MX2008000101A

MX2008000101A - Procedimiento para la modificacion de material particulado que contiene oxigeno inorganico producto obtenido a partir de este y su uso.

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Publication number: MX2008000101A
Application number: MX2008000101A
Authority: MX
Inventors: Elwin Schomaker; Rudolf Anthonius Maria Venderbosch
Original assignee: Akzo Nobel Nv
Priority date: 2005-06-21
Filing date: 2006-06-16
Publication date: 2008-03-19
Also published as: RU2415893C2; NZ564175A; JP2008544052A; WO2006136534A3; TW201406657A; CA2612858C; RU2008102128A; TW200708479A; AU2006261029B2; BRPI0611995A2; US9296902B2; US20100179249A1; WO2006136534A2; KR20080025084A; EP1893684B1; CA2612858A1; EP1893684A2; CN101198650A; KR20130114221A; CN101198650B

Abstract

La presente invencion se refiere a un procedimiento para la preparacion de un material particulado que contiene oxigeno inorganico modificado que comprende las etapas de: a) preparar una mezcla de una suspension acuosa de material particulado que contiene oxigeno inorganico y un alcohol alcoxilado de acuerdo a la formula (I) (ver formula) en donde R1 es un alquilo de C1-C8, cicloalquilo de C4-C8 o fenilo, R2 es hidrogeno o metilo, y n es un numero entero de 1 a 5; b) la adicion opcionalmente de una primera resina y/o un primera precursor de resina; c) la adicion de uno o mas agentes de acoplamiento a la mezcla; d) la adicion opcionalmente de una segunda resina y/o un segundo precursor de resina a la mezcla resultante; y en donde opcionalmente se remueve agua al menos parcialmente de la mezcla antes o durante la etapa b), c) o d), o despues de la etapa d); y opcionalmente la conversion del primer precursor en la primera resina antes, durantes o despues de la etapa c) y/o el segundo precursor de resina en la segunda resina despues de la etapa d). 31B.

Description

PROCEDIMIENTO PARA LA MODIFICACIÓN DE MATERIAL PARTICULADO QUE CONTIENE OXIGENO INORGÁNICO, PRODUCTO OBTENIDO A PARTIR DE ESTE Y SU USO MEMORIA DESCRIPTIVA La invención se refiere a un procedimiento para preparar material particulado que contiene oxígeno inorgánico modificado. Dichos procedimientos son conocidos de US 4330446, que describe composiciones de complejo de polímero orgánico-sílice dispersable en agua que consta de una sílice coloidal dispersable en agua, una resina polimérica orgánica dispersable en agua o soluble en agua, y un compuesto di- o trialcoxi (o alcoxialcoxi) silano. En una primera etapa la resina se prepara en alcohol isopropílíco (IPA), después de esto se añade agua para obtener una dispersión acuosa de resina polimérica acrílica. A la dispersión acuosa se añade una dispersión acuosa de sílice coloidal, después de los cual se añade ?-metacriloxipropil trimetoxí silano, mientras se agita y calienta hasta 85° C. En el documento US 2001/0027223 se describen composiciones fluidas silico-acrílicas que contienen sílice, silano y un monómero de acrílico multi-funcional. Estas composiciones se pueden preparar al mezclar una sílice que contiene sílice sol acuosa acida, un vinil silano, un monómero de (met)acrilato alcoxilado, y alcohol isopropílico, donde el monómero se polimeriza para formar la resina, después de lo cual la mezcla se destila para remover agua y el alcohol. EP 1366112 describe una dispersión de dióxido de silicio que comprende un polímero o monómeros polimerizables/oligómeros y una fase dispersa que contiene dióxido de silicio amorfo. Como un ejemplo, una mezcla de sílice sol, silano, e isopropanol se prepara y se agita a 40°C y 85 mbar. Posteriormente, un poliacrilato que contiene hidroxilo se añade a la mezcla. La mezcla resultante entonces se destila a 40°C bajo presión reducida. El documento GB 2047721 describe una composición de recubrimiento acuosa que comprende resina de melamina-formaldehído, una sílice coloidal, y un trialcoxi mono-órgano o trialcoxialcoxi-silano en un sistema de solventes que consta de agua y un solvente orgánico miscible en agua. Esta referencia describe la preparación de dos dispersiones: la primera comprendiendo sílice coloidal y silano, la segunda comprendiendo una resina de melamina que se disuelve en una mezcla de solventes isopropanol/n-butanol. En una etapa posterior las dos dispersiones se mezclan. US 2003/0035888 describe un procedimiento para la preparación de sílice coloidal hidrófoba al remplazar primero una cantidad sustancial de agua en una sílice coloidal acuosa usando una membrana con uno o más solventes orgánicos hidrófilos, tales como metanol, y posteriormente la reacción de sílice coloidal con un compuesto silicio hidrolizable que tiene por lo menos un grupo alcoxi o un hidrolisato. El solvente orgánico hidrófilo de la dispersión resultante se remplaza subsiguientemente por un solvente orgánico hidrófobo.

Los procedimientos de la técnica anterior generalmente usan una gran cantidad de solvente orgánico, lo que quiere decir que el procedimiento se conduce en un rendimiento de producto relativamente bajo por unidad de volumen. Esta gran cantidad de solvente requiere además medidas específicas para tratamiento de la corriente residual o recirculación, lo cual además hace del procedimiento de la técnica anterior menos atractivo desde el punto de vista económico. Es un objetivo de la presente invención proporcionar un procedimiento mejorado para la preparación de material particulado que contiene oxígeno inorgánico modificado. Este objetivo se logra con un procedimiento para la preparación de un material particulado que contiene oxígeno inorgánico modificado que comprende las etapas de: a) preparar una mezcla de una suspensión acuosa de material particulado que contiene oxígeno inorgánico y un alcohol alcoxilado de acuerdo a la fórmula en donde Ri es un alquilo de C-pCß, cicloalquilo de C -C8 o fenilo, preferiblemente R-i es un alquilo de CrC4, R2 es hidrógeno o metilo, preferiblemente R2 es metilo, y n es un número entero de 1 a 5; b) la adición opcionalmente de una primera resina y/o un primer precursor de resina; c) la adición de uno o más agentes de acoplamiento a la mezcla; d) la adición opcionalmente de una segunda resina y/o un segundo precursor de resina a la mezcla resultante; y en donde opcionalmente se remueve agua por lo menos parcialmente de la mezcla antes o durante la etapa b), c) o d), o después de la etapa d); y convertir opcionalmente el primer precursor de resina en la primera resina antes, durante o después de la etapa c) y/o el segundo precursor de resina en la segunda resina después de la etapa d). El procedimiento, de la invención proporciona un material particulado que contiene oxígeno inorgánico modificado que tiene una buena compatibilidad con resinas. De esta manera, se puede alcanzar una dispersión estable del material particulado en la resina. Una ventaja adicional del procedimiento de la invención es que el procedimiento generalmente requiere pocas etapas y menos solvente, haciendo posible un rendimiento más alto de material particulado inorgánico por unidad de volumen, haciendo más eficiente el procedimiento que los procedimientos convencionales. La utilización del alcohol alcoxilado causa una remoción más eficiente de agua a partir de la mezcla que comprende material particulado que contiene oxígeno inorgánico, alcohol alcoxilado, y agua. El alcohol alcoxilado además tiene la ventaja de que es compatible con más resinas, haciendo innecesario el uso de otros solventes en los cuales la resina se disuelve (más) fácilmente. Consecuentemente, el procedimiento de la invención generalmente es simple, más atractivo económicamente, y más amigable ambientalmente que los procedimientos convencionales. Una modalidad de la invención es un procedimiento para la preparación de un material particulado que contiene oxígeno inorgánico modificado que comprende las etapas de: a) preparación de una mezcla de una suspensión acuosa de material particulado que contiene oxígeno inorgánico y un alcohol alcoxilado de acuerdo con la fórmula: en donde Ri es un alquilo de C-i-Cß, cicloalquilo de C4-C8 o fenilo, preferiblemente Ri es un alquilo de CrC , R2 es hidrógeno o metilo, preferiblemente R2 es metilo, y n es un número entero de 1 a 5; b) adición de una primera resina y/o un primer precursor de resma; c) adición de uno o más agentes de acoplamiento a la mezcla; d) opcionalmente la adición de una segunda resina y/o un segundo precursor de resina a la mezcla resultante; y en donde se remueve opcionalmente agua por lo menos parcialmente de la mezcla antes o durante la etapa b), c) o d), o después de la etapa d); y opcionalmente convertir el primer precursor de resina en la primera resina antes, durante o después de la etapa c) y/o el segundo precursor de resina en la segunda resina después de la etapa d). Si la primera resina o el primer precursor de resina reacciona con y se daña en la presencia de agua en la etapa b) o c) del procedimiento, el agua es para ser removida antes que la etapa b) comience. Esta modalidad tiene la ventaja adicional de que el material particulado que contiene oxígeno inorgánico se funcionaliza con el agente de acoplamiento mientas la resina está presente, causando que el material particulado inorgánico resultante se incorpore en la resina en una etapa. El procedimiento de esta modalidad es aún simple y por lo tanto más barato que los procedimientos de la invención donde la primera resina o el primer precursor de resina no se añade en la etapa a). Una modalidad adicional de la invención es un procedimiento para la preparación de un material particulado que contiene oxígeno inorgánico modificado que comprende las etapas de: a) preparación de una mezcla de una suspensión acuosa de material particulado que contiene oxígeno inorgánico y un alcohol alcoxilado de acuerdo con la fórmula: en donde R-i es un alquilo de CrC8> cicloalquilo de C -C8 o fenilo, preferiblemente R1 es un alquilo de C C , R2 es hidrógeno o metilo, preferiblemente R2 es metilo, y n es un número entero de 1 a 5; b) adición de uno o más agentes de acoplamiento a la mezcla; c) adición opcionalmente de una primera resina y/o un primer precursor de resina a la mezcla resultante; y en donde opcionalmente se remueve agua por lo menos parcialmente de la mezcla antes o durante la etapa b) o c), o después de la etapa c); y opcionalmente convertir el primer precursor de resina en la primera resina después de la etapa c). Preferiblemente, se remueve agua después de la etapa b) y/o después de la etapa c). Esto tiene la ventaja de que el tamaño del reactor se puede reducir, debido a que en las etapas a) y b) solamente el material particulado que contiene oxígeno inorgánico está presente y se modifica con el agente de acoplamiento. De manera adicional, el procedimiento resulta en material particulado que contiene oxígeno inorgánico modificado en alcohol alcoxilado, que se puede añadir separadamente a la segunda resina o un segundo precursor de resina, haciendo posible preparar el material particulado inorgánico modificado en una ubicación, su transporte, y su adición a la resina en una diferente ubicación. En el contexto de la presente invención el término "suspensión acuosa de material particulado que contiene oxígeno inorgánico" se refiere a una suspensión en donde por lo menos parte de las partículas sólidas del material particulado que contiene oxígeno inorgánico que tiene una dimensión de entre 1 y 1 ,000 nm en por lo menos una dirección se dispersan en un medio acuoso. En el procedimiento de la invención agua, en particular agua originada de la suspensión acuosa, se puede remover en cualquier momento durante este procedimiento. Se puede remover antes o durante la etapa b), c) o d), o después de la etapa d). La remoción se puede realizar por cualquier método conocido en la técnica, tal como evacuación, destilación, destilación en combinación con evacuación, y usando una membrana, por ejemplo, una membrana de ultra-filtración, que es capaz de remover selectivamente agua de la mezcla. En ciertas aplicaciones la presencia de agua puede deteriorar la resina. En dichas aplicaciones, la cantidad de agua en el producto resultante del procedimiento de la invención generalmente es menos del 5 por ciento en peso (%peso) de agua, con base en el peso total del producto, preferiblemente menos de 2% en peso, y más preferiblemente menos de 1 % en peso de agua.

Generalmente, en el procedimiento de la invención los varios componentes de inicio se usan en las siguientes cantidades: 0.1-80% en peso, preferiblemente 0.2-65% en peso de suspensión acuosa de material particulado que contiene oxígeno inorgánico; 0.1-90% en peso, preferiblemente 0.2-70% en peso de alcohol alcoxilado; 0.01-25% en peso, preferiblemente 0.05-15% en peso de agente de acoplamiento; 1-99% en peso, preferiblemente 5-95% en peso de la primera y/o segunda resina y/o primero y/o segundo precursor de resina, con base en el peso total de suspensión acuosa de material particulado que contiene oxígeno inorgánico, alcohol, agente de acoplamiento, primera y/o segunda resina y/o primero y/o segundo precursor de resina, donde el peso total de componentes de inicio asciende al 100% en peso. Si un material particulado que contiene oxígeno inorgánico se selecciona del grupo que consiste de sílice, alúmina, trihidrato de aluminio, dióxido de titanio, óxido de estaño, óxido de indio estaño, y óxido de zinc, los varios componentes de inicio generalmente se usan en las siguientes cantidades: 0.1-65% en peso, preferiblemente 0.2-50% en peso de suspensión acuosa de material particulado que contiene oxígeno inorgánico; 0.1-90% en peso, preferiblemente 0.2-70% en peso de alcohol etoxilado; 0.01-25% en peso, preferiblemente 0.05-15% en peso de agente de acoplamiento; 1-99% en peso, preferiblemente 5-95% en peso de la primera y/o segunda resina y/o primero y/o segundo precursor de resina; con base en el peso total de la suspensión acuosa del material particulado que contiene oxígeno inorgánico, alcohol, agente de acoplamiento, primera y/o segunda resina y/o primero y/o segundo precursor de resina, donde el peso total de los componentes de inicio asciende a 100% en peso. La etapa b) del procedimiento de la invención se conduce de tal modo que por lo menos parte del agente de acoplamiento reacciona con material particulado que contiene oxígeno inorgánico. Generalmente, la etapa b) se conduce a una temperatura que es igual o menor que la temperatura de ebullición de alcohol alcoxilado/azeótropo de agua. Generalmente, la temperatura durante la etapa b) está entre 0°C y 140°C, más preferiblemente entre 10°C y 120°C, y más preferiblemente entre 20°C y 90°C. El procedimiento de la invención se puede conducir en un reactor de lote o continuamente. En una modalidad, el procedimiento de la invención se conduce en un reactor continuo que comprende una membrana, la membrana permite que el agua y productos secundarios gaseosos se remuevan del medio de reacción, mientras el agente de acoplamiento reacciona con el material particulado que contiene oxígeno inorgánico. De esta manera, los productos se pueden obtener los cuales contienen la cantidad deseada de agua y no necesitan cualquier procedimiento adicional para remover el agua, tal como destilación. El material particulado que contiene oxígeno inorgánico puede ser cualquier material particulado conocido para la persona con experiencia en la técnica capaz de formar una suspensión como se usa en el procedimiento de la presente invención, es decir, donde por lo menos parte del material particulado sólido se dispersa en el medio acuoso. Es previsto que el material particulado inorgánico de la presente invención puede estar ya modificado, por ejemplo, puede contener constituyentes orgánicos o se puede encapsular parcialmente o completamente en un segundo material inorgánico, antes que el material particulado se modifique de acuerdo con el procedimiento de la invención. También se contempla usar un material particulado que contiene oxígeno inorgánico que comprende un núcleo de un metal tal como cobre y una coraza de un óxido de metal como se ejemplifica posteriormente. El material particulado que contiene oxígeno inorgánico generalmente se selecciona de óxidos, hidróxidos, arcillas, compuestos de calcio, zeolitas, y talco. Ejemplos de óxidos e hidróxidos adecuados son sílice (es decir, dióxido de silicio), alúmina, trihidrato de aluminio, dióxido de titanio, óxido de zinc, óxido de hierro, óxido de zirconio, óxido de cerio, óxido de antimonio, óxido de bismuto, óxido de cobalto, óxido de disprosio, óxido de erbio, óxido de europio, óxido de indio, hidróxido de indio, óxido de indio estaño, óxido de magnesio, óxido de neodimio, óxido de níquel, óxido de samario, óxido de terbio, óxido de estaño, óxido de tungsteno, y óxido de itrio.

Arcillas usuales son arcillas catiónicas o aniónicas. Ejemplos de arcillas catiónicas son esmectitas tales como montmorilonita. Ejemplos de arcillas aniónicas son hidróxidos de doble capa (LDHs), tales como hidrotalcita y LDH similares a hidrotalcita. Ejemplos de compuestos de calcio son carbonato de calcio y fosfato de calcio. Materiales particulados que contienen oxígeno inorgánicos son los óxidos e hidróxidos, y en particular sílice, alúmina, trihidrato de aluminio, dióxido de titanio, óxido de estaño, óxido de indio estaño, y óxido de zinc. El material particulado más preferido es sílice. Ejemplos de sílice coloidal acuoso son Nyacol®, por ejemplo Akzo Nobel N.V. Snowtex® por ejemplo Nissan Chemicals Ltd., y Klebosol® por ejemplo de Clariant. La presente invención también incluye la modificación de mezclas de dos o más de los materiales particulados inorgánicos mencionados anteriormente. Usualmente, los materiales particulados que contienen oxígeno inorgánicos de la invención tienen un diámetro de partícula promedio en número, como se determina usando un método de dispersión de luz dinámico, de entre 1 y 1 ,000 nm, un contenido de sólidos de 10 a 50 % en peso. Preferiblemente, el diámetro de partícula promedio en número está entre 1 y 150 nm. Se contempla que la suspensión de material particulado que contiene oxígeno inorgánico de acuerdo con la invención pueda comprender distribuciones de tamaño de partícula bímodal o polimodal.

En una modalidad preferida adicional de la presente invención, una suspensión acuosa de material particulado que contiene oxígeno inorgánico, y en particular se usa una sílice acuosa, que es desionizada. "Desionizada" significa que cualquiera de los iones libres tales como aniones como CI" y cationes tales como Mg2+ y Ca2+ se remueven de la suspensión acuosa a una concentración deseable usando técnicas conocidas por una persona con experiencia en la técnica, tal como técnicas de ¡ntercambio iónico. "Iones libres" se refiere a iones que se disuelven en el(los) solvente(s) y pueden migrar libremente a través de la mezcla. La cantidad de iones libres usualmente en menor que 10,000 ppm, preferiblemente menor que 1 ,000 ppm, y más preferiblemente menor que 500 ppm. En el procedimiento de la invención un alcohol alcoxilado de acuerdo con la fórmula en donde Ri es un alquilo de CrC8, cicloalquilo de C -C8 o fenilo, preferiblemente Ri es un alquilo de C-?-C4, R2 es hidrógeno o metilo, preferiblemente R2 es metilo, y n es un número entero de 1 a 5 es adecuadamente usado. Ejemplos de dichos alcoholes alcoxilados son etilenglicol mono metil éter, etilenglicol mono etil éter, etilenglicol mono n-propil éter, etilenglicol mono isopropil éter, etilenglicol mono butil éter, etilen glicol mono t-butil éter, etilenglicol mono hexil éter, etileglicol ciciohexil éter, etilen glicol mono fenil éter, etilenglicol 2-etilhexil éter, dietilen glicol mono metil éter, dietilenglicol mono etil éter, dietilenglicol mono n-propil éter, dietilenglicol mono isopropil éter, dietlenglicol mono butil éter, propilenglicol mono metil éter, propilen glicol mono etil éter, propilenglicol mono propil éter, propilenglicol mono isopropil éter, propilenglicol mono butil éter, propilenglícol mono t-butil éter, propilenglicol mono hexil éter, propilenglicol ciciohexil éter, propilenglicol mono fenil éter, dipropilenglicol mono metil éter, dipropilenglicol mono etil éter, dipropilenglicol mono n-propil éter, dipropilenglicol mono isopropil éter, y dipropilenglicol mono butil éter. De estos alcoholes etilenglicol mono metil éter y etilenglicol mono etil éter son menos preferidos, debido a que estos son teratogénicos y pueden causar problemas de salud. Los alcoholes alcoxilados más preferidos son propilenglicol mono metil éter y propllenglicol mono etil éter. Los solventes están disponibles por ejemplo de Shell (Oxitol/Proxitol) y Dow (Dowanol) y Union Carbide (Carbitol/Cellosolve). También se contempla usar dos o más alcoholes alcoxilados en el procedimiento de la invención. Además, es posible usar una mezcla de solvente de uno o más alcoholes alcoxilados y otro solvente tal como cualquiera de los solventes presentados posteriormente. Se hace notar que la composición de esta mezcla de solvente se debe elegir de tal manera que la mezcla sea compatible con la suspensión acuosa y la resina o precursor de resina usado en el procedimiento de la invención.

Se contempla adicionalmente reemplazar el alcohol alcoxilado por lo menos parcialmente con otro solvente adecuado, especialmente con solventes que son más compatibles con la primera y/o segunda resina o el primer y/o segundo precursor de resina y/o los que no reaccionan en la aplicación, tal como en una composición de recubrimiento que comprende constituyentes capaces de reaccionar con el grupo hidroxilo del alcohol alcoxilado. Dichos solventes son conocidos por una persona con experiencia en la técnica e incluyen cetonas tales como metil amil cetona, metil etil cetona, metil isobutil cetona y ciciohexanona; esteres tales como acetato de etilo y acetato de butilo; esteres acrílicos insaturados tales como butil acrilato, metil metacrilato, y trimetilol propano triacrilato; hidrocarburos aromáticos tales como tolueno y xileno; y éteres tales como dibutil éter. Cualquier agente de acoplamiento capaz de reaccionar con el material particulado que contiene oxígeno inorgánico se puede usar en el procedimiento de la invención; agentes de acoplamiento adecuados son conocidos por una persona con experiencia en la técnica. Generalmente, el agente de acoplamiento de la invención comprende uno o más elementos seleccionados del grupo que consiste de Si, Al, Ti, Zr, B, Zn, Sn y V. Preferiblemente, el agente de acoplamiento comprende uno o más elementos seleccionados del grupo que consiste de Si, Al, Ti, Zr, y B. El agente de acoplamiento de la invención generalmente es un agente de acoplamiento de acuerdo con la fórmula: en donde Mi y M2 se seleccionan independientemente del grupo que consiste de Si, Al, Ti, Zr, y B, y por lo menos uno de R Re se selecciona independientemente de hidroxilo, cloro, un acetoxi que tiene entre 1 y 10 átomos de carbono, un alcoxi que tiene entre 1 y 20 átomos de carbono, un organofosfato que comprende dos grupos hidrocarburo que comprenden 1 a 20 átomos de carbono, y un organopirofosfato que comprende dos grupos hidrocarburo que comprenden 1 a 20 átomos de carbono, donde acetoxi, alcoxi, organofosfato u organopirofosfato comprende al menos un grupo funcional, y el resto R e se seleccionan independientemente de hidroxilo, cloro, un hidrocarburo que tiene entre 1 y 10000 átomos de carbono, donde el hidrocarburo comprende opcionalmente por lo menos un grupo funcional, un acetoxi que tiene entre 1 y 5 átomos de carbono, y un alcoxi que tiene entre 1 y 20 átomos de carbono, donde alcoxi comprende opcionalmente por lo menos un grupo funcional, siloxano, y silazano, donde siloxano y/o silazano opcionalmente es una estructura de anillo, la estructura en escalera o estructura similar a jaula o formas de anillo, la estructura tipo escalera o similar a jaula con cualquiera de los grupos restantes R Rß; y X representa oxígeno o, si Mi y/o M2 son Si, X representa O, N, S, disulfuro, polisulfuro, R7- S -R8 y/o R7-S2-R8, en donde R7 y R8 se seleccionan independientemente de un hidrocarburo que tiene de 1 a 6 átomos de carbono, y p representa un número entero de 0 a 50, con la condición de que si Mi es Al o B, R3 está ausente y/o si M2 es Al o B, R5 está ausente. El grupo funcional puede ser cualquier grupo funcional conocido por la persona con experiencia en la técnica. Ejemplos de dichos grupos funcionales son hidroxilo, epoxi, ¡socianato, tiol, oligosulfuros, amina, y halógeno. Es posible usar una combinación de dos o más agentes de acoplamiento en el procedimiento de la presente invención. Los agentes de acoplamiento se pueden poner en contacto con el material particulado que contiene oxígeno inorgánico como una mezcla o separadamente. La relación de los agente de acoplamiento puede variar como se desee. También se contempla el cambio de la relación de agentes de acoplamiento con el tiempo mientras se añaden los agentes de acoplamiento al material particulado En una modalidad adicional de la invención, el agente de acoplamiento comprende por lo menos un grupo funcional capaz de reaccionar con la primera y/o segunda resina. Ejemplos de dichos grupos funcionales incluyen hidroxilo, epoxi, isocianato, tiol, oligosulfuros, fenol, vinilo, tioétrer, tioéster, (met)acrilato, episulfuro, tiofosfato, alilo, amina, y halógeno. En una modalidad del procedimiento de la invención, el material particulado que contiene oxígeno inorgánico que se ha modificado con por lo menos uno de los agentes de acoplamiento anteriores se modifica subsecuentemente con un agente de acoplamiento adicional o con un compuesto capaz de reaccionar con el agente de acoplamiento unido al material particulado. Por ejemplo, el material particulado modificado se trata con disilazano de hexametilo (HMDS), que produce un material particulado que contiene oxígeno modificado que es más hidrófobo y consecuentemente más compatible con matrices hidrófobas. Si el material particulado que contiene oxígeno inorgánico es sílice, el agente de acoplamiento preferido es un compuesto basado en silicio. El compuesto basado en silicio se selecciona usualmente del grupo que consiste de silanos, disilanos, oligómeros de silano, silazano, siliconas funcionales de silano, resinas modificadas con silano, y silsesquioxanos. Compuestos basados en silicio preferidos son silanos y silazanos. Silanos adecuados para uso en el procedimiento de la invención son aquellos de acuerdo con las fórmulas I-VI: I I I I IV V VI en donde cada uno de R-i, R2, R3, R4 se selecciona independientemente de hidrógeno o hidrocarburo que tiene entre 1 y 20 átomos de carbono, cuyo hidrocarburo comprende opcionalmente uno o más grupos funcionales. Si un silano de acuerdo con cualquiera de las formulas IV o VI se usa en el procedimiento de la invención, los iones y en particular CI", se remueven preferiblemente de la mezcla, por ejemplo mediante el uso de técnicas de intercambio iónico. A fin de evitar una etapa de remoción de ion adicional, los silanos de acuerdo con cualquiera de las formulas l-lll se prefieren. Ejemplos de silanos de acuerdo con la invención son tributil metoxi silano, dibutil dimetoxi silano, butil trimetoxi silano, dodecil trimetoxi silano, trimetil clorosilano, tributil clorosilano, dimetil diclorosilano, dibutil diclorosilano, metil triclorosilano, butil triclorosilano, octal triclorosilano, dodecil triclorosilano, metil trimetoxi silano (Dynasylan® MTMS), metil trietoxi silano (Dynasylan® MTES), propil trimetoxi silano (Dynasylan® PTMO), propil trietoxi silano (Dynasylan® PTEO), isobutil trímetoxí sílano (Dynasylan® IBTMO), isobutil trietoxi silano (Dynasylan® IBTEO), octal trimetoxi silano (Dynasylan® OCTMO), octal trietoxi silano (Dynasylan® OCTEO), hexadecil trimetoxi silano (Dynasylan® 9116), fenil trimetoxi silano (Dynasylan® 9165), fenil trietoxi silano (Dynasylan® 9265) 3-glicidiloxipropil trimetoxi silano (Dynasylan® GLYMO), glicidiloxipropil trietoxi silano (Dynasylan® GLYEO), 3-mercaptopropil trimetoxi silano (Dynasylan® MTMO), 3-mercaptopropil metil dimetoxi silano (Dynasylan® 3403), 3-metacriloxipropil trimetoxi silano (Dynasylan® MEMO), vinil trietoxi silano (Dynasylan® VTEO), vinil trimetoxi silano (Dynasylan® VTMO), vinil tris(2-metoxietoxi)silano (Dynasylan® VTMOEO), acetoxi propil trimetoxi silano, metil triacetoxi silano, 3-acriloxi propil trimetoxi silano, 3-acriloxipropil dimetil metoxi silano, alil trimetoxi silano, alil trietoxi silano, dimetil dietoxi silano, dimetil dimetoxi silano, dimetil etoxi silano, n-hexadecil trietoxi silano, 3-mercaptopropil trietoxi silano, metil dodecil dietoxi silano, metil-n-octadecil dietoxi silano, metil fenil dietoxi silano, metil fenil dimetoxi silano, n-octadecil trietoxi silano, n-octadecil trimetoxi silano, fenil dimetil etoxi silano, feníl trimetoxi silano, trimetil etoxi sílano, trimetil metoxi silano, vinil metil dietoxi silano, ácido octanotiónico, éster S-(trietoxisilil) propilico, tetrasulfuro de bis(3-trietoxisililpropil) (Si69® por ejemplo de Degussa), disulfuro de bis(3-trietoxisilílpropil), gama-mercaptopropil trimetoxisilano (SiSiB® PC2300 por ejemplo de PCC), gama-mercaptopropilo trietoxisilano, y 3-octanoiltio-1-propiltrietoxisilano (NXT™ por ejemplo de GE). Ejemplos adicionales de agentes de acoplamiento de silano se pueden aclarar de WO 99/09036, en el cual agentes de acoplamiento de silano se incorporan aquí para referencia. Se contempla además que el silano usado en el procedimiento de la invención es una mezcla de dos o más silanos de acuerdo con cualquiera de las formulas I-VI. Ejemplos de disilanos adecuados son bis(2-hidroxietil)-3-aminopropil-trietoxi silano, 1 ,2-bis(trimetoxisilano)etano, bis(trimetoxi silil etil)benceno, y 1 ,6-bis(trimetoxi silil)hexano.

Ejemplos de oligómeros adecuados de silano son oligómero de trimetoxi silano (Dynasylan® 6490), oligómero de vinil trietoxi sílano (Dynasylan® 6498). Ejemplos de silazanos adecuados son hexametil disilazano (Dynasylan® HMDS), tetrametil disilazano, dimetil silazano cíclico, 1 ,1 ,1 , 2,3, 3,3-heptametil disilazano, y resina de N-metil silazano (PS1 17 por ejemplo de Petrarch). Ejemplos de siloxanos adecuados son 1 ,1 ,3,3-tetrahidro-1 ,3-dietoxi disiloxano, polidimetilsiloxano terminado en silanol (por ejemplo, PS 340.5; PS 341 , PS 342.5 y PS 343 por ejemplo de Fluorochem), polidimetílsiloxano funcionalizado con diacetoxi (PS 363.5 por ejemplo de Fluorochem), polidimetilsiloxano funcionalizado con metildiacetoxí (PS 368.5 y PS 375 por ejemplo de Fluorochem), polidimetilsiloxano terminado con dimetiletoxi (PS 393 por ejemplo de Fluorochem), y polidimetilsiloxano terminado con dimetilmetoxi (PS 397 por ejemplo de Fluorochem). Las resinas modificadas con silano generalmente son polímeros que contienen radicales mono-, di- o trialcoxisililo o sus contrapartes hidroxisililo, acetoxisililo o clorosililo, que se pueden preparar mediante la introducción de monómeros que contienen silicio durante la polimerización o mediante la modificación de la resina, serán aparentes para una persona con experiencia en la técnica. Las resinas modificadas con silano son polímeros que contienen radicales mono, di- o trialcoxisililo, debido a que son más estables y no requieren cualquiera de las etapas de procesamiento para remover productos secundarios no deseables tales como ácidos y cloruros. Ejemplos de dichas resinas modificadas con silano son polietilenimina modificada con trimetoxisililo (PS 076 por ejemplo de Fluorochem), polietilenimina modificada con metildimetoxisililo (PS 0.76.5 por ejemplo de Fluorochem), N-tríetoxisililpropil-o-polietilen-óxido uretano (PS 077 por ejemplo de Fluorochem), y 1 ,2-polibutadieno modificado con metildietoxisililo (PS 0.78.8 por ejemplo de Fluorochem). Ejemplos de silsesquioxanos adecuados son silsesquioxano de polimetilo (PR 6155 por ejemplo de Fluorochem), silsesquioxano de polifenil propilo (PR 6160 por ejemplo de Fluorochem), y silsesquioxano de polifenil propilo OH-funcional (PR 6163 por ejemplo de Fluorochem). Otros agentes de acoplamiento preferidos en el procedimiento de la invención son organometales de titanio, aluminio, boro y zirconio. Ejemplos de agentes de acoplamiento que contienen titanio son ¡sopropil isostearoil titanato, isopropil dimetacril triisostearoilo titanato, isopropil dimetacril isostearoil titanato, tetraisopropil di((dioctil) fosfito) titanato, tetra(2,2-dialiloximetil)butil di((ditridecil)fosfito) titanato, isopropil tri((dioctil)pirofosfato) titanato, isopropoxi triisostearoil titanato, di((dioctil)pirofosfato)oxoetilen titanato, di((dioctil) fosfato)etileno titanato, di((dioctil)pirofosfato)etilen titanato, tetraoctil titanato di(ditridecil)fosfito, titanio (IV) 2,2-(bis 2-propenolatometil) butanolato, trís(dioctil) pirofosfato-O, y dialcoxi bis(trietanolamina) titanato. Ejemplos de agentes de acoplamiento que contienen aluminio son diisopropil acetoalcoxi aluminato, isopropil diisostearoil aluminato, e isopropil dioctil fosfato aluminato. Ejemplos de agentes de acoplamiento que contiene boro son borato de trimetilo (TMB por ejemplo de Semichem), borato de trietilo (TEB por ejemplo de Semichem), y borato de tripopilo. Ejemplos de agentes de acoplamiento que contienen zirconio son isopropil triisostearoil zirconato, butil triisostearoil zirconato, butil trioleil zirconato, isopropil trilinoleil zirconato, di(cumil)fenil oxoetileno zirconato, di(cumil)fenil dibutil zirconato, y tri(cumil)fenil propil zirconato. La primera y segunda resinas pueden ser la misma o diferente y pueden ser cualquier resina conocida por la persona con experiencia en la técnica. Ejemplos de dichas resinas son polimero de poliadición, poliuretano, poliéter, poliamida, poliurea, poliuretano-políéster, poliuretano-poliéter, aglutinantes basados en celulosa, tales como acetobutirato de celulosa y/o resinas híbridas. Ejemplos específicos de las resinas anteriores se pueden encontrar en WO 04/018115. Estas resinas pueden ser usadas adecuadamente en la forma de un sólido, líquido, solución, emulsión o suspensión. El primero y segundo precursores de resina son bloques de construcción - tales como monómeros, oligómeros o resinas - de sus resinas respectivas y se pueden convertir en la primera y segunda resinas respectivas. La conversión del primero y/o segundo precursor de resina se puede llevar a cabo usando cualquier procedimiento convencional conocido para una persona con experiencia en la técnica. La invención además pertenece a una suspensión obtenible mediante el procedimiento de la invención que comprende material particulado que contiene oxígeno modificado y un alcohol alcoxilado de acuerdo con la fórmula en donde Ri es un alquilo de C?-C8 o fenilo, preferiblemente Ri es un alquilo de C-|-C4l R2 es hidrógeno o metilo, preferiblemente R2 es metilo, y n es un número entero de 1 a 5. Como el material particulado modificado de la invención tiene una tendencia más baja de aglomerarse comparado con el material particulado modificado en un solvente diferente del solvente de la invención, la suspensión de la invención generalmente tiene una estabilidad mejorada. La cantidad del material particulado que contiene oxígeno inorgánico generalmente es por lo menos 10% en peso, preferiblemente por lo menos 20% en peso, y más preferiblemente por lo menos 25% en peso, con base en el peso total de la suspensión, y a lo más 70% en peso, preferiblemente a lo más 65% en peso, y más preferible a lo más 60% con base en el peso total de la suspensión.

La invención además pertenece a un polvo seco del material particulado que contiene oxígeno inorgánico de acuerdo con la invención. Dicho polvo seco se puede obtener mediante la remoción de un solvente de la suspensión de la invención. La remoción del solvente se puede llevar a cabo de acuerdo con cualquier método conocido en la técnica. El polvo seco de la invención tiene una tendencia reducida para aglomerarse en comparación con el material particulado modificado en un solvente diferente del solvente de la invención. Consecuentemente, el polvo seco se puede re-dispersar en un solvente mientras se forma una cantidad más pequeña de aglomerados o no aglomerados en modo alguno. Sin desear unirse por cualquier teoría, se cree que el alcohol alcoxilado de la invención reacciona y/o interactúa con el material particulado que contiene oxígeno modificado a fin de mejorar la resistencia a la aglomeración, y que además la compatibilidad del material particulado modificado con la primera y/o segunda resina se incrementará. Una ventaja adicional de los polvos secos de la invención es que se pueden mezclar con la primera y/o segunda resina sin la necesidad de un solvente. Se contempla también primero re-dispersar los polvos secos de la invención en cualquier solvente adecuado y posteriormente añadir la suspensión resultante a la primera y/o segunda resina. De manera adicional, la invención pertenece a una composición de resina obtenible por cualquiera de los procedimientos descritos anteriormente, comprendiendo un material particulado que contiene oxígeno inorgánico, un alcohol alcoxilado, y una primera y/o segunda resina. Para algunas aplicaciones es preferido usar una composición de resina de la cual el alcohol alcoxilado se remueve usando métodos convencionales conocidos por una persona con experiencia en la técnica. La composición de resina resultante comprende un material particulado que contiene oxígeno inorgánico y una primera y/o segunda resina. La cantidad de material particulado que contiene oxígeno inorgánico en la composición de resina de la invención es 0.1-80% en peso, con base en la cantidad de resina, preferiblemente 0.2-70% en peso, y más preferiblemente 0.5-65% en peso. Una modalidad preferida de la composición de resina de la invención se constituye mediante los llamados lotes maestros, es decir, premezclas aditivas altamente concentradas, por ejemplo, para la formación de compuestos de polímero, o como aditivo de composición de recubrimiento. Debido al uso de alcohol etoxilado en el procedimiento de la invención, es posible preparar composiciones de resina con una alta concentración de material particulado que contiene oxígeno inorgánico, y en consecuencia también preparar lotes maestros. Dichos lotes maestros generalmente comprenden entre 5 y 80% en peso de composición de resina, con base en el peso total del lote maestro, preferiblemente entre 15 y 75% en peso. Las composiciones de resina de la invención pueden comprender adicionalmente aditivos usados convencíonalmente en dichas composiciones de resina. Ejemplos de dichos aditivos son compuestos de entrelazamiento, estabilizadores de UV, iniciadores, retardantes de flama, catalizadores, agentes de nivelación, pigmentos, tintas, estabilizadores de calor, anti-oxidantes, rellenadores (tales como apatita de hidroxilo, sílice, negro de humo, fibras de vidrio, y otros materiales inorgánicos), agentes de nucleación, modificadores de impacto, plastificantes, modificadores reológicos, y agentes desgasificantes, etc. Estos aditivos se pueden añadir durante el procedimiento en cualquier momento adecuado y en cualquier cantidad adecuada, como será aparente para una persona con experiencia. La suspensión o la composición de resina de la invención se puede usar adecuadamente en composiciones de recubrimiento, formulaciones de tinta (impresión), fijadores adhesivos, composiciones basados en resina, composiciones de caucho, cosméticos, formulaciones limpiadoras, elaboración de papel, fluidos de perforación y cementos, formulaciones de yeso, telas no tejidas, fibras, espumas, colados ortoplásticos, materiales (pre-)cerámicos, y material de nano-mixto basado en polímero. La suspensión de la invención se puede usar adicionalmente en las reacciones de polimerización tales como polimerización de solución, polimerización a granel, polimerización de emulsión, y polimerización de suspensión. Una modalidad preferida es un material nano-mixto que comprende una primera y/o segunda resina y el material particulado que contiene oxígeno inorgánico modificado obtenible con el procedimiento de la invención. El término "material nano-mixto" se refiere a un material mixto en donde por lo menos un componente comprende una fase inorgánica con por lo menos una dimensión en el intervalo de 1 a 100 nanómetros. Estos materiales nano-mixtos se pueden preparar a partir de la suspensión o de la composición de resina de la invención. Generalmente, la primera y segunda resinas usadas en el material nano-mixto de la invención son resinas termoplásticas o termoestables. Ejemplos de resinas adecuadas son polietileno, polipropileno, polimetilpenteno, cloruro de polivinilo, polimetil(met)acrilato, policarbonato, y poliestireno, poliestireno acrilonitrilo, poliacrilonitrilo butadieno estireno, óxido de polifenileno, polisulfona, sulfuro de polifenileno, poliimida, fluoruro de polivinilideno, poliéter cetona, y nylons, tales como poliamida 6, poliamida 6.6, políamida 4.6, poliamida 11 , poliamida 12, polioxímetileno, alcohol polivinílico, polisulfuros y poliésteres tales como tereftalato de polietileno, tereftalato de polipropileno, tereftalato de polibutileno, naftalato de polietileno (PEN) y cauchos tales como caucho natural, caucho de estireno-butadieno, poliisopreno, polibutadieno, poliisobutileno, poliisobutileno halogenado, caucho de nitrilo, estireno-isopreno-estireno y copolímeros de bloque estirénico similares, cauchos de poli(epiclorohidrina), cauchos de silicio, caucho de cloropreno, caucho de etileno propileno, caucho de etileno propileno dieno, cauchos de flúor, caucho de eteno-vinilacetato, cauchos de poliacrílico, polinorborneno, elastómeros termoplásticos de poliéster/éter, resinas de fenol-formaldehído, resinas de urea-formaldehído, resinas basadas en melamma, resinas termoestables basadas en acrílico, resinas basadas en epóxido, resinas basadas en diacrilato, resinas que contienen derivados de bisfenol A o derivados de bisfenol F, resinas de poliuretano, compuestos de poliéster insaturado.

El material nano-mixto de acuerdo con la invención generalmente tiene propiedades mejoradas tales como estabilidad de calor mejorada, mejor estabilidad dimensional, resistencia a la flama incrementada, y relaciones fuerza a peso mejoradas comparadas con los materiales micro-mixtos que comprenden rellenadores minerales convencionales. Una modalidad preferida adicional es una composición de recubrimiento que comprende la composición de resina de la presente invención. Dichas composiciones de recubrimiento incluyen recubrimientos basados por solvente, recubrimientos libres de solvente, y recubrimientos basados por agua. El uso de la composición de resina mejora la resistencia al rasguño de la composición de recubrimiento. La composición de resina adicional puede mejorar la resistencia al desgaste usual, resistencia a la flama y/o resistencia al lavado de carro de la composición de recubrimiento, y generalmente reduce el coeficiente de expansión de la composición de recubrimiento y/o el arrugamiento de la composición de recubrimiento durante la cura. De manera adicional, la cantidad de material particulado que contiene oxígeno inorgánico modificado en las composiciones de recubrimiento puede ser más alta que la usada convencionalmente. Las composiciones de resina que comprenden material particulado que contiene silicio o aluminio se usan preferiblemente en composiciones de recubrimiento, ya que estos materiales particulados son fácilmente disponibles y económicamente más atractivos. La composición de resina de la presente invención, y en particular composiciones de resina que comprenden material particulado que contiene titanio, se puede usar en las llamadas composiciones de recubrimiento de auto-limpieza, donde las composiciones de recubrimiento se limpian mediante foto-oxidación de los contaminantes, debido a la presencia de elementos que inducen la foto-oxidación, tales como ciertos compuestos que contienen titanio. Otra modalidad es una composición de recubrimiento capaz de bloquear o filtrar rayos UV o IR, tal como un material particulado que contiene zinc o titanio. Una modalidad particular de las composiciones de recubrimiento de la presente invención se forma por composiciones de recubrimiento libres de solvente, y en particular composiciones de recubrimiento en polvo. De esta manera, la invención además pertenece a una composición de recubrimiento en polvo que comprende la composición de resina de acuerdo con la presente invención y un agente de curado. En recubrimientos en polvo, la composición de resina actúa como un aglutinante, que tiene la capacidad de humectar pigmentos y proporcionar fuerza cohesiva entre partículas de pigmento y de humectación o unión al sustrato, y se funde y fluye en el procedimiento de curado/secado en estufa después de la aplicación al sustrato para formar una película homogénea. La primera y/o segunda resina de la composición de resina en general será una resina termoestable, aunque resinas termoplásticas (basadas, por ejemplo, en poliamidas) pueden, en principio, ser usadas en su lugar.

Cuando la primera y/o segunda resina es una resina termoestable, el sistema aglutinante polimérico sólido generalmente incluye un agente de curado sólido para la resina termoestable; de manera alternativa dos resinas termoestables de formación de película co-reactivas se pueden usar. Ejemplos adecuados de dicha primera y/o segunda resina son cada uno seleccionados del grupo que consiste de resinas de poliéster carboxi-funcionales, resinas de poliéster hidroxil-funcionales, resinas epoxi, y resinas acrílicas funcionales. El componente de formación de película sólido del recubrimiento en polvo puede por ejemplo basarse en un sistema aglutinante polimérico sólido que comprende una resina de formación de película de poliéster carboxi-funcional usada con un agente de curado de poliepóxido. Dichos sistemas de poliéster carboxi-funcional son materiales de recubrimiento en polvo más ampliamente usados en el mundo en la actualidad. El poliéster generalmente tiene un valor ácido en el intervalo de 10-100, un peso molecular promedio en número Mn de 1 ,500 a 10,000, y una temperatura de transición al estado vitreo Tg de 30°C a 85°C, preferiblemente por lo menos 40°C. El poli-epóxido puede por ejemplo ser un compuesto epoxi de peso molecular bajo tal como isocianurato de triglicidilo (TGIC), un compuesto tal como glicidil éter condensado con tereftalato de diglicidilo de bisfenol A o una resina epoxi estable a la luz. Dicha resina de formación de película de poliéster carboxi-funcional se puede usar alternativamente con un agente de curación de bis(beta-hidroxialqu¡lamida) tal como tetrakis(2- hidroxietil)adipamida. De manera alternativa, un poliéster hidroxi-funcional se puede usar con un agente de curado isocianato-funcional bloqueado o un condensado de amina-formaldehído tal como, por ejemplo, una resina de melamina, una resina de urea-formaldehído, o una resina de glicol ural formaldehído, por ejemplo el material "Powderlink 1 74" proporcionado por Cyanamid Company, o hexahidroximetil melamina. Un agente de curación de isocianato bloqueado para un poliéster hidroxi-funcional por ejemplo, puede ser bloqueado internamente, tal como el tipo uretdiona, o puede ser del tipo bloqueado por caprolactama, por ejemplo diisocianato de isoferona. Una posibilidad adicional es usar una resina de epoxi con un agente de curado amina-funcional tal como, por ejemplo, diciandíamida. En lugar de usar un agente de curado amina-funcional para una resina de epoxi, un material fenólico se puede usar, preferiblemente un material formado por la reacción de epiclorhidrina con un exceso de bisfenol A (es decir, un polifenol hecho por la aducción de bisfenol A y una resina de epoxi). Una resina acrílica funcional, por ejemplo una resina carboxi-, hidroxi- o epoxi-funcional, se puede usar con un agente de curado apropiado. Aún otro componente de formación de película posible de un recubrimiento en polvo es una resina acrílica sólida que tiene una temperatura de transición al estado vitreo en el intervalo de 45 a 70°C y un peso molecular en el intervalo de 1 ,500 a 16,000. Resinas acrílicas de este tipo pueden tener o una funcionalidad de ácido carboxílico, con valores ácidos en el intervalo de 35 a 240 g/mol de KOH, o una funcionalidad hidroxilo, con valores hidroxilo en el intervalo de 35-100 g/mol de KOH, y se puede combinar con cualquier intervalo de curativos usados para poliésteres carboxil- e hidroxil-funcional. Dichos productos son ejemplificados por, pero sin restringirse a, los productos Johnson Polymer. De manera alternativa, una resina acrílica sólida adecuada como un polímero de formación de película en recubrimientos en polvo pueden tener una funcionalidad glicidilo con un peso equivalente de epoxi en el intervalo de 250-1100 g/equivalente, y se ejemplifica por los productos de entre otros de Anderson Development Company y Reichhold Chemicals Inc. Polímeros acrílicos glicidil-funcíonales son más usualmente combinados con curativos carboxil-funcionales di-funcíonales, por ejemplo ácido 1 ,12-dodecandioico, también pueden reaccionar con cualquiera del intervalo de curativos disponibles para resinas bisfenol-A-epoxi. Mezclas de polímeros de formación de película se pueden usar; por ejemplo, un poliéster carboxi-funcíonal se puede usar con una resina acrílica carboxi-funcional y un agente de curado tal como bis(beta hidroxialquilamida) que sirve para curar ambos polímeros. Posibilidades adicionales para sistemas aglutinantes mezclados son una resina acrílica carboxi-, hidroxi- o epoxi-funcional usada con una resina epoxi o una resina poliéster (carboxi- o hidroxi-funcional). Dichas combinaciones de resina se pueden seleccionar de modo que sean de co-curado, por ejemplo una resina acrílica carboxi-funcional co-curada con una resina epoxi, o un poliéster carboxi-funcional co-curada con una resina acrílica glicidil-funcional. Más usualmente, sin embargo, dichos sistemas aglutinantes mezclados se formulan para ser curados con un agente de curado sencillo (por ejemplo, el uso de un isocianato bloqueado para curar una resina hidroxi-funcional y un poliéster hidroxi-funcional). Otra formulación preferida involucra el uso de un agente de curado diferente para cada aglutinante de una mezcla de dos aglutinantes poliméricos (por ejemplo, una resina epoxi curada con amina usada junto con una resina acrílica hidroxi-funcional curada con isocíanato bloqueada). Otros polímeros de formación de película que se mencionan ¡ncluyen fluoropolímeros funcionales, fluorocloropolímeros funcionales, y polímeros fluoroacrílicos funcionales, cada uno de los cuales puede ser hidroxi-funcional o carboxi-funcional y se pueden usar como el polímero de formación de película solo o junto con una o más resinas acrílicas, poliéster y/o epoxi funcionales, con agentes de curado apropiados para los polímeros funcionales. Otros agentes de curado que se puede mencionar incluyen epoxi fenol novolacs y epoxi cresol novolacs; agentes de curado de ¡socianato bloqueados con oximas, tales como ¡soferona düsocianato bloqueada con metil etil cetoxima, tetrametilen xileno düsocianato bloqueado con acetona oxima, y Desmodur W (agente de curación de diciciohexilmetano diisocianato) bloqueado con metil etil cetoxima; resinas epoxi ligeramente estables tales como "Santolink LSE 120" proporcionada por Monsanto; y poli-epóxidos alicíclicos tales como "EHPE-3150" proporcionados por Daicel.

Recubrimientos en polvo son generalmente fabricados como sigue: se pesan separadamente los componentes, en particular las resinas y otros materiales opcionales, se premezclan. La premezcla después se somete a extrusión en estado fundido para homogenizar todos los componentes. La mezcla se extruye, generalmente en la forma de una hoja, la hoja se enfría y se granula (en pedacitos), después las partículas se reducen (micronizan) al tamaño apropiado para recubrimientos en polvo. De manera alternativa, los otros materiales se pueden incorporan en la composición de recubrimiento en polvo en una etapa posterior, por ejemplo, durante una etapa de triturado o después del triturado. La manera exacta en la cual los otros componentes están para ser agregados a la composición de recubrimiento en polvo dependerá de la naturaleza del componente, y será conocido por la persona con experiencia. La composición de recubrimiento en polvo de la presente invención también contendrá otros componentes convencionales en la técnica de fabricación de recubrimiento en polvo, tal como uno o más agentes de curado, agentes de coloración, rellenadores, agentes de asistencia de fluidez, plastíficantes, estabilizadores de UV, y agentes anti-gasificación. Como, cuando y en que cantidades estos compuestos deberían ser usados está dentro del alcance de una persona con experiencia en la técnica de recubrimientos en polvo. Agentes colorantes incluyen pigmentos o tintas. Ejemplos de pigmentos que se pueden usar son pigmentos inorgánicos tales como dióxido de titanio, óxidos de hierro rojo y amarillo, pigmentos de cromo, y negro de humo y pigmentos orgánicos tales como, por ejemplo pigmentos de ftalocianina, azo, antraquinona, tioindigo, isodibenzantrona, trifendioxano, y quinacridona. Se pueden usar tintas en lugar de, o también como pigmentos. Si así se desea, uno o más agentes de asistencia de fluidez se puede incorporar en la composición de recubrimiento en polvo mediante el mezclado en seco, por ejemplo los agentes de asistencia de fluidez descritos en WO 94/11446, y especialmente la combinación de aditivo preferida descrita en esta referencia, que comprende óxido de aluminio e hidróxido de aluminio, preferiblemente en proporciones en el intervalo de 30:70 a 70:30. La cantidad de agente(s) de asistencia de fluidez incorporada por el mezclado en seco puede estar en el intervalo de, por ejemplo, 0.05 a 0.1 a 5% en peso, con base en el peso total de la composición sin aditivo(s). La distribución de tamaño de partícula de la composición de recubrimiento en polvo puede estar en el intervalo de 0 a 150 mieras, generalmente hasta 120 mieras, con un tamaño de partícula medio en el intervalo de 15 a 75 mieras, preferiblemente por lo menos 20 a 25 mieras, ventajosamente no excediendo las 50 mieras, más especialmente de 20 a 45 mieras. La composición de recubrimiento en polvo obtenida por el procedimiento de la presente invención puede, por ejemplo, aplicarse a un sustrato por cualquiera de los procedimientos de tecnología de recubrimiento en polvo, por ejemplo mediante el recubrimiento de rociado electrostático (corona-carga o tribo-carga), o mediante procedimientos de lecho fluidizado o lecho fluidizado electrostático. Ventajosamente, como es conocido en la técnica, el sustrato es químicamente o mecánicamente limpiado antes de la aplicación de la composición de recubrimiento en polvo. También, el sustrato preferiblemente se somete a tratamiento de anodisación y/o químico, por ejemplo por medio de un recubrimiento de conversión basado en cromato o baño con ácido crómico. Otros pre-tratamientos químicos posibles incluyen el tratamiento con sulfato de hierro o fosfato de zinc. Después de la aplicación de la composición de recubrimiento en polvo a un sustrato, la conversión de las partículas adherentes resultantes en un recubrimiento continuo (incluyendo, donde sea apropiado, el curado de la composición aplicada) se puede efectuar por el tratamiento con calor y/o mediante energía radiante, notablemente radiación infla-roja, ultravioleta o de haz de electrones. Recubrimientos en polvo se aplican usualmente en grosores de película de 5-200 mieras, preferiblemente 10-100 mieras, más preferiblemente 15-80 mieras. Las partículas de recubrimiento en polvo que no se adhieren al sustrato se pueden recuperar para re-uso, de manera que los recubrimientos en polvo son económicos en el uso de ingredientes. También, materiales de recubrimiento en polvo generalmente son libres de solventes añadidos y, en particular, no usan solventes orgánicos y en consecuencia no son contaminantes. La invención también pertenece a un procedimiento para proporcionar un sustrato con un recubrimiento en donde el sustrato se proporciona con una composición de recubrimiento en polvo de acuerdo con la presente invención, seguido por el curado, y el sustrato recubierto así obtenido. La presente invención será ilustrada en los siguientes ejemplos.

EJEMPLOS En los experimentos posteriores una sílice coloidal acuoso desionizada por ejemplo de Akzo Nobel se usa. La sílice coloidal posee un área superficial específica de 190-210 m2/gramo como se determina por un método descrito por G.W. Sears en "determination of Specific Surface Área of Colloidal Silica By Titration with Sodio Hydroxide", Anal. Chem., 28, 1956, 1981-83).

EJEMPLO 1 Se añaden 125.0 gramos de Nyacol 2034DI (por ejemplo de Akzo Nobel), 51.14 gramos de diacrilato de 1 ,6-hexanodiol (por ejemplo de Across), 312 gramos de proxitol de etilo (1-etoxi-2-propanol, por ejemplo de Shell), y 23.1 gramos (0.15 mol) de vinil trimetoxí sílano (por ejemplo de Across) a un matraz de fondo redondo de 500 ml equipado con un agitador mecánico, un condensador de reflujo, un termómetro, y una unidad de destilación. La temperatura se eleva a 70°C, después de lo cual la presión se reduce a 10 mbar por un periodo de 5 horas. Después el solvente y agua se destilan, la resina resultante se enfría a temperatura ambiente y se diluye con 1 ,6-hexanodiol diacrilato a una resina que contiene sílice modificada al 15% en peso. El producto es altamente transparente y posee una viscosidad de 0.02 Pa.s a 5 Pa como se determina usando un reómetro rotacional de cono y placa (TA Instruments AR 2000) a 23°C.

EJEMPLO 2 Se añaden 899.7 gramos de Nyacol 2034DI (por ejemplo de Akzo Nobel), 418.9 gramos de 1 ,6-hexanodiol diacrilato (por ejemplo de Across), 2249 gramos de proxitol de etilo (por ejemplo de Shell), y 178.3 gramos (0.72 mol) de MEMO (por ejemplo de Across) a un matraz de fondo redondo de 5000 ml equipado con un agitador mecánico, un condensador de reflujo, un termómetro, y una unidad de destilación. La temperatura de la mezcla se eleva a 65°C, después de lo cual la presión se reduce a 10 mbar por un periodo de 6 horas, con el solvente y el agua siendo destilados. El producto resultante es altamente transparente y posee una viscosidad de 2.17 Pa.s a 5 Pa como se determina usando un reómetro rotacional de cono o placa (TA Instruments AR 2000) a 23°C.

EJEMPLO 3 Se pesan 2016.4 gramos de Nyacol 2034DI (por ejemplo de Akzo Nobel) y 3109.0 gramos de proxitol de etilo (por ejemplo Shell) en un matraz de fondo redondo de 6 litros equipado con un agitador mecánico, un termómetro y una unidad de destilación. La temperatura se incrementa a 37°C y el vacío se reduce a 60 mbar, condiciones a las cuales se destila una mezcla de solvente/agua. La presión se reduce lentamente a 40 mbar con el fin de remover la mayor parte del agua. La destilación se interrumpe cuando se alcanza un contenido de sólidos de 30% en peso. Posteriormente se filtra el organosol sobre un filtro de papel para retirar las partículas grandes. Valores finales: contenido de sólidos: 30.5% en peso (determinado usando un Scaltec SMO 01 a 140°C). Porcentaje de agua: 2.2% en peso. Se pesan 2274.30 gramos del organosol, que contiene 693.66 gramos de sílice en un matraz de fondo redondo de 3 litros equipado con un agitador mecánico, un termómetro, una unidad de destilación, y una unidad de dosificación. La temperatura se incrementa a aproximadamente 65°C. Posteriormente una solución homogénea de 327.78 gramos (2.21 moles) de vinil trimetoxi silano (por ejemplo Across), 119.49 gramos (6.63 moles) de agua, y 394 gramos de proxitol de etilo (por ejemplo Shell) se añade por un periodo de 2 horas. Después de agitar durante 3.5 horas se reduce la presión a 350 mbar con el fin de destilar una mezcla de agua/solvente. La presión se reduce gradualmente por 2 horas a 200 mbar resultando en dispersión de sílice que contiene 33.5% en peso de sólidos. Posteriormente se añade Hyflo Super Cell y la dispersión entonces se filtra sobre un Hyflo Super Cell a 650 mbar. El lecho filtrado posteriormente se enjuaga con solvente extra, resultando en una dispersión de sílice que contiene 29.6% en peso de sílice modificada (se determina usando un Scaltec SMO 01 a 140°C).

EJEMPLO 4 En un matraz de fondo redondo de cuatro cuellos de 6 litros equipado con un agitador mecánico, un termómetro, una unidad de dosificación, y una unidad de destilación se pesan 2271.3 gramos de Nyacol 2034DI y 3407 gramos de proxitol de etilo. La temperatura se incrementa a 45°C, temperatura a la cual se añaden 369.20 gramos (2.49 moles) de vinil trimetoxi silano durante un periodo de 100 minutos. Después de 45 minutos la temperatura se incrementa a 55°C y la presión se reduce a 155 mbar con el propósito de destilar una mezcla de solvente/agua. La presión se reduce gradualmente a 116 mbar sobre un periodo de 12 horas, resultando en una dispersión modificada de nano-sílice que contiene 49.2% en peso de sólidos (se determina usando un Scaltec SMO 01 a 140°C). Posteriormente se añaden 35 gramos de Hyflo Super Cell y la dispersión se diluye con proxitol de etilo a un contenido de sólidos de 40.2% en peso. La dispersión posteriormente se filtra sobre un filtro de papel.

EJEMPLO 5 Organosol basado en etanol propoxilado En un matraz de fondo redondo de cuatro cuellos de 6000 ml equipado con un agitador mecánico, un termómetro, y una unidad de destilación se pesan 6.00 kg de Nyacol 2034 DI (por ejemplo Akzo Nobel) que contiene 34% en peso de sólidos junto con 660 gramos de etanol propoxilado (proxitol de etilo, por ejemplo de Shell Chemicals). Posteriormente, 8200 gramos de proxitol de etilo se corren en un periodo de 17 horas mientras se destila un azeótropo de agua/solvente. La temperatura se mantiene entre 40 y 50°C mientras ia presión se disminuye lentamente a 50 mbar. El organosol obtenido se filtra sobre un filtro de vidrio P2 con el fin de remover las partículas de sílice grandes. El organosol tiene un contenido de sólidos de 34.4% en peso de sílice (determinado por evaporación de todos los solventes a 140°C usando un Scaltec SMO 01 ). El contenido de agua es de 0.57% en peso según se determina usando el método Karl Fisher.

EJEMPLO 6 Organosol basado en metanol propoxilado En un matraz de fondo redondo de cuatro cuellos de 2000 ml equipado con un agitador mecánico, un termómetro, y una unidad de destilación, se pesan 700 gramos de Nyacol 2034 DI (por ejemplo Akzo Nobel) que contiene 34.4% en peso de sólidos junto con 1050 gramos de metanol propoxilado (Dowanol PM, por ejemplo de Dow Chemicals). La temperatura se incrementa a 50°C mientras la presión se reduce a 104 mbar con el propósito de destilar un azeótropo de agua/solvente durante un periodo de 7 horas. El organosol obtenido se filtra sobre un filtro de vidrio P2 con el objetivo de remover agregados de sílice grandes. El organosol tiene un contenido de sólidos de 33.9% en peso de sílice (determinado por evaporación de todos los solventes a 140°C usando un Scaltec SMO 01). El contenido de agua es de 6.25% en peso según se determina usando el método Karl Fisher.

EJEMPLO 7 Organosol basado en n-propanol etoxilado En un matraz de fondo redondo de cuatro cuellos de 5O00 ml equipado con un agitador mecánico, un condensador de relujo, y una unidad de destilación se pesan 3068.80 gramos de Nyacol 2034 DI (por ejemplo Akzo Nobel) y 2141.0 gramos de n-propanol etoxilado (por ejemplo de Aldrich). La temperatura se incrementa a 42°C mientras la presión se reduce a 75 mbar con el fin de destilar una mezcla de agua/solvente. Después de 1 hora la presión se reduce a 70 mbar y 671.6 gramos adicionales de solvente se añaden, seguido por 255 gramos de solvente después de 2.5 horas adicionales. Después de 4 horas la presión se reduce a 65 mbar y todo se mantiene a esa presión por otras 5 horas. Posteriormente, la presión se reduce a 15 mbar y la temperatura se incrementa a 50°C durante 1 hora. El producto se filtra sobre un filtro de vidrio P2 con el fin de remover agregados de sílice grandes. El organosol tiene un contenido de sólidos de 34.3% en peso de sílice (se determina por evaporación de todos los solventes a 140°C usando un Scaltec SMO 01 ). El contenido de agua es de 0.37% en peso como se determina usando el método Karl Fisher.

EJEMPLO 8 Modificación de un organosol basado en proxitol de etilo con octil trimetoxi silano En un matraz de fondo redondo de 4 cuellos de 1000 ml equipado con un agitador mecánico, un termómetro y una unidad redestilación se pesan 455.0 gramos del organosol del ejemplo 5 que contiene 156.52 gramos de sílice coloidal. La temperatura se incrementa a 65°C. Posteriormente una solución homogénea de 58.35 gramos de octil trimetoxi silano (por ejemplo Across), 58.35 gramos de agua destilada y 233.40 gramos de proxítol de etilo (por ejemplo Shell Chemicals) se dosifica durante un periodo de 1 hora. Bajo presión reducida se destila una mezcla de solvente/agua durante un periodo de 5 horas. La presión se reduce lentamente de 300 a 10 mbar hasta que se obtiene un organosol con un contenido de sólidos de 30% en peso de sílice modificada (se determina con un Scaltec SMO 01 ).

EJEMPLO 9 Modificación de un organosol basado en proxitol de etilo con isobutil trimetoxi silano En un matraz de fondo redondo de 4 cuellos de 500 ml equipado con un agitador mecánico, un termómetro y una unidad redestilación se pesan 301.07 gramos del organosol del ejemplo 5 que contiene 103.27 gramos de sílice coloidal, 48.22 gramos (0.270 mol) de isobutil trimetoxi silano (Dynasylan IBTMO, por ejemplo Degussa). La temperatura se incrementa a 65°C y se mantienen durante 5 horas. Posteriormente una mezcla de solvente/agua se destila bajo presión reducida por un periodo de 0.75 horas, hasta que quede un organosol con un contenido de sólidos de 45.7% en peso de partículas de sílice modificada (se determina por evaporación de todos los solventes a 140°C usando un Scaltec SMO 01 ).

EJEMPLO 10 Modificación de un organosol basado en proxitol de etilo con (mercapto- propil) trimetoxi silano En un matraz de fondo redondo de 4 cuellos equipado con un agitador mecánico, una unidad de destilación, y un termómetro se pesan 300 gramos del organosol de ejemplo 5 que contiene 102.9 gramos de sílice coloidal. Se añaden 52.73 gramos (0.269 mol) de (mercaptopropil) trimetoxi silano (por ejemplo Aldrich) junto con 0.07 gramos de ácido maleico y 3.93 gramos de agua. La mezcla de reacción se calienta a 65°C durante 5 horas mientras se destila lentamente, bajo presión reducida, una mezcla de agua/solvente. El organosol restante tiene un contenido de sólidos de 48.3% en peso de sílice (determinado por evaporación de todos los solventes a 140°C usando un Scaltec SMO 01 ).

EJEMPLO 11 Modificación de un organosol basado en proxitol de etilo con vinil trimetoxi silano 2274.30 gramos de organosol basado en proxitol de etilo preparado de acuerdo con el ejemplo 5, excepto que el organosol contiene 30.5% de sílice coloidal, que contiene 693.66 gramos de sílice se pesan en un matraz de fondo redondo de 3 litros equipado con un agitador mecánico, un termómetro, una unidad de destilación, y una unidad de dosificación. La temperatura se incrementa a aproximadamente 65°C. Posteriormente una solución homogénea de 327.78 gramos (2.21 mol) de vinil trimetoxi silano (por ejemplo Across), 119.49 gramos (6.63 mol) de agua, y 394 gramos de proxitol de etilo (por ejemplo Shell Chemicals) se añade por un periodo de 2 horas. Después de agitar durante 3.5 horas, la presión se reduce a 350 mbar con el objetivo de destilar una mezcla de agua/solvente. La presión se reduce gradualmente a 200 mbar en 2 horas, resultando en una dispersión de sílice que contiene 33.5% en peso de sólidos. Posteriormente se añade Hyflo Super Cel y la dispersión entonces se filtra sobre un Hyflo Super Cel a 650 mbar. El lecho fíltrado entonces se enjuaga con solvente adicional, resultando en una dispersión de sílice que contiene 29.6% en peso de sílice modificado (determinado a 140°C usando un Scaltec SMO 01 a 140°C).

EJEMPLO 12 Modificación de un organosol basado en proxitol de etilo con fenil trietoxi silano En un matraz de fondo redondo de 4 cuellos de 1000 ml equipado con un agitador mecánico, un termómetro, y una unidad de destilación se pesan 722.03 gramos de un organosol basado en proxitol de etilo preparado de acuerdo con el ejemplo 5 excepto que el organosol contiene 35.5% en peso de sílice coloidal (256.32 gramos), 153 gramos de proxitol de etilo, y 107.21 gramos de fenil trietoxi silano (por ejemplo Aldrich). La temperatura se incrementa a 65°C y se mantiene así por 5 horas. Bajo presión reducida una parte de los solventes (etanol/proxitol de etilo) se destila, resultando en un organosol que contiene 36.9% en peso de nano-sílice modificada (determinado a 140°C usando un Scaltec SMO 01 ).

EJEMPLO 13 Modificación de un organosol basado en proxitol de etilo con propil trimetoxi silano En un matraz de fondo redondo de 3 cuellos de 250 ml equipado con un agitador mecánico, un termómetro, y una unidad de destilación se pesan 129.28 gramos de un organosol basado en proxitol de etilo preparado de acuerdo con el ejemplo 5 excepto que el organosol contiene 30.7% en peso de sílice coloidal (39.69 gramos). La mezcla de reacción se calienta a 110°C. Posteriormente una mezcla que contiene 20.80 gramos (0.127 mol) de propil trimetoxi silano (por ejemplo Aldrích), 8.20 gramos de agua, y 61.60 gramos de proxitol de etilo se dosifica por un periodo de 2.5 horas bajo presión reducida con el fin de destilar metanol. Posteriormente la temperatura se incrementa a 125°C y una parte del solvente se destila, resultando en un organosol con un contenido sólidos de 30.5% en peso de partículas de sílice modificada (determinado por evaporación de todos los solventes a 140°C usando un Scaltec SMO 01 ).

EJEMPLO 14 Nano-sílice modificada con Dynasylan 3221 de una sílice coloidal acuosa En un matraz de fondo redondo de 4 cuellos de 500 ml equipado con un agitador mecánico, una unidad de destilación, y un termómetro se pesan 250 gramos de Nyacol 2034DI que contiene 86.0 gramos de sílice junto con 375 gramos de proxitol de efilo. La mezcla de reacción se calienta a 65°C. Después se añaden 37.45 gramos (0.1645 mol) de Dynasylan 3221 , 3,3'-bis(trietoxisililpropil) tetrasulfuro durante un periodo de 3 horas. Después de 3 horas adicionales la presión se reduce con el objetivo de destilar una mezcla de agua/solvente. El organosol obtenido tiene un contenido de sólidos de 37.7% en sólidos de nano-sílice modificada (determinado por evaporación de todos los solventes a 140°C usando un Scaltec SMO 01 ).

EJEMPLO 15 Nano-sílice modificada con vinil trimetoxi silano de una sílice coloidal acuosa En un matraz de fondo redondo de 4 cuellos de 6 litros equipado con un agitador mecánico, un termómetro, una unidad de dosificación, y una unidad de destilación se pesan 2271.3 gramos de Nyacol 2034DI y 3407 gramos de proxitol de etilo. La temperatura se incrementa a 45°C, a la cual se añaden 369.20 gramos (2.49 mol) de vinil trimetoxi silano por un periodo de 100 minutos. Después de 45 minutos la temperatura se incrementa a 55°C y la presión se reduce a 155 mbar con el fin de destilar una mezcla solvente/agua. La presión se reduce gradualmente además a 116 mbar por un periodo de 12 horas, resultando en una dispersión de nano-sílice modificada que contiene 49.2% en peso de sólidos (determinado usando un Scaltec SMO 01 a 140°C). Posteriormente 35 gramos de medio Hyflo Super Cel (Fluka) se añaden y la dispersión se diluye con proxitol de etilo a un contenido de sólidos de 40.2% en peso. La dispersión se filtra sobre un filtro de papel con el propósito de eliminar los agregados grandes.

EJEMPLO 16 Nano-sílice modificada con propil trimetoxi silano a partir de una sílice coloidal acuosa En un matraz de fondo redondo de 4 cuellos de 500 ml equipado con un agitador mecánico, una unidad de destilación, y un termómetro se pesan 91.62 gramos de Nyacol 2034DI (por ejemplo Azko Nobel) que contiene 31.52 gramos de nano-sílice y 137.43 gramos de proxitol de etilo. La temperatura se incrementa a 65°C. Posteriormente una mezcla que contiene 16.52 gramos (0.101 mol) de propil trimetoxi silano, 5.43 gramos de agua, y 18.53 gramos de proxitol de etilo se dosifica por un periodo de 1.5 horas. Parte de los solventes se desfila bajo presión reducida hasta que quede un organosol con un contenido de sólidos de 40.5% en peso de nano-sílice modificada (determinado por evaporación de todos los solventes a 140°C usando Scaltec SMO 01 ).

EJEMPLO 17 Nano-sílice modificada con Pvnasylan MEMO a partir de una sílice coloidal acuosa En un matraz de fondo redondo de 4 cuellos de 1000 ml equipado con un agitador mecánico, una unidad de destilación, y un termómetro se pesan 350.00 gramos de Nyacol 2034DI (por ejemplo Azko Nobel) que confienen 120.40 gramos de nano-sílice, 18.86 gramos (0.076 mol) de Dynasylan MFMO (3-matacriloxipropil trimetoxi silano), y 525.00 gramos de proxitol de etilo. La temperatura se incrementa a 65°C. Después de 2 horas se aplica vacío con el objetivo de destilar una mezcla de agua/solvente. Después de 5 horas se interrumpe la reacción. La mezcla de reacción se filtra sobre 6 gramos de medio Hyflo Super Cel (por ejemplo Acros) con el propósito de remover agregados grandes. Se obtiene un organosol con un contenido de sólidos de 31.2% en peso de sólidos de nano-sílice modificada (determinado por medio de evaporación de todos los solventes a 140°C usando un Scaltec SMO 01 ).

EJEMPLO 18 Mezcla de partículas de nano-sílice modificada con Dynasylan MEMO en un organosol basado con proxitol de etilo con HDDA Se mezclan 1.863 gramos de diacrilato de 1 ,6-hexanodiol con 0.329 gramos del organosol del ejemplo 17. Bajo presión reducida el solvente se evapora, dejando una resina modificada que contiene 15% en peso de nano-sílice modificada. El producto obtenido es altamente transparente y posee una viscosidad de 0.02 Pa.s a 5 Pa según se determina con un reómetro rotacional de cono y placa (TA Instruments AR 2000) a 23°C. La composición de resina resultante mantiene la misma viscosidad por al menos 3 meses.

EJEMPLO 19 Modificación de Setal 291 con partículas de sílice modificada con OCTMO En un matraz de fondo redondo de 4 cuellos de 1000 ml equipado con un agitador mecánico, un termómetro, y una unidad de destilación se pesan 455.00 gramos de un organosol preparado de acuerdo con el ejemplo 1 , excepto que el organosol contiene 34.3% en peso de sílice coloidal. La temperatura se incrementa a 65°C. Después una mezcla de 58.35 gramos de octal trimetoxi silano (por ejemplo Aldrich), 58.35 gramos de agua, y 233.40 gramos de proxitol de etilo se añaden. Después de 5 horas se aplica un vacío con el objetivo de destilar una parte del solvente. Se obtiene un organosol con un contenido de sólidos de 30.2% en peso de nano-sílice modificada (determinado por evaporación de todos los solventes a 140°C usando un Scaltec SMO 01 ). 628.73 gramos del organosol junto con 193.37 gramos de Setal 291 , un alquido con alto contenido de sólidos que contiene 1 % de volátiles, se pesan en un matraz de fondo redondo de 4 cuellos de 1 litro equipado con un agitador mecánico, un termómetro, y una unidad de destilación. La temperatura se incrementa a 45°C y la mezcla se agita por 45 minutos. Una parte del solvente se destila bajo presión reducida. El producto final. El producto final contiene 61.9% en peso de sólidos como se determina por evaporación de todo el solvente a 140°C usando un Scaltec SMO 01.

EJEMPLO 20 Partículas de nano-sílice modificada con vinil trimetoxi silano en 1,6- hexanodiol diacrilato En un matraz de fondo redondo de 4 cuellos de 500 ml equipado con un agitador mecánico, un termómetro, y una unidad de destilación se pesan 125.0 gramos de Nyacol 2034DI (por ejemplo Akzo Nobel) que contiene 43.00 gramos de sílice coloidal, 51.14 gramos de 1 ,6-hexanodiol diacrilato (por ejemplo, Acros), 0.20 gramos de 2,6-di-t-butil-p-cresol, 312 gramos de proxitol de etilo (por ejemplo, Shell Chemicals), y 23.10 gramos (0.15 mol) de vinil triemtoxi silano (por ejemplo Acros). La temperatura se incrementa a 70°C y posteriormente la presión se reduce lentamente, por un periodo de 5 horas, a 10 mbar mientras se destilan todos los solventes y agua. La resina entonces se enfría a 23°C y se diluye con 1 ,6-hexanodiol diacrilato a una resina que contiene sílice modificada al 15% en peso. El producto obtenido es altamente transparente y posee una viscosidad de 0.02 Pa.s a 5 Pa según se determina con un reómetro rotacional de cono y placa (TA Instruments AR 2000) a 23°C. La composición de resina resultante mantiene la misma viscosidad por al menos 3 meses.

EJEMPLO 21 Partículas de nano-sílice modificada con MEMO en 1,6-hexanodiol diacrilato En un matraz de fondo redondo de 4 cuellos de 500 ml equipado con un agitador mecánico, un termómetro, y una unidad de destilación se pesan 107.30 gramos de Nyacol 2034DI (por ejemplo Akzo Nobel) que contiene 36.48 gramos de nano-sílice, 40.96 gramos de 1 ,6-hexanodiol diacrilato (por ejemplo, Acros), 268.25 gramos de proxitol de etilo (por ejemplo, Shell Chemicals), 0.04 gramos de ácido maleico (por ejemplo Aldrich), 0.16 gramos de 2,6-dí-t-butiI-p-cresol, y 7.29 gramos (0.029 mol) de MEMO (por ejemplo Acros). La temperatura se incrementa a 65°C y se mantiene durante 5 horas. Posteriormente, la presión se reduce lentamente con el fin de destilar todos los solventes y agua. El 1 ,6-hexanodiol diacrilato modificado que confiene nano-sílice modificada al 50% en peso se obtiene. El material posee una viscosidad de 0.085 mPa.s a 5 Pa según se determina con un reómetro rotacional de cono y placa (TA Instruments AR 2000) a 23°C.

EJEMPLO 22 Partículas de nano-sílice modificadas con MEMO en 1,6-hexanodiol diacrilato En un matraz de fondo redondo de 3 cuellos de 250 ml equipado con un agitador mecánico, un termómetro, y una unidad de destilación se pesan 60.00 gramos de Nyacol 2034DI (por ejemplo Akzo Nobel) que contiene 20.40 gramos de nano-sílice, 54.60 gramos de 1 ,6-hexanodiol diacrilato (por ejemplo, Acras), 151.70 gramos de Dowanol PM, por ejemplo de Dow Chemicals, 0.05 gramos de ácido maleico (por ejemplo Aldrich), 0.22 gramos de 2,6-di-t-butil-p-cresol, y 4.28 gramos (0.0197 mol) de MEMO (por ejemplo Acros). La temperatura se incrementa a 65°C y se mantiene durante 5 horas. Posteriormente, la presión se reduce lentamente con el fin de destilar todos los solventes y agua. El 1 ,6-hexanodiol diacrilato modificado que contiene nano-sílice modificada al 30% en peso se obtiene.

EJEMPLO 23 Partículas de nano-sílice modificadas con MEMO en 1,6-hexanodiol diacrilato En un matraz de fondo redondo de 3 cuellos de 250 ml equipado con un agitador mecánico, un termómetro, y una unidad de destilación se pesan 55.00 gramos de Nyacol 2034DI (por ejemplo Akzo Nobel) que contienen 18.70 gramos de nano-sílice, 50.05 gramos de 1 ,6-hexanodiol diacrilato (por ejemplo, Acros), 189.00 gramos de n-propanol etoxilado (por ejemplo Aldrich), 0.05 gramos de ácido maleico (por ejemplo Aldrich), 0.20 gramos de 2,6-di-t-butil-p-cresol, y 4.49 gramos (0.018 mol) de MEMO (por ejemplo Acros). La temperatura se incrementa a 65°C y se mantiene durante 5 horas. Posteriormente, la presión se reduce lentamente con el fin de destilar todos los solventes y agua. El 1 ,6-hexanodiol diacrilato modificado que contiene nano-sílice modificada al 30% en peso se obtiene.

EJEMPLO 24 En un matraz de fondo redondo de 4 cuellos de 6000 ml equipado con un agitador mecánico, un termómetro, y una unidad de destilación se cargan 1213.20 gramos de Nyacol 2034DI (por ejemplo Akzo Nobel) que contiene 417.34 gramos de sílice coloidal, 3740.40 gramos de Dowanol PM, y 780.52 gramos de una resina preparada de acuerdo con el ejemplo 2 de US 6,096,835. Bajo presión reducida (52 mbar a 37°C) se destilan 260 gramos de una mezcla de agua/Dowanol PM, resultando en una solución ligeramente azulado. Posteriormente 233.24 gramos (1.573 mol) de vinil trimetoxi silano se añaden a una temperatura de 35°C. Bajo presión reducida se destila una mezcla de solvente/agua por un periodo de 8 horas hasta que se obtenga un contenido de sólidos de 60% en peso. 427 gramos de acetato de butilo se añaden y la temperatura se incrementa con el objetivo de destilar Dowanol PM (p.eb. = 116°C); después de colectar 470 gramos de destilado se añaden 240 gramos adicionales de acetato de butilo. Posteriormente, la temperatura de la suspensión se incrementa a 130°C hasta que se destilen otros 260 gramos. La resina posteriormente se diluye con 103.2 gramos de acetato de butilo a un contenido de sólidos de 68.5% (determinado en un horno con circulación a 140°C durante 30 minutos).

EJEMPLO 25 Nano-partículas de óxido de aluminio modificado con MEMO en 1 ,6- hexanodiol diacrilato En un matraz de fondo redondo de 3 cuellos de 250 ml equipado con un agitador mecánico, un termómetro, y una unidad de destilación se pesan 74.76 gramos de proxitol de etilo (por ejemplo Shell Chemicals), 0.19 gramos (0.152 mmol) de MEMO (por ejemplo Acros), y 59.76 gramos (0.246 mol) de 1 ,6-hexanodiol diacrilato (por ejemplo Acros) y 0.17 gramos de 2,6-di-t-butil-p-cresol. Posteriormente, 6.00 gramos de NanoByk 3600 (por ejemplo BYK-Chemie Gmbh), que confienen 3.03 gramos de nano-partículas de óxido de aluminio se añaden lentamente bajo mezclado vigoroso. La temperatura se incrementa a 65°C y se mantiene durante 5 horas. Posteriormente, la presión se reduce lentamente hasta que todo el solvente se ha evaporado. El producto final contiene una dispersión estable al 5% en peso de nano-partículas de óxido de aluminio modificado en 1 ,6-hexanodiol diacrilato.

EJEMPLO 26 Nano-partículas de óxido de titanio (IV) modificadas con MEMO en proxitol de etilo En un matraz de fondo redondo de 3 cuellos de 250 ml equipado con un agitador mecánico, un termómetro, y una unidad de destilación se pesan 50.00 gramos de proxitol de etilo (por ejemplo, Shell Chemicals), 0.52 gramos (0.210 mmol) de MEMO (por ejemplo Acros), y 30.00 gramos que contienen 3.00 gramos de nano-partículas de óxido de titanio (IV) (por ejemplo Aldrich). La temperatura se incrementa a 65°C y se mantiene durante 5 horas. Posteriormente, la presión se reduce lentamente hasta que todo el solvente se ha evaporado. El producto final contiene una dispersión de 4.1 % en peso de óxido de titanio (IV) modificado en proxitol de etilo. Las nano-partículas sedimentan con el tiempo pero se pueden dispersar nuevamente fácilmente con agitación.

EJEMPLO 27 Partículas de nano-sílice modificadas con TYZOR ZEC en proxitol de etilo En un matraz de fondo redondo de 3 cuellos de 250 ml equipado con un agitador mecánico, un termómetro, y una unidad de destilación, se pesan 80.00 gramos de un organosol basado en proxitol de etilo preparado de acuerdo con el ejemplo 5 excepto que el organosol contiene 35.5% en peso de sílice coloidal (28.40 gramos), 11.28 gramos (contenido de sólidos de 59.5% en peso) de Tyzor ZEC, un Zirconato quelado con dietilcitrato por ejemplo DuPont, y 50.00 gramos de proxitol de etilo. La temperatura se incrementa a 65°C y se mantiene durante 5 horas. Posteriormente, la presión se reduce lentamente hasta que todo el solvente se ha evaporado. El producto final contiene una dispersión de 24.4% en peso de nano-sílice modificada en proxitol de etilo. Las nano-partículas, en un nivel del 10% en peso, proporcionan resinas altamente transparentes en Setalin V442 (por ejemplo Akzo Nobel) y una resina preparada de acuerdo con el ejemplo 2 de US 6,096,835.

EJEMPLO 28 Partículas de nano-sílice modificadas con TYZOR AA en proxitol de etilo En un matraz de fondo redondo de 3 cuellos de 250 ml equipado con un agitador mecánico, un termómetro, y una unidad de destilación se pesan 60.00 gramos de un organosol basado en proxitol de etilo preparado de acuerdo con el ejemplo 1 excepto que el organosol contiene 35.5% en peso de nano-sílice coloidal (21.30 gramos), 5.94 gramos (contenido de sólidos de 59% en peso) de Tyzor AA105 (CAS no. 68568-02-7, por ejemplo DuPont), y 80.00 gramos de proxitol de etilo. La temperatura se incrementa a 65°C y se mantiene durante 5 horas. Posteriormente, la presión se reduce lentamente hasta que todo el solvente se ha evaporado. El producto final contiene una dispersión de 16.5% en peso de nano-sílice modificada en proxitol de etilo. Las nano-partículas, en un nivel del 10% en peso, proporcionan resinas altamente transparentes con un color amarillo en Setalin V442 (por ejemplo Akzo Nobel), HDDA (por ejemplo, Aldrich) y una resina preparada de acuerdo con el ejemplo 2 de US 6,096,835.

EJEMPLO 29 Partículas de nano-sílice modificada con Lica 38 en proxitol de etilo En un matraz de fondo redondo de 3 cuellos de 250 ml equipado con un agitador mecánico, un termómetro, y una unidad de destilación se pesan 80.00 gramos de un organosol basado en proxitol de etilo preparado de acuerdo con el ejemplo 5 excepto que el organosol contiene 35.5% en peso de sílice coloidal (28.40 gramos), 5.92 gramos (contenido de sólidos de 95% en peso) de Lica 38 (No. de CAS 103432-54-8, por ejemplo Kenrich Petrochemicals), y 80.00 gramos de proxitol de etilo. La temperatura se incrementa a 65°C y se mantiene así por 5 horas. Posteriormente, la presión se reduce lentamente hasta que todo el solvente se ha evaporado. El producto final contiene una dispersión de 19.5% en peso de nano-sílice modificada en proxitol de etilo. Las nano-partículas, en un nivel del 10% en peso, proporcionan resinas altamente transparentes en Setalin V442 (por ejemplo, Akzo Nobel) y una resina preparada de acuerdo con el ejemplo 2 de US 6,096,835.

EJEMPLO 30 Transferencia de solvente En un matraz de fondo redondo de 4 cuellos de 5 litros equipado con un agitador mecánico, un termómetro, una unidad de dosificación, y una unidad de destilación se pesan 1306.9 gramos Nyacol 2034DI, que contiene 449.57 gramos de sílice coloidal, y 1960.35 gramos de Dowanol PM por ejemplo de Shell Chemicals. La temperatura se incrementa a 65°C, temperatura a la cual se añade una mezcla de 235.60 gramos (1.434 mol) de propil trimetoxi silano, 77.44 gramos de agua, y 259.16 gramos de Dowanol PM por un periodo de 1 hora. 875 gramos de una mezcla de solvente/agua se destilan por un periodo de 5 horas bajo presión reducida. 1040 gramos de acetato de butilo se añaden y la temperatura se incrementa a 115°C. Por un periodo de 5.5 horas solventes (Dowanol PM/agua) se destilan mientras se añaden 580 gramos adicionales de acetato de butilo durante la destilación, resultando en organosol basado en acetato de butilo que contiene 59.0% en peso de nanopartículas de sílice modificada (determinado por evaporación de todos los solventes a 140°C usando un Scaltec SMO 01 ). El porcentaje de Dowanol PM como se determina con una cromatografía de gas es inferior a 0.6% en peso.

EJEMPLO 31 Partículas de nano-sílice modificada con vinil trimetoxi silano en tripropilen glicol diacrilato En un matraz de fondo redondo de 4 cuellos de 500 ml equipado con un agitador mecánico, una unidad de destilación, y un termómetro se pesan 56.00 gramos de Nyacol 2034DI (por ejemplo, Akzo Nobel) que contiene 17.36 gramos de nano-sílice, 30.97 gramos de tripropilen glicol diacrilato (por ejemplo Aldrich), 9.33 gramos (0.063 mol) de vinil trimetoxi silano (por ejemplo Aldrich), y 140.00 gramos de proxitol de etilo (por ejemplo Shell Chemicals). La temperatura se incrementa a 65°C y se mantiene así por 4 horas. Posteriormente, la presión se reduce a 236 mbar con el objetivo de destilar la mezcla solvente/agua. La presión se reduce lentamente por un periodo de 3 horas a 18 mbar con el fin de destilar todos los solventes. El producto final obtenido es altamente transparente y posee una viscosidad de 0.055 Pa.s a 5 Pa como se determina con un reómetro rotacional de cono y placa (TA Instruments AR 2000) a 23°C.

EJEMPLO COMPARATIVO 32 Partículas de nano-sílice modificadas con vinil trimetoxi silano en tripropilen glicol diacrilato En un matraz de fondo redondo de 4 cuellos de 500 ml equipado con un agitador mecánico, una unidad de destilación, y un termómetro se pesan 63.40 gramos de Nyacol 2034DI (por ejemplo Akzo Nobel) que contiene 19.65 gramos de nano-sílice, 35.06 gramos de tripropilen glicol diacrilato (por ejemplo Aldrich), 10.56 gramos (0.071 mol) de vinil trimetoxi silano (por ejemplo Aldrich), y 158.50 gramos de isopropanol. La temperatura se incrementa a 65°C y se mantiene así por 43 4 horas. Posteriormente, la presión se reduce a 436 mbar con el objetivo de desfilar la mezcla solvente/agua. Después de 11/2 horas la presión se reduce además con el fin de destilar todos los solventes. Se obtiene un gel altamente viscoso. En comparación con el ejemplo 31 , que está de acuerdo con la presente invención, usando un solvente de la invención resulta en una composición de resina poco viscosa y bien dispersada, mientras que el uso de isopropanol como solvente causa la formación de un gel. Por tanto la composición de resina del ejemplo 31 se puede manejar y procesar más fácilmente que la composición del ejemplo 32.

EJEMPLO 33 Se prepara un polímero acrílico glicidil-funcional al cargar 441 gramos de metil isobutil cetona (MIBK) en un matraz de fondo redondo de 5 cuellos de 3 litros equipado con un agitador, un termómetro, una entrada para nitrógeno, y un condensador de reflujo y después se calienta bajo un manto de nitrógeno constante al punto de ebullición de la MIBK. Una vez que se logra una temperatura de reflujo constante, una mezcla de 295.2 gramos de metil metacrilato, 114.8 gramos de 2-etilhexil acrilato, 205 gramos de estireno, 410 gramos de glicidil metacrilato, y 24.9 gramos de azo-di-(2-metilbutironitrilo) se añade por un periodo de 3 horas. Una vez que la adición se completa, 2 gramos de t-butil peroxibenzoato en 10 g de MIBK se añaden, con reflujo mantenido por 2 horas adicionales. La mezcla de reacción se enfría hasta que se interrumpe el reflujo y el condensador se cambia a un equipo de destilación, después de lo cual el matraz se calienta y la MIBK se remueve, inicialmente a presión atmosférica y finalmente a presión reducida, usando una bomba de vacío. Durante la destilación se deja que el producto de reacción incremente su temperatura a 180-190°C; una vez que cesa la destilación se descarga a una bandeja de aluminio y se deja enfriar. El producto de reacción es un polímero sólido glicidil-funcional con las siguientes características: Contenido de sólidos: 99.1 % Peso equivalente epoxi: 367 g/mol Viscosidad de cono y placa a 200°C 56 p Peso molecular promedio en número (por gpc) 6835 En un matraz de fondo redondo de 4 cuellos de 500 ml equipado con un agitador mecánico, un termómetro, y una unidad de destilación se pesan 60.00 gramos de Nyacol 2034DI, 57.28 gramos del polímero sólido glicidil-funcional, y 259 gramos de Dowanol PM (metoxi 2-propanol, por ejemplo DOW Chemicals). La dispersión no homogénea se calienta a 30°C y bajo presión reducida 66 gramos de una mezcla de agua/Dowanol PM se destilan, resultando en una solución homogénea. Posteriormente, 0.05 gramos de ácido maleico se pesan y una mezcla de 11.09 gramos (0.075 mol) de vinil trimetoxi silano en 11 gramos de Dowanol PM se añaden por un periodo de 1 hora. La temperatura se incrementa gradualmente a 50°C y la presión se reduce a 30 mbar por un periodo de 2 horas, con solvente siendo destilado. Después de 50 minutos la reacción se interrumpe.

EJEMPLO 34 Se prepara un recubrimiento en polvo claro de acrílico usando los componentes y cantidades mostrados en el cuadro 1.

CUADRO 1 1 Actiron NX3P es 2,4,6-tri(d¡metilaminoet¡I)fenol 60% p/p absorbido en una base mineral de Syntron 2 Modaflow III es un modificador de flujo acrílico en sílice de USB Chemicals Un recubrimiento en polvo claro se fabrica al combinar los componentes del cuadro 1 como una mezcla seca en una mezcladora y después alimentarla en un extrusor de doble tornillo operando a una temperatura de 115°C. El extrudado se enrolla en forma plana en una placa de enfriamiento y se rompe en hojuelas que se trituran en un molino de impacto y se tamizan a través de una malla de 106 mieras para producir un recubrimiento en polvo. El recubrimiento en polvo resultante se aplica de manera electrostática a paneles de aluminio no tratado y curados en un horno ajustado a una temperatura de 140°C durante 30 minutos para formar recubrimientos brillantes claros con grosores de película de entre 50-70 µm EJEMPLO 35 El procedimiento para la preparación de la resina de poliéster se conduce en dos etapas: Etapa 1 Los ingredientes anteriores, junto con 2 g de Fascat 4100, un catalizador de procesamiento, se cargan a un matraz de fondo redondo de 5 litros equipado con un agitador, un pre-condensador (para minimizar la pérdida de glicol), un condensador enfriado con agua principal, una trampa de agua Dean and Stark, un termómetro, y una entrada de gas nitrógeno. La mezcla de reacción agitada se calienta progresivamente a 250°C por 4 horas y se mantiene a 250°C hasta que la mezcla se torna clara y el número ácido del polímero se encuentra debajo de 20 mg de KOH/g.

Etapa 2 La segunda etapa de la reacción se lleva a cabo como sigue: La mezcla de reacción se enfría a 200°C antes de que se tome la muestra y el contenido de hidroxilo (OH V) se mide y se compara con el valor de hidroxilo teórico (52.1) para determinar la pérdida de glicol. Para corregir la pérdida de glicol, se añade neopentil glicol al reactor junto con Ácido isoftálico 132.8 g 0.80 mol Ácido adípíco 58.4 g 0.40 mol La mezcla agitada se calienta nuevamente a 235°C y la reacción se mantiene bajo un manto de nitrógeno hasta aproximadamente 270 g de agua colectada en el separador Dean & Stark. A este punto la mezcla de reacción se enfría a 225°C y se mantiene a esta temperatura por una hora mientras un vacío parcial (de aproximadamente 28 pulgadas de mercurio) se aplica con el fin de remover cualquier traza de agua. La reacción se deja proceder hasta que se logra un valor ácido de aproximadamente 35 mg de KOH/g. A este punto el vacío se libera y el polímero se enfría a 190°C, se descarga en una bandeja de acero inoxidable, y se deja enfriar a temperatura ambiente, punto en el cual produce un sólido transparente frágil con las siguientes propiedades. Viscosidad de materia fundida @ 200°C (viscosímetro de cono & placa ICI): 60 poise Número ácido: 33.0 mg/KOH/g Número hidroxilo: 5.5mg/KOH/g Tg 62.5°C Peso molecular promedio en número (calculado): 3594 En un matraz de fondo redondo de 3 cuellos de 250 ml equipado con un agitador mecánico, una unidad de destilación, y un termómetro se pesan 39.51 gramos de la resina de poliéster y 158.04 gramos de metil etil cetona. La resina de poliéster se disuelve a 65°C, después de los cual el organosol (preparado de una manera similar al procedimiento descrito en el ejemplo 1 ) que contiene 34.3% en peso de partículas de nano-sílice no modificada en proxitol de etilo se combina con 3.99 gramos (0.027 mol) de vinil trimetoxi silano (por ejemplo Across). El solvente se remueve en un horno a 170°C a 20 mbar.

EJEMPLO 36 Un recubrimiento en polvo que comprende primid como agente de curado se prepara a partir de los siguientes ingredientes.

Un acabado brillante blanco se produce al combinar los componentes como una mezcla seca y pre-mezclando esto antes de alimentarla en un extrusor de doble tornillo en un barril con una temperatura entre 120°C-130°C El extrudado se enrolla en forma plana, se enfría y se rompe hasta producir una "hojuela". Esto se tritura en un molino de impacto y se tamiza a través de una malla de 106 mieras para producir un recubrimiento en polvo. Este recubrimiento en polvo se aplica de manera electrostática, usando una pistola de alimentación por gravedad GemaPG, para bonderizar los paneles de aluminio y hornearlos en un horno eléctrico a 200°C por 10 minutos (temperatura del metal). La película resultante es un recubrimiento brillante claro que tiene un grosor de película de 50-70 µm.

EJEMPLO 37 Un recubrimiento en polvo que contiene una resina de poliéster y una resina epoxi se prepara a partir de los siguientes ingredientes: Se produce un polvo y se aplica siguiendo el procedimiento descrito en el ejemplo 36. Este polvo se aplica para desengrasar, paneles de acero fosfatado con hierro y se hornea a 180°C durante 15 minutos (temperatura del metal) para producir una película brillante y lisa. La película resultante es un recubrimiento brillante claro que tiene un grosor de película de 50-70 µm.

Claims

NOVEDAD DE LA INVENCIÓN REIVINDICACIONES

1.- Un procedimiento para la preparación de un materia] particulado que contiene oxígeno inorgánico modificado que comprende las etapas de: a) preparación de una mezcla de una suspensión acuosa de material particulado que contiene oxígeno inorgánico y un alcohol alcoxilado de acuerdo con la fórmula: en donde Ri es un alquilo de C?-C8, cicloalquilo de C -C8 o fenilo, R2 es hidrógeno o metilo y n es un número entero de 1 a 5; b) adición opcionalmente de una primera resina y/o un primer precursor de resina; c) adición a la mezcla de uno o más agentes de acoplamiento que comprenden uno o más elementos seleccionados del grupo que consta de Si, Al, Ti, Zr, B, Zn, Sn, y V; d) opcionalmente la adición de una segunda resina y/o un segundo precursor de resina a la mezcla resultante; y en donde se remueve opcionalmente agua al menos parcialmente de la mezcla antes o durante la etapa b), c) o d), o después de la etapa d); y opcionalmente la conversión del primer precursor de resina en la primera resina antes, durante o después de la etapa c) y/o el segundo precursor de resina en la segunda resina después de la etapa d).

2.- Un procedimiento para la preparación de un material particulado que contiene oxígeno inorgánico coloidal modificado que comprende las etapas de: a) preparación de una mezcla de una suspensión acuosa de material particulado que contiene oxígeno inorgánico y un alcohol alcoxilado de acuerdo con la fórmula: en donde R-i es un alquilo de C C8, cicloalquilo de C -C8 o fenilo, R2 es hidrógeno o metilo y n es un número entero de 1 a 5; b) adición de una primera resina y/o un primer precursor de resina; c) adición a la mezcla de uno o más agentes de acoplamiento que comprenden uno o más elementos seleccionados del grupo que consta de Si, Al, Ti, Zr, B, Zn, Sn, y V; d) opcionalmente la adición de una segunda resina y/o un segundo precursor de resina a la mezcla resultante; y en donde se remueve opcionalmente agua al menos parcialmente de la mezcla antes o durante la etapa b), c) o d), o después de la etapa d); y opcionalmente la conversión del primer precursor de resina en la primera resina antes, durante o después de la etapa c) y/o el segundo precursor de resina en la segunda resina después de la etapa d).

3.- Un procedimiento para la preparación de un material particulado que contiene oxígeno inorgánico coloidal modificado que comprende las etapas de: a) preparación de una mezcla de una suspensión acuosa de material particulado que contiene oxígeno inorgánico y un alcohol alcoxilado de acuerdo con la fórmula: en donde Ri es un alquilo de C C8, cicloalquilo de C -C8 o fenilo, R2 es hidrógeno o metilo y n es un número entero de 1 a 5; b) adición a la mezcla de uno o más agentes de acoplamiento que comprenden uno o más elementos seleccionados del grupo que consta de Si, Al, Ti, Zr, B, Zn, Sn, y V; c) opcionalmente la adición de una primera resina y/o un primer precursor de resina a la mezcla resultante; y en donde se remueve opcíonalmente agua al menos parcialmente de la mezcla antes o durante la etapa b) o c), o después de la etapa c); y opcionalmente la conversión del primer precursor de resina en la primera resina después de la etapa c).

4.- El procedimiento de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado además porque el material particulado que contiene oxígeno inorgánico se selecciona del grupo que consta de sílice, alúmina, trihidrato de aluminio, dióxido de titanio, óxido de estaño, óxido de indio estaño y óxido de zinc.

5.- El procedimiento de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado además porque el material particulado que contiene oxígeno inorgánico es sílice que es desionizada antes de la etapa a).

6.- Una suspensión obtenible por el procedimiento descrito en la reivindicación 1 , que comprende material particulado que contiene oxígeno inorgánico modificado y un alcohol alcoxilado de acuerdo a la fórmula en donde Ri es un alquilo de C C8, cicloalquilo de C4-Cs o fenilo, R2 es hidrógeno o metilo, y n es un número entero de 1 a 5.

7.- Un polvo seco de material particulado que contiene oxígeno inorgánico modificado obtenible al remover el alcohol alcoxilado de una suspensión obtenible por el procedimiento de la reivindicación 1 , que comprende material particulado que contiene oxígeno inorgánico modificado y un alcohol alcoxilado de acuerdo a la fórmula en donde R-\ es un alquilo de CrCs, cicloalquilo de C4-C8 o fenilo, R2 es hidrógeno o metilo, y n es un número entero de 1 a 5.

8.- Una composición de resina obtenible por cualquiera de los procedimientos de las reivindicaciones 1-5, que comprende material particulado que contiene oxígeno inorgánico modificado, una primera y/o una segunda resina, y un alcohol alcoxilado de acuerdo a la fórmula en donde Ri es un alquilo de CrC8, cicloalquilo de C4-C8 o fenilo, R2 es hidrógeno o metilo, y n es un número entero de 1 a 5.

9.- Una composición de resina obtenible por cualquiera de los procedimientos de las reivindicaciones 1-5, que comprende material particulado que contiene oxígeno inorgánico modificado una primera y/o una segunda resina.

10.- Una composición de recubrimiento que comprende una composición de resina de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 8 y 9.

11.- Una composición de recubrimiento en polvo que comprende la composición de resina de la reivindicación 9 y un agente de curado.

12.- Un material nano-mixto que comprende una primera resina y/o una segunda resina y un material particulado que contiene oxígeno inorgánico modificado obtenible por cualquiera de los procedimientos de las reivindicaciones 1-5.