ES2640387T3 - Dispersiones de polímeros y masas insonorizantes con un polímero de emulsión preparado en dos etapas - Google Patents

Dispersiones de polímeros y masas insonorizantes con un polímero de emulsión preparado en dos etapas Download PDF

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ES2640387T3 ES14744098.6T ES14744098T ES2640387T3 ES 2640387 T3 ES2640387 T3 ES 2640387T3 ES 14744098 T ES14744098 T ES 14744098T ES 2640387 T3 ES2640387 T3 ES 2640387T3
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Abstract

Dispersión acuosa de polímeros que contiene al menos un polímero que se puede obtener por polimerización en emulsión a partir de una mezcla de monómeros que contiene los monómeros hidrófilos (a) a (c) que presentan grupos hidrófilos, a saber (a) al menos un monómero de (met)acrilato con un grupo polietilenglicol, (b) al menos un monómero ácido, (c) al menos un (met)acrilato de hidroxialquilo con 1 a 20 átomos de C en el grupo alquilo, así como al menos un monómero hidrófobo principal (d) seleccionado entre (d) (met)acrilatos de alquilo con 1 a 20 átomos de C en el grupo alquilo, compuestos vinilaromáticos y mezclas de estos monómeros, así como opcionalmente (e) monómeros adicionales etilénicamente insaturados, distintos de los monómeros (a) a (d) y que se pueden polimerizar por radicales; en la que el polímero se puede preparar por polimerización en emulsión en al menos dos etapas, en donde en una primera etapa de polimerización se usa la mayor parte o la cantidad total de los monómeros hidrófilos (a) a (c) y en una etapa de polimerización posterior se usa la mayor parte o la cantidad total de los monómeros hidrófobos (d).

Description

DESCRIPCION
Dispersiones de poKmeros y masas insonorizantes con un poKmero de emulsion preparado en dos etapas
La invencion se refiere a una dispersion acuosa de polfmeros que contiene un polfmero que se puede obtener por polimerizacion en emulsion a partir de una mezcla de monomeros determinada que contiene monomeros hidrofilos e 5 hidrofobos determinados. El polfmero se puede preparar por polimerizacion en emulsion en al menos dos etapas, en la que en una primera etapa de polimerizacion se usa la mayor parte o la cantidad total de los monomeros hidrofilos y en una etapa de polimerizacion posterior, la mayor parte o la cantidad total de los monomeros hidrofobos. La dispersion de polfmeros es adecuada como aglutinante para dispersiones acuosas de partfculas, en particular de masas insonorizantes, que contienen partfculas solidas inorganicas y, opcionalmente, organicas. La invencion 10 tambien se refiere a un procedimiento para amortiguar las vibraciones u oscilaciones de los componentes de vehnculos.
Las vibraciones u oscilaciones de los componentes de maquinas o vehnculos producen ruidos no deseados. Para reducir el ruido los componentes se pueden dotar de las llamadas masas insonorizantes, denominadas tambien masas LASD (Liquid Applied Sound Damping). En Journal of Materials Science 36 (2001) 5733-5737 y en los 15 documentos US 2004/0033354 y US 6502821, por ejemplo, se describen materiales antivibratorios. El acabado de los componentes tridimensionales de geometna compleja se puede realizar por rociado con una masa insonorizante en forma de una dispersion acuosa. Este tipo de dispersiones contienen generalmente un polfmero viscoelastico disperso y cargas inorganicas. Por los documentos EP 1520865, WO 2007/034933, EP 2420412 y WO 2012/010632 se conocen composiciones antivibratorias basadas en dispersiones de polfmeros basadas en agua y cargas 20 inorganicas, asf como en otros coadyuvantes. La calidad de una masa insonorizante se puede medir midiendo las vibraciones de flexion mediante el procedimiento de la curva de resonancia segun ISO 6721-1 e ISO 6721-3. Una medida del efecto antivibratorio es el factor de perdidas tan delta. Cuando se usan masas insonorizantes basadas en polfmeros viscoelasticos, el factor de perdidas depende de la temperatura. Se desean materiales que produzcan un factor de perdidas lo mas alto posible en el intervalo de temperaturas en el que funcionan habitualmente las 25 maquinas o los vehnculos, por ejemplo entre 0 y 40°C. El comportamiento durante el secado y la absorcion de agua
de las masas secadas cuando entran en contacto con humedad suponen retos especiales en el caso de las masas insonorizantes basadas en sistemas acuosos. Durante el secado se puede producir la formacion de burbujas no deseadas, la formacion de poros mas o menos grandes o una expansion no deseada.
El objetivo de la presente invencion era proporcionar otros materiales con propiedades antivibratorias buenas o 30 mejoradas y, en particular, con un buen comportamiento durante el secado y una absorcion de agua lo mas reducida
posible de las masas secadas.
Se ha descubierto que, cuando se usan determinadas dispersiones de polfmeros como aglutinantes, se pueden proporcionar masas insonorizantes con buenas propiedades antivibratorias, una absorcion de agua reducida y un buen comportamiento durante el secado.
35 El objeto de la invencion es, por tanto, una dispersion acuosa de polfmeros que contiene al menos un polfmero que se puede obtener por polimerizacion en emulsion a partir de una mezcla de monomeros que contiene los monomeros hidrofilos (a) a (c) que presentan grupos hidrofilos, a saber
(a) al menos un monomero de (met)acrilato con un grupo polietilenglicol,
(b) al menos un monomero acido,
40 (c) al menos un (met)acrilato de hidroxialquilo con 1 a 20 atomos de C en el grupo alquilo, asf como al menos un
monomero hidrofobo principal (d) seleccionado entre
(d) (met)acrilatos de alquilo con 1 a 20 atomos de C en el grupo alquilo, compuestos vinilaromaticos y mezclas de estos monomeros,
asf como opcionalmente
45 (e) monomeros adicionales etilenicamente insaturados, distintos de los monomeros (a) a (d) y que se pueden
polimerizar por radicales;
en la que el polfmero se puede preparar por polimerizacion en emulsion en al menos dos etapas, en la que en una primera etapa de polimerizacion se usa la mayor parte o la cantidad total de los monomeros hidrofilos (a) a (c) y en una etapa de polimerizacion posterior se usa la mayor parte o la cantidad total de los monomeros hidrofobos (d).
50 El objeto de la invencion tambien es el uso de la dispersion de polfmeros como aglutinante para la preparacion de una dispersion acuosa de partfculas, en la que la dispersion acuosa de partfculas contiene partfculas solidas inorganicas dispersas, insolubles en agua, asf como, opcional y adicionalmente, partfculas solidas organicas, en especial cargas inorganicas u organicas.
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Son tambien objeto de la invencion una dispersion acuosa de partfculas, en particular una dispersion de partfculas adecuada para la preparacion de masas insonorizantes, asf como las propias masas insonorizantes, que contienen en cada caso
(i) la dispersion de polfmeros; y
(ii) cargas inorganicas
y, opcionalmente, cargas organicas, as^ como otros coadyuvantes.
El objeto de la invencion es asimismo el uso de la masa insonorizante para amortiguar las vibraciones de las piezas de carrocena de un vehnculo, asf como un procedimiento para amortiguar las vibraciones u oscilaciones de los componentes de vehnculos, en el que
(1) se proporciona una masa insonorizante de acuerdo con la invencion y
(2) la masa insonorizante se aplica sobre un componente de un vetnculo y se seca.
Los monomeros principales son monomeros que suponen en total mas del 50% en peso con respecto a la suma de todos los monomeros de un polfmero.
La denominacion "(met)acriL." y otras denominaciones similares se usan como abreviatura de "acril... o metacril...".
Los monomeros hidrofilos son monomeros que presentan al menos un grupo hidrofilo, en especial al menos un grupo hidroxilo, un grupo acido o un grupo polietilenglicol con al menos dos unidades de etilenglicol. Los monomeros hidrofobos son monomeros que no presentan grupos hidrofilos, en especial monomeros hidrocarbonados o esteres de (met)acrilato de alquilo.
Los monomeros de (met)acrilato con un grupo polietilenglicol (a) se usan preferentemente en una cantidad de al menos 0,1% en peso, preferentemente de 0,2 a 5% en peso o de 0,2 a 3% en peso, con respecto a la cantidad total de todos los monomeros. Los grupos polietilenglicol son grupos polialquilenglicol en los que al menos 50% en peso, preferentemente al menos 60% en peso, al menos 75% en peso o el l00% en peso de las unidades de alquilenglicol son unidades de etilenglicol. Las demas unidades de alquilenglicol pueden presentar, por ejemplo, entre 3 y 4 atomos de C. La cadena de polialquilenglicol puede presentar un grupo OH terminal o, preferentemente, un grupo alquileter terminal con, por ejemplo, 1 a 4 atomos de C, en especial un grupo metoxi. Los monomeros de (met)acrilato adecuados con un grupo polietilenglicol (a) son, por ejemplo, alcoxi(met)acrilatos de poli(etilenglicol). El grupo alcoxi puede presentar, por ejemplo, entre 1 y 4 atomos de C. Se prefiere un grupo metoxi. El grupo poli(etilenglicol) presenta preferentemente un peso molecular medio ponderado de 500 a 5000, en especial de 1000 a 3000. Es adecuado, por ejemplo, el metilmetacrilato de poli(etilenglicol), en el que el grupo poli(etilenglicol) presenta un peso molecular medio ponderado de 500 a 5000, en especial de 1000 a 3000, por ejemplo MPEG 2000 MA (Bisomer® S20W).
El polfmero se prepara a partir de al menos un monomero acido (b). El tipo de monomero (b) puede suponer al menos 0,05% en peso, preferentemente de 0,1 a 5% en peso, con especial preferencia de 0,2 a 4% en peso con respecto a la cantidad total de los monomeros usados para la preparacion del polfmero. Los monomeros acidos son monomeros etilenicamente insaturados que se pueden polimerizar por radicales y que presentan al menos un grupo acido. Los monomeros acidos son, por ejemplo, acidos carboxflicos etilenicamente insaturados, acidos sulfonicos etilenicamente insaturados y el acido vinilfosfonico. Como acidos carboxflicos etilenicamente insaturados se usan preferentemente acidos mono- y dicarboxflicos alfa,beta-monoetilenicamente insaturados que presentan entre 3 y 6 atomos de C en la molecula. Ejemplos son acido acnlico, acido metacnlico, acido itaconico, acido maleico, acido fumarico, acido crotonico, acido vinilacetico y acido vinil-lactico. Como acidos sulfonicos etilenicamente insaturados son adecuados, por ejemplo, acido vinilsulfonico, acido estirenosulfonico, acido acrilamidometilpropanosulfonico, acrilato de sulfopropilo y metacrilato de sulfopropilo. Se prefieren el acido acnlico y el acido metacnlico y su mezcla, prefiriendose especialmente el acido acnlico.
Los monomeros de (met)acrilato de hidroxialquilo (c) se usan preferentemente en una cantidad de al menos 0,05% en peso, preferentemente de 0,1 a 5% en peso o de 0,2 a 3% en peso, con respecto a la cantidad total de los monomeros usados para la preparacion del polfmero. Los (met)acrilatos de hidroxialquilo presentan entre 1 y 20, preferentemente entre 2 y 10 atomos de C en el grupo alquilo. Los monomeros (c) adecuados se seleccionan, por ejemplo, entre (met)acrilato de hidroxietilo, (met)acrilato de hidroxipropilo, (met)acrilato de hidroxibutilo y su mezcla. Se prefieren el (met)acrilato de hidroxietilo y el (met)acrilato de hidroxipropilo, en especial el metacrilato de hidroxietilo.
Los monomeros hidrofobos principales se usan preferentemente en una cantidad total de al menos 50% en peso o mas, preferentemente de 60 a 99% en peso o de 80 a 99% en peso, con respecto a la cantidad total de los monomeros usados para la preparacion del polfmero. Los monomeros principales (d) se seleccionan entre (met)acrilatos de alquilo con 1 a 20 atomos de C, preferentemente con 1 a 10 atomos de C en el grupo alquilo, compuestos vinilaromaticos y mezclas de estos monomeros. Los (met)acrilatos de alquilo son, por ejemplo,
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metacrilato de metilo, acrilato de metilo, acrilato de n-butilo, acrilato de etilo, acrilato de n-hexilo, acrilato de octilo, acrilato de 2-etilhexilo y acrilato de 2-propilheptilo. Tambien son adecuadas en especial las mezclas de los esteres alqmlicos del acido (met)acrftico. Como compuestos vinilaromaticos se consideran viniltolueno, alfa- y para- metilestireno, alfa-butilestireno, 4-n-butilestireno, 4-n-decilestireno y, preferentemente, estireno.
El poftmero se puede preparar opcionalmente a partir de monomeros adicionales (e) etilenicamente insaturados, distintos de los monomeros (a) a (d) y que se pueden polimerizar por radicales. La cantidad de los monomeros adicionales (e) asciende preferentemente a entre 0 y 10% en peso o entre 0,1 a 5% en peso, con respecto a la cantidad total de monomeros. Los monomeros adicionales (e) se pueden seleccionar entre esteres vimlicos de acidos carboxfticos que contienen hasta 20 atomos de C, nitrilos etilenicamente insaturados, halogenuros de vinilo, eteres vimlicos de alcoholes que contienen entre 1 y 10 atomos de C, hidrocarburos alifaticos con 2 a 8 atomos de C y uno o dos enlaces dobles, o mezclas de estos monomeros. Los esteres vimlicos de acidos carboxfticos con 1 a 20 atomos de C son, por ejemplo, laurato de vinilo, estearato de vinilo, propionato de vinilo, ester vinftico del acido versatico y acetato de vinilo. Ejemplos de nitrilos son acrilonitrilo y metracrilonitrilo. Los halogenuros de vinilo son compuestos etilenicamente insaturados sustituidos con cloro, fluoro o bromo, preferentemente cloruro de vinilo y cloruro de vinilideno. Entre los eteres vimlicos son de mencionar, por ejemplo, eter vinilmetftico o eter vinilisobutftico. Se prefieren los eteres vimlicos de alcoholes que contienen entre 1 y 4 atomos de C. Entre los hidrocarburos con 2 a 8 atomos de C y uno o dos enlaces dobles olefrnicos son de mencionar etileno, propileno, isopreno y cloropreno.
Una forma de realizacion de la invencion se refiere a una dispersion de poftmeros en la que el poftmero se puede obtener por polimerizacion en emulsion a partir de una mezcla de monomeros que contiene
(a) al menos un monomero seleccionado entre alcoxi(met)acrilatos de poli(etilenglicol), en los que el grupo alcoxi es preferentemente un grupo metoxi y el grupo poli(etilenglicol) presenta preferentemente un peso molecular medio ponderado de 500 a 5000;
(b) al menos un monomero acido (b) seleccionado entre acido acrftico y acido metacrftico;
(c) al menos un monomero seleccionado entre (met)acrilato de hidroxietilo, (met)acrilato de hidroxipropilo y (met)acrilato de hidroxibutilo;
(d) al menos un monomero hidrofobo seleccionado entre (met)acrilatos de alquilo con 1 a 10 atomos de C en el grupo alquilo y estireno;
(e) opcionalmente monomeros adicionales etilenicamente insaturados, distintos de los monomeros (a) a (d) y que se pueden polimerizar por radicales, seleccionados entre esteres vimlicos de acidos carboxfticos que contienen hasta 20 atomos de C, nitrilos etilenicamente insaturados, halogenuros de vinilo, eteres vimlicos de alcoholes que contienen entre 1 y 10 atomos de C, hidrocarburos alifaticos con 2 a 8 atomos de C y uno o dos enlaces dobles o mezclas de estos monomeros.
La temperatura de transicion vftrea del poftmero preparado por polimerizacion en emulsion se encuentra preferentemente en el intervalo de -60°C a menos de o igual a +70°C o en el intervalo de -30°C a menos de o igual a +60°C, con especial preferencia en el intervalo de -15 a +50°C. La temperatura de transicion vftrea se puede determinar mediante calorimetna diferencial de barrido (ASTM D 3418-08, la denominada "midpoint temperature"). El experto sabe en general como ajustar la temperatura de transicion vftrea deseada eligiendo el tipo y la cantidad de los monomeros.
En el caso de las dispersiones de poftmeros de acuerdo con la invencion se trata de dispersiones de poftmeros en medio acuoso. En el caso del medio acuoso puede tratarse, por ejemplo, exclusivamente de agua, o tambien de mezclas de agua y un disolvente miscible con ella, como metanol, etanol o tetrahidrofurano. Preferentemente no se usan disolventes organicos. Los contenidos de solidos en las dispersiones ascienden preferentemente a entre 15 y 75% en peso, preferentemente entre 40 y 60% en peso, en especial a mas de 50% en peso. El contenido de solidos se puede obtener mediante el ajuste correspondiente de la cantidad de agua usada en la polimerizacion en emulsion y/o la cantidad de monomeros. El tamano medio de partfcula de las partfculas polimericas dispersas en la dispersion acuosa es preferentemente inferior a 400 nm, en especial inferior a 300 nm. El tamano medio de partfcula se encuentra con especial preferencia entre 140 y 250 nm. Por tamano medio de partfcula se entiende en este contexto el valor d50 de la distribucion del tamano de partfcula, es decir que el 50% en peso de la masa total de todas las partfculas presenta un diametro de partfcula inferior al valor d50. La distribucion del tamano de partfcula se puede determinar de manera conocida con la ultracentnfuga analftica (W. Machtle, Makromolekulare Chemie 185 (1984), pagina 1025-1039). El pH de la dispersion de poftmeros se ajusta con preferencia a un pH superior a 4, en especial a un pH entre 5 y 9.
Las dispersiones de poftmeros de acuerdo con la invencion preferentemente son pobres en emulsionantes, es decir que contienen emulsionantes (sustancias tensioactivas, anfffilas, no polimericas anadidas a la mezcla de polimerizacion) en una cantidad preferentemente inferior al 3% en peso o inferior al 1% en peso. Por tanto, en una forma de realizacion de la invencion, la polimerizacion en emulsion realizada en al menos dos etapas se lleva a cabo con poca cantidad de emulsionantes o sin emulsionantes, es decir sin la adicion de emulsionantes. El poftmero
formado en la primera etapa puede desempenar la funcion de un emulsionante o de un coloide protector para las etapas posteriores.
El objeto de la invencion es asimismo un procedimiento para la preparacion de una dispersion de polfmeros, en el que mediante una polimerizacion en emulsion en al menos dos etapas se prepara un polfmero a partir de una 5 mezcla de monomeros que contiene los monomeros hidrofilos (a) a (c) que presentan grupos hidrofilos, a saber
(a) al menos un monomero de (met)acrilato con un grupo polietilenglicol,
(b) al menos un monomero acido,
(c) al menos un (met)acrilato de hidroxialquilo con 1 a 20 atomos de C en el grupo alquilo, asf como al menos un monomero hidrofobo principal (d) seleccionado entre
10 (d) (met)acrilatos de alquilo con 1 a 20 atomos de C en el grupo alquilo, compuestos vinilaromaticos y mezclas de
estos monomeros,
asf como opcionalmente
(e) monomeros adicionales etilenicamente insaturados, distintos de los monomeros (a) a (d) y que se pueden polimerizar por radicales;
15 en el que en una primera etapa de polimerizacion se usa la mayor parte o la cantidad total de los monomeros hidrofilos (a) a (c) y en una etapa de polimerizacion posterior se usa la mayor parte o la cantidad total de los monomeros hidrofobos (d).
La preparacion de los polfmeros se puede llevar a cabo por polimerizacion en emulsion en al menos dos etapas, tratandose entonces de un polfmero de emulsion. En la polimerizacion en emulsion se usan en general 20 emulsionantes ionicos y/o no ionicos y/o coloides protectores o estabilizadores como compuestos tensioactivos para fomentar la dispersion de los monomeros en el medio acuoso. El polfmero formado en la primera etapa puede actuar de emulsionante o de coloide protector, por lo que se puede trabajar ventajosamente con cantidades reducidas o sin coloides protectores o emulsionantes adicionales.
Si se usan emulsionantes como sustancias tensioactivas adicionales, se trata preferentemente de emulsionantes 25 anionicos o no ionicos. Los emulsionantes adecuados son, por ejemplo, alcoholes grasos C8 a C36 o C12 a C18 etoxilados con un grado de etoxilacion de 3 a 50 o de 4 a 30, mono-, di- y trialquil-(C4 a C12 o C4 a Cg)-fenoles etoxilados con un grado de etoxilacion de 3 a 50, sales de metales alcalinos de esteres dialquilicos del acido sulfosuccmico, sales de metales alcalinos y de amonio de sulfatos de alquilo C8 a C12, sales de metales alcalinos y de amonio de acidos alquil-C12 a C18-sulfonicos y sales de metales alcalinos y de amonio de acidos alquil-Cg a C18- 30 arilsulfonicos. Los emulsionantes cationicos son, por ejemplo, compuestos con al menos un grupo amino o amonio y al menos un grupo alquilo C8-C22. Otros emulsionantes adecuados son los compuestos de formula general
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en la que R5 y R6 significan hidrogeno o alquilo C4 a C14 y no son simultaneamente hidrogeno, y X e Y pueden ser iones de metal alcalino y/o iones amonio. Preferentemente, R5 y R6 significan restos alquilo lineales o ramificados
35 con 6 a 18 atomos de C o hidrogeno, y en especial con 6, 12 y 16 atomos de C, en los que R5 y R6 no son
simultaneamente hidrogeno. X e Y son preferentemente sodio, potasio o iones amonio, prefiriendose especialmente el sodio. Resultan especialmente ventajosos los compuestos II en los que X e Y son sodio, R5 es un resto alquilo ramificado con 12 atomos de C y R6 es hidrogeno o R5. Con frecuencia se usan mezclas tecnicas que presentan una proporcion de 50 a 90% en peso del producto monoalquilado, por ejemplo Dowfax® 2A1 (marca registrada de Dow
40 Chemical Company). Tambien se encuentran emulsionantes adecuados en Houben-Weyl, Methoden der
organischen Chemie, volumen 14/1, Makromolekulare Stoffe, Georg Thieme Verlag, Stuttgart, 1961, paginas 192 a 208. Nombres comerciales de emulsionantes son, por ejemplo, Dowfax® 2A1, Emulan® NP 50, Dextrol® OC 50, Emulgator 825, Emulgator 825 S, Emulan® OG, Texapon® NSO, Nekanil® 904 S, Lumiten® I-RA, Lumiten® E 3065, Disponil® FES 77, Lutensol® AT 18, Steinapol® VSL, Emulphor® NPS 25. Tambien son adecuados los emulsionantes 45 copolimerizables que contienen un enlace doble etilenicamente insaturado que se puede polimerizar por radicales, por ejemplo emulsionantes anionicos reactivos como Adeka® Resoap SR-10.
La polimerizacion en emulsion generalmente se lleva a cabo entre 30 y 130, preferentemente entre 50 y 95°C. El
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medio de polimerizacion se puede componer o bien solo de agua o bien de mezclas de agua y Ifquidos miscibles con ella, como metanol. Preferentemente se usa solo agua.
La polimerizacion se efectua al menos en dos etapas, en la que en una primera etapa de polimerizacion se usa la mayor parte o la cantidad total de los monomeros hidrofilos (a) a (c) y en una etapa de polimerizacion posterior se usa la mayor parte o la cantidad total de los monomeros hidrofobos (d). Los monomeros adicionales (e) se pueden usar en cualquiera de las etapas de polimerizacion. Se prefiere un procedimiento de alimentacion en el que se disponen los monomeros de la primera etapa y el iniciador, se calienta a la temperatura de polimerizacion y se comienza a polimerizar, por ejemplo durante un periodo de tiempo de 5 minutos a 1 hora. Los monomeros de la segunda etapa, y opcionalmente de las etapas adicionales, se pueden anadir a continuacion a la zona de polimerizacion de forma continua, escalonada o con superposicion de un gradiente de concentracion, manteniendo la polimerizacion, a traves de una o varias entradas separadas espacialmente. Para, por ejemplo, ajustar mejor el tamano de partmula tambien se pueden disponer semillas polimericas para la polimerizacion.
En la primera etapa de polimerizacion se usa preferentemente mas del 50% en peso, al menos 60% en peso o al menos 80% en peso o el 100% en peso de la cantidad total de los monomeros hidrofilos (a) a (c), y al menos 1% en peso, preferentemente 2 a 20 o 2 a 10% en peso de la cantidad total de monomeros hidrofilos (d), y en una segunda o posterior etapa de polimerizacion se usa al menos el 80% en peso, preferentemente 90 a 98% en peso, de la cantidad total de los monomeros hidrofobos (d).
Para la polimerizacion en emulsion se pueden usar los coadyuvantes habituales y conocidos, como por ejemplo iniciadores hidrosolubles y reguladores. Los iniciadores hidrosolubles para la polimerizacion en emulsion son, por ejemplo, sales de amonio y de metal alcalino del acido peroxodisulfurico, por ejemplo peroxodisulfato sodico, peroxido de hidrogeno o peroxidos organicos, por ejemplo hidroperoxido de terc.-butilo. Tambien son adecuados los denominados sistemas de reduccion-oxidacion (redox). Los sistemas iniciadores redox se componen de al menos un agente reductor, normalmente inorganico, y un oxidante inorganico u organico. En el caso del componente de oxidacion se trata, por ejemplo, de los iniciadores ya mencionados anteriormente para la polimerizacion en emulsion. En el caso del componente de reduccion se trata, por ejemplo, de sales de metales alcalinos del acido sulfuroso, como por ejemplo sulfito sodico, hidrogenosulfito sodico, sales alcalinas del acido disulfuroso, como disulfito sodico, compuestos de adicion bisulfftica de aldetndos y cetonas alifaticos, como acetona-bisulfito, o agentes reductores como el acido hidroximetanosulfmico y sus sales o el acido ascorbico. Los sistemas iniciadores redox se pueden usar conjuntamente con compuestos metalicos solubles cuyo componente metalico puede presentarse en varios estados de valencia. Los sistemas iniciadores redox habituales son, por ejemplo, acido ascorbico/sulfato de hierro(II)/ peroxodisulfato sodico, hidroperoxido de terc.-butilo/disulfito sodico, hidroperoxido de terc.-butilo/sal sodica del acido hidroximetanosulfmico o hidroperoxido de terc.-butilo/acido ascorbico. Los componentes individuales, por ejemplo el componente de reduccion, tambien pueden ser mezclas, por ejemplo una mezcla de la sal sodica del acido hidroximetanosulfmico y disulfito sodico. Los compuestos mencionados se usan normalmente en forma de soluciones acuosas, en las que la concentracion inferior viene determinada por la cantidad de agua admisible en la dispersion y la concentracion superior, por la solubilidad del compuesto en cuestion en agua. En general, la concentracion es de 0,1 a 30% en peso, preferentemente de 0,5 a 20% en peso, con especial preferencia de 1,0 a 10% en peso, con respecto a la solucion. La cantidad de iniciadores es en general de 0,1 a 10% en peso, preferentemente de 0,5 a 5% en peso, con respecto a los monomeros que se vayan a polimerizar. Asimismo se pueden usar varios iniciadores diferentes en la polimerizacion en emulsion. Con el fin de eliminar los monomeros residuales normalmente tambien se anade iniciador una vez finalizada la polimerizacion en emulsion propiamente dicha.
Durante la polimerizacion se pueden usar reguladores del peso molecular, por ejemplo en cantidades de 0 a 0,8 partes en peso con respecto a 100 partes en peso de los monomeros que se vayan a polimerizar, lo que reduce la masa molecular. Son adecuados, por ejemplo, los compuestos con un grupo tiol, como terc.-butilmercaptano, esteres del acido tioglicolico, por ejemplo tioglicolato de 2-etilhexilo, mercaptoetanol, mercaptopropiltrimetoxisilano, n-dodecilmercaptano o terc.-dodecilmercaptano. Igualmente se pueden usar reguladores sin grupo tiol, como por ejemplo hidrocarburos C6 a C20 que en la abstraccion de hidrogeno forman un radical pentadienilo, por ejemplo terpinoleno. En una forma de realizacion preferida, el polfmero de emulsion se prepara usando entre 0,05 y 0,5%, con respecto a la cantidad de monomeros, de al menos un regulador del peso molecular.
En la polimerizacion en emulsion se obtienen generalmente dispersiones acuosas del polfmero con un contenido en solidos de 15 a 75% en peso, preferentemente de 40 a 75% en peso. Para obtener un alto rendimiento espacio/tiempo del reactor se prefieren las dispersiones con un contenido en solidos lo mas elevado posible. Con el fin de poder alcanzar contenidos en solidos > 60% en peso se debera ajustar un tamano de partmula bi- o polimodal, ya que de lo contrario la viscosidad aumentana demasiado y la dispersion ya no sena manipulable. La produccion de una nueva generacion de partmulas se puede realizar, por ejemplo, por adicion de semillas (documento EP 81083), la adicion de un exceso de emulsionante o la adicion de miniemulsiones. Otra ventaja que conlleva la baja viscosidad cuando el contenido en solidos es alto reside en el mejor comportamiento durante el recubrimiento cuando los contenidos en solidos son altos. La produccion de una nueva o de nuevas generaciones de partmulas puede realizarse en cualquier momento. Este se rige por la distribucion del tamano de partmula deseada para obtener una baja viscosidad.
Tambien es objeto de la invencion el uso de una dispersion de poKmeros de acuerdo con la invencion como aglutinante para la preparacion de una dispersion acuosa de partmulas, en la que la dispersion acuosa de partmulas contiene partmulas solidas inorganicas insolubles dispersas, asf como, opcional y adicionalmente, partmulas solidas organicas, en especial cargas inorganicas u organicas. Las partmulas solidas dispersas se pueden seleccionar, por 5 ejemplo, entre cargas inorganicas, en especial caolm, tiza, sulfato de bario, negro de humo, grafito, talco, minerales arcillosos, microdolomita, harina de cuarzo y mica, asf como opcional y adicionalmente entre cargas organicas, en especial barnices en polvo, polfmeros en polvo de, por ejemplo, resinas de EVA solidas molidas, dispersiones de acrilato secas y polisacaridos. En el caso de la dispersion acuosa de partmulas puede tratarse, por ejemplo, de una masa insonorizante o de una masa para la proteccion de los bajos de un automovil.
10 Asimismo es objeto de la invencion una dispersion acuosa de partmulas que es adecuada, entre otras cosas, para la preparacion de una masa insonorizante, que contiene
(i) una dispersion de polfmeros antes descrita; y
(ii) cargas inorganicas y, opcional y adicionalmente, organicas.
La masa insonorizante contiene preferentemente
15 (a) entre 5 y 50% en peso, preferentemente entre 10 y 40% en peso (respecto a los solidos) de la dispersion de
polfmeros antes descrita,
(b) entre 40 y 80% en peso, preferentemente entre 60 y 70% en peso, de cargas inorganicas,
(c) entre 0 y 40% en peso, preferentemente entre 5 y 20% en peso, de cargas organicas,
(d) entre 10 y 40% en peso, preferentemente entre 20 y 30% en peso, de agua y
20 (e) entre 0 y 10 o 0 a 5% en peso, preferentemente entre 0,1 y 3% en peso, de coadyuvantes.
Las cargas inorganicas adecuadas son, por ejemplo, carbonato calcico, caolm, mica, sflice, tiza, microdolomita, harina de cuarzo, mica, talco, arcilla, sulfato de bario, alumina, oxido de hierro, dioxido de titanio, vidrio en polvo, escamas de vidrio, carbonato de magnesio, hidroxido de aluminio, bentonita, cenizas volantes, tierra de diatomeas, perlita, negro de humo, grafito, minerales arcillosos, microdolomita,, harina de cuarzo y mica. Con preferencia se 25 usan cargas en forma de escamas, como por ejemplo mica, solas o en combinacion con pigmentos inorganicos comunes, como carbonato calcico, sulfato de bario, caolm, sflice, tiza o talco.
Las cargas organicas adecuadas son, por ejemplo, barnices en polvo, por ejemplo barnices epoxi en polvo, polfmeros en polvo de, por ejemplo, resinas solidas molidas de copolfmeros de etileno/acetato de vinilo (EVA), dispersiones de acrilato secadas y polisacaridos.
30 Preferentemente se usan entre 50 y 700 o entre 100 y 550 partes en peso de carga inorganica por 100 partes en peso de la dispersion de polfmeros, usandose con preferencia entre 30 y 150 o entre 40 y 120 partes en peso de cargas en forma de escamas por 100 partes en peso de la dispersion de polfmeros.
Los coadyuvantes, que se usan preferentemente en una cantidad de al menos 0,1% en peso, por ejemplo de 0,1 a 10% en peso o de 0,2 a 5% en peso o de 0,2 a 3% en peso, son, por ejemplo, espesantes, resinas, plastificantes, 35 dispersantes, codisolventes, estabilizadores, humectantes, conservantes, antiespumantes, perlas de vidrio o de plastico, cuerpos huecos de vidrio o de plastico, anticongelantes, antioxidantes, absorbedores de UV, barnices epoxi en polvo, emulsionantes, siloxanos, siloxanos organomodificados y antiestaticos. Se pueden usar uno, dos o mas coadyuvantes en combinacion. Los codisolventes adecuados son, por ejemplo, etilenglicol, dietilenglicol, eteres alqrnlicos de etilenglicol (por ejemplo de la serie Cellosolve®), eteres alqrnlicos de dietilenglicol (por ejemplo de la 40 serie Carbitol®), acetato de carbitol, acetato de butilcarbitol o sus mezclas. Los espesantes son, por ejemplo, poli(alcoholes vimlicos), derivados de celulosa, poli(acidos acnlicos) o copolfmeros de acido acnlico/ester de acrilato en cantidades de, por ejemplo, 0,01 a 4 o de 0,05 a 1,5 o de 0,1 a 1 partes en peso con respecto a 100 partes en peso de solidos. Los dispersantes son, por ejemplo, hexametafosfato sodico, tripolifosfatos sodicos o acidos policarboxflicos. Los anticongelantes son, por ejemplo, etilenglicol o propilenglicol. Los antiespumantes son, por 45 ejemplo, siliconas. Los estabilizadores son, por ejemplo, compuestos metalicos polivalentes como oxido de zinc, cloruro de zinc o sulfato de zinc.
En las masas insonorizantes de acuerdo con la invencion, el maximo del factor de perdidas tan delta se encuentra preferentemente en el intervalo de -30 a +60°C. En caso de usar partmulas de nucleo/piel u otras partmulas con una estructura polifasica de las partmulas, hay generalmente al menos dos maximos del factor de perdidas a al menos 50 dos temperaturas diferentes. En este caso, todos los maximos del factor de perdidas se encuentran preferentemente en el intervalo de -30 a +60°C.
Tambien es objeto de la invencion el uso de una masa insonorizante de acuerdo con la invencion para amortiguar las vibraciones de las piezas de carrocena de un vehmulo, asf como un procedimiento para amortiguar las
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vibraciones u oscilaciones de los componentes de vehnculos, en el que
(1) se proporciona una masa insonorizante, descrita en detalle anteriormente, que contiene una dispersion de polfmeros de acuerdo con la invencion y
(2) la masa insonorizante se aplica sobre un componente de un vehnculo y se seca.
La aplicacion se puede efectuar de manera habitual, por ejemplo por extension, con rodillos o por pulverizacion. La cantidad aplicada es preferentemente de 1 a 7 kg/m2 o de 2 a 6 kg/m2 despues del secado. El secado se puede realizar a temperatura ambiente o, preferentemente, aplicando calor. Las temperaturas de secado se encuentran preferentemente entre 80 y 210°C o entre 90 y 180°C o entre 120 y 170°C.
La masa insonorizante se puede aplicar, por ejemplo, en vehnculos de todo tipo, en especial en vehnculos de carretera, automoviles, vehfculos ferroviarios o tambien en barcos, aviones, maquinas electricas, maquinas de construccion y edificios.
Las dispersiones de polfmeros usadas de acuerdo con la invencion en las masas insonorizantes poseen buenas propiedades tecnicas de aplicacion en lo que a una buena aplicabilidad se refiere, buenas propiedades antivibratorias, un buen comportamiento durante el secado y una absorcion de agua reducida de las masas secas.
EJEMPLOS
Sustancias usadas:
Bisomer® S20W MPEG 2000 MA al 50% en agua; metilmetacrilato de poli(etilenglicol), con un peso molecular
medio ponderado del grupo poli(etilenglicol) de 2000
Disponil® SDS Dodecilsulfato sodico, al 15% en agua
Ejemplo 1: Dispersion D1
En un reactor de polimerizacion de 2 litros con agitador de ancla y dispositivo de calefaccion/refrigeracion se calienta a 90°C bajo una atmosfera de nitrogeno una mezcla de 233,3 g de agua desionizada, 4,0 g de acido acnlico, 3,8 g de una solucion acuosa de amoniaco al 25%, 2,8 g de estireno, 2,3 g de metacrilato de 2-hidroxietilo, 6,6 g de Bisomer® S20W. A continuacion se anaden a la temperatura indicada una fraccion de 56,8 g de la alimentacion 1 y una fraccion de 13,7 g de la alimentacion 2 [1a etapa].
La alimentacion 1 es una emulsion preparada a partir de
284,6 g de agua desionizada
21,3 g de Disponil® SDS
4.0 g de tioglicolato de 2-etilhexilo
469.0 g de acrilato de n-butilo
340.0 g de metacrilato de metilo
La alimentacion 2 se compone de 68,6 g de una solucion acuosa de peroxodisulfato sodico al 7% en peso.
Al cabo de 10 min se dosifica uniformemente el resto de la alimentacion 1 y de la alimentacion 2 durante 4,0 horas [2a etapa]. Tras finalizar la alimentacion 1 se sigue polimerizando durante 30 min. Despues se anaden 38,5 g de agua y se ajusta el pH con una solucion de hidroxido de sodio al 25% durante 30 min.
Viscosidad DIN EN ISO 3219: 400 - 1500 mPas
Contenido en solidos: 55%
pH: 6,7
Ejemplo 2: Dispersion D2 (comparacion)
Acronal® DS 3502: copolfmero de esteres del acido acnlico, dispersion al 55% en agua Masa insonorizante A1:
La dispersion acuosa D1 se mezcla a temperatura ambiente, en una relacion de 25:75 (solido:solido), con las cargas sulfato de bario, tiza (Omyacarb® 20BG) y barniz epoxi en polvo (imprimacion EP anticorrosiva negro profundo GL) en una relacion de 46,5:46,5:7 (solido:solido), asf como con 4% de dietilenglicol, 0,6% de Viskalex® HV30
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(espesante), 0,4% de Lumiten I-SC (emulsionante), 1% de Hexamoll DINCH (plastificante) y 0,2% de EFKA 3580 (siloxano organomodificado), mediante un agitador disolvedor y a continuacion se homogeneiza en el mezclador rapido.
Masa insonorizante A2:
Como la masa insonorizante A1, usando la dispersion D2 en lugar de la D1.
Masa insonorizante A3:
Como la masa insonorizante A2, usando adicionalmente 1,4% de DISPEX® Ultra PA 4580 (EF-KA 4580; dispersante de pigmentos polimerico).
Masa insonorizante A4:
Como la masa insonorizante A2, usando adicionalmente 1,1% de DISPEX® Ultra PA 4580 (EF-KA 4580; poliacrilato modificado; dispersante de pigmentos).
Masa insonorizante A5:
Como la masa insonorizante A2, usando adicionalmente 1,9% de Dispex® AA 4030 (distribuidor de pigmentos A; dispersante de pigmentos basado en poli(acido acnlico)).
Masa insonorizante A6:
Como la masa insonorizante A2, usando adicionalmente 1,6% de Dispex® AA 4135 (distribuidor de pigmentos NL; dispersante de pigmentos).
Masa insonorizante A7:
Como la masa insonorizante A2, usando adicionalmente 2,2% de Dispex® CX 4320 4135 (distribuidor de pigmentos MD 20; dispersante de pigmentos).
Masa insonorizante A8:
Como la masa insonorizante A2, usando adicionalmente 1,9% de Dispex® CX 4231 (Ultradispers AB30; dispersante de pigmentos).
Descripcion de los equipos mezcladores:
Mezclador rapido:
Se usa un SpeedMixer DAC 400FVZ de la empresa Hausschild.
Agitador disolvedor:
El aparato se compone de un agitador, un eje accionado por este y un disco disolvedor como herramienta de agitacion.
Ensayos tecnicos de aplicacion Determinacion del factor de perdidas:
Para evaluar el comportamiento antivibratorio se mide el factor de perdidas tan delta a 25°C como se describe en el documento WO 2007/034933 (en analogfa con ISO 6721-1 E ISO 6721-3). Para ello se recubre una probeta de chapa de acero del tamano 30 x 300 x 1,6 mm con la masa insonorizante que se ha de ensayar y se seca durante 30 min a 160°C.
La cantidad de recubrimiento es de aproximadamente 3,0 kg por m2.
Determinacion de la absorcion de agua:
La determinacion de la absorcion de agua se realiza conforme a la norma DIN EN ISO 62:2008. Para ello se preparan, a partir de las masas insonorizantes elaboradas, pelfculas con un grosor de aproximadamente 2 mm y lados de 25 mm de longitud. Las pelfculas se secan durante 30 min a 160°C y se almacenan durante 24 h en agua desmineralizada. Se determina el aumento relativo de la masa durante el almacenamiento en porcentaje.
Comportamiento durante el secado:
i: Formacion de burbujas:
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La masa insonorizante con un grosor de 3 mm y bordes de 60 mm x 100 mm de longitud se evalua visualmente despues de secarla durante 30 min a 160°C. Se usa la siguiente escala de calificaciones:
1: ausencia de burbujas
2: 2-3 burbujas pequenas
3: ligero abultamiento de la masa
4: burbuja grande, la masa completa esta abombada
ii: Porosidad:
La masa insonorizante con un grosor de 3 mm y bordes de 60 mm x 100 mm de longitud se evalua visualmente despues de secarla durante 30 min a 160°C. Se usa la siguiente escala de calificaciones:
1: poros finos y uniformes
2: poros finos a moderados
3: poros moderados y uniformes
4: poros moderados a grandes.
iii: Expansion:
La masa insonorizante con un grosor de 3 mm y bordes de 60 mm x 100 mm de longitud se seca durante 30 min a 160°C. A continuacion se mide de nuevo el grosor de la masa y se halla la diferencia de altura absoluta en mm con respecto al grosor antes del secado.
Los resultados se exponen en la tabla 1.
Tabla 1: Resultados de la medicion del factor de perdidas, de la absorcion de agua y del comportamiento durante el secado
Ejemplo
Factor de perdidas tan delta max Absorcion de agua [%] Burbujas Porosidad Expansion [mm]'1
1
0,16 11 1 1-2 1,1
A2 *
0,16 13 2 2 1,3
A3 *
0,17 12 2 2-3 1,4
A4 *
0,16 15 2 2-3 1,4
A5 *
15 4 4 4,7
A6 *
18 4 4 4,2
A7 *
12 3-4 4 2,4
A8 *
19 3 3 3,3
Comparacion:
La masa insonorizante A1 de acuerdo con la invencion, basada en la dispersion D1 sin distribuidor de pigmentos, muestra una absorcion de agua reducida, un muy buen comportamiento durante el secado y buenos valores de amortiguacion. Las masa insonorizante A2, en cambio, que tampoco lleva distribuidor de pigmentos y que se basa en la dispersion Acronal® DS 3502, muestra una mayor absorcion de agua y un peor comportamiento durante el secado. La adicion de distribuidores de pigmentos conduce en general a un aumento notable de la absorcion de agua y a un peor secado (ejemplos A3 a A8). En cuanto a las caractensticas de amortiguacion, las masas A1 a A4 presentan un comportamiento comparable.

Claims (14)

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    REIVINDICACIONES
    1. - Dispersion acuosa de poKmeros que contiene al menos un poUmero que se puede obtener por polimerizacion
    en emulsion a partir de una mezcla de monomeros que contiene los monomeros hidrofilos (a) a (c) que presentan grupos hidrofilos, a saber
    (a) al menos un monomero de (met)acrilato con un grupo polietilenglicol,
    (b) al menos un monomero acido,
    (c) al menos un (met)acrilato de hidroxialquilo con 1 a 20 atomos de C en el grupo alquilo, asf como al menos un monomero hidrofobo principal (d) seleccionado entre
    (d) (met)acrilatos de alquilo con 1 a 20 atomos de C en el grupo alquilo, compuestos vinilaromaticos y mezclas de estos monomeros,
    asf como opcionalmente
    (e) monomeros adicionales etilenicamente insaturados, distintos de los monomeros (a) a (d) y que se pueden polimerizar por radicales;
    en la que el polfmero se puede preparar por polimerizacion en emulsion en al menos dos etapas, en donde en una primera etapa de polimerizacion se usa la mayor parte o la cantidad total de los monomeros hidrofilos (a) a
    (c) y en una etapa de polimerizacion posterior se usa la mayor parte o la cantidad total de los monomeros hidrofobos (d).
  2. 2. - Dispersion de polfmeros segun la reivindicacion anterior, caracterizada porque el polfmero se puede obtener
    por polimerizacion en emulsion a partir de una mezcla de monomeros que contiene
    (a) al menos el 0,1 % en peso, preferentemente del 0,2 al 5 % en peso, del al menos un monomero de (met)acrilato con un grupo polietilenglicol;
    (b) al menos el 0,05 % en peso, preferentemente del 0,1 al 5 % en peso, del al menos un monomero acido;
    (c) al menos el 0,05 % en peso, preferentemente del 0,1 al 5 % en peso, del al menos un (met)acrilato de hidroxialquilo;
    (d) al menos el 50 % en peso, preferentemente del 60 al 99 % en peso, del al menos un monomero hidrofobo principal (d);
    (e) del 0 al 10 % en peso, preferentemente del 0,1 al 5 % en peso, de los monomeros adicionales etilenicamente insaturados, distintos de los monomeros (a) a (d) y que se pueden polimerizar por radicales,
    refiriendose los datos de cantidad en cada caso a la cantidad total de monomeros.
  3. 3. - Dispersion de polfmeros segun las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el polfmero se puede
    obtener por polimerizacion en emulsion a partir de una mezcla de monomeros que contiene
    (a) al menos un monomero seleccionado entre alcoxi(met)acrilatos de poli(etilenglicol), en los que el grupo alcoxi es preferentemente un grupo metoxi y el grupo poli(etilenglicol) presenta preferentemente un peso molecular medio ponderado de 500 a 5000;
    (b) al menos un monomero acido (b) seleccionado entre acido acnlico y acido metacnlico;
    (c) al menos un monomero seleccionado entre (met)acrilato de hidroxietilo, (met)acrilato de hidroxipropilo y (met)acrilato de hidroxibutilo;
    (d) al menos un monomero hidrofobo seleccionado entre (met)acrilatos de alquilo con 1 a 10 atomos de C en el grupo alquilo y el estireno;
    (e) opcionalmente monomeros adicionales etilenicamente insaturados, distintos de los monomeros (a) a (d) y que se pueden polimerizar por radicales, seleccionados entre esteres vimlicos de acidos carboxflicos que contienen hasta 20 atomos de C, nitrilos etilenicamente insaturados, halogenuros de vinilo, eteres vimlicos de alcoholes que contienen entre 1 y 10 atomos de C, hidrocarburos alifaticos con 2 a 8 atomos de C y uno o dos enlaces dobles o mezclas de estos monomeros.
  4. 4. - Dispersion de polfmeros segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la temperatura de
    transicion vftrea del polfmero que se puede obtener por polimerizacion en emulsion se encuentra en el intervalo de -60 °C a menos de o igual a +70 °C.
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  5. 5. - Dispersion de poKmeros segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque en la primera
    etapa de polimerizacion se usa mas del 50 % en peso de la cantidad total de los monomeros hidrofilos (a) a (d) y al menos el 1 % en peso de la cantidad total de los monomeros hidrofobos (d), y en una etapa de polimerizacion posterior se usa al menos el 80 % en peso de la cantidad total de los monomeros hidrofobos (d).
  6. 6. - Dispersion acuosa de partmulas, preferentemente en forma de una masa insonorizante, que contiene
    (i) una dispersion de polfmeros segun una de las reivindicaciones anteriores; y
    (ii) cargas inorganicas; y
    (iii) opcionalmente cargas organicas.
  7. 7. - Masa insonorizante segun la reivindicacion anterior, que contiene
    (a) entre el 5 y el 50 % en peso, respecto a los solidos, de la dispersion de polfmeros,
    (b) entre el 40 y el 80 % en peso de cargas inorganicas,
    (c) entre el 0 y el 40 % en peso de cargas organicas,
    (d) entre el 10 y el 40 % en peso de agua y
    (e) entre el 0 y el 10 % en peso de coadyuvantes.
  8. 8. - Masa insonorizante segun una de las dos reivindicaciones anteriores, caracterizada porque las cargas
    inorganicas se seleccionan entre caolm, creta, sulfato de bario, negro de humo, grafito, talco, minerales arcillosos, microdolomita, harina de cuarzo y mica, las cargas organicas se seleccionan entre barnices en polvo, polfmeros en polvo de, por ejemplo, resinas solidas molidas de copolfmeros de etileno/acetato de vinilo, dispersiones de acrilato secas y polisacaridos, y los coadyuvantes se usan en una cantidad de al menos el 0,1 % en peso y se seleccionan entre espesantes, resinas, plastificantes, dispersantes, codisolventes, estabilizadores, humectantes, conservantes, antiespumantes, perlas de vidrio o de plastico, cuerpos huecos de vidrio o de plastico, anticongelantes, antioxidantes, absorbedores de UV, emulsionantes, siloxanos, siloxanos organomodificados y antiestaticos.
  9. 9. - Procedimiento para la preparacion de una dispersion de polfmeros segun una de las reivindicaciones 1 a 5, en
    el que mediante una polimerizacion en emulsion en al menos dos etapas se prepara un polfmero a partir de una mezcla de monomeros que contiene los monomeros hidrofilos (a) a (c) que presentan grupos hidrofilos, a saber
    (a) al menos un monomero de (met)acrilato con un grupo polietilenglicol,
    (b) al menos un monomero acido,
    (c) al menos un (met)acrilato de hidroxialquilo con 1 a 20 atomos de C en el grupo alquilo, asf como al menos un monomero hidrofobo principal (d) seleccionado entre
    (d) (met)acrilatos de alquilo con 1 a 20 atomos de C en el grupo alquilo, compuestos vinilaromaticos y mezclas de estos monomeros,
    asf como opcionalmente
    (e) monomeros adicionales etilenicamente insaturados, distintos de los monomeros (a) a (d) y que se pueden polimerizar por radicales;
    en el que en una primera etapa de polimerizacion se usa la mayor parte o la cantidad total de los monomeros hidrofilos (a) a (c) y en una etapa de polimerizacion posterior se usa la mayor parte o la cantidad total de los monomeros hidrofobos (d).
  10. 10. - Uso de una dispersion de polfmeros segun una de las reivindicaciones 1 a 5 como aglutinante para la
    preparacion de una dispersion acuosa de partmulas, en donde la dispersion acuosa de partmulas contiene paiimulas solidas inorganicas dispersas, insolubles en agua, asf como opcional y adicionalmente tambien partmulas solidas organicas.
  11. 11. - Uso segun la reivindicacion anterior, caracterizado porque las partmulas solidas dispersas se seleccionan
    entre cargas inorganicas, en especial entre caolm, creta, sulfato de bario, negro de humo, grafito, talco, minerales arcillosos, microdolomita, harina de cuarzo y mica.
  12. 12. - Uso segun una de las dos reivindicaciones anteriores, caracterizado porque en el caso de la dispersion
    acuosa de partmulas se trata de una masa insonorizante o de una masa para la proteccion de los bajos de un
    automovil.
  13. 13. - Uso de una masa insonorizante segun una de las reivindicaciones 6 a 8 para amortiguar las vibraciones de las
    piezas de carrocena de un vetuculo.
  14. 14. - Procedimiento para amortiguar las vibraciones o las oscilaciones de los componentes de vetuculos, en el que
    5 (1) se proporciona una masa insonorizante segun las reivindicaciones 6 a 8 y
    (2) la masa insonorizante se aplica sobre un componente de un vetuculo y se seca.
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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
PL2386610T3 (pl) 2010-04-27 2013-10-31 Akzo Nobel Coatings Int Bv Ulepszone powłoki o małej zawartości dwutlenku tytanu
ES2934784T3 (es) 2016-09-20 2023-02-27 Avery Dennison Corp Cinta multicapa
EP3538400B1 (de) 2016-11-08 2020-12-09 Basf Se Antidröhnmasse mit emulsionspolymerisat mit alkyleniminseitenketten
US11059264B2 (en) 2018-03-19 2021-07-13 Avery Dennison Corporation Multilayer constrained-layer damping
MX2020012326A (es) 2018-05-17 2021-06-15 Avery Dennison Corp Laminado amortiguador multicapa de cobertura parcial.
CN108948897A (zh) * 2018-06-22 2018-12-07 吕祖龙 耐高温易施工高性能lasd
CN111303333B (zh) * 2018-12-11 2022-03-08 万华化学集团股份有限公司 一种快干水性丙烯酸聚合物乳液及其制备方法和用途
WO2022078870A1 (en) 2020-10-14 2022-04-21 Basf Se Anti-drumming compositions with emulsion polymer, high density filler, dispersing aid and volume contraction or low volume expansion

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3147008A1 (de) 1981-11-27 1983-06-01 Röhm GmbH, 6100 Darmstadt Verfahren zur herstellung von waessrigen, hochkonzentrierten bimodalen kunststoffdispersionen
JPH10316866A (ja) * 1997-05-22 1998-12-02 Mitsui Chem Inc 重合体粒子
JP3804703B2 (ja) * 1997-05-22 2006-08-02 三井化学株式会社 水性塗料用樹脂組成物
US6502821B2 (en) 2001-05-16 2003-01-07 L&L Products, Inc. Automotive body panel damping system
US6828020B2 (en) 2002-08-14 2004-12-07 Adco Products, Inc. Self-adhesive vibration damping tape and composition
JP2005105133A (ja) * 2003-09-30 2005-04-21 Nippon Shokubai Co Ltd 制振材用エマルション
KR100775564B1 (ko) 2003-09-30 2007-11-09 니폰 쇼쿠바이 컴파니 리미티드 제진재용 수성 에멀젼
ATE376575T1 (de) 2004-06-11 2007-11-15 Nuplex Resins Bv Mehrstufige wässrige polymerdispersion
US7658967B2 (en) * 2005-08-25 2010-02-09 Pittsburgh Glass Works, Llc Methods for applying sound dampening and/or aesthetic coatings and articles made thereby
CN101268143B (zh) * 2005-09-20 2011-09-21 日本特殊涂料株式会社 减振组合物
DE102007048192A1 (de) * 2007-10-08 2009-04-09 Evonik Röhm Gmbh Emulsionspolymere, wässrige Dispersionen und Verfahren zu deren Herstellung
CN103108779B (zh) * 2010-07-22 2016-03-02 巴斯夫欧洲公司 含有被保护胶体稳定的乳液聚合物的隔声组合物
ES2428518T3 (es) 2010-08-19 2013-11-08 Basf Se Composición amortiguadora de sonido con un polímero en emulsión y un compuesto fluorado

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