ES2954985T3 - Polímero, pigmento de dióxido de titanio modificado con polímero y método para formar una formulación de pintura pigmentada - Google Patents
Polímero, pigmento de dióxido de titanio modificado con polímero y método para formar una formulación de pintura pigmentada Download PDFInfo
- Publication number
- ES2954985T3 ES2954985T3 ES16783621T ES16783621T ES2954985T3 ES 2954985 T3 ES2954985 T3 ES 2954985T3 ES 16783621 T ES16783621 T ES 16783621T ES 16783621 T ES16783621 T ES 16783621T ES 2954985 T3 ES2954985 T3 ES 2954985T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- polymer
- titanium dioxide
- latex
- particles
- pigment
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 title claims abstract description 234
- 239000000049 pigment Substances 0.000 title claims abstract description 131
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 92
- 239000003973 paint Substances 0.000 title claims abstract description 73
- 238000009472 formulation Methods 0.000 title claims abstract description 61
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 48
- SOQBVABWOPYFQZ-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);titanium(4+) Chemical class [O-2].[O-2].[Ti+4] SOQBVABWOPYFQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 25
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 294
- 239000004816 latex Substances 0.000 claims abstract description 186
- 229920000126 latex Polymers 0.000 claims abstract description 186
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 172
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 claims abstract description 113
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 claims abstract description 67
- 229920003169 water-soluble polymer Polymers 0.000 claims abstract description 29
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 23
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 32
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 27
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 26
- -1 polyoxymethylene Polymers 0.000 claims description 22
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 claims description 11
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 claims description 10
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 10
- YSMRWXYRXBRSND-UHFFFAOYSA-N TOTP Chemical compound CC1=CC=CC=C1OP(=O)(OC=1C(=CC=CC=1)C)OC1=CC=CC=C1C YSMRWXYRXBRSND-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 9
- FEWJPZIEWOKRBE-JCYAYHJZSA-N Dextrotartaric acid Chemical compound OC(=O)[C@H](O)[C@@H](O)C(O)=O FEWJPZIEWOKRBE-JCYAYHJZSA-N 0.000 claims description 8
- FEWJPZIEWOKRBE-UHFFFAOYSA-N Tartaric acid Natural products [H+].[H+].[O-]C(=O)C(O)C(O)C([O-])=O FEWJPZIEWOKRBE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000011975 tartaric acid Substances 0.000 claims description 8
- 235000002906 tartaric acid Nutrition 0.000 claims description 8
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 claims description 7
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 4
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims description 4
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 4
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229920000765 poly(2-oxazolines) Polymers 0.000 claims description 4
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 claims description 4
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 150000002191 fatty alcohols Chemical class 0.000 claims description 3
- 150000003573 thiols Chemical class 0.000 claims description 3
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical class [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229930040373 Paraformaldehyde Natural products 0.000 claims description 2
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 claims description 2
- 229920002873 Polyethylenimine Polymers 0.000 claims description 2
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 claims description 2
- 150000001266 acyl halides Chemical class 0.000 claims description 2
- 150000008064 anhydrides Chemical class 0.000 claims description 2
- 125000000484 butyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 claims description 2
- 125000005442 diisocyanate group Chemical group 0.000 claims description 2
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 claims description 2
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 claims description 2
- 150000004676 glycans Chemical class 0.000 claims description 2
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 claims description 2
- 125000001147 pentyl group Chemical group C(CCCC)* 0.000 claims description 2
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 claims description 2
- 239000005056 polyisocyanate Substances 0.000 claims description 2
- 229920001228 polyisocyanate Polymers 0.000 claims description 2
- 229920006324 polyoxymethylene Polymers 0.000 claims description 2
- 229920001282 polysaccharide Polymers 0.000 claims description 2
- 239000005017 polysaccharide Substances 0.000 claims description 2
- 229920001289 polyvinyl ether Polymers 0.000 claims description 2
- 229920000036 polyvinylpyrrolidone Polymers 0.000 claims description 2
- 239000001267 polyvinylpyrrolidone Substances 0.000 claims description 2
- 235000013855 polyvinylpyrrolidone Nutrition 0.000 claims description 2
- 125000001436 propyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 claims description 2
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 54
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 42
- 239000000047 product Substances 0.000 description 42
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 24
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 15
- 230000008569 process Effects 0.000 description 13
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 11
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 10
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 10
- 238000005033 Fourier transform infrared spectroscopy Methods 0.000 description 9
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 9
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 9
- IQPQWNKOIGAROB-UHFFFAOYSA-N isocyanate group Chemical group [N-]=C=O IQPQWNKOIGAROB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- UKLDJPRMSDWDSL-UHFFFAOYSA-L [dibutyl(dodecanoyloxy)stannyl] dodecanoate Chemical compound CCCCCCCCCCCC(=O)O[Sn](CCCC)(CCCC)OC(=O)CCCCCCCCCCC UKLDJPRMSDWDSL-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 7
- 238000010533 azeotropic distillation Methods 0.000 description 7
- 239000008199 coating composition Substances 0.000 description 7
- 239000012975 dibutyltin dilaurate Substances 0.000 description 7
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 7
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 7
- 238000007738 vacuum evaporation Methods 0.000 description 7
- VJJPTMQTVLXCSS-UHFFFAOYSA-N 2-phosphonobutane-1,2,3-tricarboxylic acid Chemical compound OC(=O)C(C)C(P(O)(O)=O)(C(O)=O)CC(O)=O VJJPTMQTVLXCSS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- 239000005058 Isophorone diisocyanate Substances 0.000 description 6
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000011246 composite particle Substances 0.000 description 6
- NIMLQBUJDJZYEJ-UHFFFAOYSA-N isophorone diisocyanate Chemical compound CC1(C)CC(N=C=O)CC(C)(CN=C=O)C1 NIMLQBUJDJZYEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 6
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 6
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 5
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 5
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000000149 argon plasma sintering Methods 0.000 description 5
- 239000002585 base Substances 0.000 description 5
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- HBXWUCXDUUJDRB-UHFFFAOYSA-N 1-octadecoxyoctadecane Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCCOCCCCCCCCCCCCCCCCCC HBXWUCXDUUJDRB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229920003171 Poly (ethylene oxide) Polymers 0.000 description 4
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 125000005119 alkyl cycloalkyl group Chemical group 0.000 description 4
- VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K aluminium trichloride Chemical compound Cl[Al](Cl)Cl VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 4
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 4
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 4
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 4
- 229920001519 homopolymer Polymers 0.000 description 4
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 4
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 4
- 239000005057 Hexamethylene diisocyanate Substances 0.000 description 3
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N Propylene glycol Chemical compound CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 125000002877 alkyl aryl group Chemical group 0.000 description 3
- 238000004040 coloring Methods 0.000 description 3
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 3
- RRAMGCGOFNQTLD-UHFFFAOYSA-N hexamethylene diisocyanate Chemical compound O=C=NCCCCCCN=C=O RRAMGCGOFNQTLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 3
- 229920001909 styrene-acrylic polymer Polymers 0.000 description 3
- TVFWYUWNQVRQRG-UHFFFAOYSA-N 2,3,4-tris(2-phenylethenyl)phenol Chemical compound C=1C=CC=CC=1C=CC1=C(C=CC=2C=CC=CC=2)C(O)=CC=C1C=CC1=CC=CC=C1 TVFWYUWNQVRQRG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OVSKIKFHRZPJSS-UHFFFAOYSA-N 2,4-D Chemical compound OC(=O)COC1=CC=C(Cl)C=C1Cl OVSKIKFHRZPJSS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HPEUJPJOZXNMSJ-UHFFFAOYSA-N Methyl stearate Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OC HPEUJPJOZXNMSJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 2
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 2
- BXWNKGSJHAJOGX-UHFFFAOYSA-N hexadecan-1-ol Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCO BXWNKGSJHAJOGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IPCSVZSSVZVIGE-UHFFFAOYSA-N hexadecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O IPCSVZSSVZVIGE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- GLDOVTGHNKAZLK-UHFFFAOYSA-N octadecan-1-ol Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCCO GLDOVTGHNKAZLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- DCKVFVYPWDKYDN-UHFFFAOYSA-L oxygen(2-);titanium(4+);sulfate Chemical compound [O-2].[Ti+4].[O-]S([O-])(=O)=O DCKVFVYPWDKYDN-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000000123 paper Substances 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 230000003075 superhydrophobic effect Effects 0.000 description 2
- 229910000348 titanium sulfate Inorganic materials 0.000 description 2
- CFOQKXQWGLAKSK-KTKRTIGZSA-N (13Z)-docosen-1-ol Chemical compound CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCCCCCCO CFOQKXQWGLAKSK-KTKRTIGZSA-N 0.000 description 1
- FFJCNSLCJOQHKM-CLFAGFIQSA-N (z)-1-[(z)-octadec-9-enoxy]octadec-9-ene Chemical compound CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCCOCCCCCCCC\C=C/CCCCCCCC FFJCNSLCJOQHKM-CLFAGFIQSA-N 0.000 description 1
- FSSPGSAQUIYDCN-UHFFFAOYSA-N 1,3-Propane sultone Chemical compound O=S1(=O)CCCO1 FSSPGSAQUIYDCN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CFOQKXQWGLAKSK-UHFFFAOYSA-N 13-docosen-1-ol Natural products CCCCCCCCC=CCCCCCCCCCCCCO CFOQKXQWGLAKSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PIHPRZNPMVNXGQ-UHFFFAOYSA-N 2,3,4-tri(butan-2-yl)phenol Chemical compound CCC(C)C1=CC=C(O)C(C(C)CC)=C1C(C)CC PIHPRZNPMVNXGQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JKTAIYGNOFSMCE-UHFFFAOYSA-N 2,3-di(nonyl)phenol Chemical compound CCCCCCCCCC1=CC=CC(O)=C1CCCCCCCCC JKTAIYGNOFSMCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IEORSVTYLWZQJQ-UHFFFAOYSA-N 2-(2-nonylphenoxy)ethanol Chemical compound CCCCCCCCCC1=CC=CC=C1OCCO IEORSVTYLWZQJQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002126 Acrylic acid copolymer Polymers 0.000 description 1
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical group C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004606 Fillers/Extenders Substances 0.000 description 1
- RRHGJUQNOFWUDK-UHFFFAOYSA-N Isoprene Chemical compound CC(=C)C=C RRHGJUQNOFWUDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IGFHQQFPSIBGKE-UHFFFAOYSA-N Nonylphenol Natural products CCCCCCCCCC1=CC=C(O)C=C1 IGFHQQFPSIBGKE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000021314 Palmitic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 1
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 description 1
- 229920002125 Sokalan® Polymers 0.000 description 1
- 238000002835 absorbance Methods 0.000 description 1
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 description 1
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 150000007824 aliphatic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 description 1
- 150000001491 aromatic compounds Chemical class 0.000 description 1
- DLEPCXYNAPUMDZ-UHFFFAOYSA-N butan-2-ylphosphonic acid Chemical compound CCC(C)P(O)(O)=O DLEPCXYNAPUMDZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 1
- 150000007942 carboxylates Chemical class 0.000 description 1
- 229960000541 cetyl alcohol Drugs 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 229910052570 clay Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- DTPCFIHYWYONMD-UHFFFAOYSA-N decaethylene glycol Polymers OCCOCCOCCOCCOCCOCCOCCOCCOCCOCCO DTPCFIHYWYONMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 1
- WNAHIZMDSQCWRP-UHFFFAOYSA-N dodecane-1-thiol Chemical compound CCCCCCCCCCCCS WNAHIZMDSQCWRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CAMHHLOGFDZBBG-UHFFFAOYSA-N epoxidized methyl oleate Natural products CCCCCCCCC1OC1CCCCCCCC(=O)OC CAMHHLOGFDZBBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 1
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 1
- 150000002484 inorganic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000012948 isocyanate Substances 0.000 description 1
- 150000002513 isocyanates Chemical class 0.000 description 1
- 230000000670 limiting effect Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 1
- DILRJUIACXKSQE-UHFFFAOYSA-N n',n'-dimethylethane-1,2-diamine Chemical compound CN(C)CCN DILRJUIACXKSQE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WQEPLUUGTLDZJY-UHFFFAOYSA-N n-Pentadecanoic acid Natural products CCCCCCCCCCCCCCC(O)=O WQEPLUUGTLDZJY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GOQYKNQRPGWPLP-UHFFFAOYSA-N n-heptadecyl alcohol Natural products CCCCCCCCCCCCCCCCCO GOQYKNQRPGWPLP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000847 nonoxynol Polymers 0.000 description 1
- SNQQPOLDUKLAAF-UHFFFAOYSA-N nonylphenol Chemical compound CCCCCCCCCC1=CC=CC=C1O SNQQPOLDUKLAAF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920005787 opaque polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000010422 painting Methods 0.000 description 1
- 150000002989 phenols Chemical class 0.000 description 1
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920002432 poly(vinyl methyl ether) polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000004584 polyacrylic acid Substances 0.000 description 1
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 229920001451 polypropylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 229920005749 polyurethane resin Polymers 0.000 description 1
- 238000011176 pooling Methods 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 1
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 1
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 150000003608 titanium Polymers 0.000 description 1
- 239000001038 titanium pigment Substances 0.000 description 1
- XJDNKRIXUMDJCW-UHFFFAOYSA-J titanium tetrachloride Chemical compound Cl[Ti](Cl)(Cl)Cl XJDNKRIXUMDJCW-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
- 239000012808 vapor phase Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
- C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
- C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
- C08G18/40—High-molecular-weight compounds
- C08G18/48—Polyethers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
- C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
- C08G18/70—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
- C08G18/72—Polyisocyanates or polyisothiocyanates
- C08G18/74—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic
- C08G18/75—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic cycloaliphatic
- C08G18/751—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic cycloaliphatic containing only one cycloaliphatic ring
- C08G18/752—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic cycloaliphatic containing only one cycloaliphatic ring containing at least one isocyanate or isothiocyanate group linked to the cycloaliphatic ring by means of an aliphatic group
- C08G18/753—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic cycloaliphatic containing only one cycloaliphatic ring containing at least one isocyanate or isothiocyanate group linked to the cycloaliphatic ring by means of an aliphatic group containing one isocyanate or isothiocyanate group linked to the cycloaliphatic ring by means of an aliphatic group having a primary carbon atom next to the isocyanate or isothiocyanate group
- C08G18/755—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic cycloaliphatic containing only one cycloaliphatic ring containing at least one isocyanate or isothiocyanate group linked to the cycloaliphatic ring by means of an aliphatic group containing one isocyanate or isothiocyanate group linked to the cycloaliphatic ring by means of an aliphatic group having a primary carbon atom next to the isocyanate or isothiocyanate group and at least one isocyanate or isothiocyanate group linked to a secondary carbon atom of the cycloaliphatic ring, e.g. isophorone diisocyanate
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
- C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
- C08G18/08—Processes
- C08G18/10—Prepolymer processes involving reaction of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen in a first reaction step
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
- C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
- C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
- C08G18/2805—Compounds having only one group containing active hydrogen
- C08G18/2815—Monohydroxy compounds
- C08G18/283—Compounds containing ether groups, e.g. oxyalkylated monohydroxy compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
- C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
- C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
- C08G18/30—Low-molecular-weight compounds
- C08G18/34—Carboxylic acids; Esters thereof with monohydroxyl compounds
- C08G18/343—Polycarboxylic acids having at least three carboxylic acid groups
- C08G18/345—Polycarboxylic acids having at least three carboxylic acid groups having three carboxylic acid groups
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
- C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
- C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
- C08G18/30—Low-molecular-weight compounds
- C08G18/34—Carboxylic acids; Esters thereof with monohydroxyl compounds
- C08G18/348—Hydroxycarboxylic acids
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
- C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
- C08G18/70—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
- C08G18/72—Polyisocyanates or polyisothiocyanates
- C08G18/77—Polyisocyanates or polyisothiocyanates having heteroatoms in addition to the isocyanate or isothiocyanate nitrogen and oxygen or sulfur
- C08G18/78—Nitrogen
- C08G18/7806—Nitrogen containing -N-C=0 groups
- C08G18/7818—Nitrogen containing -N-C=0 groups containing ureum or ureum derivative groups
- C08G18/7831—Nitrogen containing -N-C=0 groups containing ureum or ureum derivative groups containing biuret groups
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
- C09D5/02—Emulsion paints including aerosols
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
- C09D5/02—Emulsion paints including aerosols
- C09D5/024—Emulsion paints including aerosols characterised by the additives
- C09D5/027—Dispersing agents
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
- C09D5/02—Emulsion paints including aerosols
- C09D5/024—Emulsion paints including aerosols characterised by the additives
- C09D5/028—Pigments; Filters
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
- C08K3/20—Oxides; Hydroxides
- C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
- C08K2003/2237—Oxides; Hydroxides of metals of titanium
- C08K2003/2241—Titanium dioxide
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
- Polyethers (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
Abstract
Se proporciona un nuevo polímero que es capaz de formar un compuesto con partículas de dióxido de titanio y partículas de látex cuando se mezcla con el mismo. El nuevo polímero incluye una cadena principal de polímero soluble en agua, un primer grupo funcional unido a la cadena principal de polímero y que tiene afinidad por el látex, y un segundo grupo funcional unido a la cadena principal de polímero y capaz de formar un enlace con dióxido de titanio. También se proporcionan un pigmento de dióxido de titanio modificado con polímero y un método para formar una formulación de pintura pigmentada. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)
Description
DESCRIPCIÓN
Polímero, pigmento de dióxido de titanio modificado con polímero y método para formar una formulación de pintura pigmentada
Antecedentes
El dióxido de titanio es un pigmento bien conocido y un agente opacificante blanco. Por ejemplo, los pigmentos de dióxido de titanio se usan en relación con las formulaciones de revestimiento, incluidas las formulaciones de pintura y tinta, composiciones de papel, composiciones de polímero y otros productos. Estos pigmentos se producen, generalmente, en forma de polvo con propiedades y características específicas, dependiendo de la aplicación final. El dióxido de titanio es un pigmento opacificante blanco muy eficaz. Este se puede fabricar tanto mediante el proceso de sulfato como mediante el proceso de cloruro.
En el proceso de sulfato para la fabricación de dióxido de titanio, un mineral de escoria de titanio se disuelve en ácido sulfúrico para formar sulfato de titanio. A continuación, el sulfato de titanio se hidroliza para formar dióxido de titanio hidratado. El dióxido de titanio hidratado se calienta en un calcinador para hacer crecer cristales de dióxido de titanio a dimensiones pigmentarias.
En el proceso de cloruro para la fabricación de dióxido de titanio, un mineral de dióxido de titanio seco se alimenta a un clorador junto con coque y cloro para producir un haluro de titanio gaseoso (tal como el tetracloruro de titanio). El haluro de titanio producido se purifica y oxida en un reactor especialmente diseñado a alta temperatura para producir partículas de dióxido de titanio que tienen un tamaño de partícula deseado. Normalmente se añade cloruro de aluminio o algún otro cooxidante al haluro de titanio en el reactor de oxidación para facilitar la formación de rutilo y controlar el tamaño de las partículas. A continuación, se enfrían el dióxido de titanio y los productos de reacción gaseosos y se recuperan las partículas de dióxido de titanio.
Ya sean producidas por el proceso de sulfato o el proceso de cloruro, las partículas de dióxido de titanio producidas se recubren normalmente con uno o más materiales inorgánicos para modificar o potenciar las propiedades y características del pigmento en aplicaciones particulares. Por ejemplo, las partículas de pigmento a menudo se recubren con compuestos que funcionan para mejorar la opacidad, estabilidad a la luz y durabilidad del pigmento. Los ejemplos de materiales inorgánicos usados para recubrir los pigmentos de dióxido de titanio incluyen alúmina y sílice.
Una propiedad principal que aporta un pigmento de dióxido de titanio a la pintura, papel, el plástico y otros productos el poder de ocultación. El poder de ocultación de un pigmento de dióxido de titanio se basa en la capacidad del pigmento para dispersar la luz en el producto base (por ejemplo, una formulación de pintura) al que se añade. La capacidad del pigmento para dispersar la luz en el producto de base al que este se añade (la eficacia de dispersión de la luz) del pigmento depende de diversos factores, incluyendo el tamaño de partícula del pigmento, la diferencia en el índice de refracción de las partículas de pigmento y sus entornos (por ejemplo, una gran diferencia en el índice de refracción de las partículas de pigmento y el producto de base da como resultado una alta eficacia de dispersión) y la proximidad de las partículas de pigmento entre sí. Estos factores se han abordado de diversas formas con distintos grados de éxito.
Un posible problema que se asocia al uso de pigmentos de dióxido de titanio en una formulación de pintura de base acuosa es la tendencia de las partículas de pigmento a aglomerarse en las formulaciones de pintura. La aglomeración de las partículas de pigmento en una formulación de pintura puede afectar negativamente a las propiedades deseables del pigmento, incluyendo la opacidad, el brillo, la intensidad del tinte y otras propiedades ópticas del pigmento.
Por ejemplo, la aglomeración de pigmento problemática en las formulaciones de pintura de base acuosa a menudo se produce después de haberse aplicado una película de pintura a un sustrato y al tiempo que se seca la película de pintura. Este fenómeno, a veces denominado acumulación óptica, puede disminuir la eficacia de dispersión de la luz de las partículas de pigmento. Por consiguiente, la intensidad del tinte del pigmento puede disminuir.
El problema de la aglomeración de las partículas de pigmento en una formulación de pintura de base acuosa se agrava cuando el pigmento se utiliza en la formulación de pintura a una concentración en volumen de pigmento ("PVC" en inglés) alta. Cuando el PVC en una formulación de pintura aumenta a un cierto nivel, la eficacia de dispersión de la luz del pigmento puede disminuir sustancialmente. A valores de PVC altos, las partículas de pigmento están más cerca unas de otras, lo que da como resultado una superposición de las respectivas secciones transversales de dispersión de la luz de las partículas y, por lo tanto, reduce la eficacia de dispersión de la luz del pigmento dispersado. Además de la eficacia de dispersión de la luz del pigmento, el efecto de amontonamiento óptico también puede disminuir la estabilidad a la luz, el brillo y la opacidad del pigmento.
Se han utilizado diversas técnicas en un intento de disminuir el efecto de acumulación óptica y abordar los otros problemas indicados anteriormente. Por ejemplo, las cargas y los diluyentes, tales como la arcilla, carbonato de calcio, la alúmina y la sílice, se han añadido a los productos base de pintura para distanciar las partículas de pigmento adyacentes entre sí. Se han añadido polímeros opacos de esfera hueca a los productos de pintura base para crear
vacíos de aire en los productos base que sirven para separar las partículas de pigmento. Además, las partículas de pigmento se han recubierto con determinados compuestos inorgánicos que funcionan para modificar las propiedades de superficie de las partículas de una manera que disuade la aglomeración de las partículas.
El documento WO 2014/088023 A1 describe un segmento de poliéter copolimerizado en resina de poliuretano, dicho segmento de éter que se encuentra en el terminal molecular.
El documento FR 2 986 532 A1 describe composiciones poliméricas metaestables y su uso para la fabricación de dispositivos médicos.
El documento US 2014/275442 A1 describe un pigmento de dióxido de titanio que comprende una pluralidad de partículas de dióxido de titanio, y un polímero depositado sobre las partículas de dióxido de titanio para la inhibición de la aglomeración de las partículas de dióxido de titanio en una formulación de recubrimiento de base acuosa.
Sumario
En el presente documento se describe un nuevo polímero que es capaz de formar un material compuesto con partículas de dióxido de titanio y partículas de látex cuando se mezcla con ellas. El polímero comprende una cadena principal del polímero soluble en agua, al menos un grupo funcional hidrofóbico unido a la cadena principal del polímero y que tiene afinidad por el látex, y al menos un grupo funcional unido a la cadena principal del polímero y capaz de formar un enlace con dióxido de titanio, en donde dicho grupo funcional unido a dicha cadena principal del polímero se puede obtener mediante la reacción de dicha cadena principal del polímero con (a) ácido 2-fosfonobutano-1,2,4-tricarboxílico o (b) un compuesto seleccionado del grupo que consiste en ácido cítrico, ácido tartárico y mezclas de los mismos.
En otro aspecto, se proporciona un pigmento de dióxido de titanio modificado con polímero que es capaz de formar un material compuesto con partículas de látex cuando se mezcla con el mismo. El pigmento de dióxido de titanio modificado con polímero comprende una pluralidad de partículas de dióxido de titanio y un polímero asociado con las partículas de dióxido de titanio. El polímero asociado con las partículas de dióxido de titanio es el polímero descrito en este documento. El grupo funcional del polímero descrito en el presente documento que está unido a la cadena principal del polímero y que es capaz de formar un enlace con el dióxido de titanio está unido a las partículas de dióxido de titanio y se puede obtener mediante la reacción de dicha cadena principal del polímero con (a) ácido 2-fosfonobutano-1,2,4-tricarboxílico o (b) un compuesto seleccionado del grupo que consiste en ácido cítrico, ácido tartárico y mezclas de los mismos.
En otro aspecto más, se proporciona un método para formar una formulación de pintura pigmentada. El método comprende las etapas de proporcionar un pigmento de dióxido de titanio modificado con polímero, proporcionar una pluralidad de partículas separadas de látex, proporcionar una formulación de pintura a base de látex, mezclar el pigmento de dióxido de titanio modificado con polímeros con las partículas separadas de látex para formar un material compuesto de látex y pigmento modificado con polímeros, y mezclar el material compuesto de látex y pigmento modificado con polímeros con la formulación de pintura a base de látex para formar una formulación de pintura a base de látex pigmentada. El pigmento de dióxido de titanio modificado con polímero proporcionado de acuerdo con el método es el pigmento de dióxido de titanio modificado con polímero de la invención.
Breve descripción de los dibujos
La figura 1 ilustra esquemáticamente un aspecto particular del polímero descrito en el presente documento en donde el polímero incluye una cadena principal del polímero lineal que tiene un grupo funcional unido al dióxido de titanio unido en un extremo formando así la cabeza del polímero y un grupo funcional que tiene afinidad por el látex unido en el otro extremo formando la cola del polímero.
La figura 2 ilustra esquemáticamente cómo el aspecto del polímero descrito en el presente documento mostrado por la figura 1 interactúa con partículas de dióxido de titanio y partículas de látex.
La figura 3 ilustra esquemáticamente una parte del método inventivo para formar una formulación de pintura pigmentada.
Descripción detallada
La siguiente descripción detallada describe varios aspectos y pretende describir la invención con suficiente detalle para permitir que los expertos en la técnica pongan en práctica la invención. Se pueden utilizar otros aspectos y se pueden realizar cambios sin apartarse del alcance de la presente invención. La siguiente descripción detallada, por lo tanto, no debe tomarse en un sentido limitativo. El alcance de la invención se define por las reivindicaciones adjuntas.
En un aspecto, la presente invención es un pigmento de dióxido de titanio modificado con polímero que es capaz de formar un material compuesto con partículas de látex cuando se mezcla con ellas. En otro aspecto, la invención es un método para formar una formulación de pintura pigmentada. Además, se describe un polímero que es capaz de formar un material compuesto con partículas de dióxido de titanio y partículas de látex cuando se mezcla con ellas.
El polímero que es capaz de formar un material compuesto con partículas de dióxido de titanio y partículas de látex cuando se mezcla con el mismo comprende una cadena principal del polímero soluble en agua, al menos un grupo
funcional hidrofóbico unido a la cadena principal del polímero y que tiene afinidad por el látex (en adelante, un "grupo funcional látex"), y al menos un grupo funcional unido a la cadena principal del polímero y capaz de formar un enlace con el dióxido de titanio (en adelante, un "grupo funcional de dióxido de titanio"), en donde dicho grupo funcional unido a dicha cadena principal del polímero se puede obtener mediante la reacción de dicha cadena principal del polímero con (a) ácido 2-fosfonobutano-1,2,4-tricarboxílico o (b) un compuesto seleccionado del grupo que consiste en ácido cítrico, ácido tartárico y mezclas de los mismos. Por ejemplo, el grupo funcional látex y el grupo funcional de dióxido de titanio pueden unirse covalentemente a la cadena principal del polímero.
Como se usa en el presente documento y en las reivindicaciones adjuntas, el dióxido de titanio y el pigmento de dióxido de titanio significan cada uno una pluralidad de partículas de dióxido de titanio. Látex y partículas de látex significan partículas de resina de látex que se pueden dispersar en un medio acuoso como el agua para formar una base acuosa, formulación de revestimiento de látex tal como una formulación de pintura de látex. El látex puede ser sintético o látex natural. Por ejemplo, el látex puede ser una resina de látex acrílica, una resina de látex acrílica de vinilo o acrílica de estireno. Como se usa en el presente documento y en las reivindicaciones adjuntas, el término "polímero" incluye homopolímeros y copolímeros. Un grupo funcional de dióxido de titanio significa un grupo funcional capaz de formar un enlace con el dióxido de titanio. Un grupo funcional látex significa un grupo funcional hidrófobo que tiene afinidad por el látex.
Además, tal como se usa en el presente documento y en las reivindicaciones adjuntas, un componente "que tiene afinidad por" un segundo componente significa que un componente se mantiene cerca del segundo componente cuando los dos componentes se mezclan debido a las fuerzas de van der Waals, enlaces de hidrógeno, atracción polar-polar, asociación hidrofóbica-hidrofóbica y/u otras interacciones similares. El tipo o tipos de interacciones pueden variar según la naturaleza del grupo funcional. Tal como se usa en el presente documento, un componente "capaz de formar un enlace con" un segundo componente significa que el componente forma o ha formado un enlace covalente, enlace iónico o de hidrógeno con el segundo componente cuando los dos componentes se mezclan. El tipo o tipos de enlaces pueden variar dependiendo de la naturaleza del grupo funcional.
El grupo funcional de dióxido de titanio se forma por la reacción de la cadena principal del polímero con (a) ácido 2-fosfonobutano-1,2,4-tricarboxílico o (b) un compuesto seleccionado del grupo que consiste en ácido cítrico, ácido tartárico y mezclas de los mismos.
Por ejemplo, el grupo funcional látex puede ser un grupo funcional superhidrofóbico. Como se usa en el presente documento y en las reivindicaciones adjuntas, un grupo funcional hidrófobo significa un grupo funcional que carece de atracción por el agua o que se repele por el agua. Un grupo funcional superhidrófobo significa que el ángulo de contacto del agua con el grupo funcional supera los 150°.
Por ejemplo, el grupo funcional látex se puede formar mediante la reacción de la cadena principal del polímero con un compuesto seleccionado del grupo de compuestos alifáticos, compuestos aromáticos y compuestos alifáticosaromáticos. A modo de ejemplo adicional, el grupo funcional látex se forma mediante la reacción de la cadena principal del polímero con un compuesto seleccionado del grupo de alcoholes de alquilo/cicloalquilo/arilo/alquilarilo, ácidos de alquilo/cicloalquilo/arilo/alquilarilo y amidas de alquilo/cicloalquilo/arilo/alquilarilo. A modo de ejemplo adicional, el grupo funcional látex se puede formar mediante la reacción de la cadena principal del polímero con un alcohol de alquilo/cicloalquilo/arilo/alquilarilo etoxilado.
A modo de ejemplo adicional, el grupo funcional látex se puede formar mediante la reacción de la cadena principal del polímero con un alcohol. Por ejemplo, el grupo funcional látex se puede formar mediante la reacción de la cadena principal del polímero con un compuesto seleccionado del grupo que consiste en alcoholes grasos, alcoholes etoxilados saturados, alquilfenoles, arilfenoles, alquilfenoles etoxilados y arilfenoles etoxilados. Por ejemplo, el grupo funcional látex se puede formar mediante la reacción de la cadena principal del polímero con un compuesto seleccionado del grupo que consiste en alcoholes grasos, alcoholes y fenoles etoxilados. Los ejemplos incluyen alcoholes saturados en c 6 a C24 como alcohol cetílico y alcohol estearílico, Alcoholes insaturados en C6 a C24 tales como alcohol erucílico, Alcoholes etoxilados saturados en C6 a C24 como polioxietileno (10) estearil éter (por ejemplo, comercializado como Brij™ S10 por Croda®) y alcoholes etoxilados insaturados en C6 a C24 como polioxietileno (20) oleil éter (por ejemplo, Brij™ O20 comercializado por Croda®), nonilfenol y triestirilfenol.
Por ejemplo, el grupo funcional látex se puede formar mediante la reacción de la cadena principal del polímero con un compuesto seleccionado del grupo que consiste en ésteres, tioles, ácidos, anhídridos y haluros de acilo. Por ejemplo, el grupo funcional látex se puede formar mediante la reacción de la cadena principal del polímero con un compuesto seleccionado del grupo que consiste en ésteres de ácidos grasos, tioles grasos, ácidos grasos y anhídridos de ácidos grasos. Los ejemplos incluyen estearato de metilo, 1-dodecanotiol, ácido palmítico y cloruros de ácidos grasos.
Por ejemplo, la cadena principal del polímero soluble en agua puede comprender nitrógeno. Por ejemplo, la cadena principal del polímero soluble en agua se puede seleccionar del grupo que consiste en polivinilpirrolidona, polietilenimina, polioxazolinas y poliamidas.
Por ejemplo, la cadena principal soluble en agua se puede seleccionar del grupo que consiste en polioxialquilenos,
polisacárido, polioxazolina y poliviniléter. Por ejemplo, la cadena principal del polímero soluble en agua puede ser un polímero o copolímero de polioxialquileno. A modo de ejemplo adicional, la cadena principal del polímero soluble en agua puede ser polioximetileno. Por ejemplo, la cadena principal del polímero soluble en agua puede ser polietilenglicol o polipropilenglicol. Por ejemplo, la cadena principal del polímero soluble en agua puede ser polietilenglicol-copolipropilenglicol. Por ejemplo, la cadena principal del polímero soluble en agua puede ser ácido poliacrílico. A modo de ejemplo, la cadena principal del polímero soluble en agua puede ser poli(metilviniléter) o poli(etilviniléter).
El número de grupos funcionales dióxido de titanio y grupos funcionales látex unidos a la cadena principal del polímero puede variar. Por ejemplo, en un aspecto, el polímero comprende una pluralidad de grupos funcionales de dióxido de titanio y un solo grupo funcional látex. En otro aspecto, el polímero comprende una pluralidad de grupos funcionales látex y un único grupo funcional de dióxido de titanio. En otro aspecto más, el polímero comprende una pluralidad de grupos funcionales de dióxido de titanio y una pluralidad de grupos funcionales látex. El grupo o grupos funcionales de dióxido de titanio y el grupo o grupos funcionales látex se pueden unir en cualquier punto de la cadena principal del polímero.
El grupo o grupos funcionales de dióxido de titanio y el grupo o grupos funcionales látex se pueden unir en cualquier punto de la cadena principal del polímero. Por ejemplo, se pueden unir uno o más grupos funcionales de dióxido de titanio en un extremo de la cadena principal del polímero, y se pueden unir uno o más grupos funcionales látex en el otro extremo de la cadena principal del polímero.
La cadena principal del polímero soluble en agua puede ser lineal, ramificado o en forma de estrella. Por ejemplo, la cadena principal del polímero soluble en agua puede tener un peso molecular en el intervalo de 1.000 a 60.000. A modo de ejemplo adicional, la cadena principal del polímero soluble en agua puede tener un peso molecular en el intervalo de 1.500 a 30.000. A modo de ejemplo adicional, la cadena principal del polímero soluble en agua puede tener un peso molecular en el intervalo de 2.000 a 10.000. Como se usa en el presente documento y en las reivindicaciones adjuntas, el "peso molecular" de la cadena principal del polímero u otro polímero significa el peso molecular promedio en número de la cadena principal del polímero u otro polímero. El esqueleto soluble en agua se puede solvatar en medios acuosos (por ejemplo, agua), por lo que actúa como un puente de conexión entre las partículas de dióxido de titanio unidas al grupo funcional de dióxido de titanio del polímero y las partículas de látex asociadas con el grupo funcional látex del polímero.
En un aspecto, la cadena principal del polímero soluble en agua es una cadena principal del polímero lineal que tiene un eje longitudinal y un primer extremo y un segundo extremo. Por ejemplo, uno o más grupos funcionales dióxido de titanio se pueden unir al primer extremo de la cadena principal del polímero, cada uno formando así una cabeza del polímero, y uno o más grupos funcionales látex se pueden unir al segundo extremo de la cadena principal del polímero, cada uno formando así una cola del polímero. En otros aspectos, el polímero puede comprender múltiples cadenas principales unidas a uno o más grupos funcionales de dióxido de titanio y uno o más grupos funcionales látex.
Por ejemplo, en un aspecto, el polímero que es capaz de formar un material compuesto con partículas de dióxido de titanio y partículas de látex cuando se mezcla con el mismo tiene la siguiente fórmula:
en donde R0 es la cadena principal de polímero soluble en agua, R1 es el grupo funcional hidrófobo unido a la cadena principal del polímero y que tiene afinidad por el látex, R2 se forma por la reacción de un diisocianato o poliisocianato con la cadena principal del polímero soluble en agua, R3 es el grupo funcional unido a la cadena principal del polímero y capaz de formar un enlace con el dióxido de titanio, y x es cualquier número entero mayor o igual a uno. Por ejemplo, R0 puede tener la siguiente fórmula:
en donde R4 y R5 son compuestos seleccionados del grupo que consiste en hidrógeno, metilo, etilo, propilo, grupos butilo o pentilo y pueden ser iguales o diferentes y en donde y y z pueden ser ambos cualquier número entero mayor o igual a uno. Por ejemplo, R1 puede ser un grupo alquilo, grupo arilo o alquilarilo o un etoxilato de un grupo alquilo, grupo arilo o alquilarilo que tiene más de 6 átomos de carbono. Ejemplos de isocianatos que se pueden usar para formar R2 incluyen hexametileno diisocianato, homopolímeros de hexametileno diisocianato, isoforona diisocianato y homopolímeros de isoforona diisocianato.
Un ejemplo de un polímero disponible en el mercado que incluye una cadena principal del polímero adecuada y un grupo funcional látex para su uso en relación con el polímero descrito en el presente documento es polioxietilen estearil éter. Por ejemplo, dicho compuesto puede tener la siguiente fórmula:
en donde n es 30 a 200.
La unidad repetitiva de óxido de etileno del compuesto anterior puede funcionar como la cadena principal del polímero descrito en el presente documento. La cola alifática de carbono lineal del compuesto anterior puede funcionar como el grupo funcional látex del polímero descrito en el presente documento. Así pues, el polioxietileno estearil éter tiene tanto una cola que sirve como grupo funcional látex como una cadena principal del polímero adecuada. Por ejemplo, dicho compuesto en donde "n" en la fórmula anterior es 100 comercializado por Croda® USA como polioxietileno (100) estearil éter en asociación con la denominación Brij™ S100. Otros ejemplos de polímeros disponibles en el mercado que contienen una cadena principal del polímero soluble en agua y un grupo funcional látex y que se pueden usar en relación con el polímero descrito en este documento incluyen etoxilato de nonilfenol (por ejemplo, Igepal® CO-987 vendido por Rhodia®), etoxilato de dinonilfenol (por ejemplo, Igepal® DM-970 vendido por Rhodia®), etoxilato de trisec-butilfenol (por ejemplo, Sapogenat® T 500 vendido por Clariant®), y etoxilato de triestirilfenol (por ejemplo, Emulsogen® TS540 vendido por Clariant®).
La solubilidad en agua de la cadena principal del polímero ayuda a evitar que el polímero descrito en el presente documento se colapse sobre la superficie del medio de dióxido de titanio y ayuda a asegurar que el polímero continúe funcionando en una formulación de revestimiento de base acuosa incluso cuando la formulación de revestimiento se seca. Aunque la cadena principal del polímero del polímero descrito en el presente documento es soluble en agua en general, puede incluir algunas unidades repetidas que son insolubles en un medio acuoso. Por ejemplo, en algunos aspectos, la cadena principal del polímero es un copolímero que tiene algunas unidades de repetición insolubles.
Con referencia ahora a los dibujos, y en particular a las figuras 1 y 2, un aspecto particular del polímero que es capaz de formar un material compuesto con partículas de dióxido de titanio y partículas de látex cuando se mezcla con el mismo se ilustra esquemáticamente y en general se designa con el número de referencia 10. En este aspecto, el polímero 10 incluye una cadena principal 12 del polímero lineal que tiene un eje longitudinal 16. La cadena principal 12 del polímero tiene un primer extremo 18 y un segundo extremo 20. Un grupo funcional dióxido de titanio 30 está unido al primer extremo 18 de la cadena principal 12 del polímero y forma una cabeza 32 del polímero 10. Un grupo funcional látex 40 está unido al segundo extremo 20 de la cadena principal 12 del polímero y forma una cola 42 del polímero 10.
La figura 2 ilustra la interacción del polímero 10 con una partícula de dióxido de titanio 50 y una partícula de látex 60. Como se muestra en la figura 2, la cabeza 32 del polímero 10 está unida a y, por lo tanto, asocia el resto del polímero con la partícula de dióxido de titanio 50. La cola 42 del polímero 10 está asociada con y, por lo tanto, asocia el resto del polímero con una partícula de látex 60.
El pigmento de dióxido de titanio modificado con polímero de la invención que es capaz de formar un material compuesto con partículas de látex cuando se mezcla con él comprende una pluralidad de partículas de dióxido de titanio y un polímero asociado con las partículas de dióxido de titanio. El polímero asociado con las partículas de dióxido de titanio es el polímero descrito en este documento (incluyendo todas las formas y aspectos del polímero como se describe anteriormente y en los siguientes ejemplos y reivindicaciones). El grupo funcional del polímero descrito en el presente documento que se une a la cadena principal del polímero y es capaz de formar un enlace con el dióxido de titanio se une a las partículas de dióxido de titanio.
Las partículas de dióxido de titanio del pigmento de dióxido de titanio modificado con polímero de la invención se pueden fabricar, por ejemplo, por el proceso de sulfato o el proceso de cloruro, que son ambos conocidos en la técnica. Por ejemplo, las partículas de dióxido de titanio del pigmento de dióxido de titanio modificado con polímero de la invención pueden ser partículas de dióxido de titanio de rutilo fabricadas mediante el proceso de cloruro. Por ejemplo, se puede incorporar alúmina en la estructura reticular de las partículas de dióxido de titanio para promover la rutilización y controlar el tamaño de las partículas. Si se usa el proceso de cloruro para fabricar las partículas de dióxido de titanio, se puede impartir alúmina a la estructura reticular de las partículas añadiendo cloruro de aluminio a los reactivos durante la etapa de oxidación en fase de vapor del proceso.
Las partículas de dióxido de titanio se pueden revestir con uno o más materiales para modificar las propiedades y características del pigmento para aplicaciones particulares. En un aspecto, las partículas de dióxido de titanio están revestidas por un material seleccionado del grupo que consiste en sílice, alúmina y mezclas de los mismos.
Por ejemplo, el polímero está presente en el pigmento de dióxido de titanio modificado con polímero de la invención en una cantidad en el intervalo de aproximadamente el 0,02 % a aproximadamente el 2 % en peso, basado en el peso de las partículas de dióxido de titanio. Salvo que se indique lo contrario, tal como se usa en el presente documento, incluyendo los ejemplos y reivindicaciones, la cantidad de un componente expresado en términos de porcentaje en peso se basa en el peso seco de los componentes. Por ejemplo, el polímero está presente en el pigmento de dióxido de titanio modificado con polímero en una cantidad en el intervalo de aproximadamente el 0,05 % a aproximadamente el 1 % en peso, basado en el peso de las partículas de dióxido de titanio. A modo de ejemplo adicional, el polímero está presente en el pigmento de dióxido de titanio modificado con polímero en una cantidad en el intervalo de aproximadamente el 0,05 % a aproximadamente el 0,5 % en peso, basado en el peso de las partículas de dióxido de titanio.
Por ejemplo, el pigmento de dióxido de titanio modificado con polímero de la invención se puede formar mezclando la pluralidad de partículas de dióxido de titanio con el polímero en un medio acuoso. Por ejemplo, el pigmento de dióxido de titanio modificado con polímero de la invención se puede proporcionar en forma de suspensión. A modo de ejemplo adicional, el pigmento de dióxido de titanio modificado con polímero se puede formar mezclando la pluralidad de partículas de dióxido de titanio con el polímero en forma seca. Por ejemplo, la pluralidad de partículas de dióxido de titanio puede estar en forma de polvo sustancialmente libre de humedad.
En un aspecto, el polímero descrito en el presente documento se asocia con las partículas de dióxido de titanio depositando directamente una capa del polímero sobre la superficie de las partículas. En otro aspecto, el polímero descrito en el presente documento se asocia con las partículas de dióxido de titanio mezclando el polímero con las partículas en un medio acuoso como agua. Cuando se coloca en una solución con partículas de dióxido de titanio, el polímero se orienta de manera que el grupo funcional de dióxido de titanio del polímero se une a las partículas de dióxido de titanio. En un aspecto, el polímero descrito en el presente documento se puede asociar con las partículas de dióxido de titanio durante el proceso de fabricación del pigmento. A continuación, las partículas de pigmento de dióxido de titanio modificado con polímero pueden añadirse a una formulación de pintura de base acuosa que contiene látex.
El pigmento de dióxido de titanio modificado con polímero de la invención que es capaz de formar un material compuesto con partículas de látex cuando se mezcla con ellas tiene afinidad en general por la mayoría de los tipos de látex. Tiene una interacción suficientemente fuerte con el látex para formar un material compuesto con él. Se puede formar un material compuesto de látex y pigmento modificado con polímero, espaciando mejor las partículas de dióxido de titanio y dando como resultado un mejor poder cubriente en formulaciones de pintura pigmentadas a base de látex. La interacción entre las partículas de pigmento de dióxido de titanio modificado con polímero y las partículas de látex se debe principalmente a las propiedades del pigmento de dióxido de titanio modificado con polímero en oposición al látex. Como resultado, el pigmento de dióxido de titanio modificado con polímero de la invención se puede usar en asociación con la mayoría de los tipos de resinas de látex, incluidas las resinas de látex no absorbentes convencionales, dando como resultado un poder cubriente mejorado en asociación con las formulaciones de revestimiento correspondientes. El pigmento de dióxido de titanio modificado con polímero de la invención no cambia significativamente las otras propiedades generales y el rendimiento de las formulaciones de revestimiento.
El método inventivo para formar una formulación de pintura pigmentada comprende las etapas de: proporcionar un pigmento de dióxido de titanio modificado con polímero; proporcionar una pluralidad de partículas separadas de látex, proporcionar una formulación de pintura a base de látex, la formulación de pintura a base de látex que incluye partículas de látex; mezclar el pigmento de dióxido de titanio modificado con polímero con las partículas separadas de látex para formar un material compuesto de látex y pigmento modificado con polímero; y mezclar el material compuesto de látex y pigmento modificado con polímero con la formulación de pintura a base de látex para formar una formulación de pintura a base de látex pigmentada. Como se usa en el presente documento y en las reivindicaciones adjuntas, partículas de látex separadas significa partículas de látex que no forman parte de la formulación de pintura a base de látex proporcionada de acuerdo con el método inventivo.
El pigmento de dióxido de titanio modificado con polímero proporcionado de acuerdo con el método de la invención es el pigmento de dióxido de titanio modificado con polímero de la invención que es capaz de formar un material compuesto con partículas de látex cuando se mezcla con las mismas descrito en el presente documento (incluidas todas las formas y aspectos del pigmento de dióxido de titanio modificado con polímero de la invención como se describe anteriormente y en los siguientes ejemplos y reivindicaciones).
Por ejemplo, las partículas separadas de látex proporcionadas según el método inventivo y las partículas de látex de la formulación de pintura a base de látex proporcionada según el método inventivo pueden tener la misma composición o una composición diferente. En la mayoría de los casos, las partículas separadas de látex proporcionadas según el método inventivo y las partículas de látex de la formulación de pintura a base de látex proporcionada según el método inventivo tienen la misma composición.
Se puede utilizar una variedad de diferentes tipos de partículas de látex como partículas separadas de látex proporcionadas de acuerdo con el método de la invención y/o partículas de látex de la formulación de pintura a base
de látex proporcionada de acuerdo con el método de la invención. El tipo de partículas de látex utilizadas dependerá de la naturaleza del grupo funcional látex del polímero utilizado para formar el pigmento de dióxido de titanio modificado con polímero de la invención. Por ejemplo, las partículas separadas de látex proporcionadas de acuerdo con el método inventivo, y/o las partículas de látex de la formulación de pintura a base de látex proporcionada de acuerdo con el método inventivo pueden estar formadas por látex seleccionado del grupo que consiste en látex acrílico, látex acrílico de estireno y látex acrílico de polivinilo. Por ejemplo, las partículas separadas de látex proporcionadas de acuerdo con el método de la invención, y/o las partículas de látex de la formulación de pintura a base de látex proporcionada de acuerdo con el método de la invención pueden estar formadas por látex acrílico. Por ejemplo, las partículas separadas de látex proporcionadas de acuerdo con el método de la invención, y/o las partículas de látex de la formulación de pintura a base de látex proporcionada de acuerdo con el método de la invención pueden estar formadas por látex acrílico de estireno. Por ejemplo, las partículas separadas de látex proporcionadas de acuerdo con el método de la invención, y/o las partículas de látex de la formulación de pintura a base de látex proporcionada de acuerdo con el método de la invención pueden estar formadas por látex acrílico de polivinilo.
Por ejemplo, las partículas separadas de látex se mezclan con el pigmento de dióxido de titanio modificado con polímero para formar el material compuesto de látex y pigmento modificado con polímero en una cantidad en el rango de aproximadamente el 20 % en peso a aproximadamente el 70 % en peso basado en el peso de las partículas de dióxido de titanio en el pigmento de dióxido de titanio modificado con polímero. Por ejemplo, las partículas separadas de látex se mezclan con el pigmento de dióxido de titanio modificado con polímero para formar el material compuesto de látex y pigmento modificado con polímero en una cantidad en el rango de aproximadamente el 30 % en peso a aproximadamente el 60 % en peso basado en el peso de las partículas de dióxido de titanio en el pigmento de dióxido de titanio modificado con polímero. Por ejemplo, las partículas separadas de látex se mezclan con el pigmento de dióxido de titanio modificado con polímero para formar el material compuesto de látex y pigmento modificado con polímero en una cantidad en el rango de aproximadamente el 30 % en peso a aproximadamente el 40 % en peso basado en el peso de las partículas de dióxido de titanio en el pigmento de dióxido de titanio modificado con polímero.
Con referencia ahora a la Figura 3, el método inventivo se ilustra en parte. Las etapas para proporcionar un pigmento de dióxido de titanio modificado con polímero, proporcionar una pluralidad de partículas separadas de látex y proporcionar una formulación de pintura a base de látex no se muestran en la Figura 3.
Como se muestra en las secciones 1A y 1B de la Figura 3, las partículas de pigmento de dióxido de titanio modificadas con polímero 100 se mezclan con partículas separadas de látex 120 en un medio acuoso (no mostrado) para formar partículas compuestas de látex y pigmento modificadas con polímero 130 en el medio acuoso. Cada una de las partículas de pigmento de dióxido de titanio modificadas con polímero 100 incluye una partícula de dióxido de titanio 102 y el polímero descrito en el presente documento 106 asociado con la misma. Específicamente, el grupo funcional de dióxido de titanio del polímero 106 está unido a la correspondiente partícula de dióxido de titanio 102. El grupo funcional látex del polímero 106 interactúa con las partículas separadas de látex 120 para hacer que las partículas separadas de látex 120 se absorban en la superficie de las partículas de pigmento de dióxido de titanio modificadas con polímero 100 y rodeen las partículas 100 para formar las partículas compuestas de látex y pigmento modificadas con polímero 130. Las partículas de pigmento de dióxido de titanio modificado con polímero 100 se pueden mezclar con las partículas separadas de látex 120 en un medio acuoso (no mostrado) para formar las partículas compuestas de látex y pigmento modificadas con polímero 130 a bajo cizallamiento.
Como se muestra en las secciones 1B y 1C de la Figura 3, las partículas compuestas de látex y pigmento modificadas con polímero 130 se mezclan luego con una formulación de pintura a base de látex 140 (que incluye partículas de látex 122 dispersas en un medio acuoso; por ejemplo, pintura líquida) (solo se muestran las partículas de látex 122 de la formulación de pintura 140) para formar una formulación de pintura pigmentada a base de látex 150 (solo se muestran las partículas compuestas de látex y pigmento modificadas con polímero 130, las partículas de látex 120 y las partículas de látex 122). Las partículas compuestas de látex y pigmento modificadas con polímero 130 se dispersan uniformemente en toda la formulación de pintura a base de látex pigmentada 150.
La sección 1D de la Figura 3 ilustra una película de pintura seca 160 de la formulación de pintura a base de látex pigmentada 150 que se ha aplicado a una pared u otra superficie 170 y se ha dejado secar. Debido a que las partículas de látex 120 se absorben fuertemente en las partículas de dióxido de titanio modificado con polímero 100, se evita que las partículas de dióxido de titanio 100 entren en contacto entre sí y permanezcan uniformemente dispersas en la formulación de pintura 150 incluso después de que la formulación de pintura se haya secado.
Así pues, en un aspecto particular, se describe un nuevo polímero que es capaz de formar un material compuesto con partículas de dióxido de titanio y partículas de látex cuando se mezcla con ellas. El polímero comprende una cadena principal del polímero soluble en agua, al menos un grupo funcional hidrofóbico unido a la cadena principal del polímero y que tiene afinidad por el látex, y al menos un grupo funcional unido a la cadena principal del polímero y capaz de formar un enlace con dióxido de titanio, en donde dicho grupo funcional unido a dicha cadena principal del polímero se puede obtener mediante la reacción de dicha cadena principal del polímero con (a) ácido 2-fosfonobutano-1,2,4-tricarboxílico o (b) un compuesto seleccionado del grupo que consiste en ácido cítrico, ácido tartárico y mezclas de los mismos.
En un aspecto, la invención es un pigmento de dióxido de titanio modificado con polímero que es capaz de formar un material compuesto con partículas de látex cuando se mezcla con ellas. El pigmento de dióxido de titanio modificado con polímero comprende una pluralidad de partículas de dióxido de titanio y un polímero asociado con las partículas de dióxido de titanio. El polímero asociado con las partículas de dióxido de titanio es el polímero descrito en este documento.
En otro aspecto, la invención es un método para formar una formulación de pintura pigmentada. El método comprende las etapas de proporcionar un pigmento de dióxido de titanio modificado con polímero, proporcionar una pluralidad de partículas separadas de látex, proporcionar una formulación de pintura a base de látex, mezclar el pigmento de dióxido de titanio modificado con polímeros con las partículas separadas de látex para formar un material compuesto de látex y pigmento modificado con polímeros, y mezclar el material compuesto de látex y pigmento modificado con polímeros con la formulación de pintura a base de látex para formar una formulación de pintura a base de látex pigmentada. El pigmento de dióxido de titanio modificado con polímero proporcionado de acuerdo con el método comprende una pluralidad de partículas de dióxido de titanio y un polímero asociado con las partículas de dióxido de titanio. El polímero asociado con las partículas de dióxido de titanio es el polímero descrito en este documento.
EJEMPLOS ILUSTRATIVOS
La presente invención se ilustra mediante los siguientes ejemplos.
En los ejemplos siguientes, Brij™ S100 se refiere a polioxietileno (100) estearil éter comercializado por Croda® USA. Tolonate™ HDB-LV se refiere al homopolímero de diisocianato de hexametileno comercializado por Vencorex®. Bayhibit AM® se refiere a una solución de ácido 2-fosfonobutano-1,2,4-tricarboxílico vendida por Lanxess®. FTIR se refiere a la espectroscopía infrarroja por transformada de Fourier.
En cada uno de los siguientes ejemplos de síntesis 1-7, se usó polioxietilen (100) estearil éter (Brij™ vendido por Croda® USA) para formar la cadena principal de polímero soluble en agua y el grupo funcional látex hidrofóbico del polímero. El grupo funcional de dióxido de titanio del polímero se varió en cada ejemplo. También se varió el grupo isocianato utilizado en la síntesis. A continuación se muestra un esquema que ilustra el procedimiento de síntesis:
Se preparó una solución de ácido 2-fosfonobutano-1,2,3-tricarboxílico y dimetilformamida. En primer lugar, una solución acuosa al 50 % de ácido 2-fosfonobutano-1,2,4-tricarboxílico (Bayhibit AM®) se secó en un horno a 105 °C para eliminar el agua de la solución. El residuo se disolvió en dimetilformamida seca para formar una solución al 11,5 % de ácido 2-fosfonobutano-1,2,3-tricarboxílico/dimetilformamida.
Se usó protección con nitrógeno durante la reacción. Se mezclaron 9,34 gramos de Brij® S100 y 60 mililitros de tolueno en un matraz de fondo redondo de tres bocas. El agua residual de la mezcla se eliminó por destilación azeotrópica. A continuación, el producto se enfrió a 50 °C, momento en el que se añadieron 1,07 gramos de Tolonate™ HDB-LV en 5 mililitros de tolueno y 0,10 gramos de dilaurato de dibutilestaño con agitación. A continuación, el producto se mezcló durante 3 horas a 50 °C, momento en el que se añadieron 9,39 gramos de solución de ácido 2-fosfonobutano-1,2,3-tricarboxílico/dimetilformamida (11,5 %). El producto se lavó con 5 mililitros de dimetilformamida seca y se cargó en el reactor y se mezcló a 50 °C para continuar la reacción. Se usó FTIR para controlar el pico del grupo isocianato hasta
que desapareció. El disolvente que quedaba en el producto se eliminó mediante evaporación al vacío y el producto se secó hasta peso constante.
Ejemplo de Síntesis 2
Se usó protección con nitrógeno durante la reacción. Se mezclaron 9,34 gramos de Brij® S100 y 60 mililitros de tolueno en un matraz de fondo redondo de tres bocas. El agua residual de la mezcla se eliminó por destilación azeotrópica. A continuación, el producto se enfrió a 50 °C, momento en el que se añadieron 1,07 gramos de Tolonate™ HDB-LV en 5 mililitros de tolueno y 0,10 gramos de dilaurato de dibutilestaño con agitación. A continuación, el producto se mezcló durante 3 horas a 50 °C, momento en el que se añadieron 0,600 gramos de ácido tartárico en 10 mililitros de dimetilformamida. El producto se lavó con 5 mililitros de dimetilformamida seca y se cargó en el reactor y se mezcló a 50 °C para continuar la reacción. Se usó FTIR para controlar el pico del grupo isocianato hasta que desapareció. El disolvente que quedaba en el producto se eliminó mediante evaporación al vacío y se secó hasta peso constante.
Ejemplo de Síntesis 3
Se usó protección con nitrógeno durante la reacción. Se mezclaron 9,34 gramos de Brij® S100 y 60 mililitros de tolueno en un matraz de fondo redondo de tres bocas. El agua residual de la mezcla se eliminó por destilación azeotrópica. A continuación, el producto se enfrió a 50 °C, momento en el que se añadieron 1,07 gramos de Tolonate™ HDB-LV en 5 mililitros de tolueno y 0,10 gramos de dilaurato de dibutilestaño con agitación. A continuación, el producto se mezcló durante 3 horas a 50 °C, momento en el que se añadieron 0,768 gramos de ácido cítrico en 10 mililitros de dimetilformamida. A continuación, el producto se lavó con 5 mililitros de dimetilformamida seca, se cargó en el reactor y se mezcló a 50 °C para continuar la reacción. Se usó FTIR para controlar el pico del grupo isocianato hasta que desapareció. El disolvente que quedaba en el producto se eliminó mediante evaporación al vacío y el producto se secó hasta peso constante.
Ejemplo de Síntesis 4
Se preparó una solución de ácido 2-fosfonobutano-1,2,3-tricarboxílico y dimetilformamida. En primer lugar, una solución acuosa al 50 % de ácido 2-fosfonobutano-1,2,4-tricarboxílico (Bayhibit AM®) se secó en un horno a 105 °C para eliminar el agua de la solución. El residuo se disolvió en dimetilformamida seca para formar una solución al 11,5 % de ácido 2-fosfonobutano-1,2,3-tricarboxílico/dimetilformamida.
Se usó protección con nitrógeno durante la reacción. Se mezclaron 9,34 gramos de Brij® S100 y 60 mililitros de tolueno en un matraz de fondo redondo de tres bocas. El agua residual de la mezcla se eliminó por destilación azeotrópica. El producto se enfrió a 70 °C, momento en el que se añadieron 0,466 gramos de isoforona diisocianato en 5 ml de tolueno y 0,10 gramos de dilaurato de dibutilestaño con agitación. A continuación, el producto se mezcló durante 3 horas a 95 °C, momento en el que se añadieron 4,70 gramos de solución de ácido 2-fosfonobutano-1,2,3-tricarboxílico/dimetilformamida (11,5 %). A continuación, el producto se lavó con 5 mililitros de dimetilformamida seca, se cargó en el reactor y se mezcló a 85 °C para continuar la reacción. Se usó FTIR para controlar el pico del grupo isocianato hasta que desapareció. El disolvente que quedaba en el producto se eliminó mediante evaporación al vacío y el producto se secó hasta peso constante.
Ejemplo de Síntesis 5
Se usó protección con nitrógeno durante la reacción. Se mezclaron 9,34 gramos de Brij® S100 y 60 mililitros de tolueno en un matraz de fondo redondo de tres bocas. El agua residual de la mezcla se eliminó por destilación azeotrópica. El producto se enfrió a 70 °C, momento en el que se añadieron 0,466 gramos de isoforona diisocianato en 5 mililitros de tolueno y 0,10 gramos de dilaurato de dibutilestaño con agitación. A continuación, el producto se mezcló durante 3 horas a 95 °C, momento en el que se añadieron 0,300 gramos de ácido tartárico en 10 mililitros de dimetilformamida. A continuación, el producto se lavó con 5 mililitros de dimetilformamida seca, se cargó en el reactor y se mezcló a 85 °C para continuar la reacción. Se usó FTIR para controlar el pico del grupo isocianato hasta que desapareció. El disolvente que quedaba en el producto se eliminó mediante evaporación al vacío y el producto se secó hasta peso constante.
Ejemplo de Síntesis 6
Se usó protección con nitrógeno durante la reacción. Se mezclaron 9,34 gramos de Brij® S100 y 60 mililitros de tolueno en un matraz de fondo redondo de tres bocas. El agua residual se eliminó mediante destilación azeotrópica. El producto se enfrió a 70 °C, momento en el que también se añadieron 0,466 gramos de isoforona diisocianato en 5 mililitros de tolueno y 0,10 gramos de dilaurato de dibutilestaño con agitación. El producto se mezcló durante 3 horas a 95 °C, momento en el que se añadieron 0,384 gramos de ácido cítrico en 10 mililitros de dimetilformamida. A continuación, el producto se lavó con 5 mililitros de dimetilformamida seca, se cargó en el reactor y se mezcló a 85 °C para continuar la reacción. Se usó FTIR para controlar el pico del grupo isocianato hasta que desapareció. El disolvente que quedaba en el producto se eliminó mediante evaporación al vacío y el producto se secó hasta peso constante.
Ejemplo de síntesis 7 (Ejemplo de referencia)
Se usó protección con nitrógeno durante la reacción. Se mezclaron 14,01 gramos de Brij® S100 y 80 mililitros de tolueno en un matraz de fondo redondo de tres bocas. El agua residual se eliminó mediante destilación azeotrópica. El producto se enfrió a 70 °C, momento en el que se añadieron 0,699 gramos de isoforona diisocianato en 5 mililitros de tolueno y 0,15 gramos de dilaurato de dibutilestaño con agitación. El producto se mezcló durante 3 horas a 95 °C. Se bajó la temperatura hasta 50 °C, momento en el que se añadieron 0,264 gramos de N,N-dimetiletilendiamina. Se usó FTIR para controlar el pico del grupo isocianato hasta que desapareció. La mezcla se enfrió a temperatura ambiente y se añadieron 0,366 g de 1,3-propanosultona. El producto se mezcló durante 2 horas en condiciones ambientales. El disolvente que quedaba en el producto se eliminó mediante evaporación al vacío y el producto se secó hasta peso constante. Se sintetizaron polímeros similares usando carboxilato así como betaínas a base de fosfato.
Prueba de ejemplos de síntesis
Para probar los polímeros sintetizados como se describe anteriormente, cada polímero se disolvió en una mezcla de propilenglicol y agua. A continuación, el polímero se usó para tratar el dióxido de titanio durante la preparación de una suspensión de dióxido de titanio. El dióxido de titanio utilizado fue pigmento CR-826 de grado universal de Tronox LLC.
Las suspensiones de dióxido de titanio se prepararon con un dispersante a base de copolímero de ácido acrílico hidrófilo. Cada polímero sintetizado se añadió a las partículas de dióxido de titanio en una cantidad en el intervalo del 0,02 % en peso al 2 % en peso basado en el peso de las partículas de dióxido de titanio.
Los pigmentos de dióxido de titanio modificados con polímero se evaluaron entonces en cuanto al poder colorante. Las suspensiones obtenidas se probaron en una o más de las siguientes formulaciones de pintura de látex modelo con diferentes tipos de resinas, incluido látex acrílico (Rhoplex™ VSR-50), látex acrílico de estireno (EPS 2512) y látex acrílico de polivinilo (Rovace® 9900) (Tablas 1-3). En cada ensayo, se preparó un material compuesto de látex y pigmento modificado con polímero mezclando la suspensión que incluye las partículas de pigmento de dióxido de titanio modificado con polímero correspondiente con el tipo de partículas de resina presentes en la formulación de pintura de látex correspondiente a bajo cizallamiento, de modo que la cantidad de partículas de resina presentes en el material compuesto estaba en el rango de aproximadamente el 20 % a aproximadamente el 70 % en peso basado en el peso de las partículas de dióxido de titanio. La suspensión de material compuesto se mezcló durante 15 minutos a baja velocidad y a continuación se añadió a la formulación de pintura. Se tiñeron 100 gramos de la pintura con 1,00 gramo de colorante universal negro carbón Color Trend® 808-9907. La aceptación del color se sometió a ensayo mediante el método de frotamiento del color.
Para cada sistema de formulación, se prepararon dos muestras: (1) una pintura con el 100 % de dióxido de titanio (sin reducción de la cantidad de dióxido de titanio y el dióxido de titanio no se modificó con polímeros de acuerdo con la invención) para usar como control, y una pintura hecha con el 85 % de dióxido de titanio (la cantidad de dióxido de titanio usado se redujo en un 15 %) y el dióxido de titanio era el dióxido de titanio modificado con polímero de la invención.
En las muestras, se añadieron pigmentos poliméricos (Ropaque® Ultra) u otros extensores para mantener el mismo PVC que los controles. El poder colorante se midió en UltraScan® XE suponiendo que el poder colorante del control es del 100 %. El control y la pintura, incluidas las muestras de pigmento de titanio modificado con polímero de la invención, se prepararon en formulaciones idénticas. A continuación, ambas pinturas se dispusieron una al lado de la otra sobre una tarjeta Leneta®. Los valores CIE L* y b* de las pinturas secadas se midieron usando un espectrofotómetro de esfera integrante y estos valores se usaron para calcular el poder colorante y el tonto de tinte.
La intensidad del tinte se calculó usando la ecuación de Kubelka Munk donde:
donde:
K = Absorbancia del pigmento de negro de carbono
S = Dispersión de pigmento de dióxido de titanio
El tono del tinte se calculó de la siguiente manera:
Tono del tinte = b^uestra — b'istAndar Valor asignado
Ejemplo de prueba 8
En primer lugar, una composición de pigmento de dióxido de titanio modificado con polímero hecha como se describe anteriormente utilizando el polímero sintetizado en el Ejemplo 1 se analizó como se describe anteriormente en tres formulaciones modelo de pintura de látex con diferentes tipos de resinas. Los resultados se enumeran en las Tablas 1, 1A, 2, 2A, 3 y 3A a continuación:
TABLA 1
TABLA 1A
continuación
TABLA 2
TABLA 2 A
TABLA 3
TABLA 3 A
Los resultados muestran que, con el uso del polímero descrito en este documento, es posible reducir la cantidad de dióxido de titanio en una formulación de pintura a base de látex en alrededor de un 15 % y aun así lograr composiciones de pintura de calidad similar en comparación con aquellas composiciones sin una reducción de dióxido de titanio. Un experto en la materia reconocerá que las composiciones y los métodos contenidos en la presente divulgación serán
aplicables a una amplia variedad de composiciones de pintura a base de látex.
Ejemplo de prueba 9
A continuación, las composiciones de pigmentos de dióxido de titanio modificado con polímeros hechas como se describe anteriormente utilizando los polímeros sintetizados en los Ejemplos 1, 3, 4, 5 y 6 se probaron como se describe anteriormente en una formulación de pintura acrílica semibrillante de PVC al 24 % utilizando el proceso de material compuesto (fórmula de muestra: Tabla 4) con una carga de TiO2 del 100 % frente al control en el proceso estándar (fórmula de control: Tabla 4A). Las propiedades de la pintura se enumeran en la Tabla 4B.
Tabla 4
Tabla 4A
Tabla 4 B
Los resultados son similares a los resultados obtenidos en el Ejemplo de prueba 8.
Claims (7)
1. Un pigmento de dióxido de titanio modificado con polímero que es capaz de formar un material compuesto con partículas de látex cuando se mezcla con el mismo, que comprende:
una pluralidad de partículas de dióxido de titanio; y
un polímero asociado con dichas partículas de dióxido de titanio, dicho polímero que incluye:
una cadena principal del polímero soluble en agua;
al menos un grupo funcional hidrófobo unido a dicha cadena principal del polímero y que tiene afinidad por el látex; y
al menos un grupo funcional unido a dicha cadena principal del polímero y unido a dichas partículas de dióxido de titanio, en donde dicho grupo funcional unido a dicha cadena principal del polímero y unido a dichas partículas de dióxido de titanio se puede obtener mediante la reacción de dicha cadena principal del polímero con (a) ácido 2-fosfonobutano-1,2,4-tricarboxílico o (b) un compuesto seleccionado entre los grupo formado por ácido cítrico, ácido tartárico y mezclas de los mismos.
2. El pigmento de dióxido de titanio modificado con polímero de la reivindicación 1, en donde dicho grupo funcional hidrófobo unido a dicha cadena principal del polímero y que tiene afinidad por el látex se puede obtener mediante la reacción de dicha cadena principal del polímero con un alcohol, alcohol que es preferiblemente un compuesto seleccionado del grupo que consiste en alcoholes grasos, alcoholes etoxilados saturados, alquilfenoles, arilfenoles, alquilfenoles etoxilados y arilfenoles etoxilados,
o en donde dicho grupo funcional hidrófobo unido a dicha cadena principal del polímero y que tiene afinidad por el látex se puede obtener mediante la reacción de dicha cadena principal del polímero con un compuesto seleccionado del grupo que consiste en ésteres, tioles, ácidos, anhídridos y haluros de acilo.
3. El pigmento de dióxido de titanio modificado con polímero de la reivindicación 1, en donde dicha cadena principal del polímero soluble en agua comprende nitrógeno,
o en donde dicha cadena principal del polímero soluble en agua se selecciona del grupo que consiste en polivinilpirrolidona, polietilenimina, polioxazolinas y poliamidas,
o en donde dicha cadena principal del polímero soluble en agua se selecciona del grupo que consiste en polioximetileno, polisacárido, polioxazolina y poliviniléter,
o en donde dicha cadena principal del polímero soluble en agua es un polímero o copolímero de polioxialquileno.
4. El pigmento de dióxido de titanio modificado con polímero de la reivindicación 1, en donde dicho polímero tiene la fórmula (I)
en donde R0 es dicha cadena principal de polímero soluble en agua, R1 es dicho grupo funcional hidrófobo unido a dicha cadena principal del polímero y que tiene afinidad por el látex, R2 se puede obtener mediante la reacción de un diisocianato o poliisocianato con dicha cadena principal del polímero soluble en agua, R3 es dicho grupo funcional unido a dicha cadena principal del polímero y capaz de formar un enlace con el dióxido de titanio, y x es cualquier número entero mayor o igual a uno, en donde preferiblemente R0 en la fórmula (I) tiene la siguiente fórmula:
en donde R4 y R5 son compuestos seleccionados del grupo que consiste en hidrógeno, metilo, etilo, propilo, grupos butilo o pentilo y en donde y y z pueden ser ambos cualquier número entero mayor que o igual a uno.
5. El pigmento de dióxido de titanio modificado con polímero de la reivindicación 1, en donde dicho polímero está presente en dicho pigmento de dióxido de titanio modificado con polímero en una cantidad en el intervalo de aproximadamente el 0,02 % a aproximadamente el 2 % en peso, basándose en el peso de dichas partículas de dióxido de titanio,
o en donde el pigmento de dióxido de titanio modificado con polímero comprende además un medio acuoso.
6. Un método para formar una formulación de pintura pigmentada que comprende:
proporcionar un pigmento de dióxido de titanio modificado con polímero, dicho pigmento de dióxido de titanio modificado con polímero que incluye:
una pluralidad de partículas de dióxido de titanio; y
un polímero asociado con dichas partículas de dióxido de titanio, dicho polímero que incluye:
una cadena principal del polímero soluble en agua;
al menos un grupo funcional unido a dicha cadena principal del polímero y que tiene afinidad por el látex; y al menos un grupo funcional unido a dicha cadena principal del polímero y unido a dichas partículas de dióxido de titanio, en donde el al menos un grupo funcional unido a dicha cadena principal del polímero y unido a dichas partículas de dióxido de titanio se puede obtener mediante la reacción de dicha cadena principal del polímero con (a) ácido 2-fosfonobutano-1,2,4-tricarboxílico o (b) un compuesto seleccionado entre los grupo formado por ácido cítrico, ácido tartárico y mezclas de los mismos;
proporcionar una pluralidad de partículas separadas de látex;
proporcionar una formulación de pintura a base de látex, dicha formulación de pintura a base de látex que incluye partículas de látex;
mezclar dicho pigmento de dióxido de titanio modificado con polímero con dichas partículas separadas de látex para formar un material compuesto de látex y pigmento modificado con polímero; y
y mezclar dicho material compuesto de látex y pigmento modificado con polímero con dicha formulación de pintura a base de látex para formar una formulación de pintura a base de látex pigmentada.
7. El método de la reivindicación 6, en donde dichas partículas separadas de látex y dichas partículas de látex de dicha formulación de pintura a base de látex tienen la misma composición,
o en donde dichas partículas separadas de látex y dichas partículas de látex de dicha formulación de pintura a base de látex tienen composiciones diferentes,
o en donde dichas partículas separadas de látex se mezclan con dicho pigmento de dióxido de titanio modificado con polímero para formar dicho material compuesto de látex y pigmento modificado con polímero en una cantidad en el rango de aproximadamente el 20 % en peso a aproximadamente el 70 % en peso basado en el peso de dichas partículas de dióxido de titanio en dicho pigmento de dióxido de titanio modificado con polímero, en donde preferiblemente dichas partículas separadas de látex se mezclan con dicho pigmento de dióxido de titanio modificado con polímero para formar dicho material compuesto de látex y pigmento modificado con polímero en una cantidad en el rango de aproximadamente el 30 % en peso a aproximadamente el 60 % en peso basado en el peso de dichas partículas de dióxido de titanio en dicho pigmento de dióxido de titanio modificado con polímero.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US14/691,185 US9745405B2 (en) | 2015-04-20 | 2015-04-20 | Polymer, polymer modified titanium dioxide pigment, and method of forming a pigmented paint formulation |
| PCT/US2016/027428 WO2016171982A1 (en) | 2015-04-20 | 2016-04-14 | Polymer, polymer modified titanium dioxide pigment, and method of forming a pigmented paint formulation |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2954985T3 true ES2954985T3 (es) | 2023-11-28 |
Family
ID=57128702
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES16783621T Active ES2954985T3 (es) | 2015-04-20 | 2016-04-14 | Polímero, pigmento de dióxido de titanio modificado con polímero y método para formar una formulación de pintura pigmentada |
Country Status (13)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US9745405B2 (es) |
| EP (1) | EP3140357B1 (es) |
| JP (1) | JP6490103B2 (es) |
| CN (1) | CN106715604B (es) |
| AU (1) | AU2016252010B2 (es) |
| CA (1) | CA2948920C (es) |
| ES (1) | ES2954985T3 (es) |
| FI (1) | FI3140357T3 (es) |
| MX (1) | MX2016015375A (es) |
| MY (1) | MY181153A (es) |
| PL (1) | PL3140357T3 (es) |
| TW (1) | TWI608033B (es) |
| WO (1) | WO2016171982A1 (es) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6626648B2 (ja) * | 2014-08-25 | 2019-12-25 | ローム アンド ハース カンパニーＲｏｈｍ Ａｎｄ Ｈａａｓ Ｃｏｍｐａｎｙ | カプセル化またはポリマー吸着顔料及び希釈結合剤を含む、低ｖｏｃまたはゼロｖｏｃ水性コーティング組成物 |
| US10125219B2 (en) | 2014-10-30 | 2018-11-13 | Tronox Llc | Titanium dioxide pigment and manufacturing method |
| US9745405B2 (en) * | 2015-04-20 | 2017-08-29 | Tronox Llc | Polymer, polymer modified titanium dioxide pigment, and method of forming a pigmented paint formulation |
| WO2023220523A1 (en) | 2022-05-09 | 2023-11-16 | Carbon, Inc. | Method for direct coloration of resins for additive manufacturing |
Family Cites Families (62)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3208866A (en) | 1963-07-15 | 1965-09-28 | Du Pont | Tio2 manufacture |
| US3512219A (en) | 1965-10-19 | 1970-05-19 | American Potash & Chem Corp | Injection reactor for titanium dioxide production |
| US3804810A (en) | 1970-12-30 | 1974-04-16 | Du Pont | Cross-linked polyurethanes based on aromatic/aliphatic copolyesters |
| US3923968A (en) * | 1971-10-18 | 1975-12-02 | Dow Chemical Co | Method of preparing titanium dioxide pigment |
| US3856929A (en) | 1972-08-25 | 1974-12-24 | Du Pont | PRODUCTION OF ANATASE TiO{11 {11 BY THE CHLORIDE PROCESS |
| US3884871A (en) | 1973-06-29 | 1975-05-20 | Nl Industries Inc | Process for coating pigment particles with organic polymers |
| US4079028A (en) | 1975-10-03 | 1978-03-14 | Rohm And Haas Company | Polyurethane thickeners in latex compositions |
| US4075031A (en) | 1976-09-30 | 1978-02-21 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | TiO2 Pigment coated with dense silica and porous alumina/silica |
| JPS584327B2 (ja) | 1978-07-15 | 1983-01-26 | 東洋コンタクトレンズ株式会社 | コンタクトレンズ |
| US4158654A (en) | 1978-03-20 | 1979-06-19 | Phillips Petroleum Company | Carboxylic acid in alkali metal carboxylate rubber solution |
| DE3605800A1 (de) | 1986-02-22 | 1987-08-27 | Bayer Ag | 2-phosphonobutan-1,2,4-tricarbonsaeurederivate als emulgatoren |
| US4678840A (en) | 1986-02-24 | 1987-07-07 | Nalco Chemical Company | Phosphonic acid-containing polymer |
| US5201949A (en) | 1986-04-18 | 1993-04-13 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | TiO2 manufacturing process |
| US5023309A (en) | 1987-09-18 | 1991-06-11 | Rheox, Inc. | Water dispersible, modified polyurethane thickener with improved high shear viscosity in aqueous systems |
| IL88054A0 (en) * | 1987-10-19 | 1989-06-30 | Union Carbide Corp | Stable aqueous dispersions of water-insoluble particulate solids and processes for the preparation thereof |
| US6080802A (en) | 1991-12-03 | 2000-06-27 | Rohm And Haas Company | Process for preparing an aqueous dispersion of composite particles including polymeric latex adsorbed to titanium dioxide |
| US5203916A (en) | 1992-04-10 | 1993-04-20 | Kerr-Mcgee Chemical Corporation | Titanium dioxide pigment and method of preparation |
| US5332433A (en) | 1993-11-24 | 1994-07-26 | Kerr-Mcgee Chemical Corporation | Titanium dioxide dispersibility |
| DE19540557B4 (de) * | 1995-10-31 | 2007-03-29 | Lanxess Deutschland Gmbh | Pigmentpräparationen mit hohem Feststoffgehalt |
| US5700318A (en) | 1996-04-16 | 1997-12-23 | Kerr-Mcgee Chemical Corporation | Durable pigments for plastic |
| US5913972A (en) * | 1996-04-22 | 1999-06-22 | Dainichiseika Color & Chemicals Mfg. Co., Ltd. | Aqueous pigment dispersion, water-soluble resin, production process of the resin, and equipment suitable for use with the dispersion |
| US5840112A (en) | 1996-07-25 | 1998-11-24 | Kerr Mcgee Chemical Corporation | Method and apparatus for producing titanium dioxide |
| US5976237A (en) | 1997-02-27 | 1999-11-02 | Kerr-Mcgee Chemical Corporation | Pigment process for durable pigments |
| US5922120A (en) | 1997-12-23 | 1999-07-13 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Process for producing coated TiO2 pigment using cooxidation to provide hydrous oxide coatings |
| US6262152B1 (en) | 1998-10-06 | 2001-07-17 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Particles dispersed w/polymer dispersant having liquid soluble and cross-linkable insoluble segments |
| US6350427B1 (en) | 1999-07-27 | 2002-02-26 | Kerr-Mcgee Chemical Llc | Processes for reacting gaseous reactants containing solid particles |
| US6562314B2 (en) | 2001-02-20 | 2003-05-13 | Millennium Inorganic Chemicals, Inc. | Methods of producing substantially anatase-free titanium dioxide with silicon halide addition |
| WO2003004767A1 (en) | 2001-07-02 | 2003-01-16 | Akzo Nobel N.V. | Pigment composition |
| US20030108667A1 (en) * | 2001-07-23 | 2003-06-12 | Mcintyre Patrick F. | Method for conditioning titanium dioxide pigments |
| US20050228124A1 (en) | 2002-04-19 | 2005-10-13 | Shanti Swarup | Coating compositions containing highly crosslinked polymer particles and a hydrophobic polymer |
| US7179531B2 (en) | 2002-09-12 | 2007-02-20 | Rohm And Haas Company | Polymer particles having select pendant groups and composition prepared therefrom |
| ES2533543T3 (es) * | 2003-06-24 | 2015-04-10 | Ppg Industries Ohio, Inc. | Dispersiones acuosas de micropartículas que tienen una fase formada por nanopartículas y composiciones de revestimiento que contienen las mismas |
| EP1493783A1 (en) * | 2003-06-30 | 2005-01-05 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Pigment dispersant for non-aqueous solvent, ink composition for ink-jet system, and electrophotographic liquid developer |
| US20050282946A1 (en) * | 2004-06-21 | 2005-12-22 | Tyau-Jeen Lin | Titanium dioxide slurries for ink applications |
| US7371275B2 (en) | 2004-07-02 | 2008-05-13 | E.I. Du Pont De Nemours And Company | Titanium dioxide pigment and polymer compositions |
| US7482054B2 (en) | 2004-08-09 | 2009-01-27 | Behr Process Corporation | Pigment spacing |
| US20060188722A1 (en) | 2005-02-22 | 2006-08-24 | Daniella White | Colloidal particle sols, methods for preparing and curable film-forming compositions containing the same |
| US7888408B2 (en) | 2005-03-16 | 2011-02-15 | E.I. Du Pont De Nemours And Company | Treated inorganic metal containing powders and polymer films containing them |
| US7485343B1 (en) | 2005-04-13 | 2009-02-03 | Sandia Corporation | Preparation of hydrophobic coatings |
| US7264672B1 (en) * | 2006-10-31 | 2007-09-04 | National Titanium Dioxide Co. Ltd. (Cristal) | Titanium dioxide pigment composite and method of making same |
| EP2253677B1 (en) | 2009-05-19 | 2017-01-25 | Rohm and Haas Company | Opacifying pigment particle |
| EP2253676A1 (en) | 2009-05-19 | 2010-11-24 | Rohm and Haas Company | Opacifying pigment particle |
| JP5881289B2 (ja) * | 2009-12-17 | 2016-03-09 | 三菱鉛筆株式会社 | 筆記具 |
| JP5273744B2 (ja) | 2010-07-16 | 2013-08-28 | 住友大阪セメント株式会社 | 無機酸化物粒子とシリコーン樹脂との複合組成物の製造方法 |
| ES2474609T3 (es) | 2010-09-03 | 2014-07-09 | Rohm And Haas Company | Composiciones de material compuesto acuosas estables |
| WO2012058093A1 (en) | 2010-10-29 | 2012-05-03 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Polyurethane dispersants based on asymmetric branched trisubstituted isocyanate reactive compounds |
| TW201237116A (en) | 2011-02-23 | 2012-09-16 | Rohm & Haas | Polymer encapsulated titanium dioxide particles |
| BR112013030897B1 (pt) | 2011-06-02 | 2020-06-23 | Rohm And Haas Company | Composição compreendendo um polímero anfotérico e composição aquosa |
| MX2013014688A (es) | 2011-06-30 | 2014-02-20 | Rohm & Haas | Composicion que contiene modificador de reologia asociativo y particulas de pigmento encapsuladas en polimero. |
| CN103649237B (zh) | 2011-07-05 | 2016-01-20 | 罗门哈斯公司 | 用于改善色漆中遮盖效率的方法 |
| CN102964898B (zh) | 2011-08-05 | 2016-05-25 | 罗门哈斯公司 | 具有改进的亲水污渍排斥性的水性涂料组合物 |
| WO2013032782A1 (en) | 2011-09-02 | 2013-03-07 | 3M Innovative Properties Company | Paint compositions comprising surface-modified nanoparticles |
| JP5580860B2 (ja) | 2011-10-14 | 2014-08-27 | ローム アンド ハース カンパニー | 着色塗料における隠蔽効率を向上させる方法 |
| FR2986532B1 (fr) * | 2012-02-07 | 2015-03-13 | Polymerexpert Sa | Compositions polymeres metastables pour dispositifs d'injection d'implants ophtalmiques |
| WO2013169676A1 (en) | 2012-05-06 | 2013-11-14 | Ethox Chemicals, Llc | Method for improving the effectiveness of titanium dioxide containing coatings |
| US20140329935A1 (en) | 2013-05-06 | 2014-11-06 | Ethox Chemicals, Llc | Method for improving the effectiveness of titanium dioxide-containing coatings |
| JPWO2014088023A1 (ja) * | 2012-12-05 | 2017-01-05 | 東洋紡株式会社 | 共重合ポリウレタン樹脂及び水系エマルジョン |
| US9315615B2 (en) * | 2013-03-15 | 2016-04-19 | Tronox Llc | Titanium dioxide pigment and manufacturing method |
| AU2014290450B2 (en) | 2013-07-19 | 2018-03-29 | Swimc Llc | Polymer-encapsulated pigment particle |
| JP6196579B2 (ja) * | 2014-04-23 | 2017-09-13 | 株式会社ノリタケカンパニーリミテド | 白金中空ナノ粒子および該粒子担持触媒体ならびに該触媒体の製造方法 |
| US10125219B2 (en) * | 2014-10-30 | 2018-11-13 | Tronox Llc | Titanium dioxide pigment and manufacturing method |
| US9745405B2 (en) * | 2015-04-20 | 2017-08-29 | Tronox Llc | Polymer, polymer modified titanium dioxide pigment, and method of forming a pigmented paint formulation |
-
2015
- 2015-04-20 US US14/691,185 patent/US9745405B2/en active Active
-
2016
- 2016-03-15 TW TW105107958A patent/TWI608033B/zh active
- 2016-04-14 CA CA2948920A patent/CA2948920C/en active Active
- 2016-04-14 WO PCT/US2016/027428 patent/WO2016171982A1/en active Application Filing
- 2016-04-14 CN CN201680002979.3A patent/CN106715604B/zh active Active
- 2016-04-14 PL PL16783621.2T patent/PL3140357T3/pl unknown
- 2016-04-14 JP JP2016567812A patent/JP6490103B2/ja active Active
- 2016-04-14 EP EP16783621.2A patent/EP3140357B1/en active Active
- 2016-04-14 MX MX2016015375A patent/MX2016015375A/es unknown
- 2016-04-14 FI FIEP16783621.2T patent/FI3140357T3/fi active
- 2016-04-14 AU AU2016252010A patent/AU2016252010B2/en active Active
- 2016-04-14 ES ES16783621T patent/ES2954985T3/es active Active
- 2016-04-14 MY MYPI2016001974A patent/MY181153A/en unknown
-
2017
- 2017-06-19 US US15/627,210 patent/US9902800B2/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP6490103B2 (ja) | 2019-03-27 |
| CN106715604B (zh) | 2020-07-21 |
| AU2016252010B2 (en) | 2018-03-15 |
| EP3140357A4 (en) | 2017-12-13 |
| JP2017529404A (ja) | 2017-10-05 |
| TW201641535A (zh) | 2016-12-01 |
| US20160304668A1 (en) | 2016-10-20 |
| CN106715604A (zh) | 2017-05-24 |
| AU2016252010A1 (en) | 2016-11-24 |
| CA2948920A1 (en) | 2016-10-27 |
| MY181153A (en) | 2020-12-19 |
| PL3140357T3 (pl) | 2023-12-27 |
| EP3140357A1 (en) | 2017-03-15 |
| MX2016015375A (es) | 2017-04-13 |
| US20170335048A1 (en) | 2017-11-23 |
| EP3140357B1 (en) | 2023-07-19 |
| US9745405B2 (en) | 2017-08-29 |
| CA2948920C (en) | 2019-02-26 |
| US9902800B2 (en) | 2018-02-27 |
| WO2016171982A1 (en) | 2016-10-27 |
| TWI608033B (zh) | 2017-12-11 |
| FI3140357T3 (fi) | 2023-08-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| ES2954985T3 (es) | Polímero, pigmento de dióxido de titanio modificado con polímero y método para formar una formulación de pintura pigmentada | |
| US8038787B2 (en) | Coating formulation having improved rheological properties | |
| ES2226217T3 (es) | Aglutinantes de laca transparente que contienen nanoparticulas con resistencia a arañazos mejorada, un procedimiento para su preparacion asi como su uso. | |
| JP6715895B2 (ja) | 二酸化チタン顔料および製造方法 | |
| US9346964B2 (en) | Paint comprising hydrophobized minerals and related methods | |
| ES2637620T3 (es) | Composición de revestimiento que comprende partículas que contienen carbonato cálcico submicrométrico, proceso para prepararla y uso de partículas que contienen carbonato cálcico submicrométrico en composiciones de revestimiento | |
| ES2831949T3 (es) | Pigmento de dióxido de titanio y método de fabricación | |
| CA2181232A1 (en) | Silanized titanium dioxide pigments resistant to discoloration when incorporated in polymers | |
| JP2013136776A (ja) | 不透明化粒子およびその粒子から形成される組成物 | |
| KR20030096100A (ko) | 중합체 나노입자를 포함하는 수성 중합체 조성물 및이로부터 제조된 처리제 | |
| ES2554236T3 (es) | Pigmentos inorgánicos tratados que tienen fotoactividad reducida y propiedades antimicrobianas mejoradas, y su uso en composiciones poliméricas | |
| US20230146467A1 (en) | Preparation of Cerium (III) Carbonate Dispersion | |
| US20230144769A1 (en) | Preparation of Cerium (III) Carbonate Dispersion |