ES2225366T3

ES2225366T3 - Particulas de oxido metalico recubiertas con dioxido de silicio.

Info

Publication number: ES2225366T3
Application number: ES01119108T
Authority: ES
Inventors: Kai Dr. Schumacher; Helmut Dr. Mangold; Steffen Dr. Hasenzahl; Harald Alff
Original assignee: Degussa GmbH
Current assignee: Evonik Operations GmbH
Priority date: 2001-08-08
Filing date: 2001-08-08
Publication date: 2005-03-16
Anticipated expiration: 2021-08-08
Also published as: JP4015503B2; US6773814B2; JP2003119006A; DE50104223D1; EP1284277B1; EP1284277A1; US20030104198A1; ATE280203T1

Abstract

Partícula de óxido recubierta, compuesta por un núcleo de un óxido metálico y una cubierta de dióxido de silicio que rodea al núcleo, caracterizada porque muestra ausencia de un punto final en la absorción de ftalato dibutílico, una actividad foto-catalítica, determinada por la oxidación de 2-propanol en acetona, menor que 0, 20 u 10- 3 molukg-1umin-1, una superficie BET, determinada según DIN 66131, entre 5 y 600 m2/g, un tamaño de partícula primario entre 2 y 100 nm y un tamaño de partícula secundario entre 0, 05 y 50 m, y un espesor de capa de la cubierta de dióxido de silicio entre 0, 5 y 25 nm, en la que los óxidos metálicos comprenden dióxido de titanio, óxido de cinc, óxido de circonio, óxido de hierro, óxido de cerio y/o mezclas químicas de estos óxidos metálicos entre sí, y/o mezclas químicas de estos óxidos metálicos con óxido de aluminio, y/o mezclas químicas de estos óxidos metálicos con dióxido de silicio.

Description

Partículas de óxido metálico recubiertas con dióxido de silicio.

La invención se refiere a partículas de óxido metálico recubiertas con dióxido de silicio, a un procedimiento para su preparación y a su uso.

Óxidos metálicos tales como dióxido de titanio u óxido de cinc encuentran una extensa aplicación en agentes de protección solar. Su acción se basa, esencialmente, en la reflexión, dispersión y absorción de la radiación UV perjudicial y depende, fundamentalmente, del tamaño de partícula primario de los óxidos metálicos.

Un inconveniente de óxidos metálicos tales como dióxido de titanio u óxido de cinc es su actividad foto-catalítica, a través de la cual se desencadenan reacciones que pueden dar lugar a alteraciones de los componentes del agente de protección solar.

Se intenta reducir la actividad foto-catalítica de estos óxidos metálicos sin disminuir sus propiedades protectoras contra UV, recubriéndolos, por ejemplo, con una cubierta.

El documento EP-A-0988 853 describe partículas de óxidos metálicos recubiertos con dióxido de silicio, así como su preparación y uso como componente en agentes de protección solar. El inconveniente, en este caso, es que estas partículas de óxido metálico recubiertas tienen una baja funcionalidad superficial y un elevado grado de entrecrecimiento de las partículas. De este modo, se dificulta la incorporación de las partículas en una formulación cosmética y, por otra parte, su estabilidad resulta limitada por la sedimentación. Adicionalmente, también es un inconveniente el hecho de que en la elaboración de estas partículas es obligatorio el uso de un disolvente, además de agua, para que se pueda formar una cubierta. Según el documento EP-A-0 988 853, estos disolventes, preferentemente miscibles con agua, provocan además de requisitos técnicos de seguridad más estrictos, un mayor gasto económico para separar nuevamente los disolventes del agua tras la reacción y/o desecharlos. Por último, según el documento EP-A-0988853, sólo se pueden usar tetra-alcoxisilanos, excluyéndose explícitamente, por ejemplo, los silanos sustituidos con halógenos.

Existía, por lo tanto, la misión de proporcionar partículas de óxidos metálicos recubiertas que obviasen los inconvenientes del estado de la técnica. En particular, deben permitir su sencilla incorporación a formulaciones cosméticas, ser estables en las mismas y tener una reducida actividad foto-catalítica.

Una misión adicional es proporcionar un procedimiento capaz de obviar los inconvenientes del estado de la técnica, evitándose en especial el uso de disolventes orgánicos y la limitación de los componentes relativos a los precursores del dióxido de silicio a sólo una clase de compuestos.

Objetos de la invención son partículas de óxido recubiertas, compuestas por un núcleo de un óxido metálico y una cubierta de dióxido de silicio que recubre el núcleo, que se distingue porque las partículas de óxido tienen una estructura inferior, definida por la ausencia de un punto final en la absorción de ftalato dibutílico.

Por estructura se entiende el grado de entrecrecimiento de las partículas, que se puede medir por la absorción de DBP (absorción de ftalato dibutílico). La estructura inferior se manifiesta en que no se detecta ningún punto final en la absorción de DBP y significa un reducido grado de entrecrecimiento de las partículas. En la absorción de DBP se mide la transducción de fuerza, o del par (en Nm), de la paleta rotatoria del dispositivo de medición de DBP con la adición de cantidades definidas de DBP, comparable a una titulación. En este caso, se obtiene para óxidos metálicos (por ejemplo, dióxido de titanio o dióxido de silicio, Fig. 1A) un máximo fuertemente destacado, con un consiguiente descenso tras la adición determinada de DBP. En las partículas según la invención no se detecta un máximo con consiguiente descenso, de forma que en el dispositivo no se puede establecer un punto final (Fig. 1B).

La estructura inferior de las partículas según la invención se detecta también mediante el espectro de MET
(= TEM = microscopia electrónica de trasmisión) (Fig. 2A). Las partículas elaboradas según el documento EP-A-988 853 muestran una agregación claramente más intensa (Fig. 2B).

Las partículas según la invención tienen, preferentemente, una actividad foto-catalítica menor que 0,20\cdot 10^{-3} mol kg^{-1} \cdotmin^{-1}. La actividad se determina por la oxidación de 2-propanol en acetona por la irradiación con luz UV. El resultado se expresa como velocidad de formación de la acetona en forma de una constante de velocidad. La base de la medición es el método publicado por Robert Rudham en "The Chemistry of Physical Sunscreen Materials" (Análisis derivado de una presentación realizada en el Taller de Trabajo de la FDA sobre la foto-química y foto-biología de las pantallas solares, Washington, 19-20 de septiembre, 1996). Gracias a esta baja actividad foto-catalítica, las partículas de óxido según la invención se pueden utilizar de manera ideal en agentes de protección solar.

La superficie BET, determinada según DIN 66131, de las partículas según la invención puede variar dentro de un amplio intervalo entre 5 y 600 m^{2}/g. Habitualmente, la superficie BET de las partículas según la invención se encuentra por encima de los núcleos subyacentes. En caso de variación de las condiciones de elaboración, sin embargo, puede ser eventualmente menor que la de los núcleos utilizados. Preferentemente, no obstante, la superficie BET de las partículas según la invención es mayor que la de los núcleos subyacentes.

El tamaño de partícula primario de las partículas de óxido recubiertas puede estar comprendido entre 2 y 100 nm, preferentemente, entre 5 y 50 nm, y el tamaño de partícula secundario puede encontrarse entre 0,05 y 50 \mum, preferentemente, entre 0,1 y 1 \mum. Dentro de estos intervalos, las partículas según la invención muestran, con su uso en agentes de protección solar, una protección contra UV suficiente y una sensación agradable sobre la piel tras su aplicación.

La determinación de estos tamaños de partícula tiene lugar según DIN 53206.

El espesor de capa de la cubierta de dióxido de silicio se puede variar entre 0,5 y 25 nm. En este intervalo, las partículas muestran una absorción, reflexión y dispersión suficientemente altas de UV.

Óxidos metálicos pueden ser dióxido de titanio, óxido de cinc, óxido de circonio, óxido de hierro, óxido de cerio y/o mezclas químicas de estos óxidos metálicos entre sí, y/o mezclas químicas de estos óxidos metálicos con óxido de aluminio, y/o mezclas químicas de estos óxidos metálicos con dióxido de silicio. El origen de los óxidos metálicos no está limitado. De este modo, se pueden utilizar óxidos metálicos procedentes de un proceso pirógeno, de un proceso sol-gel, de plasma, de precipitación, de un procedimiento hidrotérmico o de un procedimiento de Bergmann, así como de combinaciones de los procedimientos anteriormente mencionados.

Óxidos metálicos especialmente preferidos son los óxidos metálicos pirógenos dióxido de titanio, óxido de cinc, óxido de hierro, óxido de cerio, óxido de circonio y/o mezclas químicas de estos óxidos metálicos entre sí, y/o mezclas químicas de estos óxidos metálicos con óxido de aluminio, y/o mezclas químicas de estos óxidos metálicos con dióxido de silicio.

Por mezclas químicas de óxidos pirógenos se deben entender, por ejemplo, aquellas en las que un componente se aplica por medio de un aerosol en el proceso pirógeno, como se describe en el documento EP-B-0 850 876. Asimismo, se pueden evaporar simultáneamente los dos componentes, e introducirlos en la cámara de mezcla de un dispositivo de combustión como el que se utiliza para la generación de óxidos pirógenos, como se describe, por ejemplo, en el documento EP-A-609 533 para el óxido de mezcla de titanio-silicio y el óxido de mezcla de titanio-aluminio, o en el documento EP-A-1 048 617 para el óxido de mezcla de silicio-aluminio. También se puede recubrir o recubrir parcialmente un óxido metálico pirógeno con un óxido metálico adicional, aplicado en un proceso no pirógeno sobre el óxido metálico pirógeno.

Un objeto adicional de la invención es un procedimiento para la elaboración de las partículas de óxido según la invención. En el mismo, se agrega con agitación una base disuelta en agua a una dispersión compuesta por 1-80% en peso de un óxido metálico, por lo menos un compuesto del tipo X_{n}Si(OR)_{4-n}, en el que la relación molar de X_{n}
Si(OR)_{4-n}/óxido metálico se encuentra, dependiendo del espesor de capa de la cubierta de dióxido de silicio, entre 0,1 y 25, y agua, se separa el producto de reacción, eventualmente se lava y se seca.

La separación del producto de reacción puede llevarse a cabo por filtración o centrifugación. Se le puede lavar con agua, in disolvente orgánico o mezclas de agua con disolventes orgánicos, prefiriéndose en el contexto de la invención el uso de agua.

Las partículas según la invención se pueden secar de acuerdo con métodos conocidos por el experto en la técnica. En la obra Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Vol. B2, Unit Operations 1, páginas 4.2 hasta 4.35, 5ª edición se ofrece una recopilación de diversos procedimientos de secado.

Se pueden añadir, subsiguientemente, otras etapas de procedimiento tales como, por ejemplo, calcinación, trituración, granulación o una dispersión en medios líquidos adecuados.

La temperatura a la que se lleva a cabo la reacción no es crítica, en tanto en cuanto el medio de reacción sea líquido. Se prefiere una temperatura de reacción de 15 a 30ºC.

La cantidad de base necesaria puede variar dentro de un amplio intervalo de 0,1 hasta 30% en peso, referida al medio de reacción total. Se ha encontrado que es especialmente ventajosa una concentración de base de 1 a 5% en peso, puesto que con una cantidad de base más reducida se produce una rápida formación de partículas de óxido según la invención.

Como bases se pueden utilizar amoniaco, hidróxidos tales como hidróxido sódico, hidróxido de potasio o hidróxido de tetra-alquilamonio, carbonatos tales como carbonato de amonio, hidrógeno-carbonato de amonio, carbonato sódico o hidrógeno-carbonato sódico, bases orgánicas tales como aminas, piridinas, anilinas, guanidina, sales de amonio de ácidos carboxílicos tales como formiato de amonio, acetato de amonio, sales de alquil-amonio de ácidos carboxílicos tales como formiato de mono-metilamina, formiato de dimetil-amina y sus mezclas.

Se prefieren de manera especial amoniaco, carbonato de amonio, hidrógeno-carbonato de amonio, formiato de amonio, acetato de amonio, carbonato sódico e hidrógeno-carbonato sódico, y mezclas de dos o más de los citados compuestos.

Además de las bases, se pueden utilizar también ácidos inorgánicos tales como, por ejemplo, ácido clorhídrico, ácido sulfúrico o ácido fosfórico, y ácidos orgánicos tales como ácido fórmico o acético, para liberar dióxido de silicio a partir de la fuente de dióxido de silicio.

Óxidos metálicos pueden ser dióxido de titanio, óxido de cinc, óxido de circonio, óxido de hierro, óxido de cerio, y/o mezclas químicas de estos óxidos metálicos entre sí, y/o mezclas químicas de estos óxidos metálicos con óxido de aluminio, y/o mezclas químicas de estos óxidos metálicos con dióxido de silicio. El origen de los óxidos metálicos no está limitado. De este modo, se pueden utilizar óxidos metálicos procedentes de un proceso pirógeno, un proceso sol-gel, de plasma o de precipitación, de un procedimiento hidrotérmico o del procedimiento de Bergmann, o de combinaciones de los mencionados procedimientos.

Óxidos metálicos especialmente preferidos son los óxidos metálicos pirógenos dióxido de titanio, óxido de cinc, óxido de hierro, óxido de cerio, óxido de circonio, y/o mezclas químicas de estos óxidos metálicos entre sí, y/o mezclas químicas de estos óxidos metálicos con óxido de aluminio, y/o mezclas químicas de estos óxidos metálicos con dióxido de silicio, en las que al menos un óxido metálico es de origen pirógeno.

Como compuestos del tipo X_{n}Si(OR)_{4-n} se utilizan, preferentemente, aquellos en los que pueden ser X = halógeno o H, R = H o un resto alquilo de cadena lineal o ramificada con 1 hasta 8 átomos C, y n = 0-4, siendo R diferente de H para n = 4. Se prefieren especialmente los tetra-alcoxisilanos y/o sus oligómeros.

La ventaja del procedimiento según la invención es que se puede renunciar al uso de disolventes orgánicos. Al contrario que el procedimiento descrito en el documento EP-A-0 988 853, en el que es obligatorio el uso de un disolvente orgánico para la formación de la cubierta, en el procedimiento según la invención se obtienen, en una reacción rápida, partículas con una cubierta completa. Asimismo, se ha demostrado que las partículas obtenidas de esta forma son homogéneas, es decir, sólo se detectan las partículas según la invención. No se detectaron partículas compuestas exclusivamente por dióxido de silicio, generadas por el entrecrecimiento de partículas de SiO_{2} finas, formadas durante la hidrólisis de la fuente de dióxido de silicio. Aparentemente, los óxidos metálicos utilizados según la invención poseen una elevada afinidad por la fuente de dióxido de silicio.

Las partículas según la invención muestran una estructura inferior y, por consiguiente, se pueden incorporar fácilmente en formulaciones cosméticas que son estables frente a la sedimentación.

Objetos adicionales de la invención son agentes de protección solar que contienen partículas de óxido según la invención en una proporción de 0,01 hasta 25% en peso. Además, el agente de protección solar se puede utilizar en mezclas con pigmentos inorgánicos conocidos que absorben UV y/o filtros UV químicos.

Como pigmentos absorbentes de UV conocidos se toman en consideración dióxidos de titanio, óxidos de cinc, óxidos de aluminio, óxidos de hierro, dióxido de silicio, silicatos, óxidos de cerio, óxidos de circonio, sulfato de bario o mezclas de los mismos.

Como filtros químicos de UV se toman en consideración todos los filtros de UVA y UVB solubles en agua o en aceite conocidos por el experto en la técnica, de los cuales se pueden mencionar de manera no limitante, por ejemplo, derivados del ácido sulfónico de benzofenonas y benzoimidazoles, derivados del dibenzoilo-metano, benzoiliden-canfor y sus derivados, derivados del ácido cinámico y sus ésteres, o ésteres del ácido salicílico.

Los agentes de protección solar pueden contener, adicionalmente, disolventes conocidos por el experto en la técnica tales como agua, alcoholes mono o polivalentes, aceites cosméticos, emulsionantes, estabilizadores, reguladores de la consistencia tales como carbómeros, derivados de celulosa, goma xantana, ceras, arcillas, ácidos silícicos pirógenos y otras sustancias habituales en cosmética tales como vitaminas, antioxidantes, conservantes, colorantes y perfumes.

De forma típica, el agente de protección solar se puede presentar como emulsión (aceite en agua, agua en aceite o múltiple), gel acuoso o hidro-alcohólico u gel oleoso, estando disponible en forma de lociones, cremas, aerosoles de leche, espumas, como barra o en otras formas habituales.

La preparación general de agentes de protección solar se describe, adicionalmente, en A. Domsch, "Die kosmetische Präparate", edición para la industria química (recopilador H. Ziolkowsky), 4ª edición, 1992, o en N.J. Lowe y N.A. Shaat, Sunscreens, Development, Evaluation and Regulatory Aspects, Marcel Dekker Inc., 1990.

Un objeto adicional de la invención es el uso de las partículas de óxido según la invención en forma de filtros UV, para la elaboración de dispersiones y uso para el pulido químico-mecánico.

Ejemplos

Los Ejemplos 1 a 6 se llevan a cabo de acuerdo con el procedimiento según la invención. Los Ejemplos comparativos 1 a 3, por el contrario, se efectúan en presencia de un disolvente orgánico, etanol. Todos los Ejemplos contemplan una fase de secado del producto, tras la filtración, a temperatura ambiente. Como base se utiliza una solución acuosa de amoniaco al 29% en peso.

Los datos analíticos se encuentran en la Tabla siguiente a los Ejemplos.

La composición de núcleo y cubierta se establece por análisis cuantitativo de fluorescencia de rayos X, y el espesor de la capa de la cubierta se obtiene por el espectro de MET. La superficie BET se determina según DIN 66131 y el volumen de poro de las partículas, según DIN 66134. El espesor de los grupos hidroxilo se determina de acuerdo con el método publicado por J. Mathias y G. Wannemacher en "Journal of Colloid and Interface Science", 125 (1998).

La absorción de ftalato dibutílico se mide con un dispositivo RHEOCORD 90 de la Cía. Haake, Karlsruhe (Alemania). Para ello, se introducen 16 g de los óxidos metálicos, con una precisión de 0,001 g, en una cámara amasadora, ésta se cierra con una tapa y se alimenta ftalato dibutílico a través de una perforación en la tapa, con una velocidad de dosificación predeterminada de 0,0667 ml/s. La amasadora se pone en funcionamiento con un número de revoluciones del motor de 125 revoluciones por minuto. Después de alcanzar el máximo de par, se desconectan automáticamente la amasadora y la dosificación de DBP. A partir del consumo de DBP y la cantidad pesada de partículas se calcula la absorción de DBP según la siguiente ecuación:

índice de DBP (ml/100 g) = (Consumo de DBP en ml / peso de partículas en g) x 100.

Fig. 1A muestra el comportamiento típico de los óxidos pirógenos con un máximo fuertemente marcado, con un subsiguiente descenso, con una adición determinada de DBP.

Fig. 1B muestra el comportamiento de las partículas según la invención. No se detecta incremento alguno del par con el subsiguiente descenso tras una adición determinada de DBP. El dispositivo de DBP no detecta ningún punto final.

Fig. 2A muestra el espectro de MET de las partículas según la invención de acuerdo con el Ejemplo 1; Fig. 2B muestra, con la misma ampliación, el espectro de MET de las partículas, preparadas según el Ejemplo comparativo1. Fig. 2A muestra un grado de entrecrecimiento claramente menor de las partículas según la invención.

En la determinación de la actividad foto-catalítica, se suspende la muestra a analizar en 2-propanol y se irradia durante 1 h con luz UV. A continuación, se mide la concentración de acetona formada.

Aprox. 250 mg (precisión 0,1 mg) de las partículas obtenidas de los Ejemplos y Ejemplos comparativos se suspenden con ayuda de un agitador Ultra-Turrax en 350 ml (275,1 g) de 2-propanol. Esta suspensión se lleva por medio de una bomba y a través de un sistema de refrigeración templado a 24ºC, a un fotorreactor de vidrio, previamente enjuagado con oxígeno, con una fuente de irradiación.

Como fuente de irradiación se utiliza, por ejemplo, una lámpara de inmersión de presión media de Hg del tipo TQ718 (Heraeus), con una potencia de 500 vatios. Un tubo de protección de vidrio de boro-silicato limita la irradiación emitida a longitudes de onda > 300 nm. La fuente de irradiación está rodeada por fuera por un tubo de refrigeración por el que circula agua.

Se alimenta oxígeno al reactor a través de un indicador volumétrico. La reacción se inicia con la conexión de la fuente de irradiación. Al final de la reacción, se extrae de inmediato una pequeña cantidad de suspensión, se filtra y se analiza mediante cromatografía gaseosa.

Ejemplo 1

Se dispersan 100 g de dióxido de titanio pirógeno (P25 de Degussa) en 1 l de agua. A esta solución se agregan 100 ml de tetra-etoxisilano. Esta mezcla se agita durante 15 min y, a continuación, tiene lugar la adición de 30 ml de amoniaco. Después de agitar durante 2-4 h a 25ºC, el producto se separa por filtración y se seca.

Ejemplo 2

Se dispersan 100 g de dióxido de titanio pirógeno (P25 de Degussa) en 1 l de agua. A esta solución se agregan 200 ml de tetra-etoxisilano. Esta mezcla se agita durante 15 min y, a continuación, tiene lugar la adición de 30 ml de amoniaco. Después de agitar durante 2-4 h a 25ºC el producto se separa por filtración y se seca.

Ejemplo 3

Se dispersan 100 g de dióxido de titanio pirógeno (P25 de Degussa) en 1 l de agua. A esta solución se agregan 100 ml de tetra-metoxisilano. Esta mezcla se agita durante 15 min y, a continuación, tiene lugar la adición de 30 ml de amoniaco. Después de agitar durante 2-4 h a 25ºC el producto se separa por filtración y se seca.

Ejemplo 4

Se dispersan 100 g de dióxido de titanio pirógeno (P25 de Degussa) en 1 l de agua. A esta solución se agregan 1000 ml de tetra-etoxisilano. Esta mezcla se agita durante 15 min y, a continuación, tiene lugar la adición de 30 ml de amoniaco. Después de agitar durante 2-4 h a 25ºC el producto se separa por filtración y se seca.

Ejemplo 5

Se dispersan 100 g de dióxido de titanio pirógeno con una superficie BET de 100 m^{2}/g en 1 l de agua. A esta solución se agregan 200 ml de tetra-etoxisilano. Esta mezcla se agita durante 15 min y, a continuación, tiene lugar la adición de 30 ml de amoniaco. Después de agitar durante 2-4 h a 25ºC el producto se separa por filtración y se seca.

Ejemplo 6

Se dispersan 100 g de dióxido de titanio pirógeno, enriquecido con 0,2% de Al_{2}O_{3} (preparado según el documento DE-A-196 50 500) en 1 l de agua. A esta solución se agregan 200 ml de tetra-etoxisilano. Esta mezcla se agita durante 15 min y, a continuación, tiene lugar la adición de 30 ml de amoniaco. Después de agitar durante 2-4 h a 25ºC el producto se separa por filtración y se seca.

Ejemplo comparativo 1

Se dispersan 100 g de dióxido de titanio pirógeno (P25 de Degussa) en 1,5 l de etanol y 100 ml de agua. A esta solución se agregan 50 ml de amoniaco. A continuación, se agregan, gota a gota, lentamente, y durante un espacio de tiempo de 1 h, 100 ml de tetra-etoxisilano en 200 ml de etanol. Después de 12 h, el producto se separa por filtración y se seca.

Ejemplo comparativo 2

Se mezclan 400 ml de agua, 1388 ml de etanol y 87 ml de amoniaco y, seguidamente, se dispersan 105 g de dióxido de titanio en su interior. A esta solución se agregan durante un espacio de tiempo de 6 h, 193 ml de tetra-etoxisilano en 24 ml de agua y 156 ml de etanol. La solución se envejece aún durante 12 h a 25ºC. El producto se separa por filtración y se seca.

Ejemplo comparativo 3

Se mezclan 106 ml de agua, 480 ml de etanol y 20 ml de amoniaco y, a continuación, se dispersan en su interior 28 g de dióxido de titanio. A esta solución se agregan, durante un espacio de tiempo de 2 h, 105 ml de tetra-etoxisilano en 39,5 ml de agua y 65,5 ml de etanol. La solución se continúa envejeciendo durante 12 h a 20ºC. El producto se recupera, seguidamente, por filtración y se seca.

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(Tabla pasa a página siguiente)

1

Agente de protección solar

Con la fórmula siguiente se preparó, de acuerdo con el Ejemplo 2, un agente de protección solar con 4% en peso de partículas según la invención.

2

La fase A se calienta en una mezcladora a 70ºC. Después de la fusión sobre una placa calentadora magnética a 80ºC, se agrega la fase B a la fase A. La fase C se agita con aprox. 300 rpm y se incorpora, al vacío, a la fase oleosa. La fase D se calienta también a 70ºC y se agrega, al vacío, a la mezcla de A-C.

Claims

1. Partícula de óxido recubierta, compuesta por un núcleo de un óxido metálico y una cubierta de dióxido de silicio que rodea al núcleo, caracterizada porque muestra ausencia de un punto final en la absorción de ftalato dibutílico, una actividad foto-catalítica, determinada por la oxidación de 2-propanol en acetona, menor que 0,20 \cdot 10^{-3} mol\cdotkg^{-1} \cdot
min^{-1}, una superficie BET, determinada según DIN 66131, entre 5 y 600 m^{2}/g, un tamaño de partícula primario entre 2 y 100 nm y un tamaño de partícula secundario entre 0,05 y 50 \mum, y un espesor de capa de la cubierta de dióxido de silicio entre 0,5 y 25 nm, en la que los óxidos metálicos comprenden dióxido de titanio, óxido de cinc, óxido de circonio, óxido de hierro, óxido de cerio y/o mezclas químicas de estos óxidos metálicos entre sí, y/o mezclas químicas de estos óxidos metálicos con óxido de aluminio, y/o mezclas químicas de estos óxidos metálicos con dióxido de silicio.

2. Partícula de óxido según la reivindicación 1, caracterizada porque los óxidos metálicos comprenden dióxido de titanio pirógeno, óxido de cinc pirógeno, óxido de circonio pirógeno, óxido de hierro pirógeno, óxido de cerio pirógeno, y/o mezclas químicas de estos óxidos metálicos entre sí, y/o mezclas químicas de estos óxidos metálicos con óxido de aluminio, y/o mezclas químicas de estos óxidos metálicos con dióxido de silicio, en donde en las mezclas al menos un óxido metálico es de origen pirógeno.

3. Procedimiento para la elaboración de las partículas de óxido según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque se agrega, con agitación, una base disuelta en agua a una dispersión compuesta por 1 a 80% en peso de un óxido metálico, al menos un compuesto del tipo X_{n}Si(OR)_{4-n}, en donde la relación molar de X_{n}Si(OR)_{4-n}/óxido metálico se encuentra, dependiendo del espesor de capa de la cubierta de dióxido de silicio, entre 0,1 y 25, y agua, se separa el producto de reacción, eventualmente se lava y se seca, y en donde los compuestos del tipo X_{n}Si(OR)_{4-n} son aquellos en los que X = halógeno, R = H o un resto alquilo de cadena lineal o ramificada con 1 hasta 8 átomos C y n = 0 a 4, siendo R diferente de H para n = 4.

4. Procedimiento según la reivindicación 3, caracterizado porque los óxidos metálicos comprenden dióxido de titanio, óxido de cinc, óxido de circonio, óxido de hierro, óxido de cerio y/o mezclas químicas de estos óxidos metálicos entre sí, y/o mezclas químicas de estos óxidos metálicos con óxido de aluminio, y/o mezclas químicas de estos óxidos metálicos con dióxido de silicio.

5. Procedimiento según la reivindicación 3 ó 4, caracterizado porque los óxidos metálicos comprenden dióxido de titanio pirógeno, óxido de cinc pirógeno, óxido de circonio pirógeno, óxido de hierro pirógeno, óxido de cerio pirógeno, así como mezclas químicas de estos óxidos metálicos entre sí, y/o mezclas químicas de estos óxidos metálicos con óxido de aluminio, y/o mezclas químicas de estos óxidos metálicos con dióxido de silicio, en donde en las mezclas al menos un óxido metálico es de origen pirógeno.

6. Uso de las partículas de óxido según la reivindicación 1 ó 2 como agente de protección solar, en donde la proporción de partículas de óxido se encuentra entre 0,01 y 25% en peso, referida a la cantidad de agente de protección solar.

7. Uso de las partículas de óxido según la reivindicación 1 ó 2 como filtro UV, para la preparación de dispersiones y en procesos de pulido químico-mecánico (aplicación CMP).