PT87795B

PT87795B - Processo de producao de microcapsulas de poliureia e poliureia/epoxi

Info

Publication number: PT87795B
Application number: PT87795A
Authority: PT
Inventors: Hung-Ya Chao
Original assignee: Moore Business Forms Inc
Priority date: 1988-02-08
Filing date: 1988-06-22
Publication date: 1993-09-30
Also published as: MX163593B; BR8805686A; EP0327748A1; ATE68368T1; DE3865663D1; EP0327748B1; JPH0620535B2; AU600140B2; CA1300987C; NO890513D0; FI882920A; DK330788A; PT87795A; JPH01210030A; AU1779888A; NZ225105A; FI882920A0; DK330788D0; NO890513L; US4785048A

Description

Processo de produção de m.icrocápsulas de poliureia e poliurela/epóxi para que

MOORE 3USINESS FORUS, INC., pretende obter privilégio de invenção em Portugal.

RESUMO v_.

presente invento refere-se a um processo melhorado para a produção de microcapsulas pelo uso de polimerização de transferencia de hidrogénio na presença duma mistura de emulsionantes incluindo quer uma solução aquosa de um sal de sódio de um condensado de naftaleno-ácído sulfonico-formaldeí.do ou dum dlssulfonato de difeniloxido com um álcool polivinílico. 0 processo é particularmente útil no fabrico de mícrocápsulas contendo um intermediário de tinta incolor usados em aplicações em papel de cópia sem carbono (CCP) .

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-2MEMÓRIA DESCRITIVA

ANTECEDENTES DOINVENTO

1. Campo do invento presente invento refere-se a um processo aperfeiçoado para a preparação de microcápsulas, pela utilização de uma nova combinação de emulsionantes numa solução a partir da qual são formadas as microcapsulas.

processo e especialmente útil na produção de microcápsu las contendo um intermediário de tinta incolor utilizado em aplicações para papel de cópia sem carbono (CCP).

2. Descrição da técnica anterior

No sentido mais lato, a microencapsulação proporciona um meio de embalagem, separação e armazenagem de materiais numa z __ escala microscópica para libertação posterior em condições con troladas . Podem encerrar-se nas paredes de uma cápsula partículas ou gotículas muito pequenas, de quase todos os materiais e serem assim isoladas de meios ambientes reactivos ou de outro modo hostis. 0 conteúdo de uma microcápsula pode tornar-se disponível por ruptura mecânica da parede da cápsula ou pe la sua desintegração por meios químicos.

produto capsulado, o núcleo, pode ser uma única substân cia ou uma mistura e pode ser de natureza líquida ou sólida. 0 núcleo pode ser, em si próprio, o material principal, a ser capsulado ou pode ser um veículo contendo o material desejado na forma de solução, emulsão ou dispersão.

Os materiais da parede usados mais vulgarmente são políme ros naturais ou sintéticos. 0 material da parede é habitualmen te, inerte. Pode-se formar uma parede de cápsula mais rija e menos permeável por inclusão de um isocianato na composição da parede. 0 isocianato actua como um agente de ligação cruzada entre cadeias de moléculas de polímeros, juntando certos átomos de carbono das cadeias pela formação de ligações químicas.

Certos procedimentos de microencapsulação baseiam-se em reacções de polimerização interfacial. Os procedimentos basea dos em reacções de polimerização interfacial utilizam uma emul67 860

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-3são em que cada líquido, de um par de líquidos imiscívels, tem nele dissolvido um reagente complementar de um sistema de formação de polímeros. Quando os dois reagentes se encon tram numa interface a polimerização prossegue e forma-se uma película fina, insolúvel a qual, por sua vez, isola o materi al do núcleo do seu ambiente circundante. Pode usar-se um agente de dispersão para promover a uniformidade e estabilida de máxima da fase dispersa.

A polimerização com transferência de hidrogénio é uma reacção de polimerização interfacial em que a molécula sujeita a polimerização se rearranja numa estrutura energeticamente preferida, de modo que a unidade de repetição do polímero não possui a estrutura da molécula original. Mais especifica mente, é uma polimerização que se processa por migrações inter moleculares de hidrogénio. A faceta característica dos compos tos que sofrem polimerização por transferência de hidrogénio e a de possuírem um atomo de hidrogénio labil, isto e, um atoff f mo de hidrogénio ligado a um atomo electro-negativo ou a um ato mo activado por substituintes fortemente electro-negativos.

Após a formação da parede das cápsulas, a microcápsula re sultante contendo a suspensão pode ser seca por aspersão. 0 secador por aspersão é uma câmara grande, geralmente vertical, através da qual é ventilado um gás quente e dentro da qual podem ser aspergidos um líquido, uma suspensão ou uma pasta por um atomizador adequado. 0 tamanho das partículas secas por a£ persão pode variar entre cerca de 2 yUm e 1 mm, de diâmetro. Todas as gotas têm de ser secas até não estarem peganhentas, antes de baterem na parede da câmara. Os secadores por aspersão são especialmante úteis pela sua possibilidade de trabalha rem certos materiais devido ao período de contacto curto do ma terial no secador e à possibilidade de trabalharem com soluções concentradas. A viscosidade das soluções a serem aspergidas pode ser tão elevada quanto 300 cP, o que significa ter de se remover menos água às soluções concentradas.

A produção de papel de cópia sem carbono, em que um intermediário de tinta incolor como lactona violeta de cristal ou

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azul de benzoíl leuco-metileno é microcapsulado para formar partículas com menos de 20 de diâmetro, é uma aplicação importante dos processos de microcapsulação. As microcápsulas são depositadas numa camada fina no lado inferior de uma folha de papel em contacto com uma segunda folha de papel de recepção. 0 lado de cima da folha receptora está sensibilizada com um reagente ácido. As mícrocápsulas destinam-se a re ' u sistir a quebra em condiçoes normais de armazenagem e manipulação, mas a quebrar sob a pressão local elevada de uma ponta de caneta ou lápis ou de um elemento de dactilografia. Quando as mícrocápsulas se quebram, o intermediário de tinta é libertado, de modo que pode entrar em contacto com o ácido e reagir com ele produzindo assim uma imagem colorida na folha receptora .

A preparação de mícrocápsulas apropriadas para serem usadas em aplicações de papel de copia sem carbono é muito conhecida na arte. Um tal sistema foi descrito primeiro na Patente dos E.U. n^s. 2 712 507 concedida a 5 de Julho de 1955 a pedido de Barrett K. Green. Green descreveu um processo em que uma pequena quantidade de lactona violeta de cristal foi dissolvida num fluido oleoso e encerrada em mícrocápsulas cujas paredes rompiam com uma pressão local elevada. As mícrocápsulas revestiam numa camada fina, o lado inferior de uma folha de papel, debaixo da qual estava uma segunda folha de papel sensibilizada com um reagente ácido. 0 intermediário de tinta capsulado, subsequentemente transferido por pressão de reprodução para a folha receptora, tomou uma cor visualmente distinta pela reacção com o ácido. Este sistema é agora utiliza do em todo o mundo na aplicação de microencapsulação para a produção de papel de cópia sem carbono.

As mícrocápsulas apropriadas para uso na produção de papel de cópia sem carbono têm de ir ao encontro de certas neX A. * cessidades . As paredes das capsulas tem de ser impermeáveis ao intermediário de tinta incolor e ao seu solvente. A permeabilidade ao intermediário de tinta incolor provoca descoloração; a permeabilidade ao solvente origina a secagem do

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-oconteúdo das cápsulas e reduz assim a eficácia da cápsula. As paredes das cápsulas devem ser impermeáveis tanto quanto possível ao oxigénio, à luz e aos ácidos e bases.

As paredes das cápsulas têm de ser suficientemente fortes para que resultem microcápsulas que quebram somente sob pressão local elevada exercida por um instrumento de escrita; as paredes têm de ser suficientemente fortes para resistirem a outros tipos de pressão.

cápsulas secas, de fácil escoamento, tendo menor aglomeração podem ser produzidas pela secagem por aspersão das microcápsulas do presente processo. Certos produtos de papel sem carbono requerem a inclusão dessas cápsulas em ceras quen tes fundidas, tintas ou veículos de tipo semelhante para apli. cações de revestimentos de mancha. Revestimentos mais macios são mais fáceis de produzir porque as cápsulas de fácil e3coa -j. z z mento sao mais fáceis de dispersar. A quebra das capsulas du rante o revestimento e manipulação e reduzida porque as cápsu las estão melhor dispersas e menos aglomeradas.

* f z

Para se obterem microcapsulas menos permeáveis e importante escolher o agente emulsionante apropriado. Ainda, o efeito do emulsionante nas características de secagem por aspersão, subsequentes, das microcápsulas assim formadas também tem de ser considerado, ê sabido na arte que se pode utilizar álcool polivinílico parcialmente hidrolisado (PVA) como emulsionante nos processos de microencapsulação. Verificou-se, contudo, que tais microcapsulas são ainda indesejavelmente permeáveis. Mais, a secagem por aspersão das microcápsulas obtidas usando PVA como emulsionante é difícil, visto dar-se a aglomeração das microcápsulas.

Adicionalmente, Becher et al., Patente dos Z.U. n^e.

563 212 descrevem um procedimento de microencapsulação basea do numa reacção de polimerização interfacial em que o material a ser capsulado é um produto químico para a agricultura como seja um herbicida, um insecticida, um regulador do desenvolvimento das plantas ou um antídoto de herbicidas.

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Becher et al. descrevem um processo em que um material imiscível em água, contendo o primeiro componente da parede do invólucro, é emulsionado numa solução aquosa contendo um emulsionante seleccionado do grupo que consiste de condensados de naftaleno sulfonado e formaldeído, polistirenos sulfonados e oligómeros funcionalizados. Em Becher et al. forma-se uma emulsão de óleo-em-água com a ajuda de corte elevado; o segun do componente da parede do invólucro adiciona-se à emulsão de óleo-em-agua e após um curto período de tempo a velocidade de corte é reduzida. 0 corte é continuado por períodos de tempo variáveis depois dos quais se adiciona sal à suspensão para X7 equilibrar a sua densidade. A formulação em seguida e embala da.

É sabido que a utilização destes emulsionantes aumenta a quantidade de ingrediante activo que e capsulado a partir da solução comparada com os emulsionantes conhecidos. As microcápsulas descritas por Becher et al. não sofrem mais tratamento, tal como separação do líquido aquoso, mas podem ser usadas directamente ou combinadas com fertilizantes líquidos, insecticidas ou semelhantes para formarem soluções aquosas que podem ser convenientemente aplicadas em utilizações agrícolas.

Assim, a arte anterior não descreveu um processo para a produção de microcápsulas apropriadas para utilização em aplica ções de papel de cópia sem carbono o que proporciona paredes de cápsulas tão impermeáveis como será desejável para o intermediá rio incolor de tinta, e tão resistentes como é desejável para suportarem pressões diferentes das pressões locais elevadas exercidas por um instrumento de escrita A arte anterior também não descreve um processo de microencapsulação interfacial proporcionando um pó capsular de fácil escoamento, apropriado. SUMÁRIÇ_D0_I7VENT0

Assim, o presente invento refere-se a um novo processo para a produção de uma suspensão de microcapsulas conveniente para se usar em revestimentos e aplicações em papel de cópia sem carbono, processo esse que proporciona microcápsulas com melho ria significativa da impermeabilidade e resistência da parede

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das cápsulas. Além disso, as microcápsulas do invento proporz z cionam um po capsular de facil escoamento com excelentes características quando seco por aspersão.

processo do presente invento forma as paredes das micro cápsulas por polimerização de transferência de hidrogénio na presença de uma mistura aquosa de álcool polivinílico parcialmente hidrolisado (PVA) e de um condensado naftaleno-ácido sul fónico-formaldeído (NSF) ou dlssulfonato de difenilóxido (DDS). DESCRIÇÃO DETALHADA DO INVENTO

De acordo com o presente invento, um material de núcleo, oleoso, contendo uma tinta como um intermediário de tinta inco lor para papel de cópia sem carbono e misturado com um solvente veículo, de elevado ponto de ebulição e um poliisocianato ou com uma mistura de poliisocianato-resina epóxi. A solução resultante é dispersa numa solução aquosa de um sal de sódio combinado de condensado de naftaleno-acido sulfonico-formaldel do e de um polímero coloide de protecção para se formar uma ~ P 9 » p f emulsão oleo-em-agua. Uma poliamida solúvel em agua e subsequentemente adicionada à emulsão. A emulsão é agitada; a poli merização por transferência de hidrogénio prossegue e formam-se paredes compostas de poli-ureia polimerizada ou poli-urela-epóxi em torno do material de núcleo de óleo.

Se as microcápsulas se destinarem a serem usadas em papel de cópia sem carbono em que a tinta e o revelador estão na mesma superfície, então a suspensão das microcápsulas resultante é misturada com uma suspensão de resina fenolica, depois do que a suspensão misturada reveste um substrato apropriado. Ou então, as microcápsulas descritas acima constituem sozinhas o revestimento .

presente invento pode aplicar-se também na encapsulação de magnetite, negro de carvão ou outros pigmentos corantes para a produção de Toners usados em máquinas de cópia e impres soras sem impacto que utilizam processos electrofotográficos, electrográficos ou magnetográficos. As cápsulas de Tòner quando produzidas pelo presente processo apresentam uma integridade de invólucro melhorada, menor aglomeração e susceptibi lidado reduzida à humidade.

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-8As microcapsulas preparadas de acordo com o presente inven to indicam melhorias notáveis da impermeabilidade e resistência das paredes das capsulas, em relaçao as microcapsulas preparadas segundo o processo convencional mencionado anteriormente.

A impermeabilidade das microcapsulas pode ser determinada por avaliação quantitativa de acordo com o procedimento seguin te.

Uma suspensão contendo uma mistura de precursor de cor, sem carbono, microcapsulado e de revelador de cor de resina fe nollca novolac e usada como revestimento num substrato de papel.

A folha revestida num peso de revestimento específico é colocada num forno a 150²C por um periodo de 15 minutos. 0 grau de descoloração é medido por um instrumento convencional de inten sidade de imagem, como p.e. o Cpacímetro BNL-2. Uma leitura de reflexão maior indica uma cápsula mais impermeável.

Obtêm-se cápsulas menos permeáveis e menos aglomeradas quando se usa uma solução aquosa duma mistura de proporções apropriadas de um NSF ou DDS de baixo peso molecular e um colóide protector como PVA parcialmente hldrolisado como agente emulsionante. Quando se formula a mistura, o PVA está presente em proporções menores que as do USE ou DDS. Obtiveram-se cápsulas insatisfatórias com paredes porosas quando a mistura continha quantidades maiores de colóide protector ou se se uti f llzar somente um colóide protector como agente emulsionante.

\.

Embora a razão para este facto não seja perfeítamente clara crê-se que ocorre reacção entre a molécula de isocianato na fase oleosa e a molécula PVA parcialmente hidrolisada na fase aquosa o que reduz a densidade de ligações cruzadas, total, das cápsulas. Deve entender-se que as paredes das capsulas são for madas principalmente por reacção do isocianato ou do composito isocianato-epóxí na fase oleosa e da poliamina na fase aquosa na interface. Por outro lado, verificou-se que usando NSF ou DDS sozinhos como emulsionante, também se obtinham resultados pouco satisfatórios devidos à aglomeração ou quantidade excessiva de óleo livre não capsulado ocorrida na encapsulação.

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A secagem por aspersão da suspensão de mlcrocápsulas preparadas usando PVA ou uma grande proporção de PVA como agente emulsionante ou ligante produz um po contendo quantidades subs tanclais de aglomerado tendo características inferiores de fluxo livre em seco e sensibilidade acrescida à humidade. Muitos destes problemas são eliminados pelo processo presente. Mais, elimina-se o processo dispendioso e demorado de lavagens repetidas, separações e decantações das cápsulas para retirar o PVA antes da secagem por aspersão.

Obtêm-se as melhores cápsulas quando se utiliza uma mistu ra contendo uma pequena proporção de um agente emulsionante co lóide protector, tal como PVA parcialmente hidrolisado e uma proporção maior de um agente emulsionante DDS ou NSF de baixo peso molecular. A suspensão de cápsula resultante tem uma aglo meração substancialmente reduzida e reduzem-se também o solvente capsulado e o material precursor. Adicionalmente, as microz z capsulas sao mais impermeáveis o que proporciona revestimentos sem carbono de estabilidade melhorada e descoloração reduzida.

Como se disse acima, no presente invento um material de * z núcleo oleoso, contenao um intermediário de tinta incolor, e um solvente veículo de alto ponto de ebulição, como seja um alquilnaftaleno, e misturado com um poliisocianato ou uma mistura de poliisocianato-resina epoxi.

Os poliisocianatos apropriados incluem polimetileno polifenil isoclanatos, prepolímeros de poliisocianatos, aductos poliisocianato-poliol, isoclanatos polifuncionais alifáticos, por exemplo Desmodur L-2291A da Mobay Chemicals, p.p'-difenilmetano diisocianato (MDI), MDI modificado como Mondur xp-744 da Mobay Chemicals, e Isonate 143L da Upjohn Polymer Chemicals, diciclo-hexilmetano-4,4-diisocianato e semelhantes.

z

As resinas epoxi convenientes para se usarem no presente invento incluem resinas epoxi líquidas com base em bisfenol A com peso equivalente na gama de 175-210 como Ciba Geigy Araldite 6005, 6010, 6020, Shell Epon 828, Relchhold Epotuf 37-139, 37-140 e semelhantes.

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A solução resultante é dispersa numa solução aquosa contendo a mistura emulsionante do invento. Como componente DDS, pode usar-se Dowfax 2A1, 332 ou XDS 8292.00 (todos da Dow Che mical). Quando se utiliza NSF na mistura emulsionante podem usar-se Tamol L e Tamol SN (ambos de Rohm and Haas). Como componente colóide protector é útil um certo número de produtos incluindo Vinol 540, 523, 205 (álcool polivinílico de Air Products snd Chemicals) copolímeros de estireno/anídrido maleico (por exemplo Scripset 520 ou 540 da Monsanto), PVP que é poli(vinilpirrolidona), PSS que é poli(estireno-sulfonato), gelatinas, ácido poliacrílico, copolímeros de ácido acrílico, como seja poli(acrilamida-sal de sodio de ácido acrílico) designado PAAS, copolímero de etlleno/anídrido maleico (por exemplo EVA 31 da ί/onsanto) , poli(vinilmetiléter/ácido maleico (por exemplo Gantrez 119 de GAF), e outros.

Subsequentemente adiciona-se uma poliamina solúvel em água à emulsão óleo-em-água. São ilustrativas das poliaminas que se podem utilizar a etilenodiamina (ED), 1,4-diaminobutano, hexametileno-diamina (HMD), 1,8-diaminooctano, 1,10-diami nodecano, bis-hexametilenotriamlna, dietilenotriamina (DETA), dipropilenotriamina, trietilenotetramina, tetraetilenopentarnl na, polietileno-iminas, polioxialquileno-aminas e compostos semelhantes. Durante a adição das poliaminas a emulsão é aquecida de preferência numa gama de 25²C a 70²C por um perío do de 1 a 24 horas.

Geralmente preparam-se capsulas com tamanhos de cerca de 1-20 micra, com uma média de 4-8 micra e o conteúdo do núcleo da capsula é de cerca de 80-95%, de preferência 85-90%. Utilizam-se emulsionantes a cerca de 1,5 a 15% com base no peso dos materiais do núcleo, de preferência de 3 a 9%. Se se usarem emulsionantes numa concentração demasiado baixa não se obterá uma emulsão satisfatória e se forem usados numa concentra ção muito alta isso irá originar uma aglomeração excessiva das cápsulas. A razão entre o sulfonato de baixo peso molecular (como seja NSF ou DDS) e o protector colóide como o PVA é de cerca de 95:5 a 60:40, de preferencia 95;5 a 80:20.

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Se a razão usada for demasiado elevada resultará a aglome. ração e óleo não capsulado livre, e se a razão for muito baixa então as cápsulas obtidas serão mais permeáveis e o revestimen to do papel sem carbono mais sujeito a descoloração como resul * -jr tado do processamento e menos estável a exposição ao calor.

- ' ' /Com .

A suspensão de capsula e preparada/cerca de 25% a 50% de sólidos, de preferência 36% a 45% visto que não é económico produzir uma suspensão de cápsula com menos sólidos e que ocor re aglomeração em excesso quando se usa uma percentagem mu_i to elevada de suspensão de sólidos.

As suspensões de microcápsulas preparadas de acordo com o presente invento ou de acordo com o processo referido num processo convencional são misturadas com uma resina fenóllca reactiva, numa razão activa de cerca de 1;2 cápsula:resina. A suspensão misturada reveste então um substrato de papel e um peso de revestimento de cerca de m para a produção de uma folha autónoma apropriada para fins de teste. A folha revestida é então colocada num forno à temperatura de 150®C durante 15 minutos. É medida quantitativamente qualquer descolora ção da folha utilizando um analisador de imagem convencional, como seja o Opacímetro BNL-2. Uma leitura de 40 a 50 indica cápsulas bastante porosas. Qualquer leitura acima de 75 é considerada excelente.

Como se mencionou acima, embora não se compreenda bem por que é que o PVA dá origem a uma membrana mais porosa, algumas moléculas de PVA podem participar na formação das paredes da cápsula o que, por sua vez, Irá reduzir a densidade total das ligações cruzadas da parede. Os sulfonatos de baixo peso mole cular não têm esta complicação. A quantidade de colóide de protecção escolhida no presente invento destina-se a não provocar interferências com as ligações cruzadas, e formam-se assim paredes meno3 permeáveis. Contudo, essa quantidade relativamente pequena de colóide de protecção e suficientemente grande para evitar a aglomeração das cápsulas durante a reacção de microencapsulação e óleo livre não capsulado na suspen são final.

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As microcapsulas preparadas pelo processo convencional usando PVA sozinho como agente emulsionante habitualmente terão de ser lavadas três ou quatro vezes para se retirar o PVA da suspensão e depois diluídas para somente cerca de 10% de sólidos, antes da suspensão ser seca por aspersão. Essas cápsulas não são realmente de fácil escoamento; a quantidade de PVA que permanece na suspensão das cápsulas ou ligada nas superfícies da cápsula deu origem a uma interacção cápsula-cápsula, obtenâo-se cachos de microcápsulas. Por outro lado, se a quantidade de colóide de protecção presente nas cápsulas preparadas de acordo com o presente invento for conservada a cerca de 1,5/ ou abaixo (baseada no peso do material do núcleo) pode obter-se facilmente um excelente pó capsular de facil escoamento secando as capsulas por aspersao numa suspensão de sólidos a 30% relativamente elevada.

presente invento sera demonstrado em detalhe nos exemplos que se seguem. Estes exemplos estão incluídos para fins explica tivos e não devem ser considerados como limitativos do invento presente.

EXEMPLOS (1) cápsulas de controlo A

Uma composição de tinta incolor contendo três componentes foi dissolvida em 60 partes de óleo KMC (diisopropilnaftaleno, disponível comercialmente da Kureha Chemicals). A concentração de tinta foi usada a 6% (por peso)do óleo. A solução foi mistu rada com 5,93 partes de Desmodur N-100 (um isocianato alifático polifuncional disponível comercialmente da Mobay Chemicals). 0 óleo resultante foi então emulsionado em 130 partes de solução Vinol 523 a 3% (em peso). 0 tamanho médio das partículas da emulsão era de cerca de 6 micra. Adicionaram-se então à emulsão 1,13 partes de DETA em 5 partes de agua. A emulsão foi agitada a 50^sC num agitador mecânico de baixa velocidade duran te 2 horas. As cápsulas foram depois misturadas com uma suspen são de resina fenólica reactiva, aplicadas para revestimento, testadas de acordo com os procedimentos descritos acima. A de£

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coloração da folha tem uma leitura BNL-2 de 50,5.

Parte da suspensão da cápsula foi lavada 4 vezes com água, diluída para 10% de sólidos e seca por aspersão. Obtiveram-se cachos de cápsulas aglomeradas.

cápsula de controlo B mesmo oleo de três componentes tinta/Desmodur N-lOO/K.MC foi emulsionado em 130 partes de solução a 3% de Tamol L. 0 tamanho médio de partículas que se obteve foi de 4,2 micra. Adi, cionaram-se então à emulsão 1,13 partes de DETA em 5 partes de água. Quando a suspensão foi aquecida para 50®C obteve-se uma massa aglomerada. A mistura foi rejeitada.

(1A) Capsulas para comparação procedimento geral de encapsulação estabelecido no Exemplo 1 foi repetido neste exemplo, excepto que se usou como agente emulsionante 130 partes de um Tamol L a 3%/Vinol 523 a uma razão de 95/5. A leitura de descoloração BNL-2 deu 90,7.

Parte da suspensão das cápsulas foi diluída para 30% de sólidos e seca por aspersão. Obteve-se um pó capsular de fácil escoamento.

(2) Neste exemplo prepararam-se microcápsulas de pollurela usando a mesma formulação estabelecida no Exemplo IA excepto que se usou NSF/PVA a várias razões.

Tamol L/Vinol 523	BNL-
95/5	91,0
90/10	91,1
80/20	91,2
60/40	89,0
0/100	50,5

(3) Neste exemplo prepararam-se cápsulas de poliureia/epóxi (PU/E) (usando Desmodur N-100, Araldite 6010 e DETA) a razões de 7/3 e 5/5 usando NSF/PVA a várias razões.

Os materiais de núcleo são os mesmos do Exemplo 1. As cápsulas foram feitas reagir a 60^ôC durante 1 hora. As leituras BNL-2 são as seguintes:

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Tamol L/Vinol 523	PU/S (7/3)	PU/E (5/5)
95/5	92,6	86,9
90/10	91,8	87,0
80/20	89,9	81,4

(4) Neste exemplo prepararam-se cápsulas PU/E (usando Desmodur N-100, Araldite 6010, e DETA) a razão de 5/5 usando 130 partes de NSF vários colóides de protecção (PC) a 3% como agen

tes emulsionantes.	Os materiais de	* -J núcleo sao os mesmos	do
Exemplo 1.
Fizeram-se reagir as cápsulas a	60^sC durante 1 hora.	As
leituras BNL-2 foram	as seguintes;
PÇ	Tamol L/(PC)	BNL-2
PVP	80/20	91,5
PAAS	80/20	85,5
PSS	70/30	86,8
Scripset 520	80/20	86,8

(5) Neste exemplo usou-se Tamol L/PVA numa razão 95/5 para preparar cápsulas PU/E (Desmodur N-100, Araldite 6010, DETA) a razões, de 5/5, 3/7 e 1/9. Foi necessário um tempo de reacção mais longo para se conseguirem boas propriedades de cápsulas de epóxi mais elevado. Os materiais de núcleo são os mesmos.

PU/E	Tempo de reaccão (h)
5/5	2
3/7	1
	2
	3
	4
1/9	1

Tamol L/PVA	PVA sozinho
90,3	42,4
68,6	37,0
72,7	37,0
87,9	34,6
91,8	37,0
42,0	27,8
75,6	28,0
89,6	27,1
85,1	26,0

(6) Neste exemplo as cápsulas de poliurela foram preparadas utilizando 130 partes de Tamol L combinado a 3%/ vários colóides de protecção (PC) como agente emulsionante. Todos os ou-

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-15tros se mantêm os mesmos do Exemplo 1.

PÇ			Tamol/PG	BNL-2
Gelatina	de pele	de	porco 80/20	93,3
Gelatina	de pele	de	be- 80/20	92,3
zerro
PVP			80/20	93,4
C-antrez	119		90/10	91,9
PSS			90/10	92,3
Scripset	520		80/20	91,5
PAAS			90/10	93,0

Cada uma

das capsulas secas por aspersão.

foi diluida,para cerca de 25$ de sóObtiveram-se pós capsulares lidos, depois de facil escoamento.

Outras capsulas para comparaçao:

Repete-se de novo o procedimento geral de encapsulação indicado no Exemplo 1, excepto que se usam emulsionantes e vários isocianatos, resina epóxi e/ou aminas comparativos. Em alguns exemplos incluem-se também tempos de reacção diferentes. (7A) Emulsionante; o mesmo da cápsula de controlo A·

Isocianato: 1,51 partes de Desmodur L-2291A 1,42 partes de MDI

Resina epóxi; 3,26 partes de Araldite 6020

Amina: 0,85 partes de ED

Leitura BNL-2 resultante; 33,1 (7B) 0 mesmo do Exemplo (7A) excepto que se usaram como emulsionante 130 partes de Tamol L a 3$/Vinol 523 (numa razão 95/5)

Leitura BNL-2 resultante 88,1 (8A) Emulsionante; o mesmo da cápsula de controlo A.

Isocianato: 1,51 de Desmodur N-100 partes, 1,51 partes de Mondur XP-744

Resina epóxi: 3,27 partes de Araldite 6020

Amina: 0,77 partes de ED

Leitura BNL-2 resultante; 42,8

860

NBF REF : 85-46 (073)

(83) 0 mesmo do Exemplo (BA) excepto que se usaram, como emul sionante, 130 partes de Tamol L a 3//Vinol 523 (numa razão 95/5)

Leitura BNL-2 resultante: 79,0 (9A) Emulsionante: o mesmo da capsula de controlo A Isocianato; 1,34 partes de Desmodur L-2291A, 1,426 partes de Isonate 143L

Resina epóxi: 3,06 partes de Araldite 6005

Amina: 1,41 partes de HMD

Leitura BNL-2 resultante: 52,1 (9B) 0 mesmo do Exemplo (9a) excepto que se usam como emulsionante 130 partes de Tamol L a 3^/Vinol 523 (numa razão de 95/5).

Leitura BNL-2 resultante: B6,l (IOA) Emulsionante: o mesmo da cápsula de controlo A Isocianato: 2,51 partes de Isonate 143L Resina epóxi: 3,05 partes de Araldite 6020

Amina: 2,12 partes de HMD

Leitura BNL-2 resultante: 68,5 (IOB) 0 mesmo do Exemplo (10A) excepto que se usaram, como emulsionante, 130 partes de Tamol L a 3//Vinol 523 (numa razão 95/5.

Leitura BNL-2 resultante: 75,6 (11) Neste exemplo usaram-se 130 partes de Dowfax, dlssulfonato difenilóxído combinado com vários colóides de protecção (PC) para se prepararem cápsulas de poliureia. Os materiais de núcleo e de parede são os mesmos indicados no Exemplo 1. A microencapsulação foi conduzida a 60^fiC durante 1 hora ou à temperatura ambiente durante 16 ho67 860

KBF REF: 35-46 (073)

PÇ	Dowfax		Dowfax/PC	Temp./Tempo	BNL-2
Nenhum	2A1			-	5020		*
Nenhum	XDS	8292 .	00	-	50^sC		*
Vinol 523	332			3% 95/5	60^sC,	1	72,4
Vinol 540	3B2			0,75% 90/10	60^sC,	1	73,3
Vinol 523	2A1			3% 90/10	6020,	1	80,4
Vinol 523	XDS	8292.	00	3% 90/10	6020,	1	83,3
C-elatina	332			1,5% 90/10	60^eC,	1	83,0
Gelatina	3B2			3% 90/10	6020,	1	65,0
PVP	2A1			1,5% 90/10	60⁶C,	1	73,0
Gantrez IIQ¹'' XDS	8292	.00	1,5% 90/10	60²C,	1	78,8
Scripset 520	2A1			1,5% 90/10	6020,	1	67,7
PAAS	XDS	8292	.00	1,5% 90/10	RT, 16		65,3

* Nota: agregado misto

860 ¥BF REF: 85-46 (073)

Claims

1 - Processo para a produção de microcápsulas de poliureia e poliureia/epóxi, caracterizado pelos seguintes passos:

a. mistura de um material de núcleo oleoso contendo uma

I tinta incolor e de um solvente transportador de elevado ponto de ebulição com um poliisocianato ou com uma mistura de poliisocianaΛ to-resina epoxi;

b. dispersão da solução resultante numa solução aquosa de uma mistura emulsionante, incluindo a dita mistura um primeiro componente emulsionante dum coloide protector e um segundo componente emulsionante de um sal de sódio de um. condensado de naftaleno-ácido sulfónico-formaldeído ou dissulfonato de difenilóxido, de modo a formar uma emulsão óleo-em-água;

c. adição à emulsão de uma poliamina solúvel na água;

d. agitação da emulsão para completar a reacção.

2 - Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por a razão do dito primeiro componente emulsionante para o segundo componente emulsionante ser de 40:60 a 5;95.

3 - Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por após a adição de poliamina (c) a emulsão ser aquecida na gama de 2520 a 7Q2C.

4 - Processo de acordo com a reivindicação 3, caracterizado ú por a dita emulsão ser aquecida durante 1 a 24 horas.

22. .'0'1. 1983

Lisboa,