MXPA98003135A - Composicion pulverulenta re-dispersable en agua de polimeros formadores de pelicula preparados a partir de monomeros etilenicamente insaturados - Google Patents

Abstract

La presente invención se refiere a una composición pulverulenta re-dispersable en agua obtenida mezclando y secando después una emulsión de por lo menos un polímero formador de película insoluble en agua, por lo menos un agente tensioactivo principal y por lo menos un compuesto soluble en agua, que comprende:- una emulsión de por lo menos un polímero formador de película insoluble en agua, preparado a partir de monómeros etilénicamente insaturados, - por lo menos un agente tensioactivo principal cuyo diagrama de fase binaria de agua/agente tensioactivo contiene una fase isotrópica que es fluida a los 25§C hasta una concentración de por lo menos 50%por peso de agente tensioactivo, seguida por una fase de cristal líquido rígido del tipo hexagonal o cúbico a concentraciones superiores que es estable por lo menos hasta la temperatura de secado;- por lo menos un compuesto soluble en agua. La invención se refiere, además a un proceso para preparar tal composición y a su uso.

Description

COMPOSICIÓN PULVERULENTA RE-DISPERSABLE EN AGUA DE POLÍMEROS FORMADORES DE PELÍCULA REPARADOS A PARTIR DE MONOMEROS ETILENICAMENTE INSATURADOS DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a polvos re-dispersables en agua de polímeros formadores de película preparados a partir de monómeros etilénicamente insaturados, a un proceso para preparar los mismos y a su uso.

Los polvos re-dispersables obtenidos rociando y secando dispersiones de polímeros formadores de película acrílicos, y en especial las dispersiones de polímeros de esteres vinílicos, ya son conocidos.

Los polímeros formadores de película preparados a partir de monómeros etilénicamente insaturados con frecuencia se utilizan como adyuvantes en las composiciones aglutinantes hidráulicas inorgánicas para mejorar su uso y sus propiedades después del endurecimiento, tales como la adhesión a varios sustratos, el hermetismo a fugas, flexibilidad y propiedades mecánicas.

Los polvos re - di spersable s presentan la ventaja de que, comparados con las dispersiones acuosas, pueden pre -mez c larse con cemento en la forma de composiciones pulverulentas listas para utilizarse que son usables, por ejemplo, para la fabricación de morteros y concretos dirigidos para agregarse a materiales de construcción, o para la fabricación de morteros adhesivos o para la producción de revestimientos protectores y decorativos para el interior o exterior de los edificios . Para alcanzar el éxito de la obtención de los polvos que no se aglomeran durante el almacenamiento a través del efecto de la presión y la temperatura y que son re - di spersable s de manera satisfactoria en agua, habitualmente, se agregan cantidades relativamente grandes de sustancias inertes y de coloides protectores a los mismos. Por lo tanto, ya se ha propuesto agregar a las dispersiones, antes de la aspersión, productos de condensación de melamina/ formaldehído/ sul fonato (US-A-3784648 ) o na f t al ent o / f o rma ldehído / su 1 f onat o (DE-A-3143070) y/o copolímeros de vinilpirrol idona/acetato de vinilo (EP-078449) .

La Patente Francesa FR - A - 2 , 245 , 723 , se refiere a una preparación dispersable en agua y estable que se seca mediante congelamiento, y que contiene un polvo de un látex de polímero y un agente de dispersión soluble en agua que es un s acár ido . El objeto de la presente invención es proporcionar una composición pulverulenta novedosa que es completa o casi completamente re - di spersable en agua, a base de un polímero formador de película preparado a partir de monómeros etilénicamente ins aturado s . Otro objeto de la presente invención es proporcionar un polvo re - di spersab le del tipo antes mencionado que es estable al almacenamiento sin aglomerac io . Otro objeto de la presente invención es proporcionar un proceso para preparar los polvo de tipo antes mencionado a partir de celosías de polímero formador de película. Otro objeto de la presente invención es proporcionar un polvo re - di spers abl e del tipo antes mencionado que, en forma de polvo o después de la re -dispersió , donde es apropiado, en agua, en la forma de un pseudolátex, se puede utilizar en todos los campos de aplicación de celosías para producir revestimientos (en particular, pinturas, composiciones de revestimiento de papel) o composiciones adhesivas (en particular, adhesivos sensibles a la presión, adhesivos de loseta) . Otro objeto de la presente invención es proporcionar un polvo re - di sper s able del tipo mencionado (o el pseudolátex derivado de los mismos) para los propósitos, más específicamente, de uso como aditivos para aglutinantes hidráulicos o del tipo mortero o concreto. Se logran estos y otros objetivos mediante la presente invención que se refiere, en efecto, a una composición pulverulenta re - di spersabl e en agua, obtenida, mezclando y después secando una emulsión de por lo menos un polímero formador de película insoluble en agua, por lo menos un agente tensioactivo principal y por lo menos un compuesto soluble en agua, comprendiendo: - una emulsión de por lo menos un polímero formador de película insoluble en agua preparado a partir de monómeros e ilénicamente insaturados, por lo menos un agente tensioactivo principal cuyo diagrama de fase binaria del agua/agente tensioactivo contiene una fase isotrópica que es fluida a los 25°C hasta una concentración de por lo menos 50% por peso del agente tensioactivo, seguida por una fase de cristal líquido rígido de tipo cúbico o hexagonal a concentraciones más altas que es estable por lo menos hasta la temperatura de secado, por lo menos un compuesto soluble en agua . La presente invención es, además, un proceso para preparar tal composición pulverulenta, consistiendo en: retirar el agua de una emulsión acuosa que consiste de un polímero formador de película insoluble en agua preparado mediante la polimerización de la emulsión acuosa y que contiene por lo menos un agente tensioactivo principal, y por lo menos un compuesto soluble en agua y, cuando es apropiado por lo menos un agente tensioactivo adicional o antiformador de torta, y secar el residuo seco a un polvo de tamaño de partícula deseada. La composición de acuerdo con la invención presenta la ventaja de re-dispersar espontáneamente en agua, para dar una emulsión que nuevamente tiene un tamaño de partícula cercano a aquel de la emulsión inicial. Otras ventajas y aspectos de la invención serán evidentes en forma más clara después de leer la descripción y los ejemplos que a continuación se presentan . La invención se refiere, en primer lugar a una composición pulverulenta re - di sper sable en agua, obtenida mezclando y después secando una emulsión de por lo menos un polímero formador de película insoluble en agua, por lo menos un agente tensioactivo principal, y por lo menos un compuesto soluble en agua, que comprende: - una emulsión de por lo menos un polímero formador de película insoluble en agua preparado a partir de monómeros etilénicamente insaturados, por lo menos un agente tensioactivo principal cuyo diagrama de fase binaria del agua/agente tensioactivo contiene una fase isotrópica que es fluida a los 25°C hasta una concentración de por lo menos 50% por peso del agente t ens ioac t ivo , seguida por una fase de cristal líquido rígido de tipo cúbico o hexagonal a concentraciones más altas que es estable por lo menos hasta la temperatura de secado, por lo menos un compuesto soluble en agua . Los polímeros formadores de película insolubles en agua, se preparan a partir de monómeros etilénicamente insaturados, en particular, del tipo de vinilo y/o acrilato. Los polímeros formadores de película insolubles en agua, preferiblemente son homopolímeros de vinilo o acrilato o copolímeros de acetato de vinilo, e s t i r eno /bu t adieno , es t i reno/ac ri lat o , acrilato y es t i r eno /bu t adi eno/ acrilato . Los polímeros formadores de película preferiblemente tienen una temperatura de transición vitrea de entre aproximadamente -20°C y +50°C, preferiblemente entre 0°C y 40°C. Estos polímeros pueden prepararse en una forma conocida per se, mediante la polimerización de la emulsión de los monómeros etilénicamente insaturados utilizando iniciadores de polimerización y en la presencia de agentes emul s i f icadore s y/o de dispersión normales. El contenido de polímero en la emulsión generalmente es de entre 30 y 70% por peso, y más específicamente entre 35 y 65% por peso.

Como monómeros, pueden mencionarse los esteres vinílicos, y más especialmente acetato de vinilo; los acrilatos y metacrilatos de alquilo en los cuales el grupo alquilo contiene de 1 a 10 átomos de carbono, por ejemplo, los acrilatos y metacrilatos de metilo, etilo, n-butilo y 2-etilhexilo; y monómeros vinilaromáticos, especialmente estireno. Estos monómeros pueden ser copol imer i z ados uno con otro o con otros monómeros etilénicamente insaturados. Como ejemplos no limitativos de monómeros que pueden ser copol imer i z ados con acetato de vinilo y/o esteres acrílicos y/o estireno, pueden mencionarse etileno y olefinas tales como isobuteno/ los esteres vinílicos de los ácidos monocarboxí 1 i eos ramificados o no ramificados saturados que tienen de 1 a 12 átomos de carbono, tales como propionato de vinilo, "Versatate" (marca registrada para los esteres de ácidos de Cg-C^ ramificados) , pivaloato y laurato; los esteres de los ácidos dicarboxílico o monocarboxí 1 i co insaturados que tienen 3 a 6 átomos de carbonos con los alcanoles que poseen 1 a 10 átomos de carbono, tales como los maleatos y fumaratoe de metilo, etilo, butilo y etilhexilo; los monómeros vinilaromáticos tales como los met i les t irenos y vini 1 toluenos ; los vinilhaluros tales como cloruro de vinilo y cloruro de vinilideno, y las diolefinas, en especial butadieno. La polimerización de la emulsión de los monómeros se efectúa en la presencia de un emulsificador y un iniciador de polimerización. Los monómeros empleados pueden introducirse como una mezcla o de manera separada y simultáneamente al medio de reacción, ya sea todos de una vez antes del inicio de la polimerización o durante la polimerización en fracciones sucesivas o en una forma continua. Como agente emulsificador, generalmente se emplean los agentes aniónicos adicionales, representados, en particular, por las sales de ácido graso, alqui 1 sul fat o s , a lqu i 1 su 1 f onat os , alquilarilsulfatos, alquilarilsulfonatos, ar i 1 sul f at os , ar i 1 sulf onat os , sul f osucc inatos , alqui 1 f os f atos de metales alcalinos, y sales de ácido abiético, hidrogenados o de otra forma. Se emplean en las proporciones de 0.01 a 5% por peso respecto al peso total de los monómeros. El iniciador de polimerización de la emulsión, que es soluble en agua, se representa en forma mas especial mediante los hidroperóxidos tales como peróxido de hidrógeno, hidroperóxido de eumeno, hidroperóxido de di i sopropi lbenceno e hidroperóxido de paramentano, y por los persulfatos tales como persulfato de sodio, persulfato de potasio y persulfato de amonio. Se emplea en cantidades de entre 0.05 y 2% por peso del peso total de los monómeros. Estos iniciadores se utilizan opcionalmente en combinación con un agente reductor tal como bisulfito de sodio o f orma ldehí dobi suf i t o de sodio, po 1 i e t i lenaminas , azúcares, es decir, dextrosa o sacarosa, y sales de metal. Las cantidades del agente reductor utilizadas varían de 0 a 3% por peso respecto al peso total de los monómeros. La temperatura de reacción, que depende del iniciador empleado, generalmente es entre 0 y 100°C, y preferiblemente entre 30 y 70°C. Es posible utilizar un agente de transferencia en proporciones que varían de 0 a 3% por peso respecto al monómero o monómeros, generalmente elegidos de entre mercaptanos tales como N-dodecilmercapt ano y t er - dodec i lmeracap t ano ; ciclohexeno; e hidrocarburos halogenados, tales como cloroformo, bromoformo y tetracloruro de carbono. Permite la proporción de polímero injertado y la longitud de las cadenas moleculares injertadas que van a ajustarse. Se agrega al medio de reacción ya sea antes de la polimerización o durante la polimerización. De acuerdo con una modalidad preferida de la invención, el polímero formador de película de la composición de acuerdo con la invención tiene una superficie que sólo está ligeramente carboxilada, y por lo tanto tiene un nivel bajo de acidez de superficie. Por lo tanto, preferiblemente tiene un nivel de acidez de la superficie de no más de 100 mi c roequi val ent e s de las funciones -COOH por gramo de polímero, preferiblemente no más de 50 microequi valente s de las funciones de -COOH por gramo de polímero. La composición de acuerdo con la invención comprende, además, por lo menos un agente tensioactivo principal cuyo diagrama de fase binaria de agua/agente tensioactivo contiene una fase isotrópica que es fluida a los 25°C hasta una concentración de por lo menos 50% por peso de agente tensioactivo, seguida por una fase de cristal líquido rígido de tipo cúbico o hexagonal a concentraciones más altas que es estable por lo menos hasta la temperatura de secado. La descripción de estas fases se dan en el trabajo de R.G. Laughlin intitulado "The AQUEOUS PHASE BEHAVIOUR OF SURFACTANTS" - Academic Press -1994. Su identificación mediante difracción de radiación (rayos X y de neutrones) se describe en el trabajo de V. Luzzati intitulado "BIOLOGICAL MEMBRANES, PHYSICAL FACT AND FUNCTION" - Academic Press - 1968. De manera más especial, la fase de cristal líquido rígido del agente tensioactivo principal es estable hasta una temperatura igual a por lo menos 60°C. De acuerdo con una modalidad preferida de la invención, la fase de cristal líquido rígido es estable a una temperatura igual a por lo menos 55 °C . Puede señalarse en este punto que la fase isotrópica de fluido puede vaciarse, mientras que la fase de cristal líquido rígido no puede vaciarse . El agente tensioactivo principal puede ser del tipo no iónico o iónico. De acuerdo con una modalidad particular de la invención, tal agente tensioactivo principal es iónico. p De acuerdo con una primera modalidad preferida de la invención, se emplean los agentes tensioactivos principales que tienen un diagrama de fase binaria como se describió en lo anterior y elegidos de entre los agentes tensioactivos glicolípidos iónicos. Entre los agentes tensioactivos glicolípidos iónicos, se utilizan de manera más especial los derivados de ácido urónico. Los ácidos urónicos que corresponden a la siguiente fórmula general, representan una modalidad especialmente ventajosa de la invención: CHO I (CHOH) C02H donde n representa un entero que varía de 1 a 4. Los ejemplos de compuestos de este tipo son, en particular, ácidos galacturónico, glucurónico, D -mannuróni c o , L-idurónico y L-gulurónico, sin limitarse, sin embargo a estos ácidos . La cadena de hidrocarburo del agente tensioactivo que puede ser sustituida o no sustituida, es una cadena saturada o insaturada que contiene de 6 a 24 átomos de carbono, y preferiblemente de 8 a 16 átomos de carbono. Los compuestos derivados de los ácidos galac urónico y glucurónico, pueden emplearse más especialmente. La descripción de estos productos así como un proceso para prepararlos ee describe, en particular, en la Solicitud de Patente EP 532,370. De acuerdo con una modalidad preferida de la invención, los derivados de ácido galacturónico en la forma de sal se utilizan como los agentes tensioactivos principales. De manera más especial, el grupo hidroxilo portado por el carbono ligado al oxígeno en el anillo, es reemplazado por un grupo OR en donde R representa un radical alquilo lineal o ramificado que tiene de 9 a 22 átomos de carbono. Por otro lado, el contraión de la sal del agente tensioactivo es un metal alcalino, un metal de tierra alcalina o en forma alternativa un grupo amonio cuaternario en el cual los radicales ligados al átomo de nitrógeno, que puede ser idénticos o diferentes, se eligen de entre hidrógeno y un radical alquilo o hidroxialquilo que tiene 1 a 6 átomos de carbono.

De acuerdo con una segunda modalidad preferida de la presente invención, se emplea un agente tensioactivo principal del tipo anfotérico. Los agentes tensioactivos anfotéricos apropiados para efectuar la invención tienen, de manera más especial, la siguiente fórmula general: R - (A)a - [N - (CHR y - N - Q B B en la cual la fórmula R representa un radical alquilo o alquenilo que comprende 7 a 22 átomos de carbono, R]_ representa un átomo de hidrógeno o un radical alquilo que comprende 1 a 6 átomos de carbono, A representa un grupo (CO) o (OCH2CH2) , n es igual a 0 ó 1, x es igual a 2 ó 3, y es igual 0 a 4, Q representa un radical -R2-COO M con R2 representando un radical alquilo que comprende 1 a 6 átomos de carbono, M representa H, Na, K o NH4 y B representa H o Q. De acuerdo con una modalidad particular, los agentes t ens ioac t ivo s de este tipo que comprenden por lo menos dos grupos carboxilo se utilizan. Por lo tanto, de manera más especial, B representa el radical Q. La función acida de estos compuestos puede, con el mismo efecto, estar presente parcial o completamente en la forma de ácido o en la forma s al i f icada . Entre estos agentes tensioactivos que corresponden a la fórmula anterior, los derivados anfotéricos de alqui Ipol iaminas , tales como Amphioníc XLR y Mirataine H2C-HAR comercializadas por Rhóne - Poul ene , así como Ampholac 7T/XR y Ampholac 7C/XR comercializados por Berol Nobel, se emplean de manera más especial. Los agentes tensioactivos principales que acaban de ser descritos pueden utilizarse solos. Sin embargo, el uso de diversos agentes t ens ioac t ivo e que pertenecen o de otra forma corresponden a la misma categoría no constituirán una de s vinculación del alcance de la presente invención . La composición pulverulenta de acuerdo con la invención comprende, además, por lo menos un compuesto soluble en agua. De manera más especial, este compuesto es sólido.

Los compuestos solubles en agua pueden elegirse, en particular, de entre las especies inorgánicas tales como silicatos de metal alcalinotérreo o de metal alcalino y fosfatos de metal alcalinotérreo o de metal alcalino tales como hexame t af os f at o de sodio. Los silicatos más ventajosos en este tipo de aplicación son aquellos que tienen una relación molar de Si0 /M 0 de entre 1.6 y 3.5, M representando un átomo de sodio o de potasio. Los compuestos solubles en agua pueden así mismo elegirse de entre especies orgánicas tales como urea, azúcares y sus derivados. Entre los azúcares y sus derivados, pueden mencionarse los monosacár ido s (o glicosas) , los glicósidos y los pol iho ló s idos fuertemente despol imer i zados . Se entiende que los compuestos en cuestión serán aquellos cuya masa molecular en peso promedio es, de manera más especial, menor que 20,000 g/moles . Las aldoeas tales como glucosa, mañosa, galactosa y ketosa, tales como fructuosa son ejemplos de monosacáridos apropiados para la presente invención.

Los glicósidos son compuestos que resultan de la condensación, con la eliminación de agua, de moléculas de monosacárido entre sí, o alternativamen e de moléculas de monosacárido con moléculas no carbohidratadas. Entre los glicósidos, se da preferencia a los holósidos, que se forman mediante el enlace de unidades de carbohidrato exclusivamente y, de manera más especial a los ol igoholóe idoe (u ol igoeacár idos ) que contienen sólo un número limitado de las unidades, es decir un número en general por debajo de 10. Como ejemplos de ol igoho ló s idos , pueden mencionarse sacarosa, lactosa, celobiosa y maltosa. Los pol iholós idos apropiados (o polisacáridos) es decir, los compuestos fuertemente de spol imeri zados cuyas masas moleculares en peso promedio eon, más especialmente, menores que 20,000 g/moles, se describen, por ejemplo en el trabajo de P. Arnaud intitulado "cours de chimie organique" [Course in organic chemistry] , publicado por Gauthier- Villars , 1987. Como un ejemplo no limitativo de los po 1 iho ló s ido s fuertemente de epol imer i zadoe , pueden mencionarse dextrano, almidón, goma de xantano y ga lac t omananos talee como guar o algarrobo. Estos pol i s acár ido e preferiblemente tienen un punto de fusión por arriba de 100°C y una solubilidad en agua de entre 50 y 500 g/1. Los pol ielec t rol i tos de una naturaleza orgánica, que se originan a partir de la polimerización de los monómeros que tienen la siguiente fórmula general: Ri R. \ 1 C c / \ en cuya fórmula, los radicales R1# que pueden ser idénticos o diferentes, representan H, CH3 , C02H o (CH2) n-C02H con n = 0 a 4< también son adecuadoe. Como ejemplos no limitativos de los compuestos de este tipo, pueden mencionarse los ácidos acrílico, metacrílico, maleico, fumárico, itacónico y crotónico. Los copolímeros obtenidos a partir de los monómeros que corresponden a la fórmula general antes mencionada y aquellos obtenidos utilizando estos monómeros y otros monómeros, en especial los derivados de vinilo, tales como alcoholes vinílicos y vinilamidas tales como vini lp irro 1 idona , también son adecuados para la invención. También pueden mencionarse los copolímeros obtenidos a partir de éter alqui lviní 1 i co y ácido maleico, así como aquellos obtenidos a partir de vini les t ireno y ácido maleico que se describen, en particular, en la enciclopedia de Kirk-Othmer intitulado "ENCYCLOPEDIA OF CHEMICAL TECHNOLOGY" - Volumen 18 3a. edición - Wiley ins t er s c i ene e publication 1982. Loe polímeros de péptido derivados de la pol i condens ación de aminoácidos, en particular, de los ácidos aspártico y glutámico, o de los precursores de los diamino diácidos, también son adecuadoe para la invención. Estos polímeros pueden ser ya sea homopolímeros derivadoe de ácido aepártico o glutámico, o copolímeroe derivados de ácido aspártico y ácido glutámico en cualesquiera proporciones, o los copolímeros derivados de ácido aspártico y/o glutámico y otros aminoácidos. Entre los aminoácidos que pueden copol imer i z aree , pueden mencionarse glicina, alanina, leucina, isoleucina, f eni lalanina , metionina, histidina, prolina, lisina, serina, treonina, cisteína, etc. Loe poliet ilec t rol i tos preferidos tienen un grado bajo de polimerización. Lae masas moleculares de peso promedio de estas macromoléculas , son, de manera más especial, menores que 20,000 g/moles, y preferiblemente entre 1000 y 5000 g/moles . Naturalmente, es completamente posible contemplar el uso de estos tipos diferentee de compuestos solubles en agua en combinación. De acuerdo con otra variante de la invención, el compuesto soluble en agua es un agente teneioactivo principal. La composición de la presente invención pueden contener, además, por lo menos un agente tensioactivo iónico adicional. Loe agentee t en ioac t i voe iónicoe adicionales pueden ser, más especialmente, agentes tensioactivos anfotéricos tales como alqui lbet ainas , alqui ldime i lbe t aina s , alquilamido-propilbetainas , alqui lamidopropildimet i lbe tainas , alquil trime t ilsulf obetaínas , derivados de imidazolina tales como a lqu i 1 anf oace t a t o s , alquil-anfodiace atos , alqui 1 anf opropi ona t os , alquil-anf odipropionatos , alqui 1 sul tai ñas o alquil-amidopropi lhidroxisul ainas , y los productos de condensación de los ácidos grasos y los hidrolizatos de proteína.

Es así mismo poeible utilizar agentes tensioactivos aniónicos convencionales tales como las sales solubles en agua de alqui 1 sul fat os y de alquiléter sulfatos, alqui 1 se t ionat os y alquiltauridos o sus sales, alquilcarboxilatos, alqui 1 sul fosucc inat os o alqui 1 suc c inama tos , alqui 1 sarcos inat os , los derivados de alquilo de hidrolizatos de proteína, ac i laspart at os y esteres de alquilo y/o alquiléter y alqui lar i lé ter fosfato. El catión es, en general, un metal alcalino o metal alcalino érreo, tal como sodio, potasio, litio o magnesio, o un grupo amonio NR/j."1" con los radicales R, que pueden ser idénticos o diferentes, representando un radical alquilo sustituido o de otra forma con un átomo de oxígeno o de nitrógeno. Es posible agregar cualquier aditivo normal, dependiendo del campo de aplicación de las composiciones, a las composiciones pulverulentas re - di sper sables de acuerdo con la invención. En las composiciones pulverulentas de acuerdo con la invención, el contenido de polvo del polímero formador de película es ventajosamente entre 40 y 90 parte por peso en la composición pulverulenta. De acuerdo con una modalidad particular de la invención, el contenido de polvo del polímero formador de película es por lo menos 50 partes, preferiblemente por lo menos 70 partes, en peso . La cantidad del agente tensioactivo principal es, en general, entre 1 y 20 partes por peso en la composición pulverulenta.

Preferiblemente, este contenido es entre 2 y 10 partes por peso. La cantidad de compuesto soluble en agua es, en general, de entre 7 y 50 partes por peso de la compoeición pulverulen a. De acuerdo con una variante preferida, esta cantidad es entre 8 y 25 partes por peso. La relación en peso de las concentraciones entre el agente tensioactivo principal y el agente soluble en agua es, en general, entre 20:80 y 90:10. Si son idénticos, es decir, si la composición pulverulenta de acuerdo con la invención, es de por lo menos un agente tensioactivo principal que también funciona como el compuesto soluble en agua, la cantidad total de este compuesto corresponde naturalmente a la suma de las dos escalas antes mencionadas.

En el caso en el cual la composición pulverulenta de la invención comprende un agente tensioactivo adicional, la relación en peso de las concentraciones entre el agente tensioactivo principal y el agente tensioactivo adicional es, en general, entre 5 y 10. La composición de acuerdo con la invención puede comprender, además, por lo menoe un llenador mineral que tiene un tamaño de partícula menor que 10 µm aproximadamente, de preferencia menor que 3 µm . Como un llenador mineral, se recomienda utilizar un llenador elegido, en particular, de entre carbonato de calcio, kaolín, sulfato de bario, óxido de titanio, talco, alúmina hidratada, bentonita y eul f oaluminat o de calcio (blanco de satín) y sílice. La presencia de los llenadores minerales favorece la preparación del polvo y su estabilidad al almacenamiento evitando la agregación del polvo, es decir, la formación de torta del mismo. Este llenador mineral puede agregarse directamente a la composición pulverulenta, donde puede surgir del proceso para la preparación de la composición. La cantidad de llenador mineral puede ser de entre 0.5 y 40, preferiblemente de 2 a 20, partes por peso por 100 partes del polvo del polímero formador de película insoluble en agua. Las composiciones pulverulentas obtenidas son estables al almacenamiento; pueden re-dispersarse fácilmente en agua en la forma de un pseudolátex, y utilizarse directamente en forma de polvo o en la forma de un pseudolátex en todos los campoe conocidos de aplicación de celosías. El proceso para preparar la composición pulverulenta se describirá ahora. Como ee expuso en lo anterior, el proceso c ons i s t e en: retirar el agua de una emuleión acuosa que consiste de un polímero formador de película insoluble en agua preparada mediante la polimerización de la emulsión acuosa y que contiene por lo menos un agente tensioactivo principal, por lo menos un compuesto soluble en agua y, donde es apropiado, por lo menos un agente teneioactivo adicional o un agente antiformador de torta, rociar el residuo seco a un polvo del tamaño de partícula deseado.

Naturalmente, en el caso en el que se utilizan aditivos normales, pueden agregarse durante la formación de la emulsión. El proceso se inicia a partir de una emulsión acuosa del polvo del polímero formador de película insoluble en agua, obtenido mediante la polimerización de la emulsión como se define anteriormente. Este tipo de emulsión se designa comúnmente como un látex. A esta emulsión acuosa se agregan los otros componentes de la compoeición pulverulenta: el agente tensioactivo principal, el compuesto soluble en agua, cuando es apropiado, el agente tensioactivo adicional y/o el agente antiformador de torta. Los contenidos respectivoe de los diversos constituyentes, se eligen de manera que lae compoe i c ionee pulverulentas secas tengan la composición antes definida. Preferiblemente, el proceso ee inicia a partir de una emulsión que tiene un extracto seco (polímero formador de película + agente tensioactivo + compuesto soluble en agua + agente tensioactivo adicional + agente antiformador de torta) de entre 10 y 70 % por peso, aún más preferiblemente entre 40 y 60%.

El agua de esta emulsión se retira después y el producto obtenido se rocían con el fin de obtener un polvo. Las etapas de retirar el agua de la emulsión de látex y de obtener un polvo pueden ser separados o concomitantes. Por lo tanto, es posible utilizar un proceso de congelamiento, seguido por una etapa de sublimación, o de 1 iof ilización , de secado o de secado mediante atomización (secado por aspersión) . El secado por atomización es el proceso preferido, ya que permite al polvo tener el tamaño de partícula deseado que se va a obtener directamente sin incluir neceear iament e la etapa de amolado. El tamaño de partícula del polvo generalmente es menor de 500 µm . El secado por atomización puede efectuarse en la forma habitual en cualquier aparato conocido, tal como, por ejemplo, una torre de atomización que combina la aspersión, efectuada por medio de una boquilla o un impulsor centrífugo con una corriente de gas caliente. La temperatura de entrada del gas caliente (generalmente aire) en la cabeza de la columna preferiblemente es de entre 100 y 115°C y la temperatura de salida preferiblemente ee entre 55 y 65 °C . El llenador mineral puede agregarse a la emulsión acuosa del polímero de partida. Todo o parte del llenador mineral también puede introducirse durante la etapa de aspersión en el proceso de secado por atomización. Por último, es posible agregar el llenador mineral directamente a la compoeición pulverulenta final. En la mayoría de loe caeoe, las composiciones pulverulentas de acuerdo con la invención son completamente re - di sper sables en agua a la temperatura del ambiente mediante la simple agitación. Se entiende que, completamente re-dispersable se refiere a un polvo de acuerdo con la invención que, después de la adición de la cantidad adecuada de agua, permite obtener un pseudolátex cuyo tamaño de partícula es su tanc ialmente idéntico al tamaño de lae partículae de látex presentes en la emulsión de partida. La invención también se refiere al pseudolátex obtenido mediante la re - di spe r s i ón en agua de una composición pulverulenta como se definió en lo anterior.

Por último, la invención se refiere al uso de las composiciones pulverulentas antes deecritas en la industria de construcción como aditivos a las mezclas de aglutinantes hidráulicos inorgánicos para la producción de revestimientos protectores y decorativos, morteros adhesivos y cementos adhesivos dirigidos para fijar losetas y cubiertas del suelo. Han probado ser especialmente útiles para la preparación de productos en polvo listos para utilizarse a base de cemento y también sobre ye so . Las composiciones pulverulentas de la invención, o las pseudocelos í as derivadas de las mismas pueden utilizarse, además, en todos los otros campos de aplicación de celosías, de manera más especial en el campo de los aditivos, de revé s t imient os de papel y de pinturas. Las compoe ic ione s pulverulentas de acuerdo con la invención pueden contener, además, aditivos normales, en especial biocidas, mi crobi e tatos , bac ter ioetát icos y antiespumas orgánicas y de sil icona . Los ejemplos que siguen ilustran la invención sin, sin embargo, limitar su alcance.

EJEMPLOS EJEMPLO 1 Se prepara la siguiente emulsión en un mezclador: Compos i c ion % por peso Látex de es t ireno/but adieno (*) 80 (decil D -galactosid) uronato de sodio (**) ío agua 10 (*) Este látex tiene un extracto eeco de 50% y se obtuvo mediante la polimerización de la emulsión de una mezcla de 58 % por peso de estireno y 42% por peso de butadieno. Su tamaño de partícula promedio medido en un BrookhavenR es 0.12 µm. Su superficie está sólo ligeramente carboxilada: tiene una carga de euperficie igual a 30 microequi-valentee de lae funciones -COOH/gramo de polímero. (**) (decil D-galactosid) uronato de sodio es comercializado por la compañía ARD . El diagrama de parte binaria de agua/agente tensioactivo contiene una fase isotrópica que es fluida a 25°C hasta una concentración de 60% por peso del teneioac ivo , eeguida por una fase de cristal líquido de tipo hexagonal. Eeta faee hexagonal ha sido identificada y caracterizada por difracción de rayos X de ángulo pequeño, de acuerdo con el trabajo de B. Luzzati intitulado "BIOLOGICAL MEMBRANES, PHYSICAL FACT AND FUNCTION", a partir de una eolución acuosa que contiene 62% en peso de agente tensioactivo. El eepectro de difracción de rayos X de ángulo pequeño contiene dos líneas delgadas cuyas separaciones de Bragg están en las escalae de l:l/(3)1/2. Este parámetro de celosía se obtiene midiendo las separaciones de las líneas que es igual a 47 unidades Angstróm. Se atomizó 1 g de eeta emulsión bajo lae condicionee normalee de una columna de atomización del tipo NIROR ( 115 ° C a la entrada y 60°C a la salida) . La emulsión se co-atomizó en la presencia de una dispersión de kaolín de manera que la cantidad de kaolín en el producto final es 12% por peeo. El producto final adopta la forma de un polvo vaciable compuesto de partículas más o menos esféricas que tienen las siguientes características: el tamaño de las partículas es de entre 10 y 100 µm, - el extracto seco del polvo es 99%, la composición en peso del polvo seco es como s i gue : látex de e s t i reno/but adi eno 70% (decil D-galact os id) uronato de eodio 17% kaolín 12% agua 1% El producto atomizado se re-dispersa en forma espontánea en agua a la temperatura del ambiente. El tamaño promedio de las partículas de la emulsión obtenida, medida utilizando un granulómetro de BrookhavenR, ee de 0.13 µm.

EJEMPLO 2 Se preparó la eiguiente emulsión en un mezclador : Compoe i c ion % por peeo Látex de es t i reno /bu t adi eno 77.5 alqui lpoliaminocarboxi lato (*) 22.5 (*) El alquilpoliaminocarboxilat o es comercializado bajo la marca AMPHIONIC XL . Este agente tensioactivo está en solución en agua y tiene un extracto en eeco igual a 40% por peso. El diagrama de fase binaria en agua/agente teneioactivo contiene una fase isotrópica que es fluida a 25°C hasta una concentración de 50% por peso de agente tensioactivo, seguida por una fase de cristal líquido viscoso ópticamente isotrópico del tipo cúbico, esta fase ha sido identificada y caracterizada mediante difracción de rayos X de ángulo pequeño en una solución acuosa que contiene 52% de agente tensioactivo. El espectro de difracción de rayos X de ángulo pequeño contiene una serie de cinco líneas características. Este látex es igual al del Ejemplo 1. La mezcla se atomiza utilizando un dispositivo de BUCHIR con una temperatura de entrada de 110°C y una temperatura de salida de 70 °C . El polvo obtenido después de la atomización muestra dispersión espontánea en agua. El pseudolátex obtenido tiene un tamaño de partícula idéntico a aquel del látex de partida.

EJEMPLO 3 Se preparó la siguiente emulsión en un mezclador: Co pos ic ion % por peso látex de e s t i reno/bu t adi eno 80 (decil D - galacto id ) uronato de eodio 2 lactoea 8 agua 10 El látex es el mismo que en el Ejemplo 1. Esta mezcla se atomizó utilizando un dispositivo de BUCHIR con una temperatura de entrada de 110°C y una temperatura de salida de 70 ° C . El polvo obtenido después de la atomización muestra dispersión espontánea en agua. El pseudolátex obtenido tiene un tamaño de partícula idéntico al látex de partida.

EJEMPLO 4 Se preparó la siguiente emulsión en un mez clador : Compos i c i ón % por peso látex de es t i reno /bu t adi eno 82 (decil D - galac tos id ) uronato de sodio 2 urea 2 silicato de eodio 14 El látex ee el mismo que en el Ejemplo 1. El eilicato de sodio tiene una relación de Si?2/Na2? igual a 2. Está en solución en agua (el extracto eeco es igual a 45% por peso) . El silicato de sodio se mezcla primero con el (decil D-galactosid)uronato de sodio y la urea, y la mezcla se agrega después al látex de es t i reno/but adieno , permitiendo obtenerse una dispersión fluida. Esta mezcla se atomiza después utilizando un dispositivo de BUCHIR con una temperatura de entrada de 110°C y una temperatura de salida de 70 °C . El polvo obtenido despuée de la atomización, muestra dispersión espontánea en agua. El pseudolátex obtenido tiene un tamaño de partícula idéntico a aquel del látex de partida.

EJEMPLO 5 Se prepara la siguiente emulsión en un mezclador: Compos i ción % por peso látex de es t ireno/but adieno 80 (decil D - galact os id ) uronato de sodio 2 urea 2 hexame t af os f at o de sodio 6 agua 10 El látex es el mismo que en el Ejemplo 1. El hexametaf osf at o de sodio se mezcla primero con (decil D-galactosid)uronato de sodio y la urea, y esta mezcla se agrega después al látex de e s t i reno /bu t adi eno . Esta mezcla se atomiza utilizando un diepositivo de BUCHIR con una temperatura de entrada de 110 °C y una temperatura de salida de 70°C . El polvo obtenido despuée de la atomización muestra dispersión espontánea en agua. El pseudolátex obtenido tiene un tamaño de partícula idéntico al del látex de partida.

Claims (27)

REIVINDICACIONES

1. Una composición pulverulenta re-dispersable en agua, obtenida mezclando y eecando deepués a una emulsión, que comprende: - una emulsión de por lo menos un. polímero formador de película insoluble en agua preparado a partir de monómeros etilénicamente ineaturados, por lo menos un agente tensioactivo principal cuyo diagrama de faee binaria de agua/agente tensioactivo contiene una fase isotrópica que es fluida a 25°C haeta una concentración de por lo menos 50% por peso del tensioactivo, seguida por una fase de cristal líquido rígido del tipo hexagonal o cúbico a concentraciones más altas que ee estable por lo menos hasta la temperatura de secado, por lo menos un compuesto soluble en agua que es idéntico a, o diferente del agente tensioactivo principal.

2. La composición pulverulenta de acuerdo con la reivindicación anterior, caracterizada porque el polímero formador de película insoluble en agua se elige de dos homopol ímer os de vinilo o acrilato y acetato de vinilo, e s t i reno /bu t adi eno , e e t ireno/acr i lat o , acrilato y copolímeros de es ireno/butadieno/acrilato .

3. La composición pulverulenta de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 y 2, caracterizada porque el polímero formador de película insoluble en agua tiene un nivel de acidez de superficie no mayor que 100 mi croequi valent ee de lae funcionee -COOH por gramo del polímero.

4. La compoeición pulverulenta de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la fase de cristal líquido rígido del agente tensioactivo principal es estable hasta una temperatura igual a por lo menos 60°C, preferiblemente hasta una temperatura igual a por 1 o menos 55 ° C .

5. La composición pulverulenta de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el agente tensioactivo principal es iónico.

6. La composición pulverulenta de acuerdo con la reivindicación 5, caracterizada porque el agente tensioactivo principal se elige de entre loe agentee tensioactivos glicolípidos iónicos.

7. La composición pulverulenta de acuerdo con la reivindicación anterior, caracterizada porque el agente tensioactivo glicolípido se elige de entre derivados de ácido urónico.

8. La composición pulverulenta de acuerdo con cualquiera de las rei indicaciones 1 a 5, caracterizada porque el agente tensioactivo principal se elige de entre agentes tensioactivos anfotéricos de la siguiente fórmula general: R - (A)B - [N - (CHR 1 - N - Q B B en donde la fórmula R representa un radical alquilo o alquenilo que comprende 7 a 22 átomos de carbono, R}_ representa un átomo de hidrógeno o un radical alquilo que comprende de 1 a 6 átomos de carbono, A representa un grupo (CO) o (OCH2CH2) , n es igual a 0 ó 1, x es igual a 2 ó 3, y es igual a 0 a 4, Q representa un radical -R2-COO M con R2 representando un radical alquilo que comprende 1 a 6 átomos de carbono, M representa H, Na, K o NH4 y B representa H o Q.

9. La composición pulverulenta de acuerdo con la reivindicación 8, caracterizada porque el agente tensioactivo principal comprende por lo menos dos grupos carboxilo.

10. La composición pulverulenta de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el compuesto soluble en agua se elige de entre especies inorgánicas tales como silicatos de metal alcalino o de metal alcalinotérreo y fosfatos de metal alcalinotérreo o de metal alcalino.

11. La composición pulverulenta de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizada porque el compuesto soluble en agua se elige de especies orgánicas tales como urea, azúcares y sus derivados.

12. La composición pulverulenta de acuerdo con la reivindicación anterior, caracterizada porque los azúcaree y sus derivados se eligen de entre mono sacaridos , glicósidos y po 1 iho ló s idos fuertemente de spol imeri z ado s .

13. La compoeición pulverulenta de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizada porque el compuesto soluble en agua se elige de pol ielec rol i t oe de una naturaleza orgánica que se origina de la polimerización de los monómeros que tienen la siguiente fórmula general: R« \ / c / R, en donde en la fórmula, los radicales i? ± , que pueden ser idénticos o diferentes, representan H, CH3, C02H o (CH2)n-C02H con n = 0 a 4.

14. La composición pulverulenta de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizada porque el compuesto soluble en agua es un tensioactivo principal.

15. La composición pulverulenta de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque puede comprender, además, por lo menos un agente tensioactivo iónico adicional.

16. La composición pulverulenta de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el contenido del polímero formador de película insoluble en agua es de entre 40 y 90 partee por peeo en la composición pulverulenta .

17. La composición pulverulenta de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la cantidad del agente tensioactivo principal es de entre 1 y 20 partes por peso de la composición pulverulenta.

18. La composición pulverulenta de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anterioree, caracterizada porque la cantidad del compueeto soluble en agua es de entre 7 y 50 partes por peso de la composición pulverulenta.

19. La composición pulverulenta de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 15 a 18, caracterizada porque la relación por peso de las concentraciones entre el tensioactivo principal y el agente tensioactivo adicional es de entre 5 y 10.

20. La composición pulverulenta de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la relación por peso de las concentraciones entre el tensioactivo principal y el compuesto soluble en agua es entre 20:80 y 90:10.

21. La composición pulverulenta de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque comprende, además, un llenador mineral en polvo de tamaño de partícula menor de 10 µm, de preferencia menor que 3 µm .

22. Un proceso para preparar una composición pulverulenta como se definió en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 21, caracterizado porque: - el agua se retira de una emulsión acuosa que consiete de un polímero formador de película insoluble en agua preparado mediante la polimerización en la emulsión acuosa y que contiene por lo menos un agente tensioactivo principal, por lo menos un compuesto soluble en agua y, cuando es apropiado, por lo menos un agente tensioactivo adicional o un agente anti formador de torta, - y el residuo seco se rocía a un polvo de un tamaño de partícula deseado.

23. El proceso de acuerdo con la reivindicación anterior, caracterizado porque la emulsión acuosa tiene un extracto eeco de entre 30 y 70% por peso.

24. El proceso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 22 y 23, caracterizado porque el proceso elegido es el proceso de secado por aspersión.

25. El proceso de acuerdo con la reivindicación anterior, caracterizado porque todo o parte del llenador mineral ee agrega a la etapa de aspers ion .

26. Un pseudolátex obtenido mediante la re-dispersión en agua de la composición pulverulenta tal como se definió en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 21.

27. El uso de las pseudocelos íae definidas en la reivindicación 26, y las compo e i c i one s pulverulentas tal como se definieron en las reivindicaciones 1 a 21, como aditivos para aglutinantes hidráulicos, adhesivos, composiciones que contienen papel y pinturas. RESUMEN DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a una composición pulverulenta re - di sper sable en agua obtenida mezclando y secando después una emulsión de por lo menos un polímero formador de película insoluble en agua, por lo menos un agente tensioactivo principal y por lo menos un compuesto soluble en agua, que comprende: - una emulsión de por lo menos un polímero formador de película insoluble en agua, preparado a partir de monómeros etilénicamente insaturadoe, por lo menos un agente tensioactivo principal cuyo diagrama de faee binaria de agua/agente teneioactivo contiene una fase isotrópica que es fluida a los 25°C hasta una concentración de por lo menos 50% por peso de agente t ens ioac t ivo , seguida por una faee de crietal líquido rígido del tipo hexagonal o cúbico a concent rae ionee superiores que es estable por lo menos haeta la temperatura de secado,- por lo menos un compuesto soluble en agua . La invención se refiere, ademáe a un proceeo para preparar tal compoeición y a su uso.