MX2013000406A - Dispersiones de cera acuosas estables. - Google Patents

Abstract

Esta invención se refiere a una dispersión de cera acuosa estable que comprende A) de 5 a 65% en peso de cera micronizada, la cera comprendiendo una cera de amida, cera de polietileno, cera de polietileno modificada, cera de polietileno/amida, cera de polietileno/politetrafluoroetileno (PTFE), cera de polipropileno, cera de polipropileno modificada, cera de polietileno/polipropilen o, cera de politetrafluoroetileno (PTFE), o copolímeros de las mismas o cualquier mezcla de las mismas, con un tamaño medio de partícula de 1 a 100 µm y un índice de acidez menor de 10 mg de KOH/g de cera, y B) de 0.5 a 20% en peso de un agente espesante/dispersante, que comprende polímeros acrílicos hinchables de álcali (ASE) o una emulsión hinchable de álcali hidrofóbicamente modificada (HASE) o un uretano etoxilado hidrofóbicamente modificado (HEUR), o un polímero que contiene una porción de copolímero acrílico de alto peso molecular y un uretano etoxilado hidrofóbicamente modificado como un agente espesante/dispersante, o mezclas de los mismos, C) de 0 a 5% en peso de una base soluble en agua como agente neutralizante, D) de 0 a 5% en peso de un agente tensoactivo/dispersante, E) de 0 a 40% en peso de un aglutinante polimérico o aglutinantes poliméricos, y E) de 0 a 5% en peso de agente(s) espesante(s) de arcilla esmectita.

Description

DISPERSIONES DE CERA ACUOSAS ESTABLES La presente invención se refiere a dispersiones de cera de poliolefina acuosas novedosas, las cuales comprenden de 5 a 65% en peso de cera micronizada que tiene un tamaño medio de partícula de 1 a 100 pm con un índice de acidez entre 0 y 10 mg/KOH por gramo de cera, y emulsión de ácido acrílico hinchable de álcali (ASE), emulsión hinchable de álcali hidrofóbicamente modificada (HASE), uretano etoxilado hídrofóbicamente modificado (HEUR) y/o polímero que contiene una porción de copolímero acrílico de alto peso molecular y una porción de uretano etoxilado hidrofóbicamente modificada.

Se incluyen también agentes espesantes/dispersantes, y opcionalmente uno o más componentes seleccionados de álcali soluble en agua como agente neutralizante, un aglutinante polimérico, un agente tensoactivo/dispersante y un agente espesante de arcilla esmectita.

DESCRIPCIÓN DE LA TÉCNICA RELACIONADA Las dispersiones de cera acuosas basadas en polietileno o polipropileno pueden prepararse en principio mediante dos métodos: Como dispersiones primarias mediante la polimerización de etileno o propileno en una fase acuosa que contiene agente tensoactivo bajo presión superatmosférica y en presencia de un sistema iniciador, o como dispersiones secundarias dispersando ceras de polietileno o polipropileno dispersables en forma de polvo con la ayuda de un sistema dispersante adecuado. Se entiende usualmente aquí que las ceras emulsificables significan cadenas de poliolefina de bajo peso molecular funcionalizadas con grupos carboxilato, ceto o hidroxilo. Dichas cadenas pueden prepararse mediante la copolimerización de etileno o propileno con, por ejemplo, ácidos carboxílicos insaturados, tales como ácido acrílico, o mediante la oxidación atmosférica de ceras de poliolefina.

Las dispersiones primarias tienen generalmente tamaños de partícula de 0.01 a 0.25 µ?t?, mientras que ha sido posible hasta la fecha preparar dispersiones secundarias estables que tienen un tamaño medio de partícula de sólo hasta aproximadamente 1 µ?t?. Las dispersiones que tienen partículas más grandes tienden a sufrir separación de fase debido a la baja densidad y a la naturaleza hidrofóbica de la cera de poliolefina.

En ambos métodos de preparación, sólo pueden lograrse usualmente contenidos de sólidos de hasta aproximadamente 35% en peso. Contenidos de cera mayores son alcanzables en cantidades relativamente altas sólo con dificultades y en presencia de auxiliares adecuados.

Se han obtenido dispersiones primarias usando agentes de dispersión de 0.5 a 20% en peso de glicérido, las cuales pueden contener adicionalmente grupos hidroxilo, dicho glicérido habiendo sido hecho reaccionar con 1 a 50 moles de óxido de 1 ,2-alquileno de 2 a 4 carbonos como un dispersante.

El documento US-5746812 describe dispersiones de cera de poliolefina acuosas estables las cuales comprenden un glicérido de predominantemente ácidos monocarboxílicos de C16-C22 o ácidos monocarboxílicos de C16-C22 que contienen grupos hidroxilo, dicho glicérido habiendo sido hecho reaccionar con 1 a 50 moles de óxido de 1 ,2-alquileno de 2 a 4 átomos de carbono como un dispersante, y una cera de polietileno o cera de polipropileno que tiene un tamaño medio de partícula de 1 a 50 µ?t?, y un índice de acidez menor de 5 mg de KOH/g de cera.

En otras preparaciones, se han obtenido dispersiones primarias usando agentes de dispersión de 0.01 a 7% en peso de derivados de carbohidrato poliméricos, los derivados de carbohidrato poliméricos comprendiendo un éter de celulosa o almidón o derivado de harina de frijol, o mezclas de los mismos.

El documento US-5743949 describe dispersiones de cera acuosas estables, las cuales comprenden derivados de carbohidrato poliméricos que comprenden un éter de celulosa, éter de almidón, harina de frijol o mezclas de los mismos, y una cera micronizada, la cera comprendiendo una cera de amida u ozoquerita o polietileno, o mezclas de la misma, en donde la cera tiene un tamaño de partícula promedio de 1 a 50 µ??.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Es el objetivo de la presente invención proveer una dispersión de cera micronizada acuosa estable, la cera comprendiendo de preferencia una cera de amida o polietileno o polipropileno o PTFE (politetrafluoroetileno) o copolímeros de la misma o mezclas de la misma ("cera") la cual, debido a las características de desempeño requeridas, tiene un tamaño medio de partícula de más de 1 pm y menos de 100 pm y es estable en almacenamiento. Además, debe ser posible preparar estas dispersiones en una manera muy simple.

Mediante la elección del agente dispersante B, es ahora posible obtener dispersiones de cera acuosas estables con las propiedades deseadas, simplemente agitando la cera micronizada correspondiente en agua junto con el agente dispersante a temperatura ambiente. Contenidos de cera de hasta 65% en peso pueden lograrse mediante este procedimiento. Las ceras son micronizadas mediante procedimientos acostumbrados. El tamaño de partícula promedio general está en la escala de 1 a 100 pm, de preferencia de 2 a 80 pm. En el caso de ceras de polipropileno y/o polietileno, la escala de 5 a 80 pm es particularmente preferida, y en el caso de ceras de ozoquerita, la escala de 1 a 15 pm es particularmente preferida.

MODALIDADES PREFERIDAS DE LA INVENCIÓN El objetivo de la invención es una dispersión de cera micronizada acuosa, que comprende: A) de 5 a 65% en peso de cera micronizada que tiene un tamaño medio de partícula de 1 a 100 pm con un índice de acidez entre 0 y 10 mg/KOH por gramo de cera, y B) 0.1 a 20% en peso de por lo menos un agente espesante y dispersante, seleccionado del grupo que consiste de polímero hinchable de álcali o emulsión hinchable de álcali hidrofóbicamente modificada, uretano etoxilado hidrofóbicamente modificado, y un polímero que contiene una porción de copolímero acrílico de alto peso molecular y una porción de uretano etoxilado hidrofóbicamente modificada.

En una modalidad preferida de la invención, las dispersiones de cera micronizada acuosas comprenden además: C) 0.01 a 5% en peso de un compuesto de álcali soluble en agua como agente neutralizante.

En esta modalidad, un agente neutralizante no se necesita, si se usa el uretano etoxilado hidrofóbicamente modificado (HEUR), o el polímero que contiene una porción de copolímero acrílico de alto peso molecular y una porción de uretano etoxilado hidrofóbicamente modificada, ya que funciona por asociación, no por hinchamiento del álcali.

En otra modalidad preferida de la invención, las dispersiones de cera micronizada acuosas comprenden adicionalmente: D) 0.1 a 40% de un aglutinante polimérico.

En otra modalidad preferida de la invención, las dispersiones de cera micronizada acuosas comprenden adicionalmente: E) 0.1 a 5% en peso de un agente tensoactivo/dispersante.

En otra modalidad preferida de la invención, las dispersiones de cera micronizada acuosas comprenden adicionalmente: F) 0.1 a 5% en peso de un agente espesante de arcilla esmectita.

Cualquier balance hasta 100% en peso puede obtenerse mediante agua.

Mediante el uso del espesante inventivo B, es ahora posible obtener dispersiones de cera micronizada estables que tienen las propiedades deseadas, simplemente agitando el polvo de cera micronizada adecuada junto con el espesante/dispersante a temperatura ambiente en agua y, si se desea, los auxiliares convencionales C), D), E), F), y mezclas de dos o más de éstos. Pueden obtenerse contenidos de sólidos de hasta 65% en peso.

La dispersión de cera micronizada acuosa inventiva comprende de preferencia por lo menos un espesante B seleccionado del grupo que consiste de emulsión de ácido acrílico hinchable de álcali (ASE), emulsión hinchable de álcali hidrofóbicamente modificada (HASE), uretano etoxilado hidrofóbicamente modificado (HEUR), y un polímero que contiene una porción de copolímero acrílico de alto peso molecular y una porción de uretano etoxilado hidrofóbicamente modificada.

El término emulsión acrílica hinchable de álcali (ASE) se refiere a un copolímero de emulsión acrílica que es de cadena recta o entrelazado y contiene grupos ácido. La ASE no comprende modificación hidrofóbica. La ASE se selecciona de preferencia de homopolímeros de ácido (met)acrílico, y copolímeros de ácido (met)acrílico, ésteres de (met)acrilato y ácido maleico. Cuando los grupos carboxílicos pendientes son neutralizados con un agente alcalino, se dice que el polímero se hincha o que su estructura de base se expande, produciendo incremento de viscosidad y modificación de reología considerable, lo cual espesa la fase líquida en la cual la ASE está presente efectivamente a valores de pH de 6 y mayores, debido a que la ASE es típicamente insoluble en agua a valores de pH menores de 6, y soluble en agua a valores de pH mayores de 6. Los espesantes de la emulsión hinchable de álcali o solubles en álcali que no contienen grupos hidrofóbicos y que se espesan mediante un mecanismo no asociativo tras la neutralización con base, se describen en la técnica como espesantes de ASE. Como regla general, las ASEs de mayor peso molecular darán mayores eficiencias, como se describe en Acrylic Rheology Modifiers and Surfactants: Developments to overeóme some deficiencies of current thickeners, Paul Reeve, CID, Junio de 2003, Milán, and Rheology Modifiers Handbook, Practical use and Application, David B. Braun, Meyer R. Rosen, William Andrews Publishing, pp. 74 a 89.

La ASE se obtiene de preferencia químicamente a partir de uno a dos bloques, como se representa en la figura siguiente: Monómero hidrofílico Monómero hidrofóbico Por ejemplo, ácido Por ejemplo, acrilato de acrílico etilo Ácido metacrílico Acrilato de butilo Anhídrido maleico Metacrilato de metilo Monómeros hidrofílicos adecuados para la ASE, son ácido acrílico, ácido metacrílico y ácido maleico. Monómeros hidrofóbicos adecuados para la ASE, son los ésteres de ácido acrílico o metacrílico con alcoholes de Ci a C4, en particular acrilato de etilo, acrilato de butilo y metacrilato de metilo.

Un ejemplo para una estructura de ASE se muestra en la fórmula (1): en donde: R4 es alquilo de Ci a C4, R5 y R6 son independientemente hidrógeno o metilo, x y y son índices estequiométricos que permiten que las unidades de monómero respectivas estén presentes en una cantidad de 10 a 90% en peso cada una, y que el peso molecular de la estructura de la ASE esté entre 1 ,000 y 2,000,000 de g/mol.

En una modalidad preferida, R4 es etilo o butilo, y R5 es hidrógeno. En otra modalidad preferida, R4 es metilo y R5 es metilo. En otra modalidad preferida, R6 es metilo.

El término emulsión acrílica hinchable de álcali hidrofóbicamente modificada (HASE), se refiere a un copolímero dé emulsión acrílico el cual es de cadena recta o entrelazado y contiene grupos ácido y grupos pendientes hidrofóbicos. La HASE se espesa principalmente mediante la neutralización del grupo ácido carboxílico pendiente con un agente alcalino y por lo menos parcialmente mediante un mecanismo asociativo, como se describe en la técnica para los espesantes de HASE. La rigidez causada por la obstrucción estérica de la estructura de base del polímero y el carácter hidrofóbico de los grupos pendientes, son responsables de los cambios Teológicos en la fase líquida que contiene a la HASE. Como regla general, un incremento en la longitud de la cadena del hidrófobo, o el número de hidrófobos por unidad de polímero, dará mayores eficiencias viscosificantes. Esto se describe, por ejemplo, en Rheology Modifiers Handbook, Practical use and Application, David B. Braun, Meyer R. Rosen, William Andrews Publishing, pp. 94 a 99; Rheology of hydrophobic alkali-soluble-emulsions (HASE) and the effects of Surfactants, A. K. M. Lau, C. Tiu, T. Kealy y K. C. Tam, Korea-Australia Rheology Journal, Vol. 14, No.1 , Marzo de 2002, pp. 1-9; Additives for Coatings, editado por John Beilman, Wiley-VCH Publishing, pp. 32-33.

La HASE se obtiene de preferencia químicamente a partir de tres bloques, como se representa en la figura siguiente: Monómero hidrofílico | — | Monómero hidrofóbico | — | Monómero asociativo Ácido acrilico Acrilato de etilo „„„ __„*,.»-,.

A Monómero con carácter Acido metacrllico Acrilato de butilo kWmtt. . ,, . . . . . . . . . .. . . ... hidrofóbico fuerte Anhídrido maleico Metacn ato de metilo Los monómeros hidrofílicos e hidrofóbicos adecuados para la HASE, son los mismos como se describió con respecto a la ASE. El monómero asociativo de la HASE es un monómero que muestra un fuerte carácter hidrofóbico. Un monómero preferido es el éster de ácido acrílico o ácido metacrílico con alcoholes de C8-C22, en particular alcoholes de C12-C20. Otro monómero preferido se muestra en la fórmula (2) como "macromonómero".

Un ejemplo para una estructura de HASE, se muestra en la fórmula (2): Macromonómero En la fórmula (2): R4 es alquilo de Ci a C4, R5 y R6 son independientemente hidrógeno no metilo, n es un número de 1 a 20, m es un número de 2 a 5, x, y y z son índices estequiométricos que permiten que la HASE de fórmula (2) comprenda 10 a 89% en peso del monómero "x", 10 a 89% en peso del monómero "y", y 0.01 a 1% en peso del macromonómero, y que la estructura de la HASE de fórmula (2) tenga un peso molecular de 1 ,000 a 2,000,000 de g/mol.

Otro ejemplo para una estructura de HASE, se muestra en la fórmula (3): en donde R4, R5, R6, x, y y z tienen el significado como se da para la fórmula (2), y R1 es alquilo o alquenilo de Ce a C22, de preferencia de C12 a C20, y R7 es hidrógeno o metilo.

El término uretanos de óxido de etileno hidrofóbicamente modificados (HEUR), se refiere a un polímero hidrofílico no iónico formado de preferencia por la reacción de diisocianatos con dioles y grupos de bloqueo o de remate hidrofóbicos. Los HEUR son espesantes puramente asociativos.

Forman enlaces intramoleculares o intermoleculares conforme sus grupos hidrofóbicos se asocian con otros ingredientes hidrofóbicos en la formulación. Como una regla general, la fuerza de la asociación depende del número, tamaño y frecuencia de las unidades de bloqueo o de remate hidrofóbicas. Los HEUR forman micelas como lo haría un agente tensoactivo normal. Las micelas se enlazan entonces entre los otros ingredientes por la asociación con sus superficies. Esto forma una red tridimensional.

Un ejemplo para una estructura química de HEUR es: R2(OCH2CH2)n— O— CO— NH— R1— NH— CO— O— (CH2CH20)nR2 en donde: R1 es un grupo hidrocarburo alifático que tiene 4 a 10 átomos de carbono, y R2 es un grupo alifático de Ce a C2o que puede ser sustituido con un grupo hidroxilo, un grupo amina, o ambos.

Enseñanzas generales sobre los HEUR están disponibles en Coatings Technology Handbook, tercera edición, Poiyurethane Associative Thickeners for Waterborne Coatings, pp. 85.1 - 85.8. La figura 85.2 de esta referencia, muestra una representación esquemática de un espesante de HEUR.

El tamaño medio de partícula promedio de las ceras micronizadas A en las dispersiones novedosas es de 1 a 100 µ??, en particular de 2 a 80 µ?t?, especialmente de 5 a 80 µ??. Las ceras son micronizadas por el procedimiento acostumbrado, el tamaño de partícula promedio estando en la escala de 1 a 80 pm. El tamaño medio (promedio) de partícula puede ponerse a prueba mediante la "dispersión de luz láser dinámica" usando un Malvern Mastersizer 2000, como se describe en los procedimientos Malvern y la definición para las normas generales ISO 13320-1. En el caso de las ceras de amida la escala de 1 a 15 pm, y en el caso de las ceras de poliolefina, ceras de poliolefina modificadas y ceras de PTFE, la escala de 5 a 80 pm se prefiere particularmente.

La cera usada es, por ejemplo, una cera de amida, un producto sintético de ácido esteárico/palmítico y etilendiamina, el componente ácido estando presente como una mezcla de 50 a 60% en peso de una cadena de carbonos de Ci8 y 50 a 40% en peso de una cadena de carbonos de Ci6. Esta cera tiene un índice de acidez de 0 a 10, de preferencia 0 a 8 mg de KOH/g de cera, y un índice de alcalinidad de 0 a 3.5, de preferencia 0 a 2 mg de HCI, calculado como mg de KOH/g de cera.

Las ceras de polietileno no funcionalizadas y las ceras de polietileno funcionalizadas comerciales adecuadas tienen pesos moleculares promedio en peso de 500 a 10,000, y las ceras de polipropileno no funcionalizadas y las ceras de polipropileno funcionalizadas, tienen pesos moleculares promedio de 5,000 a 50,000 g/mol. Estas ceras son finamente pulverizadas mediante métodos convencionales, de modo que tienen el tamaño de partícula requerido. Las poliolefinas no funcionalizadas tienen índices de acidez de preferencia menores de 5, especialmente menores de 1 , y las poliolefinas funcionalizadas tienen índices de acidez de preferencia menores de 9, especialmente menores de 10.

Las dispersiones de cera acuosas comprenden de preferencia 5 a 65% en peso de la cera micronizada A.

Las dispersiones de cera acuosas comprenden de preferencia 0.1 a 20% en peso de por lo menos una emulsión de ácido acrílico hinchable de álcali (ASE), emulsión hinchable de álcali hidrofóbicamente modificada (HASE), uretano etoxilado hidrofóbicamente modificado (HEUR), o un polímero que contiene una porción de copolímero acrílico de alto peso molecular y una porción de uretano etoxilado hidrofóbicamente modificada como agente espesante y dispersante B.

Las dispersiones de cera acuosas comprenden de preferencia 0.1 a 5% en peso de un compuesto de álcali soluble en agua como agente neutralizante C, cuando se necesita neutralización.

Las dispersiones de cera acuosas comprenden de preferencia 0.1 a 40% de un aglutinante polimérico D.

Las dispersiones de cera acuosas comprenden de preferencia 0.1 a 5% en peso de un agente tensoactivo/dispersante como agente tensoactivo/dispersante E.

Las dispersiones de cera acuosas comprenden de preferencia 0.1 a 5% en peso de un agente espesante de arcilla esmectita como agente espesante de esmectita F.

A las dispersiones de cera acuosas inventivas pueden añadirse también antiespumantes, por ejemplo, derivados de silicón, solubilizadores y mejoradores de flujo, en particular a contenidos de sólidos arriba de 50% en peso, biocidas, o mezclas de los mismos.

Las dispersiones son vertibles y agitables incluso a altos contenidos de sólidos, y tienen viscosidades de 800 a 3,000 y de 3,000 a 5,000 mPas, de preferencia determinadas usando un viscosímetro Brookfield DV-II+ Pro a temperatura ambiente (22°C) usando husillos RV RV1 a RV7 a 20 rpm, y determinando el husillo adecuado para producir una lectura digital en dispositivo visualizador entre 10% y 90% de momento dinámico de torsión. Estas escalas de viscosidad se prefieren cuando las dispersiones de cera acuosas inventivas se usan como un aditivo en el tratamiento del cuero, dando mejor retención de la impresión sobre el cuero, y mejores propiedades de liberación a alta temperatura en comparación con los sistemas de acabado de capa de pintura final y de espuma estándar.

Las dispersiones son vertibles y agitables incluso a altos contenidos de sólidos, y tienen viscosidades de 15,000 a 150,000 mPas, de preferencia determinadas usando un viscosímetro Brookfield DV-II+ Pro a temperatura ambiente (22°C) usando husillos RV RV1 a RV7, y determinando el husillo adecuado para producir una lectura digital en dispositivo visualizador entre 10% y 90% de momento dinámico de torsión. Estas escalas de viscosidad se prefieren cuando las dispersiones de cera acuosas inventivas se usan como un aditivo o, como en el tratamiento del cuero, para llenar defectos de superficie, en comparación con los sistemas de microesferas huecas estándar, o los sistemas de relleno inorgánicos o los sistemas de espuma, que no tienen potencial para la perturbación de las microesferas o la espuma con el tiempo y siendo de menor densidad, para cuero de peso más ligero, en comparación con los sistemas de relleno inorgánicos.

Las ceras que pueden usarse fácilmente son, por ejemplo, una cera de amida, un producto sintético de ácido esteárico/palmítico y etilendiamina, el componente ácido estando presente como una mezcla de 50 a 60% en peso de una cadena de carbonos de Ci8, y 50 a 40% en peso de una cadena de carbonos de C-i6. Esta cera tiene un índice de acidez de 0 a 10, de preferencia 0 a 8 mg de KOH/g de cera, y un índice de alcalinidad de 0 a 3.5, de preferencia 0.01 a 2 mg de HCI, calculado como mg de KOH/g de cera.

Ceras que pueden usarse también fácilmente son, por ejemplo, ceras de polietileno no funcionalizadas que tienen un índice de acidez de 0 a 5, de preferencia 0.01 a 1 mg de KOH/g de cera, y ceras de polietileno funcionalizadas que tienen un índice de acidez de 0 a 19, de preferencia 0.01 a 10 mg de KOH/g de cera. Los pesos moleculares promedio en peso están en la escala preferida de 500 a 10,000 g/mol, en particular 1 ,000 a 5,000 g/mol, o ceras de polipropileno no funcionalizadas que tienen un índice de acidez de 0 a 5, de preferencia 0.01 a 1 mg de KOH/g de cera, y ceras de polipropileno funcionalizadas que tienen un índice de acidez de 0 a 19, de preferencia 0.01 a 10 mg de KOH/g de cera. Los pesos moleculares promedio en peso están de preferencia en la escala de 5,000 a 50,000 g/mol, en particular 15,000 a 30,000 g/mol, o mezclas de las mismas. El contenido de poliolefina en estas ceras es en forma ventajosa mayor de 99% en peso.

El agente espesante/dispersante B se selecciona del grupo que consiste de una emulsión de ácido acrílico hinchable de álcali (ASE), una emulsión hinchable de álcali hidrofóbicamente modificada (HASE), un uretano etoxilado hidrofóbicamente modificado (HEUR), y un polímero que contiene una porción de copolímero acrílico de alto peso molecular y una porción de uretano etoxilado hidrofóbicamente modificada.

Cuando se usa un espesante acrílico hinchable de álcali (ASE) o una emulsión hinchable de álcali hidrofóbicamente modificada (HASE), de preferencia, se usa una base inorgánica soluble en agua o amina orgánica que incluye amoníaco que neutraliza para una activación adecuada. Los espesantes de tipo agente C, ASE y HASE comienzan el espesamiento arriba de un pH de 6.5, pero mejores resultados demandan un pH de entre 8 y 10 para asegurar activación y reproducibilidad adecuadas.

El aglutinante polimérico, agente (D), puede ser un componente individual o una mezcla de componentes múltiples.

Aglutinantes poliméricos adecuados (D) incluyen, por ejemplo, polibutadienos, poliacrilatos, poliuretanos, acetatos de polivinilo y copolímeros de acetato de vinilo/cloruro de vinilo.

Para los propósitos de esta invención, los polibutadienos (D) incluyen polímeros de butadienos opcionalmente sustituidos con 4 a 9 átomos de carbono por molécula, tales como 1 ,3-butadieno, isopreno, 2,3-dimetil-1 ,3-butadieno, 2-neopentil-1 ,3-butadieno, cloropreno, 2-ciano-1 ,3-butadieno, y mezclas de los mismos (siendo particularmente preferido el 1,3-butadieno).

Polibutadienos (D) particularmente preferidos, son polímeros preparados usando: (1) 1 a 10 partes en peso de uno o más ácidos carboxílicos alifáticos a,ß-monoetilénicamente insaturados con 2 a 12 átomos de carbono, y (2) 90 a 99 partes en peso de una mezcla de: (a) 10 a 90 partes en peso (de preferencia 30 a 70 partes en peso) de butadieno opcionalmente sustituido, y (b) 10 a 90 partes en peso (de preferencia 30 a 70 partes en peso) de uno o más aromáticos de vinilo con 8 a 12 átomos de carbono y/o (met)acrilonitrilo, en donde la cantidad de (met)acrilonitrilo en la mezcla es no más de 50 partes en peso.

Ejemplos de ácidos monocarboxílicos y dicarboxílicos a,ß-monoetilénicamente insaturados (1) incluyen: ácido acrílico, ácido metacrílico, ácido itacónico, ácido fumárico y ácido maleico junto con monoésteres de estos ácidos dicarboxílicos que tienen 1 a 8 átomos de carbono en el componente alcohol, tales como itaconato, fumarato y maleato de monoalquilo.

Aromáticos de vinilo adecuados (2) (b), son aquellos en los cuales el grupo vinilo está directamente unido al anillo que consiste de 6 a 10 átomos de carbono. Ejemplos de aromáticos de vinilo incluyen estireno y estírenos sustituidos tales como 4-metilestireno, 3-metilestireno, 2,4-dimetilestireno, 4-isopropilestireno, 4-cloroestireno, 2,4-dicloroestireno, divinilbenceno, a-metilestireno y vinilnaftaleno. Se prefiere el estireno.

Hasta 25 partes en peso de los monómeros (2) pueden ser reemplazadas por uno o más monómeros copolimerizables, en particular por esteres de alquilo de ácido (met)acrílico, tales como (met)acrilato de metilo, etilo, propilo, isopropilo, butilo, isobutilo y 2-etilhexilo; monoésteres y diésteres preparados de alcanodioles y ácidos monocarboxílicos a,ß-monoetilénicamente insaturados, tales como mono(met)acrilato de etilenglicol, mono(met)acrilato de propilenglicol, di(met)acrilato de etilenglicol y di(met)acrilato de 1 ,4-butanodiol; amidas de ácidos monocarboxílicos y dicarboxílicos a,ß-monoetilénicamente insaturados, tales como acrilamída y metacrilamida, y los compuestos de N-metilol de los mismos, junto con N-alcoximetil(met)acrilamidas y N-acil(met)acrilamidas que tienen 1 a 4 átomos de carbono en los grupos alquilo, tales como N-metoximetil(met)acrilamida, N-butox¡metil(met)acrilamida y N-acetoximetil(met)acrilamida. Monómeros que poseen grupos ácido sulfónico son también adecuados, tales como ácido estirensulfónico o ácido (met)alilsulfónico, o las sales solubles en agua de los mismos. Otros comonómeros que pueden considerarse son los ésteres de vinilo de ácidos carboxílicos que tienen 1 a 18 átomos de carbono, en particular acetato de vinilo y propionato de vinilo, cloruro de vinilo y cloruro de vinilideno; éteres de vinilo tales como éter metil vinílico; vinil cetonas tales como vinil etil cetona; y compuestos de monovinilo heterocíclicos tales como vinil piridina.

Para los propósitos de la invención, los poliacrilatos (D) incluyen polímeros basados en monómeros que consisten enteramente o parcialmente de ésteres de alquilo de CrC12 de ácido acrílico y/o ácido metacrílico. Los poliacrilatos (D) preferidos tienen pesos moleculares promedio en número de aproximadamente 500 a aproximadamente 2,000 (de preferencia 500 a 1 ,600), y durezas A Shore de 11 a 99 (de preferencia 20 a 80, más preferiblemente 20 a 60).

Los poliacrilatos (D) preferidos son polímeros preparados de: (a) ésteres de alquilo de C1-C12 de ácido acrílico y/o ésteres de alquilo de C1-C12 de ácido metacrílico, tales como acrilato de metilo, acrilato y metacrilato de etilo, acrilato y metacrilato de butilo y acrilato y metacrilato de 2-etilhexilo, (b) opcionalmente, ácidos monocarboxílicos y/o dicarboxílicos a,ß-monoetilénicamente insaturados, tales como ácido acrílico, ácido metacrílico y semi-ésteres de ácido maleico con hasta 8 átomos de carbono en el componente alcohol, (c) opcionalmente, acrilonitrilo, (d) opcionalmente, metacrilato de metilo, estireno, estireno sustituido con alquilo de C1-C4 o sustituido con cloro, tales como a,ß-metilestireno, o-cloroestirenó, p-cloroestireno, o-, m- o p-metilestireno. p-ter-butílestireno, y (e) opcionalmente, otros monómeros tales como, por ejemplo, acetato de vinilo, acrilamida, metacrilamida, acrilato y metacrilato de hidroxialquilo de C2-C4, tales como acrilato y metacrilato de 2-hidroxietilo, acrilato y metacrilato de 2-hidroxipropilo y acrilato y metacrilato de 2-hidroxibutilo.

Las cantidades preferidas para los grupos individuales de monómeros para dichos poliacrilatos son 10 a 100% en peso de (a), opcionalmente 0.5 a 20% en peso de (b), opcionalmente 1 a 30% en peso de (c), 0 a 60% en peso de (d), y 0 a 50% en peso de (e), en donde cada uno de los porcentajes se refieren al total de los monómeros polimerizados en el poliacrilato (D).

Estos poliacrilatos y poliacrilatos similares se describen, por ejemplo, en los documentos DE-A-24 60 329 y DE-A-36 10 576.

Para los propósitos de la invención, el término "poliuretanos" incluye también poliuretanoureas y poliureas.

Los poliuretanos (D) pueden prepararse en una manera conocida en un material fundido o, de preferencia, en un solvente orgánico.

Poliisocianatos de la fórmula Q(NCO)2 se usan para la síntesis de los poliuretanos (D), en donde Q denota un residuo de hidrocarburo alifático con 4 a 12 átomos de carbono, un residuo de hidrocarburo cicloalifático con 6 a 25 átomos de carbono, un residuo de hidrocarburo aromático con 6 a 15 átomos de carbono, o un residuo de hidrocarburo aralifático con 7 a 15 átomos de carbono. Ejemplos de diisocianatos preferidos incluyen diisocianato de tetrametileno, diisocianato de hexametileno, diisocianato de dodecametileno, 1 ,4-diisocianatociclohexano, isocianato de 3-isocianatometil-3,3,5-trimetilciclohexilo (es decir, diisocianato de isoforona), 4,4'-diisocianatodiciclohexilmetano, 4,4,-diisocianato-3,3'-dimetildiciclohexilmetano, 4,4'-diisocianato-2,2-diciclohexilpropano, 1 ,4-diisocianatobenceno, 1 ,4- o 2,6-diisocianatotolueno, o mezclas de estos isómeros, 4,4'-, 2,4'- o 2,2'-diisocianatodifenilmetano o mezclas de los isómeros, 4,4'-diisocianato-2,2-difenilpropano, diisocianato de p-xilileno, y diisocianato de a,a,a',a'-tetrametil-m- o -p-xilileno, junto con mezclas que contengan estos compuestos.

De hecho, es posible también usar los poliisocianatos más altamente funcionales conocidos en la química de poliuretanos o poliisocianatos modificados conocidos, por ejemplo, poliisocianatos que tengan grupos carbodiimida, grupos alofanato, grupos isocianurato, grupos uretano y/o grupos de biuret.

Los compuestos reactivos de isocianato para reacción con los poliisocianatos son en general compuestos de polihidroxilo que tienen 2 a 8 (de preferencia 2 ó 3) grupos hidroxilo por molécula y un peso molecular (promedio) de hasta aproximadamente 5,000 (de preferencia hasta 2,500). Pueden considerarse para este propósito compuestos de polihidroxilo de bajo peso molecular que tengan pesos moleculares de 32 a 349, y compuestos de polihidroxilo de mayor peso molecular que tengan pesos moleculares promedio de por lo menos 350 (de preferencia por lo menos 1 ,000).

Los compuestos de polihidroxilo de mayor peso molecular incluyen los hidroxipoliésteres, hidroxipoliéteres, hidroxipolitioéteres, hidroxipoliacetales, hidroxipolicarbonatos y/o hidroxipoliesteramidas que se conocen en la química de poliuretanos, de preferencia dichos compuestos que tengan pesos moleculares promedio de 600 a 4,000, más preferiblemente aquellos con pesos moleculares promedio de 800 a 2,500. Polioles de policarbonato, polioles de poliéter y polioles de poliéster, son particularmente preferidos.

Componentes adecuados para la introducción de unidades de óxido de polietileno en la síntesis de los poliuretanos (D), incluyen homopolietilenglicoles y poliéteres mixtos de óxido de etileno con grupos terminales hidroxilo (de preferencia éteres mixtos de óxido de etileno/óxido de propileno) que tengan una distribución de bloque o aleatoria, de preferencia carbonatos de poliéter y ésteres de poliéter basados en los homopolietilenglicoles mencionados anteriormente, y poliéteres mixtos de óxido de etileno o mezclas de los mismos con otros compuestos de polihidroxilo que formen policarbonatos o poliésteres.

La cantidad óptima de las unidades de óxido de polietileno en el poliuretano (D) depende un poco de la longitud de la secuencia, y obedece a la regla general de que la cantidad puede ser un poco mayor para longitudes de secuencia más cortas y un poco menor para longitudes de secuencia más largas. Por ejemplo, mientras que a una longitud de secuencia de 2 el contenido de estas unidades de óxido de polietileno en el poliuretano (D) puede ser, por ejemplo, de hasta 50% en peso, para una longitud de secuencia mayor de 20, se recomienda generalmente restringir el contenido de las unidades de óxido de polietileno en el poliuretano (D) hasta 20% en peso.

Para promover la acción dispersante, pueden incorporarse alcoholes de óxido de polietileno monofuncionales (es decir, fenoles etoxilados o alcoholes monohídricos etoxilados) en el poliuretano (D) en cantidades de 0.2 a 5% en peso, respecto al poliuretano (D). La proporción de dichas unidades de óxido de polietileno monofuncionales en el poliuretano (D) no debe exceder 30% en peso (de preferencia 20, más preferiblemente 10% en peso), respecto a la cantidad de las unidades de óxido de polietileno incorporadas totales. Sin embargo, los mejores resultados se obtienen si no se incorporan unidades de óxido de polietileno monofuncionales.

De esta manera, los componentes de partida para los poliuretanos (D) que dan las unidades de óxido de polietileno, comprenden primariamente poliéteres de óxido de etileno y poliéteres mixtos de óxido de etileno/óxido de propileno que tienen 2 o 3 grupos hidroxilo con una proporción predominante en peso de unidades de óxido de etileno. Se prefieren los poliéteres de óxido de etileno puros.

Para los propósitos de la invención, el término "pesos moleculares promedio" significa pesos moleculares determinados como un promedio en número.

Los compuestos usados además de los compuestos que dan unidades de óxido de polietileno pueden seleccionarse de aquellos compuestos acostumbrados en la química de poliuretanos que sean capaces de reaccionar con grupos isocianato.

Se describen a continuación componentes de polihidroxilo que son adecuados como componentes de la síntesis de poliuretano, pero los cuales no contienen unidades de óxido de polietileno.

Policarbonatos adecuados que contienen grupos hidroxilo pueden obtenerse mediante la reacción de derivados de ácido carbónico, por ejemplo, carbonato de difenilo o fosgeno, con dioles. Dioles adecuados incluyen, por ejemplo, etilenglicol, 1 ,2- y 1 ,3-propanodiol, 1 ,4- y 1 ,3-butanodiol, 1 ,6-hexanodiol, 1 ,8-octanodiol, neopentilglicol, 1 ,4-bishidroximetilciclohexano, 2-metil-1 ,3-propanodiol, 2,2,4-trimetil-1 ,3-pentanodiol, dipropilenglicol, polipropilenglicoles, dibutilenglicol, polibutilenglicoles, bisfenol A y tetrabromo-bisfenol A. El componente diol contiene dé preferencia de 40 a 100% en peso de derivados de hexanodiol (de preferencia 1,6-hexanodiol) y/o hexanodiol, de preferencia aquellos que tengan grupos éter o éster además de grupos OH terminales, por ejemplo, los productos obtenidos por la reacción de 1 mol de hexanodiol con por lo menos 1 mol (de preferencia 1 a 2 moles) de caprolactona de acuerdo con el documento DE-17 70 245, o por la eterificación de hexanodiol consigo mismo para dar dihexilenglicol o trihexilenglicol. La preparación de dichos derivados se conoce, por ejemplo, del documento DE-15 70 540. Los dioles de poliéter/policarbonato descritos en el documento DE-37 17 060, pueden usarse también muy fácilmente.

Los hidroxipolicarbonatos deben ser sustancialmente lineales pero, si se desea, pueden ser ramificados fácilmente por la incorporación de componentes polifuncionales, en particular polioles de bajo peso molecular. Glicerol, trimetilolpropano, 1,2,6-hexanotriol, 1 ,2,4-butanotriol, trimetilolpropano, pentaeritritol, quinitol, manitol y sorbitol, metil glucósido y los 1 ,4,3,6-dianhidrohexitoles, por ejemplo, son adecuados para este propósito.

Polioles de poliéter adecuados, son aquellos poliéteres conocidos en la química de poliuretanos, tales como la adición de compuestos de adición mixtos de tetrahidrofurano, óxido de estireno, óxido de propileno, óxido de butileno o epiclorohidrina (en particular de óxido de propileno) producidos usando moléculas iniciadoras divalentes, tales como agua, los dioles mencionados anteriormente, o aminas con dos enlaces de NH.

Polioles de poliéster adecuados incluyen los productos de reacción de alcoholes polihídricos, de preferencia dihídricos y opcionalmente además trihídricos, con ácidos carboxílicos polibásicos, de preferencia dibásicos. En lugar de los ácidos policarboxílicos libres, es posible también usar los anhídridos de ácido policarboxílico correspondientes o los ésteres de ácido policarboxílico correspondientes de alcoholes inferiores o mezclas de los mismos, para producir el poliéster. Los ácidos policarboxílicos pueden ser alifáticos, cicloalifáticos, aromáticos y/o heterocíclícos, y pueden ser opcionalmente sustituidos (por ejemplo, con átomos de halógeno) y/o insaturados.

Ejemplos de ácidos policarboxílicos adecuados y derivados de los mismos, incluyen ácido succínico, ácido adípico, ácido subérico, ácido azelaico, ácido sebácico, ácido itálico, ácido isoftálico, ácido trimelítico, anhídrido itálico, anhídrido tetrahidroftálico, anhídrido hexahidroftálico, anhídrido tetracloroftálico, anhídrido endometilentetrahidroftálico, anhídrido glutárico, ácido maleico, anhídrido maleico, ácido fumárico, ácidos grasos díméricos y triméricos tales como ácido oleico (opcionalmente mezclados con ácidos grasos monoméricos), tereftalato de dimetilo y éster de bis-glicol de ácido tereftálico.

Alcoholes polihídricos adecuados incluyen etilenglicol, 1 ,2- y 1 ,3-propanodiol, 1 ,4- y 2,3-butanodiol, 1 ,6-hexanodiol, 1 ,8-octanodiol, neopentilglicol, ciclohexanodimetanol (es decir, 1 ,4-bis-hidroximetilciclohexano), 2-metil-1 ,3-propanodiol, glicerol, trimetilolpropano, ,2,6-hexanotriol, 1 ,2,4-butanotriol, trimetilol-etano, pentaeritritol, quinitol, manitol y sorbitol, metil glucósido, dietilenglicol, trietilenglicol, tetraetilenglicol, dipropilenglicol, dibutilenglicol y polibutilenglicoles.

Mezclas de los polioles de poliéter mencionados anteriormente con polioles de poliéster y/o polioles de policarbonato que tienen pesos moleculares promedio de 1 ,000 a 3,000 preparados de ácido adípico, 1 ,6-hexanodiol y neopentilglicol, son también particularmente preferidos.

Alargadores de cadena que tengan pesos moleculares de 32 a 299 y que tengan 1 a 4 grupos hidroxilo y/o amino, son también particularmente adecuados como componentes adicionales para la síntesis de los poliuretanos (D).

Los compuestos de polihidroxilo de bajo peso molecular ("alargadores de cadena"), incluyen los tipos más variados de dioles, tales como los siguientes: (a) alcanodioles, tales como etilenglicol, 1 ,2- y 1 ,3-propanodiol, 1 ,4-butanodiol, 1 ,5-pentanodiol, dimetil-1 ,3-propanodiol y 1 ,6-hexanodiol; b) eterdioles, tales como dietilenglicol, trietilenglicol o dihidroxietil éter de hidroquinona; c) esterdioles de las fórmulas generales: HO— (CH2)x— CO— O— (CH2)y— OH y HO— (CH2)x— O— CO— R— CO— O— (CH2 - OH en donde: R representa un residuo de alquileno o arileno con 1 a 20 (de preferencia 2 a 6) átomos de carbono, x es de 2 a 6, y y es de 3 a 5, tales como éster de ácido 6-hidroxibutil-s-hidroxicaproico, éster de ácido ?-?^G????ß???-?-G^G??^????p??, éster (ß-hidroxietílico) de ácido adípico y éster bis( -hidroxietílico) de ácido tereftálico.

Sin embargo, las poliaminas pueden usarse también como alargadores de cadena. Los alargadores de cadena de poliamina son de preferencia diaminas alifáticas o cicloalifáticas, aunque poliaminas trifuncionales o más altamente funcionales pueden usarse también opcionalmente para lograr un cierto grado de ramificación. Ejemplos de poliaminas alifáticas adecuadas incluyen etilendiamina, 1 ,2- y 1 ,3-propilendiamina, 1 ,4-tetrametilendiamina, 1,6-hexametilendiamina, una mezcla de isómeros de 2,2,4- y 2,4,4-trimetilhexametilendiamina, 2-metilpentametilendiamina y bis-(P-aminoetil)amina (es decir, dietilentriamina).

Ejemplos de poliaminas cicloalifáticas adecuadas incluyen: Poliaminas aralifáticas, tales como 1 ,3- y 1 ,4-xililendiamina o a,a,a',a'-tetrametil-1,3- y 1 ,4-xililendiamina, pueden usarse también como alargadores de cadena para la preparación de los políuretanos (D).

Para los propósitos de la invención, hidrazina, hidrato de hidrazina e hidrazinas sustituidas, deben considerarse también como diaminas. Ejemplos de hidrazinas sustituidas adecuadas incluyen metilhidrazina, ?,?'-dimetilhidrazina, y homólogos de las mismas, junto con dihidrazidas de ácido, tales como carbodihidrazida, dihidrazida de ácido oxálico, las dihidrazidas de ácido malónico, ácido succínico, ácido glutárico, ácido adípico, ácido ß-metiladípico, ácido sebácico, ácido hidracrílico y ácido tereftálico, semicarbazido alquilenhidrazidas tales como, por ejemplo, hidrazida de ácido G-semicarbazidopropiónico (DE-17 70 591), ésteres de semicarbazidoalquilencarbazina, tales como éster de 2-semicarbazidoetilcarbazina (DE-19 18 504) o compuestos de aminosemicarbazida, tales como carbonato de ß-aminoetil semicarbazido (DE-19 02 931).

Los grupos iónicos para los poliuretanos (D) incluyen grupos sulfonato y carboxilato de amonio y de álcali, junto con grupos amonio. Componentes adecuados para introducir dichos grupos en los poliuretanos (D), incluyen por consiguiente ácidos dihidroxicarboxílicos, ácidos diaminocarboxílicos y ácidos dihidroxilsulfónicos, junto con ácidos diaminoalquiisulfónicos y las sales de los mismos, tales como ácido dimetilolpropiónico, ácido etilendiamino- -etilsulfónico, ácido etilendiaminopropil- o -butilsulfónico, ácido 1 ,2- o 1 ,3-propilen-diamino-P-etilsulfónico, lisina, ácido 3,5-diaminobenzoico, y las sales de amonio y/o de álcali de los mismos, así como el producto de adición de bisulfito de sodio y 2-buteno-1 ,4-diol.

Dioles alifáticos que contienen grupos sulfonato de acuerdo con el documento DE-24 46 440 de la siguiente fórmula, son componentes particularmente preferidos para introducir los grupos iónicos en los poliuretanos (D): en donde: R representa hidrógeno o un residuo orgánico con 1 a 8 átomos de carbono, y M representa amonio o un catión de metal alcalino, y m y n son números de 1 a 10.

Ejemplos de componentes de síntesis (potencialmente) catiónicos, son los dioles que contienen grupos amino terciario, tales como N-metildietanolamina o los productos de protonación o alquilación de los mismos.

En términos muy generales, los componentes de síntesis difuncionales hidrofílicos aniónicos y/o catiónicos del tipo descrito para la preparación de dispersiones de poliuretano acuosas, pueden usarse como componentes para introducir los grupos iónicos en los poliuretanos (D). Ejemplos de dichos compuestos incluyen compuestos de dihidroxilo, dihidroxildiaminas o dihidroxildiisocianatos que contengan grupos (potencialmente) iónicos.

Poliuretanos (D) adecuados se describen, por ejemplo, en los documentos DE-22 31 411 y DE-26 51 506.

De conformidad con una modalidad preferida, poliuretanos (D) adecuados, son aquellos que contienen grupos polietoxi incorporados y grupos iónicos, en particular poliuretanos (D) que contienen cadenas de óxido de polialquileno terminales con un contenido de grupos etoxi de 0.5 a 10% en peso, respecto al poliuretano (D), y 0.1 a 15 miliequivalentes de grupos amonio, sulfonio, carboxilato y/o sulfonato por 100 g de poliuretano (D).

Poliacrilatos y poliuretanos, junto con mezclas de los mismos, son particularmente preferidos como el aglutinante (D).

El agente E, un agente tensoactivo/dispersante, es un polímero no tensoactivo o una sustancia tensoactiva añadida a una suspensión, usualmente un coloide, que mejora la separación de las partículas y previene la sedimentación o aglutinación. Los dispersantes consisten normalmente de uno o más agentes tensoactivos. A manera de ejemplo, compuestos poliméricos y anfifílicos no iónicos o iónicos que tengan diferentes estructuras químicas, pueden usarse como dispersantes. Ejemplos específicos de clases de dispersantes adecuadas, clasificadas por el grupo hidrofílico, pueden seleccionarse del grupo que consiste de: - Aniónicos - Carboxílicos - Ésteres sulfúricos - Ácidos alcansulfónicos - Ácidos alquilsulfónicos aromáticos - Ésteres de fosfato - Catiónicos - Sales de aminas (primarias, secundarias y terciarias) - Sales cuaternarias - No iónicos - Éteres - Ésteres - Amidas - Anfotéricos.

El agente F, una arcilla esmectita que se usa como un espesante secundario y que tiene flujo atenuante del esfuerzo cortante, no requiere neutralización y funciona solamente a través de un mecanismo asociativo. Ejemplos incluyen montmorilonita, bentonita, atapulguita y laponita.

Las dispersiones de cera acuosas estables de conformidad con la invención son particularmente adecuadas para la preparación de composiciones para el cuidado de automóviles, ceras para calzado, pisos y cantos, compuestos para dibujo, barnices acuosos para madera, tintas y pinturas de impresión, pastas de impresión y en acabados, en el procesamiento de plásticos, para el tratamiento de telas, hilos y no tejidos, en la fabricación de papel y en la protección ante la corrosión, para cuero simulado, cuero semi-sintético y el tratamiento del cuero, y como agentes de liberación.

EJEMPLOS Los siguientes ejemplos sirven para ilustrar la invención, y no se considerará que son limitativos. Las viscosidades de las dispersiones de cera se determinaron mediante un viscosímetro rotatorio Brookfield DV-II+ Pro a temperatura ambiente (22°C) usando husillos RV RV1 a RV7 a 20 rpm, y determinando el husillo adecuado para producir una lectura digital en dispositivo visualizador entre 10% y 90% de momento dinámico de torsión. Se entenderá que todos los datos de los porcentajes son en % en peso.

EJEMPLO 1 Espesante de ASE 138 g de agua desmineralizada se introdujeron inicialmente en el recipiente de mezclado. 3 gramos de agente dispersante/espesante de ASE (Appretan® 1301 , fabricante Clariant) se añadieron junto con 1 g de agente neutralizante (amoníaco acuoso a 25%) con agitación, hasta que quedaran uniformes. 40 gramos de cera de polipropileno micronizada (Ceridust® 6050 M, fabricante Clariant), se agitaron intensivamente en la solución espesada a temperatura ambiente. La dispersión obtenida tiene una viscosidad de 4,650 mPas, es homogénea, vertible y estable en almacenamiento.

EJEMPLO 2 Espesante de HASE 140 gramos de agua desmineralizada se introdujeron inicialmente en el recipiente de mezclado. 0.5 gramos de agente dispersante/espesante de HASE (ACULYNR22, fabricante DOW) se añadieron junto con 1 gramo de agente neutralizante (amoníaco acuoso a 25%) con agitación, hasta que quedaran uniformes. 60 gramos de cera de polipropileno micronizada (Ceridust® 6050 , fabricante Clariant), se agitaron intensivamente en la solución espesada a temperatura ambiente. La dispersión obtenida tiene una viscosidad de 5,450 mPas, es homogénea, vertible y estable en almacenamiento.

EJEMPLO 3 Espesante de combinación de HEUR/copolímero acrílico 140 gramos de agua desmineralizada se introdujeron inicialmente en el recipiente de mezclado. 0.5 gramos de agente dispersante/espesante de combinación HEUR/copolímero acrílico (Tafigel® AP 30, fabricante Münzing) se añadieron con agitación, hasta que quedaran uniformes. 60 gramos de cera de polipropileno micronizada (Ceridust® 6050 M, fabricante Clariant), se agitaron intensivamente en la solución espesada a temperatura ambiente. La dispersión obtenida tiene una viscosidad de 5,450 mPas, es homogénea, vertible y estable en almacenamiento.

EJEMPLO 4 Espesante de HEUR 140 gramos de agua desmineralizada se introdujeron inicialmente en el recipiente de mezclado. 4.4 gramos de agente dispersante/espesante de HEUR (Acrysol® RM-8, fabricante Dow) se añadieron con agitación, hasta que quedaran uniformes. 60 gramos de cera de polipropileno micronizada (Ceridust® 6050 M, fabricante Clariant), se agitaron intensivamente en la solución espesada a temperatura ambiente. La dispersión obtenida tiene una viscosidad de 10,000 mPas, es homogénea, vertible y estable en almacenamiento.

EJEMPLO 5 Mezcla compleja 75.09 gramos de agua desmineralizada se introdujeron inicialmente en el recipiente de mezclado. 21.7 gramos de cera de polipropileno (Ceridust® 6050 M, fabricante Clariant), 0.18 gramos de agente tensoactivo (Surfynol® 2502, fabricante Air Products) y 0.64 gramos de agente desespumante (Melio® desespumante B, fabricante Clariant), se agitaron intensivamente a temperatura ambiente. 2.02 gramos de agente dispersante/espesante (Mirox® AM, fabricante Bozzetto) se añadieron junto con 0.37 gramos de agente neutralizante (amoníaco acuoso a 25%) con agitación intensiva. La dispersión obtenida tiene una viscosidad de 2,970 mPas, es homogénea, vertible y estable en almacenamiento.

EJEMPLO 6 Mezcla compleja con laponita 63.38 gramos de agua desmineralizada y 6.34 gramos de laponita concentrada a 1% se mezclaron junto con 4.75 gramos de aglutinante (aglutinante L, fabricante Clariant). 20.92 gramos de cera de polipropileno micronizada (Ceridust® 6050 M, fabricante Clariant), 0.16 gramos de agente mojante (Surfynol® 2502, fabricante Air Products) y 0.64 gramos de agente desespumante (Melio® desespumante B, fabricante Clariant), se agitaron intensivamente a temperatura ambiente. 3.17 gramos de agente dispersante/espesante (Mirox® AM, fabricante Bozzetto), se añadieron junto con 0.64 gramos de agente neutralizante (amoníaco acuoso a 25%) con agitación intensiva. La dispersión obtenida tiene una viscosidad de 3,300 mPas, es homogénea, vertible y estable en almacenamiento.

EJEMPLO 7 Mezcla compleja 13.61 gramos de agua desmineralizada y 69.78 gramos de aglutinante (Melio® 11-R-93, fabricante Clariant), 12.45 gramos de cera de polipropileno micronizada (Ceridust® 6050 M, fabricante Clariant) y 0.20 gramos de agente desespumante (Melio® desespumante B, fabricante Clariant), se agitaron intensivamente a temperatura ambiente. 3.17 gramos de agente dispersante/espesante (Mirox® AM, fabricante Bozzetto), se añadieron junto con 0.64 gramos de agente neutralizante (amoníaco acuoso a 25%) con agitación intensiva. La dispersión obtenida tiene una viscosidad de 2,600 mPas, es homogénea, vertible y estable en almacenamiento.

Claims (18)

NOVEDAD DE LA INVENCIÓN REIVINDICACIONES

1.- Una dispersión de cera micronizada acuosa, que comprende A) de 5 a 65% en peso de cera micronizada que tiene un tamaño medio de partícula de 1 a 100 pm con un índice de acidez entre 0 y 10 mg/KOH por gramo de cera, y B) de 0.1 a 20% en peso de por lo menos un agente espesante y dispersante, seleccionado del grupo que consiste de emulsión de ácido acrílico hinchable de álcali, emulsión hinchable de álcali hidrofóbicamente modificada, uretano etoxilado hidrofóbicamente modificado, y un polímero que contiene una porción de copolímero acrílico de alto peso molecular y una porción de uretano etoxilado hidrofóbicamente modificada.

2. - La dispersión de cera micronizada acuosa de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque comprende adicionalmente C) de 0.01 a 5% en peso de un compuesto de álcali soluble en agua como agente neutralizante.

3. - La dispersión de cera micronizada acuosa de conformidad con la reivindicación 1 ó 2, caracterizada además porque comprende adicionalmente D) de 0.1 a 40% de un aglutinante polimérico.

4. - La dispersión de cera micronizada acuosa de conformidad con una o más de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada además porque comprende adicionalmente E) de 0.1 a 5% en peso de un agente tensoactivo/dispersante.

5. - La dispersión de cera micronizada acuosa de conformidad con una o más de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada además porque comprende adicionalmente F) de 0.1 a 5% en peso de un agente espesante de arcilla esmectita.

6. - La dispersión de cera micronizada acuosa de conformidad con una o más de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada además porque el componente A es una cera seleccionada del grupo que consiste de una cera de amida, cera de polietileno, cera de polietileno modificada, cera de polietileno/amida, cera de polietileno/politetrafluoroetileno (PTFE), cera de polipropileno, cera de polipropileno modificada, cera de polietileno/polipropileno, cera de politetrafluoroetileno (PTFE), o copolímeros de las mismas o cualquier mezcla de las mismas, la cera teniendo un tamaño medio de partícula de 2 a 80 pm, y un índice de acidez menor de 10 mg de KOH/g de cera.

7. - La dispersión de cera micronizada acuosa de conformidad con una o más de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada además porque el componente B es una emulsión de ácido acrílico hinchable de álcali (ASE), o una emulsión hinchable de álcali hidrofóbicamente modificada (HASE).

8. La dispersión de cera micronizada acuosa de conformidad con una o más de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada además porque el componente B es una emulsión de uretano etoxilado hidrofóbicamente modificada (HEUR).

9. - La dispersión de cera micronizada acuosa de conformidad con una o más de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada además porque el componente B es un polímero que contiene una porción de copolímero acrílico de alto peso molecular y una porción de uretano etoxilado hidrofóbicamente modificada.

10. - La dispersión de cera micronizada acuosa de conformidad con una o más de las reivindicaciones 5 a 9, caracterizada además porque el componente F es un agente espesante de arcilla esmectita seleccionado del grupo que consiste de montmorilonita, bentonita, atapulguita y laponita.

11. - La dispersión de cera micronizada acuosa de conformidad con una o más de las reivindicaciones 1 a 7 y 10, caracterizada además porque el componente B se selecciona del grupo que consiste de una emulsión de ácido acrílico hinchable de álcali (ASE) o emulsión hinchable de álcali hidrofóbicamente modificada (HASE), y el pH de la dispersión de cera micronizada acuosa es de 6.5 o mayor.

12. - La dispersión de cera micronizada acuosa de conformidad con una o más de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizada además porque las dispersiones tienen viscosidades de 800 a 15,000 mPas determinadas usando un viscosímetro Brookfield DV-II+ Pro, a temperatura ambiente (22°C) usando husillos RV RV1 a RV7 a 20 rpm, y determinando el husillo adecuado para producir una lectura digital en dispositivo visualizador entre 10% y 90% de momento dinámico de torsión.

13. - La dispersión de cera micronizada acuosa de conformidad con la reivindicación 12, caracterizada además porque la dispersión tiene una viscosidad de por lo menos 3,000 mPas.

14. - La dispersión de cera micronizada acuosa de conformidad con una o más de las reivindicaciones 1 a 11 , caracterizada además porque las dispersiones tienen viscosidades de 15,000 a 150,000 mPas determinadas usando un viscosímetro Brookfield DV-II+ Pro, a temperatura ambiente (22°C) usando husillos RV RV1 a RV7 a 20 rpm, y determinando el husillo adecuado para producir una lectura digital en dispositivo visualizador entre 10% y 90% de momento dinámico de torsión.

15 - Un método para producir una dispersión de cera micronizada acuosa estable de conformidad con una o más de las reivindicaciones 1 a 14, que comprende los pasos de: a) mezclar un componente espesante/dispersante B con agua, b) opcionalmente neutralizar la mezcla con el componente C, c) añadir el componente de cera micronizada A como un polvo de cera sólida a la mezcla, d) opcionalmente añadir un componente de dispersante/agente tensoactivo D a la mezcla, e) opcionalmente añadir un aglutinante polimérico como componente E a la mezcla, f) opcionalmente añadir un componente de agente espesante de arcilla esmectita F a la mezcla, y g) agitar intensivamente la mezcla hasta que quede homogénea, en donde los pasos pueden llevarse a cabo en cualquier orden.

16. - El uso de la dispersión de cera micronizada acuosa que se reclama en una o más de las reivindicaciones 1 a 14, en la preparación de composiciones para el cuidado de automóviles, ceras para calzado, pisos y cantos, compuestos para dibujo, barnices acuosos para madera, tintas y pinturas de impresión, pastas de impresión y en acabados, en el procesamiento de plásticos, para el tratamiento de telas, hilos y no tejidos, en la fabricación de papel y en la protección ante la corrosión, para cuero simulado, cuero semi-sintético y el tratamiento del cuero, y como agentes de liberación.

17. - El uso de la dispersión de cera micronizada acuosa que se reclama en una o más de las reivindicaciones 1 a 14, en la preparación de composiciones para cuero simulado, cuero semi-sintético y el tratamiento del cuero.

18. - El uso de la dispersión de cera micronizada acuosa que se reclama en una o más de las reivindicaciones 1 a 14, en la preparación de composiciones para el tratamiento del cuero.