ES2231205T3 - Dispersiones alquidicas o uralquidicas acuosas modificadas acrilicamente. - Google Patents

Abstract

Una resina alquídica o uralquídica acrílicamente modificada dispersada en agua, que comprende, el producto de polimerización de una mini-emulsión sometida a cizallamiento que comprende un producto alquídico o uralquídico dispersado en disolvente disuelto en al menos un monómero acrílico oxidativamente funcional latente, en la que dicho producto alquídico o uralquídico acrílicamente modificado tiene suficientes grupos oxidativamente funcionales latentes para aumentar la reticulación efectiva de dicho producto alquídico o uralquídico cuando se aplica a un sustrato, y en la que dicho grupo oxidativamente funcional latente se selecciona del grupo que consiste en alilo, vinilo, acetoacetilo y enamina.

Description

Dispersiones alquídicas o uralquídicas acuosas modificadas acrílicamente.

Antecedentes de la invención Campo de la invención

La invención se refiere a un látex a base de agua de una dispersión en agua de un producto alquídico o uralquídico dispersado en agua acrílicamente modificado. La invención se refiere también a un látex a base de agua basado en productos alquídicos o uralquídicos dispersados en disolventes o no dispersados en agua. Dichas resinas híbridas son útiles en una variedad de composiciones para revestimientos.

Descripción de la técnica anterior

En los últimos años, la industria de los revestimientos ha realizado considerables esfuerzos para desarrollar formulaciones de revestimientos que contengan una cantidad de VOC baja o nada. Las regulaciones para limitar la cantidad de contenido de VOC de revestimientos industriales han promovido la investigación y desarrollo para explorar nuevas tecnologías dirigidas a reducir las emisiones de disolventes procedentes de operaciones industriales para revestimientos a base de disolventes tales como para automóviles, electrodomésticos, metales generales y muebles. Otra tecnología implica reemplazar disolventes orgánicos por agua y es de particular interés por razones obvias de disponibilidad, coste y aceptabilidad medioambiental. Sin embargo, aunque la sustitución de composiciones a base de disolventes orgánicos por composiciones acuosas conlleva beneficios de salud y seguridad, dichas composiciones acuosas para revestimientos deben cumplir o superar los valores estándar de funcionamiento esperados para las composiciones a base de disolventes. La necesidad de cumplir o superar dichos valores estándar de funcionamiento supone un añadido sobre las características y propiedades de dispersiones polímeras dispersadas en agua usadas en composiciones acuosas para

\hbox{revestimientos.}

Se han preparado dispersiones polímeras dispersadas en agua a partir de cada uno de los tres tipos de polímeros formadores de películas industriales principales: poliésteres, compuestos acrílicos y alquídicos. De los tres tipos de polímeros, las resinas alquídicas dispersadas en agua presentan una estabilidad durante el almacenamiento y una estabilidad del revestimiento significativamente más altas que las resinas acrílicas o de poliésteres dispersadas en agua. Además, las resinas alquídicas dispersadas en agua, debido a su bajo peso molecular, presentan una capacidad de formación de películas excepcional los que se traduce en una película de revestimiento final con mucho brillo. Se desarrollan propiedades de resistencia, como con los productos alquídicos dispersados en disolventes tradicionales, por medio de la reticulación autooxidativa de la película de producto alquídico. Sin embargo, aunque los polímeros alquídicos dispersados en agua han sido prometedores y continúan siéndolo, éstos tienen tiempos de "secado" y/o curado relativamente lentos, particularmente a temperaturas ambientales. En un esfuerzo por tratar dichas cuestiones, los materiales híbridos de productos alquídicos dispersados en agua y de polímeros acrílicos de alto peso molecular han recibido una considerable atención y han demostrado tener, en algunos cazos, ligeras ventajas sobre los sistemas alquídicos dispersados en agua solos.

La Patente de EE.UU. Nº 4.413.073 describe la preparación de una dispersión acuosos de partículas de un polímero formador de películas que comprende un polímero previamente formado y al menos un polímero formado in situ ("partículas de múltiples polímeros"). La dispersión se prepara en presencia de un compuesto estabilizante anfifático que tiene una proporcionalidad hidrófoba-lipófila (HLB del inglés hydrophobic-lipophilic balance) de al menos 8 y cuya parte lipófila comprende al menos una instauración etilénica. La dispersión acuosa es útil como un componente formador de película de composiciones para revestimientos.

La Patente de EE.UU. Nº 4.451.596 describe resinas alquídicas y de acrilato diluibles en agua para usar en sistemas de lacas diluibles en agua. Se describe también un método para preparar preparaciones de resinas diluibles en agua a base de resinas alquídicas o de acrilato.

La Patente Europea 0 555 903 describe un polímero híbrido dispersable en agua de un poliéster funcionalizado con un ácido graso insaturado. Además, se describen dispersiones acuosas de dicho polímero híbrido para usar en composiciones acuosas para revestimientos con un alto contenido de materia sólida y películas producidas usando dichas composiciones para revestimientos.

El documento WO 95/02019 describe una emulsión de una resina secada con aire dispersa en agua y la preparación de dichas emulsiones. Se describen también emulsiones híbridas de una resina alquídica y una resina de acrila-
to.

La Patente de EE.UU. Nº 5.538.760 describe un procedimiento general para limpiar y proporcionar un lustre protector a una superficie dura usando un látex alquídico/acrílico. El látex alquídico/acrílico se prepara a partir de una emulsión acuosa de una resina alquídica y al menos un monómero monoetilénicamente insaturado. Al calentar la emulsión acuosa, se forma un látex alquídico/acrílico el cual se puede aplicar luego a una superficie dura.

Los polímeros acrílicos de los materiales híbridos anteriores o no son reactivos o tienen grupos reactivos (por ejemplo, grupos hidroxilo) los cuales reaccionan, de manera similar a los grupos presentes en la resina alquídica, a elevadas temperaturas con aminoplásticos tales como resinas de resinas de melamina-formaldehído y sólo a elevadas temperaturas.

Se han usado también resinas uralquídicas en diversas composiciones para revestimientos. Las Patentes de EE.UU. Nº 4.178.425 y 4.180.645 describen composiciones para revestimientos que contienen productos uralquídicos que tienen un alto contenido de materia sólida. Más específicamente, las Patente de EE.UU. Nº 4.178.425 y 4.180.645 describen cada una composiciones autooxidables para revestimientos a base de (1) un miembro del grupo que consiste en un poliisocianato orgánico, un aceite de secado modificado con isocianato o un aceite de uretano, y un producto uralquídico; (2) al menos un monómero reactivo líquido no volátil seleccionado del grupo que consiste en acrilato de diciclopenteniloxialquilo y metacrilato de diciclopenteniloxialquilo; y (3) una cantidad efectiva de un complejo o sal que contiene un metal polivalente que cataliza el curado de (1) y (2).

La Patente de EE.UU. Nº 4.222.911 describe una composición para revestimientos que contiene una resina uralquídica prolongada con poliéster-diol. La resina uralquídica prolongada con poliéster-diol se prepara haciendo reaccionar una resina alquídica modificado con aceite, un poliéster-diol que tiene un peso molecular medio numérico comprendido en el intervalo de 800 a 4000, y un diisocianato.

La Patente de EE.UU. 3.778.395 describe una tinta de impresión que contiene un cuerpo de color y un vehículo de oxidación. El vehículo de oxidación se basa en un producto uralquídico modificado que consiste en el producto de reacción de un prepolímero alquídico y un poliisocianato.

La Patente de EE.UU. Nº 5.422.392 describe un revestimiento de pintura acuosa de secado al ambiente basado en un polímero de matriz de copolímero de adición de un oligómero de poliuretano o poliéster y un monómero etilénico. El revestimiento está libre de disolventes orgánicos coalescentes.

El documento RU 2017780 describe una composición para revestimiento protector que contiene una resina uralquídica modificada con una amina alifática N,N'-sustituida, un agente de secado, una ciclohexanona-oxima y un disolvente orgánico. El documento SU 924184 describe el uso de mezclas solubles en agua basadas en fenol-formaldehído y resinas alquídicas, alquídico-epoxídicas y uralquídicas en revestimientos polímeros producidos electroforéticamente.

El documento SU 537099 describe resinas uralquídicas que se secan rápidamente. Dichas resinas uralquídicas se preparan haciendo reaccionar un oligoéster modificado con un isocianato en presencia de un alcohol alifático y una amina alifática N,N'-disustituida. El documento SU 537104 describe el uso de una resina uralquídica como un revestimiento base en forma de aerosol. La resina uralquídica se basa en el producto de reacción de diisocianato de tolueno con un oligoéster etriftálico modificado con aceite de ricino deshidratado.

Se han preparado diversas composiciones para revestimientos a partir de dispersiones de emulsiones polímeras. La Patente de EE.UU. Nº 4.011.388 describe un procedimiento para preparar una emulsión polímera acuosa mediante la polimerización de una dispersión acuosa de al menos un polímero (por ejemplo, compuestos celulósicos) y al menos un monómero (por ejemplo, compuestos acrílicos, metacrílicos y estireno) para formar una emulsión de una mezcla sustancialmente homogénea de al menos dos polímeros.

La Patente de EE.UU. Nº 5.686.518 describe una mini-emulsión monómera esencialmente estable que incluye agua, un tensioactivo, un monómero o sus mezclas, y al menos un polímero que actúa como un co-tensioactivo polímero. La mini-emulsión monómera se caracteriza por un tamaño pequeño de gotas de monómero. Dicha mini-emulsión se puede polimerizar para formar un látex polímero.

La Patente de EE.UU. Nº 5.569.715 describe un procedimiento para formar un polímero de emulsión hidrofóbicamente modificado y un polímero de emulsión modificado. El polímero de emulsión se forma combinando un compuesto polímero hidrófobo y un monómero \alpha,\beta-etilénicamente insaturado para formar una mezcla y luego someter dicha mezcla a alto cizallamiento para formar partículas estabilizadas tensioactivas del polímero hidrófobo y monómeros. Los grupos \alpha,\beta-etilénicamente insaturados de las partículas se pueden copolimerizar para formar un polímero núcleo hidrofóbicamente modificado. La adición de al menos más de un monómero incluyendo al menos un monómero hidrófilo \alpha,\beta-etilénicamente insaturado seguida de la polimerización de la emulsión da lugar a la formación de un polímero de emulsión hidrofóbicamente modificado.

Los productos alquídicos o uralquídicos no reducibles en agua, es decir, dispersados en disolventes, no han recibido mucha atención debido a la dificultad de incorporarlos a un sistema dispersado en agua. Por lo tanto, existe todavía la necesidad en la técnica de desarrollar un método para impartir reductibilidad en agua a productos alquídicos o uralquídicos dispersados en disolventes.

Sumario de la invención

Un aspecto de la invención es un látex a base de agua de una resina alquídica o uralquídica acrílicamente modificada. La resina alquídica o uralquídica acrílicamente modificada es una resina híbrida procedente de la polimerización de al menos un monómero acrílico oxidativamente funcional latente (LOF) en presencia de un producto alquídico o uralquídico dispersado en agua de manera que la resina híbrida resultante tiene funcionalidad oxidativa latente. La resina alquídica o uralquídica acrílicamente modificada puede ser también una resina híbrida procedente de la polimerización de una mini-emulsión sometida a cizallamiento de un producto alquídico o uralquídico dispersado en disolvente y al menos un monómero acrílico oxidativamente funcional latente (LOF) de manera que la resina híbrida resultante tiene una funcionalidad oxidativa latente. La invención proporciona también un método para preparar dichos látex a base de agua polimerizando una resina híbrida procedente de la polimerización de al menos un monómero acrílico LOF en presencia de un producto alquídico o uralquídico dispersado en agua de manera que el polímero híbrido resultante tiene una funcionalidad oxidativa latente. La invención proporciona además un método para preparar látex a base de agua disolviendo un producto alquídico o uralquídico dispersado en disolvente en al menos un monómero acrílico LOF, dispersando la mezcla resultante en un medio acuoso para formar una pre-emulsión, sometiendo a cizallamiento la pre-emulsión para formar una mini-emulsión, y luego polimerizando la mini-emulsión de tal manera que el polímero híbrido resultante tiene una funcionalidad oxidativa latente. La invención aún proporciona además composiciones para revestimientos que contienen los látex a base de agua de la invención.

Descripción detallada de la invención

La invención proporciona un látex a base de agua de una resina alquídica o uralquídica acrílicamente modificada o una resina híbrida. El látex de la invención está basado en una resina alquídica o uralquídica acrílicamente modificada dispersada en agua de la invención que se prepara a partir de productos alquídicos o uralquídicos dispersados en disolventes.

Los látex de la invención son estables cuando se almacenan a temperaturas ambientales o a temperaturas moderadamente por encima de éstas. El látex de la invención es capaz de afectar a la reticulación durante la formación de la película. Dichas películas o revestimientos de látex se pueden curar a temperatura ambiente, térmica o fotoquímicamente.

En los látex a base de agua de la invención, las resinas híbridas están generalmente como partículas dispersas en agua. Las partículas tienen generalmente una forma esférica. Las partículas pueden estar estructuradas o no estructuradas. Partículas estructuradas incluyen, partículas de núcleos/cubiertas y partículas en gradiente. Las partículas polímeras de núcleos/cubiertas se pueden preparar en forma de múltiples lóbulos, en forma de cáscara de cacahuete, en forma de bellota, o en forma de frambuesa. Se prefiere además en dichas partículas que la parte del núcleo contenga de 20 a 80% en peso del peso total de la partícula y la parte de la cubierta contenga de 80 a 20% en peso del peso total de la partícula.

El tamaño medio de las partículas del látex híbrido puede estar comprendido en el intervalo de 25 a 500 nm. Los tamaños de partículas preferidos están comprendidos en el intervalo de 50 a 300 nm, más preferiblemente de aproximadamente 100 a 250 nm. Las partículas del látex híbrido tienen generalmente una forma esférica.

La temperatura de transición vítrea (Tg) de la parte acrílica de la resina híbrida según la invención, puede ser de hasta 100ºC. En una realización preferida de la invención, cuando se desea la formación de películas del látex a temperaturas ambientes, dicha temperatura de transición vítrea puede ser preferiblemente inferior a 70ºC, y más preferiblemente entre 0-60ºC, más preferiblemente 30-60ºC.

Se pueden preparar resinas híbridas derivadas de productos alquídicos o uralquídicos dispersados en agua mediante polimerización de al menos un monómero acrílico oxidativamente funcional latente (LOF) en presencia de un producto alquídico o uralquídico dispersado en agua de manera que sobreviva suficiente funcionalidad oxidativa latente del monómero acrílico al procedimiento de polimerización. Se puede usar cualquier procedimiento de polimerización conocido en la técnica. La polimerización puede tener lugar como una alimentación en una única etapa o en múltiples etapas. Si se usa una alimentación en múltiples etapas, una o más etapas pueden contener un monómero acrílico LOF y una o más etapas pueden contener la resina alquídica o uralquídica. Se pueden usar diferentes monómeros LOF y/o resinas alquídicas o uralquídicas en diferentes etapas. Se pueden usar copolímeros como la parte acrílica del producto alquídico o uralquídico modificado y se pueden preparar mediante copolimerización de otros monómeros etilénicamente insaturados con el monómero acrílico LOF.

Preferiblemente se usa un procedimiento de polimerización de emulsión para preparar resinas híbridas de productos alquídicos o uralquídicos dispersados en agua. La polimerización de emulsión permite la preparación de polímeros de alto peso molecular a baja viscosidad. Las resinas híbridas resultantes que contienen funcionalidad oxidativa latente son una posible solución para una composición para revestimiento que se reticula bajo una variedad de condiciones de curado, por ejemplo, ambientales, térmicas y fotoquímicas.

Preferiblemente, se usa un procedimiento de polimerización de mini-emulsión para preparar una resina híbrida basada en un producto alquídico o uralquídico dispersado en disolvente. En condiciones de mini-emulsión, se disuelve un producto alquídico o uralquídico dispersado en disolvente en al menos un monómero acrílico oxidativamente funcional latente (LOF), el cual se añade como una alimentación de una única etapa o de múltiples etapas, para formar una mezcla la cual luego se dispersa en un medio acuoso para formar una pre-emulsión, cada uno como se describe a continuación. Luego, la pre-emulsión se somete a cizallamiento para formar una mini-emulsión. Después, la mini-emulsión se puede polimerizar, como se describió anteriormente, de manera que sobreviva suficiente funcionalidad oxidativa latente del monómero acrílico al procedimiento de polimerización. La mini-emulsión, como se describió anteriormente, se puede polimerizar también como se describe en la patente de EE.UU. Nº 5.686.518 y, de Wang et al., en "Emulsion and Miniemulsion Copolymerization of Acrilic Monomers in the Presence of Alkyd Resin", Journal of Applied Polymer Science, Vol. 60, páginas 2069-2076 (1996).

Resina alquídica o uralquídica dispersada en agua

Una resina alquídica o uralquídica dispersada en agua para usar en el látex a base de agua de la invención puede ser cualquier resina alquídica o uralquídica dispersada en agua conocida en la técnica. Según la invención, una resina alquídica o uralquídica puede ser, respectivamente, cualquier resina alquídica o cualquier resina alquídica de uretano (es decir, uralquídica) como se entiende por los expertos en la técnica. Un producto alquídico o uralquídico dispersado en agua puede incluir cualquier resina alquídica o uralquídica disipable en agua, dispersable en agua o reducible en agua (es decir, capaz de incorporarse en agua) con la condición de que el producto alquídico o uralquídico dispersado en agua no contenga un grupo sulfonato pendiente para impartir disipabilidad en agua, dispersibilidad en agua, o reducibilidad en agua. Productos alquídicos o uralquídocos dispersados en agua útiles en la invención son los que, por ejemplo, tienen otros grupos para impartir disipabilidad en agua, dispersibilidad en agua o reducibilidad en agua. Dichos grupos incluyen grupos de ácidos carboxílicos pendientes así como sus sales y anhídridos, grupos de polietilenglicol pendientes y otros grupos hidrófilos pendientes. El producto alquídico dispersado en agua también se puede disipar, dispersar, o reducir en agua usando co-tensioactivos conocidos en la técnica. Se describen ejemplos de dichas resinas alquídicas en las Patentes de EE.UU. Nº 3.979.346, 3.894.978, 4.299.742, 4.301.048 y 4.497.933.

Se describen ejemplos de revestimientos electroforéticos y anaforéticos dispersados en agua de productos uralquídicos en Lakokras. Mater. Ikh Primen., Nº 6, páginas 9-11 (1987).

Las resinas alquídicas dispersadas en agua se pueden preparar generalmente haciendo reaccionar un ácido graso, un éster graso o un aceite parcialmente saponificado de origen natural monobásico; un glicol o poliol; y un ácido policarboxílico.

El ácido graso, éster graso o el aceite parcialmente saponificado de origen natural monobásico se selecciona preferiblemente de las fórmulas (I), (II) y (III):

1

en las que el grupo R es un grupo alquilo de C_{8}-C_{20}. Más preferiblemente, el grupo R es uno de los siguientes:

2

El ácido graso, el éster graso o el aceite parcialmente saponificado de origen natural monobásico se prepara preferiblemente haciendo reaccionar un ácido graso o un aceite con un poliol. Ejemplos de aceites adecuados incluyen, aceite de girasol, aceite de cánola, aceite de ricino deshidratado, aceite de coco, aceite de maíz, aceite de semilla de algodón, aceite de pescado, aceite de linaza, aceite de oiticica, aceite de soja, aceite de tung, grasa animal, aceite de ricino, aceite de palma, aceite de cacahuete, aceite de perilla, aceite de cártamo, aceite de sebo, aceite de nuez. Ejemplos adecuados de ácidos grasos solos o como componentes de aceite incluyen ácido de sebo, ácido de soja, ácido mirístico, ácido de linaza, ácido crotónico, ácido versático, ácido de coco, ácido graso de taloil, ácido de colofonia, ácido neodecanoico, ácido neopentanoico, ácido isoesteárico, ácido 12-hidroxiesteárico, ácido de semilla de algodón.

El glicol o el poliol se selecciona preferiblemente de glicoles alifáticos, alicíclicos y de arilalquilglicoles, Ejemplos adecuados de glicoles incluyen etilenglicol, propilenglicol, dietilenglicol, trietilenglicol, tetraetilenglicol, pentaetilenglicol, hexaetilenglicol, heptaetilenglicol, octaetilenglicol, nonaetilenglicol, decaetilenglicol, neopentilglicol, glicerol, 1,3-propanodiol, 2,4-dimetil-2-etil-hexano-1,3-diol, 2,2-dimetil-1,2-propanodiol, 2-etil-2-butil-1,3-propanodiol, 2-etil-2-isobutil-1,3-propanodiol, 1,3-butanodiol, 1,4-butanodiol, 1,5-pentanodiol, 1,6-hexanodiol, 2,2,4-tetrametil-1,6-hexanodiol, tiodietanol, 1,2-ciclohexanodimetanol, 1,3-ciclohexanodimetanol, 1,4-ciclohexanodimetanol, 2,2,4-trimetil-1,3-pentanodiol, 2,2,4-tetrametil-1,3-ciclobutano-diol, p-xilenodiol, hidroxipivalato de hidroxipivalilo, 1,10-decanodiol, bisfenol A hidrogenado, trimetilolpropano, trimetiloletano, pentaeritritol, eritritol, treitol, dipentaeritritol, sorbitol, manitol, glicerina, anhídrido trimelítico, dianhídrido piromelítico, ácido dimetilolpropiónico.

El ácido policarboxílico se selecciona preferiblemente del grupo que consiste en ácido isoftálico, ácido tereftálico, anhídrido(ácido) ftálico, ácido adípico, anhídrido tetracloroftálico, anhídrido tetrahidroftálico, ácido dodecanodioico, ácido sebácico, ácido azelaico, ácido 1,4-ciclohexanodicarboxílico, ácido 1,3-ciclohexanodicarboxí-lico, anhídrido(ácido) maleico, ácido fumárico, anhídrido(ácido) succínico, ácido 2,6-naftalendicarboxílico, ácido glutárico y sus ésteres.

Además de la cantidad de poliol que reacciona con el ácido graso, éster graso o aceite parcialmente saponificado de origen natural según la etapa preferida, se puede usar una cantidad adicional de un poliol u otro agente de ramificación tal como un ácido policarboxílico para aumentar el peso molecular y la ramificación de la resina alquídica dispersada en agua. Estos agentes de ramificación se seleccionan preferiblemente de trimetiloletano, pentaeritritol, eritritol, treitol, dipentaeritritol, sorbitol, glicerina, anhídrido trimelítico, dianhídrido piromelítico, ácido dimetilolpropiónico y trimetilolpropano.

Se pueden preparar productos uralquídicos, es decir, resinas de uretano modificadas con aceites, de forma similar a los productos alquídicos, como se describió anteriormente, excepto que el ácido policarboxílico se reemplaza total o parcialmente por un diisocianato (por ejemplo, diisocianato de tolueno). El isocianato puede ser un isocianato alifático o aromático. Wicks et al.,Organic Coatings: Science and Technology, Vol. I: Film Formation, Components, and Appearance, eds. John Wiley & Sons, Inc. páginas 200-201 (1992); Solomon, The Chemistry of Organic Film Formers, eds. John Wiley & Sons, Inc., páginas 212-218 y página 330 (1967). Se pueden encontrar ejemplos de productos uralquídicos adecuados en las Patentes de EE.UU. Nº 4.026.850, 4.116.902, 4.222.911 y 4.609.706.

Con el fin de que la resina alquídica o uralquídica sirva como un mejorador de formación de películas reactivo (por medio de acoplamiento oxidativo) en un látex híbrido y se incorpore en la película polímera reticulada, es preferible que el producto alquídico o uralquídico tenga alguna longitud del aceite finita- larga, media o corta. La longitud de aceite finita o el contenido de aceite está generalmente entre 20% en peso y 90% en peso en la composición de producto alquídico o uralquídico basado en el peso total de la resina alquídica o uralquídica. Un producto alquídico o uralquídico de aceite "largo" tiene una longitud de aceite o un contenido de aceite de 60-90% en peso basado en el peso total de la resina alquídica o uralquídica. Un producto alquídico o uralquídico de aceite "medio" tiene un contenido de aceite de 40-60% en peso basado en el peso total de la resina alquídica o uralquídica. Un producto alquídico o uralquídico de aceite "corto" tiene una longitud de aceite o un contenido de aceite de 20-40% en peso basado en el peso total de la resina alquídica o uralquídica. Se prefieren productos alquídicos/uralquídicos "largos" a "medios". También, en una realización preferida, un producto alquídico o uralquídico tiene un índice de acidez de menos de 20, más preferiblemente, menos de 15, y lo más preferido menos de 5. El índice de acidez puede variar en base a las propiedades deseadas del látex resultante.

Resina alquídica o uralquídica dispersada en disolvente

Una resina alquídica o uralquídica dispersada en disolvente para usar en el látex a base de agua de la invención puede ser cualquier resina alquídica o uralquídica dispersada en disolvente conocida en la técnica. A diferencia de los productos alquídicos o uralquídicos dispersados en agua, descritos más adelante, los productos alquídicos o uralquídicos dispersados en disolventes son los que no son disipables en agua, dispersables en agua o reducibles en agua (es decir, capaces de incorporarse en agua) a menos que se añadan uno o más estabilizantes (por ejemplo, un tensioactivo aniónico y/o no iónico) junto con algún grado de cizallamiento para dispersar el producto alquídico o uralquídico y estabilizarlo en gotitas. En general, según la invención, los productos alquídicos o uralquídicos dispersados en disolventes no consistirán usualmente en una sal (por ejemplo, carboxilato, amina, sulfonato o una sal orgánica) ni el nivel de funcionalidad hidrófila del grupo pendiente (por ejemplo, carboxilo, amina, sulfonato, polietilenglicol u otro) será suficientemente alto para hacer al producto alquídico o uralquídico dispersado en disolvente, disipable en agua, dispersable en agua, o reducible en agua, sin la adición de otros restos estabilizantes. Como con los productos alquídicos o uralquídicos dispersados en agua, un producto alquídico o uralquídico dispersado en disolvente tiene una longitud de aceite finita (larga, media o corta) y un índice de acidez como los descritos anteriormente.

Monómero acrílico oxidativamente funcional latente (LOF)

Un monómero acrílico oxidativamente funcional latente (LOF) usado en la preparación de látex a base de agua de la invención puede ser cualquier monómero acrílico con al menos un grupo oxidativamente funcional latente (LOF). El grupo LOF puede ser cualquier resto pendiente que sea capaz de (i) sobrevivir al proceso de polimerización y (ii) participar o promover la reticulación oxidativa del producto alquídico o uralquídico modificado. Después de la polimerización del monómero acrílico LOF, la resina híbrida tiene suficientes grupos LOF para aumentar o amplificar el grado de reticulación normalmente encontrado en las resinas alquídicas o uralquídicas. En otras palabras, permanecen suficientes grupos LOF para aumentar la reticulación efectiva del producto alquídico o uralquídico.

La presencia de un grupo LOF en la resina híbrida hace que la reticulación sea posible durante o después de la formación de la película. Con un resina híbrida, se puede producir reticulación entre grupos LOF de monómero o monómeros acrílicos, entre un grupo LOF de un monómero acrílico y una funcionalidad etilénicamente insaturada del producto alquídico o uralquídico, o entre funcionalidades etilénicamente insaturadas del producto alquídico o uralquídico. Al ser capaz de experimentar una reacción oxidativa, el grupo LOF participa en o promueve la reticulación oxidativa como un fuente de radicales libres para generar un flujo de radicales libres. Preferiblemente, el grupo LOF es una instauración etilénica tal como grupos alilo o vinilo. El grupo LOF puede ser también preferiblemente un resto acetoacetilo o un resto enamino. Se describe la preparación de enaminas a partir de grupos acetoacetilo en las Patentes de EE.UU. 5.296.530, 5.494.975 y 5.525.662.

Ejemplos de monómeros acrílicos que tienen grupos oxidativamente funcionales latentes (LOF) incluyen metacrilato de alilo, metacrilato de vinilo, metacrilato de acetoacetoxietilo, metacrilato de hidroxibutenilo, éster alílico o dialílico de ácido maleico, y poli(alil-glicidil-éter).

La parte acrílica del producto alquídico o uralquídico acrílicamente modificado puede ser un homopolímero o un copolímero. El monómero acrílico LOF se puede añadir como un único tipo de monómero, como una mezcla de monómeros acrílicos LOF, o como una mezcla de un monómero o monómeros acrílicos LOF y uno o más comonómeros etilénicamente insaturados. Ejemplos de comonómeros etilénicamente insaturados adecuados incluyen, monómeros estirénicos tales como estireno, \alpha-metil-estireno, vinil-naftaleno, vinil-tolueno, clorometil-estireno, especies etilénicamente insaturadas talescomo, por ejemplo, acrilato de metilo, ácido acrílico, ácido metacrílico, metacrilato de metilo, acrilato de etilo, metacrilato de etilo, acrilato de butilo, metacrilato de butilo, acrilato de isobutilo, metacrilato de isobutilo, acrilato de etilhexilo, metacrilato de etilhexilo, acrilato de octilo, metacrilato de octilo, metacrilato de glicidilo, metacrilato de carbodiimida, crotonatos de alquilo, acetato de vinilo, maleato de di-n-butilo, maleato de di-octilo; y monómeros que contienen nitrógeno que incluyen metacrilato de t-butilaminoetilo, metacrilato de dimetilaminoetilo, metacrilato de dietilaminoetilo, N,N'-dimetilaminopropil-metacrilamida, metacrilato de 2-t-butilaminoetilo, acrilato de N,N'-dimetilaminoetilo, N-(2-metacriloiloxi-etil)etilen-urea, y metacrilamidoetiletilen-urea. Preferiblemente, el monómero acrílico LOF se añade como una mezcla de al menos un monómero acrílico LOF y un comonómero etilénicamente insaturado. Más preferiblemente, el comonómero etilénicamente insaturado es un monómero estirénico.

Látex a base de agua

Se puede preparar un látex a base de agua de la invención polimerizando al menos un monómero acrílico oxidativamente funcional latente (LOF) en presencia de una dispersión acuosa de un producto alquídico o uralquídico dispersado en agua según se describe anteriormente. Se puede preparar también un látex a base de agua de la invención a partir de productos alquídicos o uralquídicos dispersados en disolventes, cada uno como se describió anteriormente.

Un látex a base de agua de la invención es estable en los mismos valores de pH que los látex preparados a partir de productos alquídicos o uralquídicos dispersados en agua no modificados tradicionales. Sin embargo, a diferencia de los látex híbridos de productos alquídicos o uralquídicos no modificados dispersados en agua tradicionales, los látex híbridos basados en productos alquídicos o uralquídicos dispersados en agua de la invención son estables a pH \leq 7.

Como se describió anteriormente, los látex a base de agua de la invención contienen suficientes grupos LOF para permitir la reticulación oxidativa de películas formadas a partir del látex a base de agua. Puesto que el grupo LOF actúa para aumentar la reticulación efectiva del producto alquídico o uralquídico, la supervivencia a la post-polimerización de suficientes grupos LOF no sólo permite su co-reactividad con otros grupos LOF y/o la funcionalidad del producto alquídico o uralquídico dispersado en agua durante o después de la formación de la película, sino que también puede promover una reticulación oxidativa similar entre funcionalidades del producto alquídico o uralquídico. Como resultado de dicha co-reactividad entre grupos LOF y/o funcionalidades de producto alquídico o uralquídico, se consiguen mejores propiedades de la película.

Como se discutió anteriormente, el monómero acrílico LOF se puede añadir o bien como una mezcla de al menos un monómero acrílico LOF o como una mezcla de al menos un monómero acrílico LOF y un comonómero etilénicamente insaturado. Si se añade más de un monómero acrílico LOF, el monómero puede ser igual o diferente. La adición del monómero acrílico LOF se realiza en un procedimiento de una etapa o de múltiples etapas (por ejemplo, núcleos-cubiertas) Preferiblemente, el monómero acrílico LOF se añade en un procedimiento de una etapa. Añadiendo el monómero o los monómeros acrílicos LOF en un procedimiento de una etapa, se produce un polímero acrílico homogéneo (es decir, un terpolímero simple) el cual contiene un número suficiente de grupos LOF (por ejemplo, alilo, vinilo) capaces de reaccionar con otros grupos LOF o una funcionalidad de producto alquídico o uralquídico durante o después de la formación de la película o de promover la reacción entre funcionalidades en el producto alquídico o uralquídico. La adición del monómero acrílico LOF en un procedimiento de múltiples etapas produce un polímero acrílico heterogéneo. Por ejemplo, en un procedimiento de dos etapas, la primera etapa de la adición puede producir un polímero núcleo de preferiblemente un polímero acrílico o de estireno/acrílico el cual es a menudo pre-reticulado con un monómero de múltiple funcionalidad tal como triacrilato de trimetilolpropano. La segunda etapa de la adición produce un polímero cubierta de preferiblemente un polímero de estireno/acrílico el cual contiene un nivel alto de grupos LOF, tal como restos alilo y/o vinilo reactivos. En la Patente de EE.UU. 5.539.073 se describen monómeros para usar en dichos procedimientos de polimerización de una etapa o de múltiples etapas.

Los grupos LOF puede estar situados en el extremo de un polímero así como a lo largo de la cadena principal del polímero.

Como se discutió anteriormente, preferiblemente, el látex a base de agua de la invención basado en productos alquídicos o uralquídicos dispersados en agua se prepara en condiciones de polimerización de emulsión. En general, durante la polimerización de emulsión de las composiciones de polímeros acrílicos LOF, es principalmente el resto de instauración etilénica del compuesto acrílico el que experimenta polimerización y no el grupo LOF. Si el grupo LOF participa en la polimerización, las condiciones de polimerización son tales que sobrevivan suficientes grupos LOF con el fin de que se reticulen oxidativamente con otros grupos LOF y/o la funcionalidad de la reina híbrida y/o se promueva la reticulación oxidativa entre funcionalidades de la resina híbrida durante o después de la formación de la película. Se puede conseguir la supervivencia de grupos LOF, tales como restos alilo o vinilo, durante la polimerización manipulando las diferencias de reactividad de los grupos etilénicamente insaturados. Por ejemplo, el resto acrílico etilénicamente insaturado de un monómero acrílico funcionalizado con alilo o vinilo tiene una reactividad mayor durante la polimerización con monómeros estirénicos que el resto alilo o vinilo LOF. Como consecuencia, el polímero resultante contiene grupos LOF. En la Patente de EE.UU. 5.539.073 se puede encontrar una descripción de la manipulación de composiciones de polímeros acrílicos funcionalizados con alilo para promover la supervivencia del resto alilo durante la polimerización de emulsión.

Las composiciones de polímeros acrílicos funcionalizados con vinilo se pueden manipular de forma similar a la aplicada a composiciones de polímeros acrílicos funcionalizados con alilo.

Cuando el grupo LOF del polímero acrílico es un resto acetoacetoxi, en condiciones de polimerización de emulsión es el resto etilénicamente insaturado el que se polimeriza. El resto acetoacetoxi no se ve afectado por el proceso de polimerización, y de este modo sobrevive a dicho proceso.

Preferiblemente, se prepara un látex a base agua basado en productos alquídicos o uralquídicos dispersados en disolvente en condiciones de polimerización de mini- emulsión. En dichas condiciones, un producto alquídico o uralquídico dispersado en disolvente se disuelve en al menos un monómero acrílico LOF, cada uno como se describió anteriormente. Según la invención, un producto alquídico o uralquídico dispersado en disolvente se considera "disuelto" o soluble en al menos un monómero acrílico LOF si después de añadir el producto alquídico o uralquídico dispersado en disolvente a, al menos, un monómero acrílico LOF y después de agitar, se forma una mezcla de solución ligeramente turbia sin aparente separación de fases en reposo (es decir, la solución parece homogénea). La mezcla resultante luego se dispersa en un medio acuso para formar una pre-emulsión. El medio acuoso puede ser cualquier medio acuoso conocido en la técnica usado en dichas condiciones de polimerización tal como, por ejemplo, una solución de agua/tensioactivo. Ejemplos de tensioactivos adecuados incluyen dodecil-sulfato sódico, TERGITOL 15S-40, AEROSOL OT-NV, y DOWFAX 2A1. Luego, la pre-emulsión se somete a cizallamiento usando un dispositivo de alto cizallamiento para formar una mini-emulsión. Al someter la emulsión a cizallamiento para formar pequeñas gotitas antes de la polimerización se asegura de que el lugar de nucleación predominante y el lugar de la posterior polimerización ocurre dentro de las gotitas. Como consecuencia, se evita el transporte del monómero desde las gotitas y la precipitación del producto alquídico o uralquídico dispersado en disolvente. En esencia, un sistema previamente dispersado en disolvente está ahora dispersado en agua, como se describió anteriormente. Preferiblemente, las gotitas de la mini-emulsión tienen un tamaño comprendido en el intervalo de 50 a 500 nm, La mini-emulsión se puede polimerizar entonces, como con los látex a base de productos alquídicos o uralquídicos dispersados en agua, de manera que permanezcan suficientes grupos LOF para permitir la reticulación oxidativa de las películas, como se describió anteriormente.

El procedimiento de polimerización mediante el cual se preparan los látex híbridos puede requerir también el uso de un iniciador, un agente reductor, o un catalizador. Iniciadores adecuados incluyen iniciadores convencionales tales como persulfato amónico, carbonato amónico, peróxido de hidrógeno, t-butilhidroperóxido, sulfato amónico o alcalino, peróxido de di-benzoilo, peróxido de laurilo, peróxido de di-t-butilo, 2,2'-azobisisobutironitrilo, peróxido de benzoilo.

Agentes reductores adecuados son los que aumentan la velocidad de polimerización e incluyen, por ejemplo, bisulfito sódico, hidrosulfito sódico, formaldehído-sulfoxilato sódico, ácido ascórbico, ácido isoascórbico, y sus mezclas.

Catalizadores adecuados son los compuestos que promueven la descomposición del iniciador de polimerización en las condiciones de reacción de la polimerización, con lo que aumenta la velocidad de polimerización. Catalizadores adecuados incluyen compuestos y agentes de secado de metales de transición. Ejemplos de dichos catalizadores incluyen heptahidrato de sulfato ferroso, cloruro ferroso, sulfato cúprico, cloruro cúprico, acetato de cobalto, sulfato cobaltoso, y sus mezclas.

Opcionalmente, se puede usar un tensioactivo convencional o una combinación de tensioactivos como un co-estabilizante o co-tensioactivo, tal como un emulsificante aniónico o no iónico, en la preparación de la polimerización de suspensión o emulsión de un látex híbrido de la invención. Ejemplos de tensioactivos preferidos incluyen; alquilsulfato alcalino o amónico, ácido alquilsulfónico, o ácido graso, alquilfenol oxietilado, sulfosuccinatos y sus derivados, o cualquier combinación de tensioactivo aniónico o no iónico. Un monómero tensioactivo más preferido es AEROSOL OT NV® (un tensioactivo comercialmente disponible de Cytec Industries, West Patterson, New Jersey). Se encuentra disponible una lista de tensioactivos adecuados en el tratado: McCutcheon´s Emulsifiers & Detergents, Edición de Norteamérica, MC Publishing Co., Glen Rock, N.J. 1997. Preferiblemente, se usa un tensioactivo o una combinación de tensioactivos convencional cuando la parte del producto alquídico o uralquídico de la resina híbrida representa hasta 35% en peso, generalmente 5-20% en peso de los sólidos totales del látex. Preferiblemente, el tensioactivo proporcionará estabilidad a las gotas/partículas, pero dará lugar a una nucleación en fase acuosa mínima (micelar u homogénea).

Si el látex híbrido resultante se formula con sales secadoras típicamente usadas en revestimientos de producto alquídico o uralquídico y están presentes restos de LOF en la parte acrílica del híbrido, se observan mejoras significativas en, entre otras propiedades, la fracción de gel del látex y la proporción de hinchamiento (LGF y LSR, respectivamente). Aunque la parte alquídica o uralquídica del látex híbrido de la invención juega un importante papel tanto en la estabilización del látex híbrido como en la mejora de la formación de películas, es la presencia de la parte acrílica LOF del material híbrido lo que permite conseguir mejores propiedades físicas y mecánicas en la película. Las propiedades mejoradas se refieren a mayor densidad de reticulación que la observada para resinas híbridas que no contienen grupos acrílicos LOF.

En general, la parte alquídica o uralquídica del látex híbrido representa de 5 a 60%, preferiblemente de 10 a 50%, más preferiblemente, de 20 a 40% en peso de los sólidos totales del látex mientras que la parte acrílica del látex híbrido representa de 30 a 90% en peso, preferiblemente de 50 a 80% en peso, más preferiblemente de 60 a 80% en peso de los sólidos totales del látex. Dichos látex híbridos se pueden usar además en composiciones para revestimientos.

Una composición para revestimiento de la invención contiene un látex de una dispersión de resina híbrida de la invención y se puede preparar mediante técnicas conocidas en la técnica, por ejemplo, como se describe en la Patentes de EE.UU. Nº 4.698.391, 4.737.551 y 3.345.313. Ejemplos de dichas composiciones para revestimientos incluyen, por ejemplo, revestimientos arquitectónicos, revestimientos para mantenimiento, revestimientos industriales, revestimientos para automóviles, revestimientos textiles, tintas, adhesivos, y revestimientos para papel, madera, y plásticos. Las composiciones para revestimientos de la invención contienen significativamente menos cantidad de disolventes, menos de 25% en peso hasta tan bajo como 1% en peso o incluso nada de contenido de VOC. La parte alquídica o uralquídica de la resina híbrida conserva las propiedades deseadas de un producto alquídico o uralquídico mientras que la parte acrílica LOF de la resina complementa o mejora la capacidad de reticulación oxidativa de la resina alquídica o uralquídica híbrida a temperatura ambiente. Las composiciones para revestimientos de la invención producen revestimientos que tienen mucho brillo, curado rápido y buena resistencia a los ácidos y compuestos cáusticos.

La composición para revestimientos se puede usar para revestir un sustrato y curarse usando técnicas conocidas en la técnica (por ejemplo, aplicando mediante pulverización de 76 a 102 micrómetros de revestimiento húmedo sobre un panel metálico, y calentando en un horno impulsado por aire a 150ºC durante 30 minutos). El sustrato puede ser cualquier sustrato común tal como papel, películas de poliéster tales como polietileno y polipropileno, metales tales como aluminio y acero, vidrio, elastómeros de uretano y sustratos imprimados (pintados). La composición para revestimiento de la invención se puede curar a temperatura ambiente (cura ambiental), a elevadas temperaturas (cura térmica), curar fotoquímicamente.

Una composición para revestimiento de la invención puede contener además aditivos de revestimientos. Ejemplos de dichos aditivos de revestimientos incluyen uno o más agentes opacificantes, de reología y controladores de fluidez tales como siliconas, compuestos fluorocarbonados o compuestos celulósicos; cargas; adyuvantes coalescentes reactivos tales como los descritos en la Patente de EE.UU. Nº 5.349.026; plastificantes; agentes opacificantes; agentes humectantes de pigmentos y dispersantes y tensioactivos; absorbentes de radiación ultravioleta (UV); estabilizantes frente a la luz UV; pigmentos para tinción; colorantes; agentes desespumantes o antiespumantes; agentes anti-sedimentación, anti-pandeo y de consistencia; agentes anti-desconchado; agentes anti-inundación y agentes anti-deslizamiento; biocidas, funguicidas y mildeucidas; inhibidores de corrosión; agentes espesantes; o agentes coalescentes. Ejemplos específicos de dichos aditivos se pueden encontrar en Raw Materials Index, publicado por la National Paint & Coatings Association, 1500 Rhode Island Avenue, N.W. Washington, D.C. 20005. Se pueden encontrar ejemplos adicionales de dichos aditivos y metodología de polimerización de emulsión en la Patente de EE.UU. Nº 5.371.148.

Ejemplos de agentes opacificantes incluyen sílice sintética disponible de la Davison Chemical Division de W.R. Grace & Company bajo la marca comercial SYLOID®; polipropileno, disponible de Hercules Inc., bajo la marca comercial HERCOFLAT®; y silicato sintético, disponible de J.M. Huber Corporation bajo la marca comercial ZEOLEX®.

Ejemplos de agentes dispersantes y tensioactivos incluyen bis(tridecil)sulfosuccinato sódico, di(2-etilhexil)sulfosuccinato sódico, dihexilsulfosuccinato sódico, diciclohexilsulfosuccinato sódico, diamil-sulfosuccinato sódico, diisobutil-sulfosuccinato sódico, iso-decil-sulfosuccinato disódico, éster medio de alcohol etoxilado disódico de ácido sulfosuccínico, alquil-amido-polietoxi-sulfosuccinato disódico, N-(1,2-dicarboxietil)-N-octadecil-sulfosuccinamato tetrasódico, N-octasulfosuccina-mato disódico, nonilfenol etoxilado sulfatado, y 2-amino-2-metil-1-propanol.

Ejemplos de agentes de viscosidad, de suspensión y de control de fluidez incluyen fosfato de poliaminoamida, sales de ácidos carboxílicos de alto peso molecular de amidas de poliamina, y sales de alquilenamina de un ácido graso insaturado, todos ellos disponibles de BYK Chemie U.S.A: bajo la marca comercial ANTI TERRA. Ejemplos adicionales incluyen copolímeros de polisiloxano, solución de poliacrilato, ésteres de celulosa, hidroxietilcelulosa, hidroxietilcelulosa hidrofóbicamente modificada, hidroxipropilcelulosa, cera de poliamida, cera de poliolefina, carboximetilcelulosa, poliacrilato amónico, poliacrilato sódico, hidroxipropilmetilcelulosa, etilhidroxietilcelulosa, óxido de polietileno, goma guar. Otros ejemplos de espesantes incluyen los espesantes asociativos de óxido de metileno/etileno y espesantes carboxilados solubles en agua tales como, por ejemplo, UCAR POLYPHOBE® por Union Carbide y ACRYSOL RM 825 disponible de Rohm and Haas de Filadelfia, Pensilvania.

Diversos agentes antiespumantes apropiados se encuentran comercialmente disponibles e incluyen, por ejemplo, BUBREAK® de Buckman Laboratories Inc., BYK® de BYK Chemie, EE.UU., FOAMASTER® y NOPCO® de Henkel Corp./Coating Chemicals, DREWPLUS® de la Drew Industrial Division de Anshland Chemical Company, TRYSOL® y TROYKYD® de Troy Chemical Corporation, y SAG® de Union Carbide Corporation.

Ejemplos de funguicidas, mildeucidas y biocidas incluyen 4,4-dimetiloxazolidina, 3,4,4-trimetiloxazolidina, metaborato de bario modificado, N-hidroxi-metil-N-metilditio-carbamato potásico, 2-(tiociano-metiltio)benzotiazol, dimetil-ditiocarbamato potásico, adamantano, N-(triclorometiltio)ftalimida, 2,4,5,6,-tetracloro-isoftalo-nitrilo, ortofenil-fenol, 2,4,5-triclorofenol, ácido deshidroacético, naftenato de cobre, octoato de cobre, arsénico orgánico, óxido de tributil-estaño, naftenato de zinc, y 8-quinolinato de cobre.

Ejemplos de absorbentes de luz U.V. y estabilizantes frente a la luz U.V. incluyen, entre otros, benzofenona sustituida, benzotriazoles sustituidos, aminas impedidas, benzoatos impedidos, disponibles de American Cyanamid Company bajo la marca comercial CYASORB UV, y dietil-3-acetil-4-hidroxi-bencil-fosfonato, 4-dodeciloxi-2-hidroxi-benzofenona y monobenzoato de resorcinol.

Los ejemplos de disolventes y agentes coalescentes son bien conocidos e incluyen etanol, n-propanol, isopropanol, n-butanol, sec-butanol, isobutanol, etilenglicol-monobutil-éter, propilenglicol-n-butil-éter, propilenglicol-metil-éter, propilenglicol-monopropil-éter, dipropilenglicol-metil-éter, dietilenglicol-monobutil-éter, mono-isobutirato de trimetilpentanodiol, etilenglicol-mono-octil-éter, alcohol de diacetona, alcohol de éster TEXANOL® (Eastman Chemical Company). Dichos disolventes y adyuvantes coalescentes pueden incluir también disolventes reactivos y adyuvantes coalescentes tales como ftalato de dialilo, poliglicidil-alil-éter SANTOLINK XI-100® de Monsanto, y otros como se describe en las Patentes de EE.UU. Nº 5.349.026 y 5.371.148.

Pigmentos adecuados para usar en las composiciones para revestimientos comprendidos en la invención son los pigmentos orgánicos e inorgánicos típicos, bien conocidos por un experto común en la técnica de revestimientos superficiales, especialmente los expuestos por el Colour Index, 3d Ed., 2d Rev., 1982, publicado por la Society of Dyers and Colourists en asociación con la American Association of Textile Chemists and Colorists. Ejemplos incluyen los siguientes compuestos: dióxido de titanio, baritas, arcilla, o carbonato cálcico, CI Pigment White 6 (dióxido de titanio); CI Pigment Red 101 (óxido de hierro rojo); CI Pigment Yellow 42; CI Pigment Blue 15, 15:1, 15:2, 15:3, 15:4 (ftalocianinas de cobre); CI Pigment Red 49:1; y CI Pigment Red 57:1. Colorantes tales como azul de ftalocianina, naranja de molibdato, negro de carbono o TIPURE R-746 (una suspensión pura de titanio disponible de Dupont Chemical, Inc., de Wilmington, Deleware) son también adecuados para las composiciones para revestimientos de la invención.

Los ejemplos de diversas composiciones para revestimientos de la invención usan los siguientes materiales no descritos anteriormente:

tensioactivo AEROSOL OT-NV procedente de Cytec Industries, West Patterson, New Jersey.

agente de secado COBALT HYDROCURE II, comercializado por OMG, Cleveland, Ohio

tensioactivo DOWFAX 2A1 procedente de Dow Chemical, Midland, Michigan

productos alquídicos reducibles en agua KELSOL 3960-B2G-75, 3922-G-80, 3964-B2G-70, y 3904-BG4-75 comercializados por Reichhold Chemical, Research Triangle Park, Carolina del Norte.

tensioactivo TERGITOL 15-S-40 comercializado por Union Carbide Chemical and Plastics Co., Banbury, CT.

agente coalescente de éster-alcohol TEXANOL comercializado por Eastman Chemical Company, Kingsport, TN.

Los siguientes métodos se usan para evaluar los revestimientos y películas preparados según la invención.

Resistencia a metil-etil-cetona

Se describió la resistencia a metil-etil-cetona (MEK) como frotamientos con MEK (un conjunto de frotamientos hacia atrás y hacia adelante). Se midieron los frotamientos con MEK sujetando múltiples capas de estopilla sobre la cabeza redonda de un martillo de puntas de bolas de 454 g. El martillo luego se une a un dispositivo mecánico el cual mueve dicho martillo hacia atrás y hacia delante. La estopilla se satura con MEK. El panel se frota con el paño empapado hasta que se origina una primera ruptura en el sustrato.

Dureza pendular

Se midió la dureza pendular usando un dispositivo de ensayo de dureza pendular Gardner.

Dureza Tukon

Se determinó la dureza Tukon según la norma ASTM DI474-92.

Fracción de gel/proporción de hinchamiento de película

Se obtuvieron proporciones de hinchamiento de películas (FSR) determinando la relación de fracción de peso de polímero insoluble hinchada en acetona (en peso) a peso seco de la fracción de peso insoluble en una muestra de película seca.

El procedimiento usado es como sigue: para cada determinación de muestra se cuecen en el horno un tamiz de acero de malla 325 de 10 x 10 cm y una cápsula metálica de pesada, se enfrían durante 30 minutos y se pesan (W1 y W2, respectivamente). Después de que la película de látex se seca y se mantiene durante el número de días requerido a temperatura ambiente, se corta un trozo de película, se pesa (W3), se coloca en un recipiente de aluminio, y se guarda. Se corta otra muestra de película, se pesa (W4) y se coloca en un tarro con tapón de rosca con exceso de disolvente en un baño agitador durante 16 horas a temperatura constante. Se recupera el gel de película vertiendo la solución y los sólidos húmedos a través del tamiz y pesando el tamiz más los sólidos húmedos retenidos (W5). En este momento, se secan el tamiz más los sólidos y la muestra de película en la cápsula de aluminio en un horno en vacío a 80ºC hasta conseguir un peso constante y se obtiene el peso para el tamiz más los sólidos secos (W6) y para la muestra de película en la cápsula de aluminio (W7). Los cálculos se muestran a continuación.

FGF = (W6-W1) / [W4*((W7-W2) / W3)]

FSR = (W5-W1) / (W6-W1)

Ejemplos 1-8

(No están dentro del alcance de las reivindicaciones)

Preparación de materiales híbridos alquídicos/acrílicos KELSOL

Se preparó una serie de materiales híbridos alquídicos/acrílicos usando las resinas alquídicas dispersables KELSOL mostradas en la Tabla 1. Los materiales híbridos difieren en el nivel de LOF, nivel de productos alquídicos, y tipo de productos alquídicos.

Un procedimiento general para la preparación de estos materiales es el siguiente: Se añadieron a un reactor de 500 ml, cantidades apropiadas de agua desmineralizada y producto alquídico, junto con suficiente cantidad de hidróxido amónico para ajustar el pH a un valor de 8,0. El contenido de este reactor se calentó hasta 82ºC, momento en el que se añadieron 2,06 g de Dowfax 2A1 (dodecil-difeniloxido-disulfonato sódico disponible de Dow Chemical) y 0,93 g de persulfato amónico en 22 g de agua al reactor durante 240 minutos. Simultáneamente, se añadieron 176 g de la mezcla de monómeros mostrada en la Tabla 2 durante 225 minutos. Al final de los 225 minutos, se añadieron 9 gramos de metacrilato de metilo durante 15 minutos. Después de completarse las adiciones, el reactor se mantuvo a 82ºC durante una hora, y luego se enfrió a temperatura ambiente. Finalmente, se añadieron al látex con mezclamiento 0,2 g de hidroperóxido de terc-butilo eb 2,75 g de agua y 0,2 g de formaldehído-sulfoxilato sódico en 2,75 g de agua. El látex luego se filtró a través de un tamiz de alambre de malla 100. En la tabla 2 se muestran el tamaño de partículas, el pH, y el porcentaje de sólidos de los látex híbridos resultantes.

TABLA 1 Resinas alquídicas dispersables KELSOL

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TABLA 2

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Ejemplo 9

(No está dentro del alcance de las reivindicaciones)

Fracciones de gel de película y proporciones de hinchamiento de película de los Ejemplos 1-8

Para cada látex de los Ejemplos 1-8, se añadieron a 50 g de látex 0,32 g de hidróxido amónico al 28%, 2,7 g de una solución acuosa al 25% de TERGITOL 15-S-40, 1,1 g de TEXANOL, y 0,45 g de Cobalt HYDROCURE II. Las películas se colaron y se secaron al aire a temperatura ambiente durante una semana. Se determinaron las fracciones de gel de las película (FGF) y las proporciones de hinchamientos de las películas (FSR) como se describió anteriormente, excepto que se usó tetrahidrofurano (THF) como el disolvente en lugar de acetona. Los resultados se resumen en la Tabla 3.

El Ejemplo 1 como el control no funcional tenía una FSR mucho más alta y una FGF mucho más baja que los sistemas que contienen AAEM como el LOF. El Ejemplos 3 que tenía en nivel más alto de LOF tenía el valor más bajo de FSR y el valor más alto de FGF.

TABLA 3 Proporciones de hinchamiento de las películas y Fracciones de gel de las películas de los Ejemplos 1-8

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Ejemplo 10 Preparación de resina alquídica

Se cargaron en un matraz de fondo redondo de tres bocas de tres litros equipado con un agitador mecánico, un condensador parcial con una camisa de vapor, una trampa Dean-Stark, una entrada de nitrógeno, y un condensador de agua, neopentilglicol (343,9 g, 3,31 moles), anhídrido ftálico (491,9 g, 3,33 moles), pentaeritritol (246,7 g, 1,81 moles), PAMOLYN 200 (ácido graso de taloil, disponible de Hercules, Inc., Wilmington, Deleware) (1040,1 g, 3,59 mol), FASCAT 4100 (1,66 g), y xileno (85,0 g). La temperatura de reacción se aumentó gradualmente hasta 180ºC durante 1,5 horas, luego hasta 230ºC durante otras 1,5 horas. La reacción se dejó continuar hasta que se obtuvo un índice de acidez de 3. La resina alquídica resultante se enfrió y posteriormente se aisló.

Ejemplos 11-24

Procedimiento general para la preparación de látex a partir de resinas híbridas alquídicas modificadas con grupos acrílicos LOF sometidas a cizallamiento

Para cada uno de los ejemplos 11-24, se añadieron a un reactor compuesto de un recipiente para resina de 100 ml equipado con un condensador, una purga de nitrógeno, y un tubo de alimentación subterráneo, 148 g de agua. Se puso en marcha la purga de nitrógeno y el contenido se calentó y se mantuvo a 80ºC. Se añadió un producto alquídico del Ejemplo 10 o un producto alquídico comercialmente disponible (por ejemplo, Duramac HS 57-5866, McWhorter Technologies Inc., Chicago, Illinois; Ranbar 4495-100, Ranbar Technology Inc., Glenshaw, Pensilvania) a una mezcla de monómeros (véase la Tabla 4) y se disolvió para formar una mezcla de monómero/producto alquídico. Se mezclaron previamente agua y tensioactivo o tensioactivos, luego se añadió la mezcla de monómero/producto alquídico para formar una pre-emulsión. La pre-emulsión se sometió a cizallamiento usando un homogeneizador de rotor/inductor IKA (Modelo SD-45) bombeando a través de una celda de flujo que rodeada el dispositivo de cizallamiento (aproximadamente 3 minutos de tiempo de residencia), operando el homogeneizador a un rendimiento de 100% para formar una mini-emulsión. Una parte de la mini-emulsión (74,8 g, 10%) se cargó en el reactor. Se mezcló persulfato amónico (0,53 g) en agua (10 g) y se cargó en el reactor. Después de 15 minutos, se alimentó el reactor con el resto de la mini-emulsión durante 180 minutos. Simultáneamente, se alimentó también con una alimentación de iniciador compuesto de agua (70,0 g), persulfato amónico (0,73 g) y carbonato amónico (0,73 g) durante 180 minutos a 0,40 g/minuto. Después de finalizar las alimentaciones, el reactor se mantuvo a 80ºC durante 15 minutos, y luego se añadió a dicho reactor una solución reductora que consistía en agua (6,5 g), ácido isoascórbico (1,32 g) heptahidrato de sulfato de hierro al 0,5% (1,60 g). Luego se alimentó con una solución de agua (10,50 g) e hidroperóxido de t-butilo al 70% (1,46 g) durante 45 minutos. Después, se enfrió la mezcla de reacción. En algunos casos, se añadió posteriormente un tensioactivo no iónico (Tergitol 15-S-40). (Véase la Tabla 4). El látex luego se filtró a través de un tamiz de alambre de malla 100 y se recogieron los sólidos filtrables o el desecho. Se determinaron el tamaño de las gotas de la mini-emulsión, el tamaño de partículas, la viscosidad (Brookhaven), y el pH de los látex de resinas híbridas alquídicas/acrílicas dispersadas en agua resultantes. Los tamaños de gotas y de partículas se midieron usando un dispositivo de dispersión de luz láser UPA Mictrotrac (dispersión inversa a 180º). Las gotas se diluyeron hasta aproximadamente 1:50 en una solución acuosa saturada de monómeros. Las partículas se diluyeron hasta aproximadamente 1:50 en agua. En la Tabla 5 se resumen los datos de las propiedades de los látex.

Ejemplo comparativo 1

Procedimiento general para la preparación de látex a partir de resinas híbridas alquídicas modificados con grupos acrílicos LOF no sometidas a cizallamiento

Se añadió agua (50 g) a un reactor compuesto de un recipiente para resina de 1000 ml equipado con un condensador, una purga de nitrógeno y un tubo de alimentación subterráneo. Se puso en marcha una purga de nitrógeno y el contenido se calentó hasta 80ºC. El producto alquídico obtenido a partir del Ejemplo 10 se añadió a la mezcla de monómeros (Tabla 4), y se disolvió para formar una mezcla de monómero/producto alquídico. Se mezclaron previamente agua y tensioactivo o tensioactivos, y luego se añadió la mezcla de monómero/producto alquídico para formar una pre-emulsión. La pre-emulsión NO se sometió a cizallamiento para formar una mini-emulsión. La pre-emulsión (54,0 g, 10%) se cargó en el reactor. Se mezclaron en agua persulfato amónico (0,20 g) y carbonato amónico (0,29 g) y se cargaron en el reactor. Después de 15 minutos, el reactor se alimentó con el resto de la pre-emulsión durante 180 minutos. Simultáneamente, se alimentó también con una alimentación de iniciador compuesto de agua (35,0) y persulfato amónico (0,21 g) a 0,20 g/min. Después de finalizadas las alimentaciones, el reactor se dejó en reposo durante 15 minutos, y luego se añadió a dicho reactor una solución reductora que consistía en agua (2,75 g), ácido isoascórbico (0,28 g), y heptahidrato de sulfato de hierro al 0,5% (0,40 g). Luego se alimentó con una solución de agua (5,00 g) y hidroperóxido de t-butilo al 70% (0,20 g) durante 30 minutos. Después, se enfrió la mezcla de reacción. El látex se filtró a través de un tamiz de alambre de malla 100 y se recogieron los sólidos filtrables o el desecho. Se produjeron muy altos niveles de desecho (Tabla 5) con esta operación debido a la precipitación de una parte significativa del producto alquídico. De este modo, se requiere homogeneizar la emulsión con el fin de formar un látex estable que contenga un polímero hidrófobo preformado tal como un producto alquídico.

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(Tabla pasa a página siguiente)

6

7

TABLA 5 Datos de propiedades de los látex de los Ejemplos 11-24

(Los Ejemplos 11, 13, 15, 18 y 22 no están dentro del alcance de las reivindicaciones)

8

Ejemplos 25-38

Formulación o formulaciones para pinturas

Se prepararon los ejemplos de pinturas 25-38 a partir de, respectivamente, cada uno de los látex generados en los ejemplos 11-24. En las Tablas 6-7 se resumen las formulaciones de las pinturas y las propiedades de las pinturas. Los ejemplos de pinturas 25 y 26 se formularon añadiendo los correspondientes látex (65,8 g), ajustando el pH a 8,5 usando 28% de hidróxido amónico, y añadiendo TIPURE-746 (23,9 g, suspensión pura de titanio, Dupont), acetato de PM (10,0 g, propilenglicol-monometiléter, Eastman), Acrosol RM-825 (1,5 g, espesante), e Hydrocure II (1,0 g, OMG, 5% de catalizador de metal Co).

El Ejemplo de pintura 27 se formuló añadiendo el látex del Ejemplo 13 (65,8 g) ajustando el pH a un valor de 8,5 usando 28% de hidróxido amónico, y añadiendo TIPURE-746 (23,9 g, suspensión pura de titanio, Dupont), 50:50 Eastman EB: Eastman DB (7,9 g), SANTICIZER 160 (1,3 g, plastificante, Monsanto Co., St. Louis, Missouri), ACROSOL RM-825 (0,5 g, espesante) y SER-AD FA379 (0,25 g, de inhibidor de corrosión rápida, Huls America Inc., Somerset, New Jersey). El Ejemplo de Pintura 28 se formuló añadiendo el látex del Ejemplo 14 (65,8 g), ajustando el pH a un valor de 8,5 usando hidróxido amónico al 28%, y añadiendo TIPURE-746 (23,9 g, suspensión pura de titanio, Dupont), acetato de PM (10,0 g, coalescente), ACROSOL RM-825 (0,9 g, espesante) y maleato de dietilo (1,28 g, coalescente, Aldrich). Ni el Ejemplo de pintura 27 ni el 28 contenían un catalizador.

Los ejemplos de pinturas 29-28 se formularon añadiendo el látex correspondiente de los Ejemplos 15-24 (65,8 g), ajustando el pH a un valor de 8,5 usando hidróxido amónico al 28%, y añadiendo TIPURE R-746 (23,9 g, suspensión pura de titanio, Dupont), 50:50 de Eastman EB:Eastman DB (5,3 g), Acrosol RM-825 (0,5 g, espesante), Hydrocure II (0,5 g, OMG, 5% de catalizador de metal Co) y SER-AD FA379 (0,25 g, inhibidor de corrosión rápida, Huls, American Inc.)

Como se muestra en la Tabla 6, los Ejemplos 25-30 y 36-38 revelan que la incorporación de metacrilato de acetoacetoxi (AAEM) como un monómero funcional oxidativo latente proporciona mejoras significativas en dobles frotamientos con MEK. Los Ejemplos 29-30 y 36-38 demuestran además que no sólo se mejoran los frotamientos dobles con MEK, sino que la dureza es sustancialmente más alta cuando está presente AAEM. Los Ejemplos 29 y 30 muestran además que la dureza aumenta cuando está presente AAEM para muestras ensayadas para determinar la resistencia al agua sumergiendo el pintura en agua a 60ºC durante 1 hora, y luego dejando que la pintura se recupere durante 3 horas.

Como se muestra en la Tabla 7, los Ejemplos de pinturas 29 y 31-33 muestran que la incorporación de metacrilato de alilo (ALMA) proporciona también mejoras significativas en los frotamientos dobles con MEK, especialmente cuando la pintura se cuece. Se observan también mejoras en la dureza cuando hay ALMA presente.

Ejemplos 39-42

Formulación o formulaciones para películas transparentes

Como se muestra en la Tabla 8, para cada película transparente de los Ejemplos 39-42 basada en, respectivamente, los ejemplos de látex 15, 16, 20 y 21 (preparados con el producto alquídico del Ejemplo 10), la incorporación de un monómero funcional oxidativo latente aumenta la fracción de gel (y disminuye la proporción de hinchamiento), con lo que se demuestra el efecto del monómero LOF sobre la mejora en la reticulación después de la formación de la película. Las medidas de fracción de gel/proporción de hinchamiento de cada película transparente se hicieron ajustando el pH a un valor de 8,5 usando hidróxido amónico al 28%. No se usó catalizador. Todas las películas se extrajeron a aproximadamente 1 milímetro de espesor y se curaron en condiciones ambientales durante 1 y/o 2 semanas. Las películas que se cocieron lo hicieron después del curado en condiciones ambientales durante 2 semanas. Éstas luego se colocaron en un horno de convección a 150ºC durante 30 minutos.

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(Tabla pasa a páguina siguiente)

9

10

Ejemplos 43-46

Procedimiento general para la preparación de látex a partir de resinas híbridas uralquídicas modificadas con grupos acrílicos LOF

Para cada ejemplo de látex 43-46, se añadieron 148 g de agua a un reactor que consistía en un recipiente para resina de 1000 ml equipado con un condensador, purga de nitrógeno, y un tubo de alimentación subterráneo. Se puso en marcha una purga de nitrógeno y el contenido se calentó y se mantuvo a 80ºC. Se añadió un producto uralquídico comercialmente disponible (por ejemplo, SPENKEL F87-M80 disponible de Reichhold Chemicals of Research Triangle Park, Carolina del Norte y CARBAMAC 57-5794 disponible de McWhorter Technologies, Inc. de Chicago, Illinois) a una mezcla de monómeros (véase la Tabla 9) y se disolvió para formar una mezcla de monómero/producto uralquídico. Se mezclaron previamente agua y tensioactivo o tensioactivos, luego se añadió la mezcla de monómero/producto uralquídico para formar una pre-emulsión. La pre-emulsión se sometió a cizallamiento usando un homogeneizador de rotor/inductor IKA (modelo SD-45) bombeando a través de una celda de flujo la cual rodeaba el dispositivo de cizallamiento (aproximadamente un tiempo de residencia de 3 minutos), operando el homogeneizador a un rendimiento del 100% para formar una mini-emulsión. Una parte de la mini-emulsión (74,8 g, 10%) se cargó en el reactor. Se mezcló persulfato amónico (0,53 g) en agua (10 g) y se cargó en el reactor. Después de 15 minutos, se alimentó el reactor con la mini-emulsión restante durante 180 minutos. Simultáneamente, se alimentó también con una alimentación de iniciador compuesto de agua (70,0 g), persulfato amónico (0,73 g), y carbonato amónico (0,73 g) durante 180 minutos a 0,40 g/min. Después de finalizar las alimentaciones, el reactor se mantuvo a 80ºC durante 15 minutos, y luego se añadió a dicho reactor una solución reductora que consistía en agua (6,5 g), ácido isoascórbico (1,32 g), y heptahidrato de sulfato de hierro al 0,5% (1,60 g). Se alimentó con una solución de agua (10,50 g) e hidroperóxido de t-butilo al 70% (1,46 g) durante 45 minutos. Luego se enfrió la mezcla de reacción. En algunos casos se añadió posteriormente un tensioactivo no iónico (Tergitol 15-S-40) (Véase la Tabla 9). El látex se filtró después a través de un tamiz de alambre de malla 100 y se recogieron los sólidos filtrables o el desecho. Se determinaron el tamaño de gotas de la mini-emulsión, el tamaño de partículas, la viscosidad (Brookhaven), y el pH de los látex de resina híbrida uralquídica/acrílica dispersada en agua resultantes. Los tamaños de gotas y partículas se midieron usando un dispositivo de dispersión de luz láser Mictrotrac UPA (dispersión inversa a 180º). Las gotas se diluyeron aproximadamente a 1:50 en una solución acuosa saturada de monómero. Las partículas se diluyeron hasta aproximadamente 1:50 en agua. En la Tabla 10 se resumen los datos de las propiedades de los látex.

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(Tabla pasa a página siguiente)

12

Ejemplos 47-50

Formulaciones para pinturas

Como se muestra en la Tabla 11, se formularon los Ejemplos de pinturas 47-50 añadiendo el látex correspondiente (65,8 g), ajustando el pH a un valor de 8,5 usando hidróxido amónico al 28%, y añadiendo TIPURE R-746 (27,3 g, suspensión pura de titanio, Dupont), propilenglicol-butil-éter (PnB) (5,5 g, Dow Chemical, Midland, Michigan), e Hydrocure II (0,5 g, OMG, 0,5%, catalizador de metal Co).

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(Tabla pasa a página siguiente)

13

Ejemplo 51-54

Formulación o formulaciones para películas transparentes

Como se muestra en la Tabla 12, para cada película de los Ejemplos 51-54 basada en, respectivamente, los ejemplos de látex 43-36, la incorporación de un monómero funcional oxidativo latente aumenta la fracción de gel (y disminuye la proporción de hinchamiento), demostrándose, de este modo, el efecto del monómero LOF sobre la mejora de la reticulación después de la formación de la película. Las medidas de fracción de gel/proporción de hinchamiento para cada película transparente se hicieron ajustando el pH a un valor de 8,5 usando hidróxido amónico al 28%. No se usó catalizador. Todas las películas se extrajeron a aproximadamente 1 milímetro de espesor y se curaron durante 1 y/o 2 semanas en condiciones ambientales. Las películas que se cocieron lo hicieron después del curado en condiciones ambientales durante 2 semanas. Éstas se colocaron después en un horno de convección a 150ºC durante 30 minutos.

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(Tabla pasa a página siguiente)

14

Claims (23)

1. Una resina alquídica o uralquídica acrílicamente modificada dispersada en agua, que comprende, el producto de polimerización de una mini-emulsión sometida a cizallamiento que comprende un producto alquídico o uralquídico dispersado en disolvente disuelto en al menos un monómero acrílico oxidativamente funcional latente, en la que dicho producto alquídico o uralquídico acrílicamente modificado tiene suficientes grupos oxidativamente funcionales latentes para aumentar la reticulación efectiva de dicho producto alquídico o uralquídico cuando se aplica a un sustrato, y en la que dicho grupo oxidativamente funcional latente se selecciona del grupo que consiste en alilo, vinilo, acetoacetilo y enamina.

2. Un producto alquídico o uralquídico acrílicamente modificado de la reivindicación 1, en el que dicho monómero acrílico oxidativamente funcional latente se selecciona del grupo que consiste en metacrilato de alilo, metacrilato de vinilo, metacrilato de acetoacetoxietilo, metacrilato de hidroxibutenilo, un éster alílico de ácido maleico, un éster dialílico de ácido maleico, y poli(alil-glicidil-éter).

3. Un producto alquídico o uralquídico acrílicamente modificado de la reivindicación 1, en el que al menos un monómero acrílico oxidativamente funcional latente es una mezcla de al menos un monómero acrílico oxidativamente funcional latente y al menos un co-monómero etilénicamente insaturado.

4. Un producto alquídico o uralquídico acrílicamente modificado de la reivindicación 3, en el que dicho co-monómero etilénicamente insaturado se selecciona del grupo que consiste en estireno, \alpha-metil-estireno, vinil-naftaleno, vinil-tolueno, clorometil-estireno, acrilato de metilo, ácido acrílico, ácido metacrílico, metacrilato de metilo, acrilato de etilo, metacrilato de etilo, acrilato de butilo, metacrilato de butilo, acrilato de isobutilo, metacrilato de isobutilo, acrilato de etilhexilo, metacrilato de etilhexilo, acrilato de octilo, metacrilato de octilo, metacrilato de glicidilo, metacrilato de carbodiimida, crotonatos de alquilo, acetato de vinilo, maleato de di-n-butilo, maleato de di-octilo, metacrilato de t-butilaminoetilo, metacrilato de dimetilaminoetilo, metacrilato de dietilaminoetilo, N,N'-dimetilaminopropil-metacrilamida, metacrilato de 2-t-butilaminoetilo, acrilato de N,N'-dimetilaminoetilo, N-(2-metacriloiloxi-etil)etilen-urea, y metacrilamidoetiletilen-urea.

5. Un producto alquídico o uralquídico acrílicamente modificado de la reivindicación 4, en el que dicho co-monómero etilénicamente insaturado se selecciona del grupo que consiste en estireno, \alpha-metil-estireno, vinil-naftaleno, vinil-tolueno, y clorometil-estireno.

6. Un látex a base de agua que comprende agua y un producto alquídico o uralquídico acrílicamente modificado que comprende, el producto de polimerización de una mini-emulsión sometida a cizallamiento que comprende un producto alquídico o uralquídico dispersado en disolvente disuelto en al menos un monómero acrílico oxidativamente funcional latente, en la que dicho producto alquídico o uralquídico latente acrílicamente modificado tiene suficientes grupos oxidativamente funcionales latentes disponibles para aumentar la reticulación efectiva de dicho producto alquídico o uralquídico acrílicamente modificado cuando se aplica a un sustrato.

7. Un látex a base de agua de la reivindicación 6, en el que dicho producto alquídico o uralquídico acrílicamente modificado comprende de 5 a 60% en peso de dicho producto alquídico o uralquídico dipersado en disolvente basado en los sólidos totales del látex y de 40 a 95% en peso del monómero acrílico oxidativamente funcional latente basado en los sólidos totales del látex.

8. Un látex a base de agua de la reivindicación 6, que comprende además un co-tensioactivo y en el que dicho producto alquídico o uralquídico dispersado en disolvente comprende de 5 a 35% en peso de los sólidos totales del látex.

9. Un látex a base de agua de la reivindicación 6, en el que dicho grupo oxidativamente funcional latente se selecciona del grupo que consiste en alilo, vinilo, acetoacetilo y enamina.

10. Un látex a base agua de la reivindicación 6, en el que dicho monómero acrílico oxidativamente funcional latente se selecciona del grupo que consiste en metacrilato de alilo, metacrilato de vinilo, metacrilato de acetoacetoxietilo, metacrilato de hidroxibutenilo, un éster alílico de ácido maleico, un éster dialílico de ácido maleico, y poli(alil-glicidil-éter).

11. Un látex a base de agua de la reivindicación 6, en el que dicho monómero acrílico oxidativamente funcional latente es una mezcla de al menos un monómero acrílico oxidativamente funcional latente y al menos un co-monómero etilénicamente insaturado.

12. Un látex a base de agua de la reivindicación 11, en el que dicho comonómero etilénicamente insaturado se selecciona del grupo que consiste en estireno, \alpha-metil-estireno, vinil-naftaleno, vinil-tolueno, clorometil-estireno, acrilato de metilo, ácido acrílico, ácido metacrílico, metacrilato de metilo, acrilato de etilo, metacrilato de etilo, acrilato de butilo, metacrilato de butilo, acrilato de isobutilo, metacrilato de isobutilo, acrilato de etilhexilo, metacrilato de etilhexilo, acrilato de octilo, metacrilato de octilo, metacrilato de glicidilo, metacrilato de carbodiimida, crotonatos de alquilo, acetato de vinilo, maleato de di-n-butilo, maleato de di-octilo, metacrilato de t-butilaminoetilo, metacrilato de dimetilaminoetilo, metacrilato de di-etilaminoetilo, N,N'-dimetilaminopropil-metilacrilamida, metacrilato de 2-t-butilaminoetilo, acrilato de N,N'-dimetilaminoetilo, N-(2-metacriloiloxi-etil)etilen-urea, y metacrilamidoetiletilen-urea.

13. Una composición para revestimiento que comprende un látex a base de agua de la reivindicación 6 y al menos un aditivo seleccionado del grupo que consiste en agentes de reología, agentes de control de flujo, cargas, adyuvantes coalescentes reactivos, plastificantes, agentes opacificantes, agentes humectantes de pigmentos y dispersantes, tensioactivos, absorbentes de luz ultravioleta (UV), estabilizantes frente a la luz UV, pigmentos de tinción, colorantes, agentes desespumantes, agentes antiespumantes, agentes anti-sedimentación, anti-pandeo y agentes de consistencia, agentes anti-desconchado, agentes anti-inundación, agentes anti-deslizamiento, biocidas, mildeucidas, inhibidores de la corrosión, agentes espesantes y agentes coalescentes.

14. Un método para preparar un látex a base de agua que comprende la etapa de polimerizar una mini-emulsión sometida a cizallamiento que comprende un producto alquídico o uralquídico dispersado en disolvente disuelto en al menos un monómero acrílico oxidativamente funcional latente en condiciones suficientes para la supervivencia de la funcionalidad oxidativa latente del monómero acrílico, en el que el grupo oxidativamente funcional latente se selecciona del grupo que consiste en alilo, vinilo, acetoacetilo y enamina.

15. Un método de la reivindicación 14, en el que dicho monómero acrílico oxidativamente funcional latente se selecciona del grupo que consiste en metacrilato de alilo, metacrilato de vinilo, metacrilato de acetoacetoxietilo, metacrilato de hidroxibutenilo, un éster alílico de ácido maleico, un éster dialílico de ácido maleico, y poli(alil-glicidil-éter).

16. Un método de la reivindicación 14, en el que la polimerización es una polimerización de emulsión.

17. Un método para preparar un látex a base de agua que comprende las etapas de:

poner en contacto un producto alquídico o uralquídico dispersado en disolvente con al menos un monómero acrílico oxidativamente funcional latente para formar una mezcla de monómero/producto alquídico en el que dicho producto alquídico o uralquídico dispersado en disolvente es soluble en dicho monómero acrílico oxidativamente funcional latente;

dispersar dicha mezcla de monómero/producto alquídico en un medio acuoso para formar una pre-emulsión;

someter a cizallamiento dicha pre-emulsión para formar una mini-emulsión; y polimerizar dicha mini-emulsión.

18. Un método de la reivindicación 17, en el que dicho medio acuoso comprende agua y un tensioactivo.

19. Un método de la reivindicación 17, en el que dicha mini-emulsión comprende gotitas con un tamaño comprendido en el intervalo de 50 a 500 nm.

20. Un método de la reivindicación 17, en el que dicho grupo oxidativamente funcional latente se selecciona del grupo que consiste en alilo, vinilo, acetoacetilo, y enamina.

21. Un método de la reivindicación 17, en el que dicho monómero acrílico oxidativamente funcional latente se selecciona del grupo que consiste en metacrilato de alilo, metacrilato de vinilo, metacrilato de acetoacetoxietilo, metacrilato de hidroxibutenilo, un éster alílico de ácido maleico, un éster dialílico de ácido maleico, y poli(alil-glicidil-éter).

22. Un método de la reivindicación 14, en el que dicha mini-emulsión sometida a cizallamiento comprende además al menos un co-monómero etilénicamente insaturado.

23. Un método de la reivindicación 17, en el que dicho monómero/mezcla alquídica comprende además al menos un co-monómero etilénicamente insaturado.