MX2008001141A - Metodo para reducir el olor en pinturas de latex. - Google Patents

Abstract

Un método para reducir el olor que surge de superficies recubiertas con pinturas de látex. Este método comprende combinar en una pintura de látex: (i) cuando menos un estabilizador; (ii) cuando menos una isotiazolona, un biocida que comprende la 2-metil-4-isotiazolin-3-ona o la 2-n-octil-4-isotiazolin-3-ona, y ((iii) cuando menos un espesante, que comprende un poliuretano, la hidroxietil-celulosa, la carboximetil-celulosa, un polímero en emulsión, soluble en álcali, un polímero en emulsión, soluble en álcali, modificado hidrofóbicamente, o la hidroxietil-celulosa, modificada hidrofóbicamente.

Description

MÉTODO PARA REDUCIR EL OLOR EN PINTURAS DE LÁTEX Esta invención se refiere a un método para reducir el olor que surge de superficies recubiertas con pinturas de látex . Bajo algunas condiciones ambientales, que incluyen un alto calor, humedad y ozono, las pinturas de látex básicas, preservadas con ciertos biocidas de 3-isotiazolonaa , emiten un olor indeseable después de la aplicación y secado. Se han usado las sales de cobre como preservativos para los biocidas de isotiazolona en un intento para reducir este olor, pero el uso del cobre es indeseable debido a la coloración de la pintura. La adición el 4-hidroxi-2 , 2 , 6, 6-tetrametil-piperidinoxilo ( 4-hidroxi-TEMPO) o la dietil-hidroxilamina para estabilizar los espesantes del poliuretaano usados en las pinturas de látex, se describió en la Patente U.S. No. 6,437,020. Sin embargo, un estabilizador no metálico para reducir el olor en las pinturas de látex que contienen las 3-isotiazolonas no se ha descrito. El problema, dirigido por esta invención, es proporcionar un método para reducir el olor de las superficies recubiertas con pinturas de látex que contienen las 3-isotiazolonas .

EXPOSICIÓN DE LA INVENCIÓN La presente invención se dirige a un método para reducir el olor que surge de la superficies recubiertas con pinturas de látex. Este método comprende combinaren una pintura de látex: (i) al menos un estabilizador, que comprende el 4-hidroxi-2 , 2 , 6, 6-tetrametilpiperidinoxilo, un fenol obstruido, una amina obstruida, un ácido graso insaturado, una nicotinamida , un ácido tiodicarboxilico o un N,N-dialquilhidroxilamina ; (ii) al menos un biocida de isotiazolona, que comprende la 2-metil-4-isotiazolin-2-ona o la 3-n-octil-isotiazolin-3-ona ; y (iii) al menos un espesante, que comprende una hidroxietil-celulosa, una carboximetil-celulosa , un polímero en emulsión soluble en álcali, un polímero en emulsión, soluble en álcali, modificado hidrofóbicamemnte o una hidroxietil-celulosa, modificada hidrofóbicamente . En una modalidad de la invención, el método compendie combinar en una pintura de látex: (i) al menos un estabilizador, que comprende un fenol obstruido, un amina obstruida, un ácido graso insaturado, la nicotinamida o un ácido tiodicarboxilico; (ii) al menos un biocida de isotiazolona, que comprende la 2-metil-4-isotiazolin-3-ona o la 2-n-octil-4-isotiazolin-3-ona; y (iii) al menos un espesante, que comprende un poliuretano, una hidroxietil-celulosa, una carboximetil-celulosa, un polímero en emulsión soluble en álcali, un polímero en emulsión soluble en álcali, modificado hidrofóbicamente o una hidroxietil-celulosa, modificada hidrofóbicamente .

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN La "MIT" es la 2-metil-4-isotiazolin-3-ona, también referida por el nombre de 2-metil-3-isotiazolona . La "CMIT" es la 5-cloro-2-metil-4-isotiazolin-3-ona , también referida por el nombre de 5-cloro-2-metil-3-isotiazolona . La "OIT" es la 2-n-octil-4--isotiazolin-3-ona , también referida por el nombre de 2-n-octil-3-isotiazolona . La "BIT" es la , 2-benzoisotiazolin-3-ona . El " (met ) acrílico" o ( "met ) acrilato" se refiere al acrílico o metacrílico, y acrilato o metacrilato, respectivamente. Un grupo "alquilo" es un grupo de hidrocarbilo saturado, que tiene de uno a veinte átomos de carbono en un arreglo lineal, ramificado o cíclico. En una modalidad preferida, los grumos alquilo son acíclicos. En otra modalidad preferida, los grupos alquilo tienen de uno a ocho átomos de carbono, alternativamente de uno a cuatro átomos de carbono. Las siguientes abreviaturas se usan en toda la especificación: ppm = partes por millón en peso (peso/peso), mi = mililitro, IA = ingrediente activo, es decir a cantidad de las isotiazolonas . A no ser que se especifique de otra manera, las temperaturas son en grados centígrados (°C) y las referencias a cantidades o porcentajes son en peso. Combinaciones de los estabilizadores listados pueden ser usados, con o sin estabilizadores adicionales. Estabilizadores de fenol obstruidos, adecuados para el uso en esta invención, incluyen, por ejemplo, el 2 , 6-di-terc . -butil-4-metilfenol (BHT) , 2 , 6-di-terc . -butil-4-metioxifenol , 2-terc-butil-4-hidroxianisol (BHA) , 3 , 4 , 5-trihidroxibenzoato de propilo, 2- ( 1 , -dimetiletil ) -1 , -bencendiol , 2 , 5-di-terc . -butilhidroquinona, 4-terc . -butilcatecol; pentaeritritol , tetraquis (3- (3, 5-di-terc, -butil-4-hidroxifenil) propionato (disponible de Ciba Corp., como IRGANOX 1010); octadecil—3-( 3 , 5-di-terc . -butil-hidroxifenil ) -propionato (disponible de Ciba Corp, como IRGANOX 1076) y 2 ' , 3 ' bis- [ [ 3 , 5-di-terc . -butil-4-hidroxifenil ] propionil ]] propionilhidrazida (disponible de Ciba Corp.- como IRGANOX MD 1024). Estabilizadores de amina obstruidos adecuados para el uso en esta invención incluyen, por ejemplo, la 4-hidroxi-2, 2, 6, 6-tetrametilpiperidina, TINUVIN 770, difenilpicrilhidrazil , N-metilanilina, difenilamina, tetra-bencil-p-fenilendiamina ; 1, 3, 5-triazin-2, 4, 6-triamina, ?,?' ' ' - [1.2-etano-diil-bis [ [ [4, 6-bis- [butil ( 1 , 2 , 2 , 6, 6-pentametil-4-piperidinil-l ) amino] -1, 3, 5-triazina-2-il] imino] -3, l-propanodiil]bis [?' . "-dibutil-N' , N"-bis (1,2,2,6,6-pentametil-4-piperidinil )- (disponible de Ciba Corp., como CHIMASSORB 119 FL) ; 1 , 6-hexandiamina , N, N' -bis ( 2 , 2 , 6, 6-tetrametil-4-piperidinil ) -polímero con 2.4 , 6-tricloro-l , 3 , 5-triazina, los productos de reacción con N-butil-l-butanamina, una N-butil-2 , 2 , 6, 6-tetrametil-4-piperidinamina (disponible de Ciba Corp., como CHIMASSORB 2020); y poli [ [ 6- [ ( 1 , 1 , 3 , 3-tetraetilbutil ) aminol-1, 3,5-triazin-2,4-diil] [2,2,6,6-tetrametil-4-piperidinil ) imino] -1, 6-hexanodiil[ (2,2, 6, 6-tetrametil] 4-piperidinil) iminoil] ) (disponible de Ciba Corp como CHIMASSORB 844. Una N, ' -dialquilhidroxilamina particularmente preferida es la N, N-dietilhidroxilamina . Los ácidos grasos son los ácidos carboxílicos alifáticos cíclicos, que contienen de 8 a 24 átomos de carbono; típicamente, ellos contienen de 12 a 22 átomos de carbono. Con respecto a los enlaces de carbono-carbono, los ácidos grasos pueden ser saturados o insaturados. Los ácidos grasos insaturados pueden ser monoinsaturado o poliinsaturados (típicamente 2 ó 3 enlaces dable de carbono-carbono) . Ácidos grasos poliinsaturados o sus derivados se prefieren como estabilizadores. Ácidos grasos poliinsaturados, particularmente preferidos incluyen, por ejemplo, el ácido linolénico, ácido estearidónico, ácido eicosatetraenóico, ácido eicosapentanóico, ácido clupanodónico, ácido docosahexaenóico, ácido linoléico, ácido ecosadienóico, ácido araquidónio, ácido docosaienóico, ácido adrénico, ácido docosapentaenóico, ácido meádico, ácido ruménico, ácido caléndico, ácido jacárico, ácido eleoesteárico, ácido catálpico, ácido pucinico, ácido cumelénico, ácido parnárico, y ácido bosseopentaenóico . Derivados incluyen las sales, ésteres de alquilo, glicéridos y trigicéridos. Derivados particularmente preferidos son los diglicéridos y triglicéridos . Los ácidos tiodicarboxilicos incluyen, por ejemplo el ácido tiodipropiónico y el ácido 3, 3' -tiodiacético . Preferiblemente, los estabilizadores están presentes en la pintura de látex en un nivel total de 10 ppm a 2000 ppm. En una modalidad de la invención, el estabilizador está presente en un nivel no mayor de 1500 ppm, alternativamente no mayor de 1000 ppm, alternativamente no mayor de 500 ppm, alternativamente no mayor de 250 ppm, alternativamente no mayor de 200 ppm, alternativamente no mayor de 150 ppm. En una modalidad de la invención, el estabilizador está presente a un nivel de al menos 20 ppm, alternativamente al menos de 50 ppm, alternativamente al menos de 75 ppm. Preferiblemente, la cantidad del estabilizador es del 10% al 100%, más preferiblemente de 70% a 100% de la cantidad total de IT o de OIT. Las pinturas de látex pueden contener una variedad de aglutinantes poliméricos, que incluyen, por ejemplo, los polímeros acrílicos y los polímeros de acetato de vinilo, por ejemplo el acetato de etilen-vinilo . En una modalidad de la invención, la pintura contiene polímeros acrílicos, es decir polímeros que tienen al menos el 75% de residuos monoméricos de los ácidos (met ) acrílicos y los ésteres de (met ) acrilato de alquilo, más preferiblemente al menos el 90%- Las pinturas de látex tienen preferiblemente una concentración del volumen del pigmento {PVC, definido como [(volumen de sólidos inorgánicos ( / (volumen de sólidos inorgánicos + volumen del aglutinante polimérico) ] * 100%}, del 15% al 70%, más preferiblemente del 45% al 70%, más preferiblemente del 55 al 70%. Preferiblemente, el espesante (s) está(n) presentes en la pintura a un nivel del 0.1 al 1.2%, alternativamente del 0.1% al 1.1%, alternativamente del 0.1 al 0.9%, alternativamente del 0.15% al 0.6%, como un porcentaje en peso del espesante sólido en el peso total de la pintura. Uno o más de otros espesantes pueden estar presentes. En una modalidad de la invención, el espesante usado en la pintura de látex compendie la hidroxietil-celulosa (HEC) . En una modalidad de la invención, . la pintura de látex tiene menos del % de espesantes de poliuretano, alternativamente menos del 4%, alternativamente menos del 3%, alternativamente menos del 2%, alternativamente menos del 1%, alternativamente menos del 0.5%. En una modalidad de la invención, la pintura de látex está libre de espesantes de poliuretano.

Preferiblemente, el nivel total del biocida de isotiazolona en la pintura es de 10 ppm a 2000 ppm. En una modalidad de la invención, el nivel del biocida de isotiazolona es al menos de 20 ppm, alternativamente al menos de 50 ppm, alternativamente al menos de 75 ppm. En una modalidad de la invención, el nivel de biocida de isotiazolona no es mayor de 1500 ppm, alternativamente no mayor de 1000 ppm, alternativamente no mayor de 500 ppm, alternativamente o mayor de 250 ppm, alternativamente no mayor de 200 ppm, alternativamente no mayor de 150 ppm. En una modalidad de la invención, la pintura de látex comprende la MIT. En una modalidad de la invención, la MIT que se usa en la pintura de látex contiene menos del 2% de CMIT, alternativamente menos del 1%, alternativamente menos del 0.5%, alternativamente menos del 0.2%, alternativamente menos del 0.1%. Preferiblemente, el nivel total de MIT y OIT en la pintura es de 10 ppm 2000 ppm. En una modalidad de la invención, el nivel total de la MIT o la OIT, es al menos de 20 ppm, alternativamente al menos de 50 ppm, alternativamente al menos de 75 ppm. En una modalidad de a invención, el nivel total de la MIT y la OIT o es mayor de 1500 ppm, alternativamente no mayor de 1000 ppm, alternativamente no mayor de 500 ppm, alternativamente o mayor de 250 ppm, alternativamente o mayor de 200 ppm, alternativamente no mayor de 150 ppm.

El estabilizador puede ser agregado en cualquier punto durante el proceso de obtener la pintura, en cualquier forma (por ejemplo, como una emulsión dispersión, polvo eco, pasta o liquido). El estabilizador, biocida de isotiazolona y espesante, pueden ser combinados en la pintura de látex en cualquier orden o en cualquier manera. En una modalidad de la invención, el espesante y el estabilizador se agregan con los componentes sólidos de a pintura, por ejemplo los pigmentos y el biocida se agrega con el látex del polímero líquido. En otra modalidad, el estabilizador se agrega al biocida antes de añadir esta combinación a la pintura. En otra modalidad, el estabilizador y el biocida se agregan al látex del polímero líquido . En una modalidad de la invención, el método comprende combinar en una pintura de látex: (i) al menos un estabilizador que comprende una amina obstruida, un ácido graso insaturado, la nicotinamida , o un ácido tiodicarboxilico; (ii) al menos un biocida de isotiazolona, que comprende la 2-metil-4-isotiazolin-3-ona o la 2-n-octil-4-isotiazolil-3-ona; y (iii) al menos un espesante que comprende un poliuretano, una hidroxietil-celulosa, una carboximetil-celulosa, un polímero en emulsión soluble en álcali, un polímero en emulsión soluble en álcali, modificado hidrofóbicamente o una hidroxietil-celulosa, modificada hidfrofóbicamente .

EJEMPLOS La pintura usada como la base para este estudio contenia 22% de un látex acrilico, 22% de agua, 24% de dióxido de titanio, 14% de talco, 7% de arcilla, 9& de carbonito de calcio y otros ingredientes menores, que incluyen el 0.25% de hidroxietil-celulosa, como espesante. Un serie de punturas se prepararon, agregando la MIT 1000 ppm a la pintura base de látex. Esta cantidad es 10 veces el nivel de uso normal, escogida para aumentar el olor resultante y permitir la detección más fácil y diferenciación entre las muestras. El estabilizador se agregó inmediatamente antes de la adición del biocida. La pintura tenia un PVC del 63.25%. Las pinturas estabilizadas luego se sometieron aun enve ecimiento acelerado a 40°C o 50°C durante 2 ó 3 semanas. Después del enve ecimiento por calor, las pinturas se revistieron sobre un soporte de vidrio y se secaron durante 48 horas. Se condujo una evaluación sensorial (olfatoria) para el olor sulfuroso con los resultados listaos en la Tabla 1. Se condujo un experimento idéntico de seguimiento con los depuradores seleccionado en combinación con un nivel de uso típico de la MIT (100 ppm). Estos resultados se reportan en la Tabla II.

Tabla I: Evaluación sensorial de películas de pintura que contienen varios depuradores de radicales Estabilizador de la luz de amina obstruida, que comprende un fenol obstruido sustancialmente de benzotriazol (disponible de Ciba Geigy 2 Estabilizador de la luz de fenol obstruido (disponible de Ciba Geigy) Tabla II: Evaluación sensorial de películas de pintura que contienen varios depuradores de radicales Variación del depurador de radicales en Intensidad del mal olor de la película de pinturas que contienen 100 ppm de la MIT pintura, después de envejecer por (nivel del depurador a 100 ppm) calentamiento, revestimiento y secado al aire . sin depurador débil a mediano . 4-hidrox¡-2,2,6,6- ninguno tetrametiloiperidinoxilo -4-OH TEMPO) . 2,6-d¡-terc.-but¡l-4-metoxifenol ( extremadamente débil . 2,5-di-terc.-but¡lh¡droquinona ( ninguno . 2,6-di-terc.-but¡l-4-metilfen¡l extremadamente débil (BHT( . ácido linoléico ninguno

Claims (6)

REIVINDICACIONES Un método para reducir el olor que surge de superficies recubiertas con pinturas de látex; dicho método comprende combinar en una pintura de látex: (i) al menos un estabilizador, que comprende el 4-hidroxi-2 , 2 , 6, 6-tetrametilpiperidinoxilo, un fenol obstruido, una amina obstruida, un ácido graso insaturado, una nicotinamida, un ácido tiodicarboxilico o un N,N-dialquilhidroxilamina ; (ii) al menos un biocida de isotiazolona, que comprende la 2-metil-4-isotiazolin-2-ona o la 3-n-octil-isotiazolin-3-ona ; y (iii) al menos un espesante, que comprende una hidroxietil-celulosa , una carboximetil-celulosa, un polímero en emulsión soluble en álcali, un polímero en emulsión, soluble en álcali, modificado hidrofóbicamemnte o una hidroxietil-celulosa, modificada hidrofóbicamente . El método de la reivindicación 1, en el cual este al menos un estabilizador comprende cuando menos el 4-hidroxi-3, 3, 6, 6-tetrametilpiperidinoxilo, un fenol obstruido y un ácido graso insaturado. El método de la reivindicación 2, en el cual este al menos un estabilizador comprende cuando menos un fenol obstruido, seleccionado entre el 2 , 6-di-terc . -butil 4 metilfenol, 2 , 6-di-terc . -butil-metoxifenol , 2-terc . -butil-4-hidroxianisol , propil-3 , 4,5-trihidroxibenzoato, 2- (1,

1-dimetiletil ) -1, 4 -bencendiol , 2,5-i-terc, . butilhidroquinona , 4-terc . -butilcatecol ; pentaeritritol, tetraquis (3- (3, 5-terc, .butil-4-hidroxifenil ) propionato; octadecil-3- (3, 6-di-terc-butil-4-hidroxifenil ) propionato; y 2 ' , 3-bis [ [ 3- [ 3 , 5-di-terc . -buti1-4 -hidroxifenil ] propionil ] ] -propionhidrazida . El método de la reivindicación 2, en el cual dicho al menos un estabilizador comprende cuando menos un ácido graso insaturado. El método de la reivindicación 4, en el cual dicho al menos un ácido graso insaturado comprende el ácido linoléico . El método de la reivindicación 2, en el cual dicho al menos un estabilizador comprende el 4-hidroxi-2 , 2 , 6, 6-tetrametilpiperidinoxilo . El método de la reivindicación 6, en el cual la pintura de látex comprende la 2-metil-4-isotiazolin-3-ona y la hidroxietil-celulosa . El método de la reivindicación 7, en el cual la cantidad del estabilizador es del 70% al 100% de la cantidad de la 2-metil-4-isotiazolin-3-ona, y la pintura de látex tiene menos del 5% de espesantes de poliuretano . El método de la reivindicación 1, en el cual la pintura de látex tiene menos del 5% de espesantes de poliuretano . Un método para reducir el olor que surge de superficies recubiertas con pinturas de látex, este método comprende combinar en una pintura de látex: (i) al menos un estabilizador, que comprende un fenol obstruido, una amina obstruida, un ácido graso insaturado, una nicotinamida o un ácido tiodicarboxilico; (ii) al menos un biocida de isotiazolona . que comprende la 2-metil-4-isotiazolin-3-ona o la

2-n-octil-4-isotiazolin-

3-ona; y (iii), al menos un espesante, que comprende un poliuretano, una hidroxietil-celulosa, una carboximetil-celulosa, un polímero en emulsión, soluble en álcali, un polímero en emulsión soluble en álcali, modificado hidrofobicamente o una hidroxietil-celulosa, modificada hidrofobicamente .