ES2357005T3 - Éteres de celulosa solubles en agua asociativos. - Google Patents
Éteres de celulosa solubles en agua asociativos. Download PDFInfo
- Publication number
- ES2357005T3 ES2357005T3 ES04803985T ES04803985T ES2357005T3 ES 2357005 T3 ES2357005 T3 ES 2357005T3 ES 04803985 T ES04803985 T ES 04803985T ES 04803985 T ES04803985 T ES 04803985T ES 2357005 T3 ES2357005 T3 ES 2357005T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- cellulose ether
- aqueous
- weight
- viscosity
- cellulose
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61Q—SPECIFIC USE OF COSMETICS OR SIMILAR TOILETRY PREPARATIONS
- A61Q19/00—Preparations for care of the skin
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K8/00—Cosmetics or similar toiletry preparations
- A61K8/18—Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition
- A61K8/72—Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing organic macromolecular compounds
- A61K8/73—Polysaccharides
- A61K8/731—Cellulose; Quaternized cellulose derivatives
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08B—POLYSACCHARIDES; DERIVATIVES THEREOF
- C08B11/00—Preparation of cellulose ethers
- C08B11/193—Mixed ethers, i.e. ethers with two or more different etherifying groups
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08B—POLYSACCHARIDES; DERIVATIVES THEREOF
- C08B11/00—Preparation of cellulose ethers
- C08B11/20—Post-etherification treatments of chemical or physical type, e.g. mixed etherification in two steps, including purification
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
- C09D7/40—Additives
- C09D7/43—Thickening agents
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L1/00—Compositions of cellulose, modified cellulose or cellulose derivatives
- C08L1/08—Cellulose derivatives
- C08L1/26—Cellulose ethers
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Public Health (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Birds (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Dermatology (AREA)
- Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Cosmetics (AREA)
- Detergent Compositions (AREA)
- Food Preservation Except Freezing, Refrigeration, And Drying (AREA)
Abstract
Un éter de celulosa soluble en agua asociativo que contiene uno o más sustituyentes seleccionados del grupo que consiste en hidroxietilo, hidroxipropilo, metilo, etilo, carboximetilo, y un sustituyente catiónico que tiene un grupo amonio primario, secundario, terciario o cuaternario , caracterizado porque tiene una viscosidad GP de 1.000 mPa·s a 15.000 mPa·s y una sustitución molecular promedio (MS) de 0.0001 a 0.005 de un sustituyente hidrófobo que contiene un grupo hidrocarburo sustituido o no sustituido de 8-24 átomos de carbono, siendo determinada la viscosidad GP disolviendo el éter de celulosa en un sistema disolvente que consiste en 20 % en peso de di(etilenglicol)-butil éter y 80 % en peso de agua a una temperatura de 20°C y en una concentración de 1 % en peso, midiendo la viscosidad GP usando un reómetro convencional usando un sistema de medición de plato y de 40 mm cóncavo 1° a un esfuerzo cortante de 0,5 Pa y una temperatura de 20°C, y dividiendo la viscosidad obtenida por 2,7.
Description
La presente invención se refiere a un éter de celulosa soluble en agua asociativo que tiene un grado de polimerización (GP) promedio alto y una baja sustitución de sustituyentes hidrófobos que contienen un grupo hidrocarburo de 8-24 átomos de carbono. A bajas temperaturas, el éter de celulosa tiene un buen efecto espesante y ventajosas propiedades de aplicación, especialmente en dispersiones acuosas, tales como composiciones acuosas que 5 contienen aglomerantes insolubles en agua.
Los éteres de celulosa solubles en agua, por ejemplo, los éteres de celulosa que tienen un bajo GP, se usan con frecuencia como agentes espesantes y de reología en dispersiones acuosas. Ejemplos de dichas dispersiones son composiciones de pinturas decorativas, composiciones de revestimiento de papel, materiales sellantes, y composiciones de cemento. Sin embargo, los éteres de celulosa con un bajo GP tienen que añadirse en grandes cantidades para 10 impartir buenas propiedades reológicas. Debido a que los éteres de celulosa son solubles en agua, hay un deseo general, por ejemplo en las composiciones de pintura decorativa, de usar tan poco como sea posible de los éteres de celulosa para minimizar la sensibilidad en agua de las dispersiones cuando se secan.
Puede obtenerse una reducción de la cantidad de éteres de celulosa necesitados usando éteres de celulosa que tienen un alto GP. Sin embargo, incluso si los éteres de celulosa con un alto GP tiene un mejor efecto espesante y 15 de retención de agua, no son satisfactorias otras propiedades reológicas tales como la capacidad de recubrimiento y la salpicadura. Un método para reducir la salpicadura es usar una gran cantidad de un éter de celulosa que tiene un bajo GP.
Usando éteres de celulosa asociativos, es decir, éteres de celulosa con un sustituyente que contiene un grupo hidrocarburo grande que tiene más de aproximadamente 10 átomos de carbono y con una GP muy baja, se puede 20 reducir esencialmente la salpicadura. Los éteres de celulosa asociativos de bajo GP también afectan positivamente a la capacidad de recubrimiento dependiendo de si hay una alta viscosidad ICI y una buena nivelación, pero esto requiere una alta cantidad de adición.
En los materiales sellantes, se pueden usar éteres de celulosa de alto GP en pequeñas cantidades como agente de espesamiento y de retención de agua. Desafortunadamente, el agente de retención de agua también da 25 como resultado un incremento del reblandecimiento cuando el material sellante se aplica en una superficie vertical. Este efecto se contrarresta a menudo por la adición de diferentes arcillas.
El documento de EE.UU. 6.248.880 describe éteres de celulosa solubles en agua hidrofóbicamente modificados que tienen una viscosidad GP de 15-200 mPa.s.
Se ha encontrado ahora que cuando se añaden en pequeñas cantidades, los éteres de celulosa asociativos 30 solubles en agua que tienen un alto GP y un bajo grado de sustitución de sustituyentes hidrófobos que contienen grupos hidrocarburos de 8-24 átomos de carbono imparten propiedades únicas a las dispersiones acuosas, tales como una alta retención de agua y un efecto espesante, poca salpicadura y reblandecimiento y/o una buena capacidad de recubrimiento y efecto nivelante.
Los éteres de celulosa asociativos solubles en agua de acuerdo con la invención tienen una viscosidad GP, 35 expresada en términos de viscosidad y medida a una concentración de 1% en peso a 20°C de 1.000 a 15.000 mPa·s, y más preferiblemente de 2.000 a 15.000 mPa·s, y una sustitución molecular promedio (MS) de 0,0001 a 0,005, preferiblemente de 0,0002 a 0,0035, y más preferiblemente de 0,0003 a 0,0028, de un sustituyente hidrófobo (hidrófobo MS) que contiene un grupo hidrocarburo sustituido o no sustituido de 8-24 átomos de carbono, preferiblemente de 10 a 20 átomos de carbono. El grupo hidrocarburo no sustituido puede ser un grupo alifático o un grupo aromático, tal como 40 nonilfenilo u octilfenilo. El grupo hidrocarburo sustituido puede contener un grupo hidroxilo o un grupo fluoruro.
La viscosidad GP se puede medir usando un reómetro convencional, tal como un reómetro Rheolica Controll Stress, usando un sistema de medición de plato y de 40 mm cóncavo 1°, a un esfuerzo cortante de 0,5 Pa y una temperatura de 20°C. La viscosidad GP, según se usa a lo largo de todo este documento, se determina disolviendo el polímero en un sistema disolvente que consiste en un 20% en peso de éter di(etilenglicol)butílico y 80% en peso de 45 agua a 20°C. Las viscosidades obtenidas se dividieron entonces por un factor de 2,7, para compensar las altas viscosidades obtenidas en una disolución acuosa que contiene 20% en peso de éter di(etilenglicol)butílico en comparación con las viscosidades obtenidas en agua pura. La sustitución molecular, MS, de los grupos hidrófobos se determinó por el método descrito por Landoll, L.M., J Polym. Sci., Parte A: Polymer Chem., 1982, 20, 433.
El éter de celulosa soluble en agua asociativo de acuerdo con la invención tiene preferiblemente un grado de 50 polimerización promedio (GP) de al menos 800, preferiblemente al menos 850, y más preferiblemente al menos 900, y generalmente como mucho 8.000, preferiblemente como mucho 7.500, y más preferiblemente como mucho 7.000. El GP se puede derivar de la viscosidad intrínseca del éter de celulosa, como se muestra en la técnica.
De acuerdo con la invención, los éteres de celulosa de la invención son no iónicos o iónicos y adecuadamente tienen un sustituyente hidrófobo con la fórmula: 55
en el que A es un grupo alquilenoxi con 2-3 átomos de carbono, x, z, y m son un número 0 o 1, n es un número de 0-7, con la condición de que cuando x y z sean ambos 0, entonces n y m sean ambos 0, y R representa un grupo hidrocarburo de 6 a 22, preferiblemente de 8-18, átomos de carbono. Cuando x es 1, z, n, y m adecuadamente sea 0, y cuando z sea 1, x adecuadamente será 0 y m será 1. Los grupos RCH2CH2 y RCH(OH)CH2 representan el grupo 5 hidrocarburo no sustituido y el grupo hidrocarburo sustituido que contienen 8-24 átomos de carbono mencionados anteriormente.
El grupo hidrocarburo RCH2CH2 puede ser un grupo alifático lineal, tal como n-octilo, n-nonilo, n-decilo, n-dodecilo, n-tetradecilo, n-hexadecilo, n-octadecilo, n-eicosilo, y n-docosilo, compuestos alifáticos insaturados correspondientes, y, grupos alifáticos ramificados que contienen 8-24 átomos de carbono y al menos una cadena metilo 10 o etilo. El grupo hidrocarburo sustituido RCH(OH)CH2 se puede derivar de α-epóxidos con 10-24 átomos de carbono obtenidos por epoxidación de α-compuestos alifáticos insaturados con 10-24 átomos de carbono.
Ejemplo de sustituyentes hidrófobos adecuados son:
15
y
en el que A, R1 y n tienen los significados mencionados en la explicación de la fórmula I anterior.
Además de los sustituyentes hidrófobos, el éter de celulosa de acuerdo con la invención contiene uno o más sustituyentes seleccionados del grupo que consiste en hidroxietilo, hidroxipropilo, metilo, metilo, carboximetilo, y un 20 sustituyente catiónico que tiene un grupo amonio primario, secundario, terciario o cuaternario. Si el éter de celulosa es un éter de celulosa no iónico, el éter de celulosa tiene una MS hidroxietilo de 0,2 a 4,5 preferiblemente de 0,8 a 4,5. Adecuadamente el éter de celulosa no iónico tiene una temperatura del punto de turbidez de 50 a 90°C, preferiblemente de 55 a 80°C. Dicho éter de celulosa no iónico normalmente contiene sustituyentes metilo y/o etilo además del hidroxietilo y de los sustituyentes hidrófobos. Una temperatura del punto de turbidez bien adaptada puede tener una 25 influencia positiva sobre las propiedades reológicas y facilitará la limpieza y el secado del éter de celulosa.
Los éteres de celulosa de la invención también pueden ser aniónicos y tener un grado de sustitución de grupos carboximetilo (GS carboximetilo) promedio de 0,3 a 1,4, preferiblemente de 0,6 a 1,0. El GS carboximetilo se determina usando un espectrómetro RMN de 300 mHz de Bruker como se especifica en F Cheng et al. en I. Applied Pol. Sci., Vol 61, 1831-1838 (1996). Además de los sustituyentes carboximetilo, el éter de celulosa aniónico se puede sustituir con 30 hidroxietilo, hidroxipropilo, metilo y/o etilo. Los éteres de celulosa catiónicos normalmente contienen un sustituyente que contiene un ion amonio, que puede ser primario, secundario, terciario o cuaternario. El amonio MS típicamente es 0,01-1,0. Los sustituyentes cuaternarios se prefieren normalmente. Las cantidades de N+ en éteres de celulosa catiónicos se determinan por análisis Kjeldahl. Preferiblemente, los éteres de celulosa catiónicos contienen sustituyentes hidroxietilo aunque también pueden estar presentes sustituyentes seleccionados del grupo que consiste en hidroxipropilo, metilo, y 35 etilo.
Los éteres de celulosa de la presente invención se pueden preparar por etapas de reacción conocidas per se. Así, un éter de celulosa soluble en agua que tiene una viscosidad GP de aproximadamente 250 a 20.000 mPa·s se puede hacer reaccionar posteriormente bajo condiciones alcalinas con un reactivo de la fórmula:
5
en el que
10
A, z, n, y m tienen los significados mencionados anteriormente, en un medio de reacción adecuado. Después de reacción, el medio de reacción se elimina y el éter de celulosa obtenido se puede lavar con agua y/o disolventes orgánicos, tales como alcoholes, para eliminar los productos secundarios formados durante la reacción.
Debido a que poseen propiedades reológicas únicas y una alta capacidad de espesamiento en bajas cantidades, los éteres de celulosa de la presente invención se pueden usar ventajosamente en muchas formulaciones 15 dentro de diversos campos de aplicación.
Las formulaciones pueden tener la forma de soluciones, emulsiones, dispersiones o suspensiones. Las áreas de aplicación típicas son composiciones de pintura acuosas decorativas, tales como pinturas de látex; composiciones de cargas orgánicas acuosas; formulaciones de cuidado personal acuosas, tales como champús, acondicionadores acuosos, y cosméticos; composiciones de detergentes acuosos, tales como limpiadores de superficies duras y 20 composiciones de lavandería; mezclas acuosas de cemento, y composiciones acuosas de revestimiento de papel, tales como deslizantes de revestimiento.
En composiciones acuosas de revestimiento de papel, los éteres de celulosa pueden ser no iónicos o aniónicos o una combinación de estos. Las composiciones adecuadas son, por ejemplo, deslizantes de revestimiento acuosos que contienen un látex y carbonato cálcico y un éter de celulosa de la invención como agente espesante. 25
Los éteres de celulosa catiónicos se pueden usar ventajosamente en productos acuosos del cuidado personal, ya que estos éteres tienen excelentes propiedades espesantes y antiestáticas, así como cierta capacidad de adherirse a la piel y al pelo.
Los éteres de celulosa también son adecuados para su uso en composiciones de tintes con brillo, semi-brillo, semi-alisado, alisado en agua, no solo como espesantes sino también como estabilizadores. Las cantidades de éteres 30 de celulosa añadidas varían dependiendo tanto de los ingredientes de las composiciones de tinte y la sustitución y la viscosidad de los éteres de celulosa, pero normalmente la adición es de 0,1 a 1,2% en peso de las composiciones de tinte. Los éteres de celulosa no iónicos y aniónicos se pueden usar adecuadamente en formulaciones de pinturas que contienen aglomerantes de emulsión tales como resinas de alquida y aglomerantes de látex, tales como poli(acetato de vinilo), copolímeros de acetato de vinilo y acrilato, copolímeros de acetato de vinilo y etileno, copolímeros de acetato de 35 vinilo, etileno, y cloruro de vinilo, y copolímeros de estireno y acrilato. Los aglomerantes de látex se estabilizan a menudo con tensioactivos aniónicos.
La presente invención se ilustra además mediante los siguientes Ejemplos.
Ejemplo 1
Un mol de un aducto de óxido de etileno con la fórmula R1O(C2H4O)2H, en el que R1 es una mezcla de dodecilo 40 y tetradecilo, y un mol de epiclorohidrina se hicieron reaccionar en presencia de tetracloruro de estaño a 70°C. Después de la reacción, se añadió un 30% en peso de disolución de hidróxido sódico en agua a la mezcla de reacción a 80°C y un glicidiléter con la fórmula:
en el que R1 tiene los significados mencionados anteriormente, se obtuvo y se separó de la fase acuosa.
Un polvo de pulpa de madera disuelta que se espera que proporcione un éter de celulosa de viscosidad GP de aproximadamente 10.000 mPa·s se añadió al reactor en una cantidad de 100 partes. El aire en el reactor se evacuó y se reemplazó por nitrógeno, hidróxido sódico en una cantidad de 70 partes en peso como una disolución en agua al 50% 5 en peso, cloruro de etilo (150 partes), óxido de etileno (84 partes), y éter glicidílico (2,2 partes).
La temperatura del reactor se aumentó a 55°C y el reactor se mantuvo a esta temperatura durante 50 minutos, después de lo cual la temperatura del reactor se aumentó a 105°C y se mantuvo así durante 50 minutos. El éter de celulosa obtenido se lavó con agua hirviendo y se neutralizó con ácido acético. El éter de celulosa tenía un MS hidroxietilo de 2,1, un GS etilo de 0,9, un MS hidrófobo de 0,0025, y una temperatura del punto de turbidez de 59°C. La 10 temperatura del punto de turbidez, Tcp, a la cual se separa la fase de las disoluciones poliméricas (a una concentración de 1 % en peso), se determinó por detección visual. Las disoluciones se mantuvieron en cubetas de espectrofotómetro que estaban inmersas en un baño maría termostatizado. La temperatura se aumentó en etapas de 2°C. Después de cada cambio de temperatura las muestras se dejaron equilibrar durante 20 minutos antes de la observación. Tcp se define como la temperatura a la cual el 1 % en peso de la solución del éter de celulosa se vuelve primero opaca. 15
La sustitución de etilo y hidroxietilo se determinó dividiendo los grupos etoxi e hidroxietoxi con ácido bromhídrico en ácido acético, los grupos etilo e hidroxietilo que forman bromuro de etilo y 1,2-dibromoetano. Las cantidades de estos bromuros se determinaron entonces por cromatografía de gases. Véase también Hodges, K.L., Analytical Chemistry, Vol 51 (1979), p 2172 y Stead Hindley, J Chromatog. (1969), pp 470-475.
Ejemplo 2 20
El Ejemplo 1 fue repetido, pero se usó disolviendo una pulpa de madera que se esperaba que proporcionaba un éter de celulosa de una viscosidad GP de aproximadamente 6.000 mPa·s. El éter de celulosa tenía un MS hidroxietilo de 2,1, a GS etilo de 0,8, un MS hidrófobo de 0,0026, y una temperatura del punto de turbidez de 61°C.
Ejemplo 3
El Ejemplo 2 fue repetido, pero la cantidad de éter glicidílico fue 2,0 partes en peso. El éter de celulosa tenía un 25 MS hidroxietilo de 2,1, un GS etilo de 0,8, un MS hidrófobo de 0,0018, y una temperatura del punto de turbidez de 64°C.
Ejemplo 4
El Ejemplo 1 fue repetido, pero se usó disolviendo una pulpa de madera que se esperaba que proporcionaba un éter de celulosa de una viscosidad GP de aproximadamente 15.000 mPa·s y los grupos alquilo en el éter glicidílico se reemplazaron por una mezcla de hexadecilo y octadecilo. Este éter glicidílico se añadió en 0,3 partes en peso. El éter de 30 celulosa tenía un MS hidroxietilo de 2,1, un GS etilo de 0,9, un MS hidrófobo de 0,0004, y una temperatura del punto de turbidez de 65°C.
Ejemplo 5
El Ejemplo 4 fue repetido, pero la cantidad de éter glicidílico fue 0,6 partes en peso. El éter de celulosa tenía un MS hidroxietilo de 2,1, un GS etilo de 0,8, un MS hidrófobo de 0,0007, y una temperatura del punto de turbidez de 65°C. 35
Ejemplo 6
El Ejemplo 4 fue repetido, pero la cantidad de éter glicidílico fue 1,2 partes en peso. El éter de celulosa tenía un MS hidroxietilo de 2,1, un GS etilo de 0,8, un MS hidrófobo de 0,0012, y una temperatura del punto de turbidez de 65°C.
Ejemplo 7
Una solución de 81 g de hidróxido sódico en 20 g de agua se añadió con agitación a una mezcla de 150 g de 40 celulosa de línter y 40 g de agua bajo una atmósfera de nitrógeno a 20°C, seguido de la adición de una disolución de 103,9 g de ácido cloroacético en 20 g de agua, 60 g de éter de n-butilo glicidílico, y 16 g de un éter glicidílico de la fórmula
La mezcla obtenida se calentó a 85°C y se mantuvo a esta temperatura durante 26 horas y entonces se enfrió y neutralizó con ácido acético. El éter de celulosa crudo obtenido se lavó tres veces cada vez con una disolución acuosa de 65% en peso de etanol, una disolución acuosa con 80% en peso de etanol, y una disolución que contenía 80% en peso de etanol y 20% en peso de acetona y entonces se secó. El éter de celulosa tenía un GS carboximetilo de 0,9, a MS n-butilo glicidilo de 0,2, y un MS hidrófobo de 0,004. La sustitución del grupo éter de butilo glicidílico se determinó 5 usando un espectrómetro RMN de una manera similar a la determinación del grupo carboximetilo.
Ejemplo 8
Los éteres de celulosa preparados en los Ejemplos 1-7 así como algunos éteres de celulosa para su comparación se analizaron con respecto a la viscosidad en agua y la viscosidad GP. La concentración de los éteres de celulosa fue 1% en peso. Los éteres de celulosa usados en las comparaciones se muestran en la Tabla 1 más abajo. 10 Las mediciones de viscosidad se realizaron en un reómetro Rheolica Controll Stress, equipado con un sistema de medición de plato y de 40 mm cóncavo 1°, a 0,5 Pa y 20°C. Las viscosidades obtenidas se muestran en la Tabla 2 más abajo.
Tabla 1. Éteres de celulosa usados en los ensayos comparativos 15
- Éteres de celulosa
- MS hidroxietilo GS etilo MS hidrófobo Grupo hidrocarburo Temp. de floculación, °C
- A
- 2,2 0,9 - - 68
- B
- 2,5 0,8 - - 69
- C
- 2,2 0,9 - - 68
- D
- 2,0 0,9 - - 65
- E
- 4,0 - 0,013 C16C18 -
- F
- 2,1 0,8 0,010 C12C14 47
Tabla 2. Viscosidades y viscosidades GP de los éteres de celulosa en los Ejemplos 1-6 y la comparación de los éteres de celulosa A-F
- Éter de celulosa
- MS hidrófobo Grupo hidrocarburo Viscosidad en agua mPa·s Viscosidad GP mPa·s
- A
- - - 17.600 14.900
- B
- - - 11.200 9.700
- C
- - - 1.120 1.050
- D
- - - 140 130
- E
- 0,013 C16-18 19.200 100
- F
- 0,010 C12-14 99.000 1.450
- Ej. 1
- 0,0025 C12-14 46.200 8.500
- Ej. 2
- 0,0026 C12-14 10,300 4,770
- Ej. 3
- 0,0018 C12-14 9.800 5.700
- Ej. 4
- 0,0004 C16-18 13.900 10.400
- Ej. 5
- 0,0007 C16-18 17.000 11.700
- Ej. 6
- 0,0012 C16-18 45.500 13.864
- Ej. 7
- 0,004 C14 4.330 1.010
Los resultados muestran que incluso una baja MS del grupo modificante hidrófobo, por ejemplo 0,0004, proporciona una contribución esencial a la viscosidad.
Ejemplos 9 y 10
En estos ejemplos se analizaron diferentes éteres de celulosa como agentes espesantes en dos formulaciones de pintura mostradas en la Tabla 3 más abajo. Las cantidades de los éteres de celulosa se adaptaron de tal forma que 5 las formulaciones de pintura obtuvieron una viscosidad Stormer de 105 KU.
Tabla 3
- Componentes
- Formulación 1% en peso Formulación 2% en peso
- Látex Estireno-acrilato (Acronal 290 D) acetato de vinilo-eteno-vinilo-cloruro (Mowilith DM 122)
- 14,0 - - 6,0
- Agua
- 38,7-x 45,9-x
- Éter de celulosa analizado
- X X
- Desespumante
- 0,2 0,4
- Bactericida
- 0,1 0,1
- Agente dispersante
- 0,4 0,5
- Propilenglicol
- 1,5 -
- Dióxido de titanio
- 6,0 3,0
- Carbonato cálcico
- 37,5 34,0
- Microtalco
- 1,3 10,0
Las formulaciones de pintura se analizaron con respecto a sus viscosidades ICI, nivelación y salpicaduras. Los efectos en la nivelación y salpicaduras se determinaron visualmente por un panel de ensayo de acuerdo con una escala 10 entre 1 y 10. En la escala para la nivelación 1 significa una nivelación muy pobre y 10 una nivelación perfecta, dentro de la escala para las salpicaduras, 1 significa un alto grado de salpicaduras y 10 para ninguna salpicadura. Se obtuvieron los siguientes resultados.
Tabla 4. Viscosidad ICI , nivelación y salpicaduras de formulaciones según el látex de estireno-acrilato
- Éter de celulosa
- Viscosidad ICI Pa·s Nivelación Dispersión
- Tipo
- Cantidad en % en peso
- A
- 0,50 1,2 3 3
- B
- 0,55 1,2 3 3
- C
- 0,70 1,0 3 3
- D
- 0,85 1,6 4 4
- E
- 0,51 1,0 3 8
- F
- 0,44 1,1 1 6
- Ej. 1
- 0,30 1,2 4 6
- Ej. 2
- 0,35 1,1 4 6
- Ej. 3
- 0,45 1,3 3 5
- Ej. 4
- 0,43 1,1 3 5
- Ej. 5
- 0,33 1,1 4 5
- Ej. 6
- 0,24 0,9 5 6
- Ej. 7
- 0,40 1,2 4 6
Tabla 5. Viscosidad ICI, nivelación, y salpicaduras de formulaciones de pintura basadas en látex de acetato de vinilo-etileno-cloruro de vinilo
- Éter de celulosa
- Viscosidad ICI Pa·s Nivelación Dispersión
- Tipo
- Cantidad en % en peso
- A
- 0,43 1,0 9 3
- B
- 0,50 1,1 9 3
- C
- 0,65 1,5 9 4
- D
- 0,85 1,8 9 4
- E
- 0,52 1,2 7 6
- F
- 0,65 1,6 7 6
- Ej. 1
- 0,35 1,4 9 5
- Ej. 2
- 0,36 1,4 9 6
- Ej. 3
- 0,41 1,4 9 5
- Ej. 4
- 0,40 1,4 10 4
- Ej. 5
- 0,35 1,3 10 5
- Ej. 6
- 0,30 1,3 10 6
Los resultados muestran que los éteres de celulosa de la invención se pueden usar en cantidades menores y/o 5 con cantidades menores de los sustituyentes hidrófobos que los éteres de celulosa en comparación y tener todavía al menos igual y en la mayor parte de los casos incluso mejores viscosidades ICI, salpicaduras, y nivelación.
Ejemplo 11
Una carga de alta viscosidad se preparó mezclando los siguientes ingredientes:
- Ingrediente
- Partes en peso
- Carbonato de magnesio y calcio
- 946,5
- Hidrato de yeso
- 10
- Espesador de acuerdo con la Tabla 6 más abajo
- 5
- Acetato de vinilo-eteno-cloruro de vinilo (Mowilith DM 122)
- 30
- Bactericida
- 1
- Agente dispersante (ácidos poliacrílicos)
- 0,5
- Desespumante
- 2
- Agua
- 350
La capacidad de fluidez de las cargas se analizó por medio de la prueba del anillo. Se obtuvieron los siguientes resultados.
Tabla 6. Propiedades de flujo de cargas que contienen diferentes éteres de celulosa 5
- Éter de celulosa
- Prueba de anillo, flujo mm
- B
- 68,5
- F
- 65
- Ej. 1
- 37
- Ej. 2
- 49
- Ej. 7
- 45
A partir de los resultados es evidente que el flujo de las composiciones de carga de acuerdo con la invención es menor que el flujo de las composiciones que contienen los éteres de celulosa de comparación.
Claims (11)
- REIVINDICACIONES1. Un éter de celulosa soluble en agua asociativo que contiene uno o más sustituyentes seleccionados del grupo que consiste en hidroxietilo, hidroxipropilo, metilo, etilo, carboximetilo, y un sustituyente catiónico que tiene un grupo amonio primario, secundario, terciario o cuaternario , caracterizado porque tiene una viscosidad GP de 1.000 mPa·s a 15.000 mPa·s y una sustitución molecular promedio (MS) de 0.0001 a 0.005 de un sustituyente hidrófobo que 5 contiene un grupo hidrocarburo sustituido o no sustituido de 8-24 átomos de carbono, siendo determinada la viscosidad GP disolviendo el éter de celulosa en un sistema disolvente que consiste en 20 % en peso de di(etilenglicol)-butil éter y 80 % en peso de agua a una temperatura de 20°C y en una concentración de 1 % en peso, midiendo la viscosidad GP usando un reómetro convencional usando un sistema de medición de plato y de 40 mm cóncavo 1° a un esfuerzo cortante de 0,5 Pa y una temperatura de 20°C, y dividiendo la viscosidad obtenida por 2,7. 10
- 2. Un éter de celulosa de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la sustitución molecular promedio (MS) es de 0,0003 a 0,0028.
- 3. Un éter de celulosa de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, caracterizado porque el sustituyente hidrófobo tiene la fórmula:15en el que A es un grupo alquilenoxi con 2-3 átomos de carbono, x, z, y m son un número 0 o 1, n es un número de 0-7, con la condición de que cuando x y z sean ambos 0, entonces n y m son ambos 0, y R representa un grupo hidrocarburo de 6-22 átomos de carbono.
- 4. Un éter de celulosa de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizado porque cuando z es 1, x es 0 y m es 1. 20
- 5. Un éter de celulosa de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-4, caracterizado porque es un éter de celulosa no iónico.
- 6. Un éter de celulosa de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-5, caracterizado porque tiene una sustitución molecular promedio (MS) de hidroxietilo de 0,8-4,5.
- 7. Un éter de celulosa de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-6, caracterizado porque 25 tiene una temperatura del punto de turbidez, que es la temperatura a la cual la solución polimérica a una concentración de 1 % en peso se separa por inspección visual, de 50°C a 90°C.
- 8. Un éter de celulosa de acuerdo con la reivindicación 6 o 7, caracterizado porque contiene sustituyentes metilo o sustituyentes etilo o una mezcla de éstos.
- 9. Un éter de celulosa de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-4, caracterizado porque 30 tiene un grado de sustitución promedio (GS) de grupos carboximetilo de 0,3 a 1,4.
- 10. El uso del éter de celulosa definido en cualquiera de las reivindicaciones 1-9 como agente espesante y de reología en una composición de pintura decorativa acuosa, una composición de revestimiento de papel acuosa, una composición de carga orgánica acuosa, una mezcla de cemento acuoso, una composición de detergente acuosa o una formulación de cuidado personal acuosa. 35
- 11. El uso de acuerdo con la reivindicación 10 en el que la composición de pintura contiene una emulsión de alquida o látex.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE0303352 | 2003-12-15 | ||
SE0303352A SE526356C2 (sv) | 2003-12-15 | 2003-12-15 | Associativa vattenlösliga cellulosaetrar |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
ES2357005T3 true ES2357005T3 (es) | 2011-04-15 |
Family
ID=30439678
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
ES04803985T Active ES2357005T3 (es) | 2003-12-15 | 2004-12-15 | Éteres de celulosa solubles en agua asociativos. |
Country Status (12)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8487089B2 (es) |
EP (1) | EP1694711B1 (es) |
JP (2) | JP5143428B2 (es) |
KR (1) | KR101141681B1 (es) |
CN (1) | CN1894282B (es) |
AT (1) | ATE490278T1 (es) |
BR (1) | BRPI0417610A (es) |
DE (1) | DE602004030370D1 (es) |
ES (1) | ES2357005T3 (es) |
MX (1) | MXPA06006733A (es) |
SE (1) | SE526356C2 (es) |
WO (1) | WO2005058971A1 (es) |
Families Citing this family (26)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SE526356C2 (sv) * | 2003-12-15 | 2005-08-30 | Akzo Nobel Nv | Associativa vattenlösliga cellulosaetrar |
KR100881343B1 (ko) | 2007-12-31 | 2009-02-02 | 삼성정밀화학 주식회사 | 시멘트 모르타르용 혼화제 및 이를 포함하는 시멘트모르타르 |
FR2933297A1 (fr) * | 2008-07-03 | 2010-01-08 | Oreal | Composition de teinture directe des fibres keratiniques comprenant une cellulose associative |
FR2933296A1 (fr) * | 2008-07-03 | 2010-01-08 | Oreal | Composition de teinture d'oxydation des fibres keratiniques comprenant une cellulose associative |
JP2012528234A (ja) | 2009-05-27 | 2012-11-12 | ダウ グローバル テクノロジーズ エルエルシー | ポリマー性グリシジルエーテル反応性希釈剤 |
US9511167B2 (en) | 2009-05-28 | 2016-12-06 | Gp Cellulose Gmbh | Modified cellulose from chemical kraft fiber and methods of making and using the same |
US9512237B2 (en) | 2009-05-28 | 2016-12-06 | Gp Cellulose Gmbh | Method for inhibiting the growth of microbes with a modified cellulose fiber |
US9512563B2 (en) | 2009-05-28 | 2016-12-06 | Gp Cellulose Gmbh | Surface treated modified cellulose from chemical kraft fiber and methods of making and using same |
MX357819B (es) | 2009-05-28 | 2018-07-25 | Gp Cellulose Gmbh Star | Celulosa modificada a partir de fibra kraft química y métodos para elaborarla y su uso. |
NZ611143A (en) | 2010-12-16 | 2014-05-30 | Akzo Nobel Chemicals Int Bv | Hydrophobically modified polysaccharide ethers as deposition enhancers for agriculturally active ingredients |
CN103703184B (zh) | 2011-05-23 | 2016-09-07 | Gp纤维素股份有限公司 | 具有改进的白度和亮度的针叶树材牛皮纸纤维及其制造和使用方法 |
AU2013207797B2 (en) | 2012-01-12 | 2017-05-25 | Gp Cellulose Gmbh | A low viscosity kraft fiber having reduced yellowing properties and methods of making and using the same |
AU2013249725B2 (en) | 2012-04-18 | 2017-04-20 | Gp Cellulose Gmbh | The use of surfactant to treat pulp and improve the incorporation of kraft pulp into fiber for the production of viscose and other secondary fiber products |
CN107602710A (zh) * | 2012-08-24 | 2018-01-19 | 陶氏环球技术有限责任公司 | 新的具有高分子量和均匀性的酯化纤维素醚 |
DE102012019134A1 (de) * | 2012-09-28 | 2014-04-03 | Se Tylose Gmbh & Co. Kg | Celluloseether mit reaktiver Ankergruppe, daraus erhältliche modifizierte Celluloseether sowie Verfahren zu deren Herstellung |
JP6472758B2 (ja) | 2013-02-08 | 2019-02-20 | ゲーペー ツェルローゼ ゲーエムベーハー | 改善されたα−セルロース含量を有する軟材クラフト繊維およびその化学セルロース製品の生産における使用 |
AU2014229520B2 (en) | 2013-03-14 | 2017-09-21 | Gp Cellulose Gmbh | A method of making highly functional, low viscosity kraft fiber using an acidic bleaching sequence and a fiber made by the process |
MX357604B (es) | 2013-03-15 | 2018-07-16 | Gp Cellulose Gmbh | Una fibra kraft de baja viscosidad que tiene un contenido de carboxilo mejorado, y metodos para fabricar y usar la misma. |
CN103265854B (zh) * | 2013-05-24 | 2015-06-03 | 苏州市德莱尔建材科技有限公司 | 一种木质材料用过氯乙烯防水涂料 |
CN106716694B (zh) * | 2014-09-08 | 2020-03-27 | 日产化学工业株式会社 | 锂二次电池用电极形成材料和电极的制造方法 |
US20190185587A1 (en) * | 2015-09-07 | 2019-06-20 | Kao Corporation | Modified cellulose fiber |
JP6894681B2 (ja) | 2015-09-07 | 2021-06-30 | 花王株式会社 | 改質セルロース繊維 |
JP6845641B2 (ja) * | 2015-09-07 | 2021-03-24 | 花王株式会社 | 樹脂組成物 |
CA3040734A1 (en) | 2016-11-16 | 2018-05-24 | Gp Cellulose Gmbh | Modified cellulose from chemical fiber and methods of making and using the same |
JP7374894B2 (ja) * | 2018-06-12 | 2023-11-07 | 花王株式会社 | 改質セルロース繊維の製造方法及び改質セルロース繊維 |
KR102453976B1 (ko) * | 2021-03-30 | 2022-10-14 | 주식회사 비제이바이오켐 | 다당류 유도체 및 이의 제조 방법 |
Family Cites Families (24)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4228277A (en) * | 1979-02-12 | 1980-10-14 | Hercules Incorporated | Modified nonionic cellulose ethers |
US4826970A (en) * | 1987-09-17 | 1989-05-02 | Hercules Incorporated | Carboxymethyl hydrophobically modified hydroxyethylcellulose |
US4904772A (en) * | 1988-10-03 | 1990-02-27 | Aqualon Company | Mixed hydrophobe polymers |
DE69010350T2 (de) | 1989-01-31 | 1994-11-17 | Union Carbide Chem Plastic | Polysaccharide mit Alkaryl- oder Aralkyl- Hydrophoben und Latexzusammensetzungen, die die Polysaccharide enthalten. |
SE463313B (sv) * | 1989-03-10 | 1990-11-05 | Berol Nobel Stenungssund Ab | Vattenloesliga, nonjoniska cellulosaetrar och deras anvaendning i maalarfaerger |
JPH0312401A (ja) * | 1989-06-09 | 1991-01-21 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 変性水溶性セルロースエーテルの製造方法 |
DE69324953T2 (de) * | 1992-03-26 | 1999-09-16 | Aqualon Co., Wilmington | Fluidisierte Polymer-Suspension für die kontinuierliche Herstellung eines Überzugsmittels |
ATE170207T1 (de) * | 1992-04-20 | 1998-09-15 | Aqualon Co | Wässrige beschichtungszzusammensetzungen mit verbesserter nivellierung |
US5504123A (en) | 1994-12-20 | 1996-04-02 | Union Carbide Chemicals & Plastics Technology Corporation | Dual functional cellulosic additives for latex compositions |
JPH0987130A (ja) * | 1995-09-21 | 1997-03-31 | Shiseido Co Ltd | 乳化組成物 |
CN1093136C (zh) * | 1996-11-27 | 2002-10-23 | 花王株式会社 | 多糖衍生物和水硬性组合物 |
BR9808468A (pt) | 1997-04-04 | 2000-05-23 | Union Carbide Chem Plastic | Pasta fluida de éteres de celulose. |
TR199903067T2 (xx) * | 1997-06-13 | 2000-03-21 | Akzo Nobel N.V. | Hidrofobik olarak de�i�tirilmi� aniyonik sel�loz eterler. |
SE514347C2 (sv) | 1998-08-06 | 2001-02-12 | Akzo Nobel Nv | Nonjonisk cellulosaeter och dess användning som förtjockningsmedel i färgkompositioner |
US6248880B1 (en) * | 1998-08-06 | 2001-06-19 | Akzo Nobel Nv | Nonionic cellulose ether with improve thickening properties |
WO2000035957A1 (en) | 1998-12-11 | 2000-06-22 | Akzo Nobel N.V. | Anionic cellulose ethers having temperature-dependent associative properties |
EP1035134B1 (en) * | 1999-03-05 | 2005-06-08 | Hercules Incorporated | Cellulose-based associative thickeners having a high ICI viscosity |
JP4293755B2 (ja) * | 2001-03-26 | 2009-07-08 | 富山化学工業株式会社 | ピリドンカルボン酸系化合物を含有する皮膚外用剤 |
JP2003012497A (ja) * | 2001-04-25 | 2003-01-15 | Eisai Co Ltd | 尿素含有外用組成物 |
JP2002370963A (ja) * | 2001-06-15 | 2002-12-24 | Ichimaru Pharcos Co Ltd | 化粧料組成物 |
JP3812814B2 (ja) * | 2001-10-19 | 2006-08-23 | 株式会社微生物化学研究所 | 動物用多価オイルアジュバントワクチン |
JP3956672B2 (ja) * | 2001-11-05 | 2007-08-08 | 株式会社デンソー | リチウム二次電池用電極及びリチウム二次電池 |
SE520715C2 (sv) * | 2001-12-03 | 2003-08-12 | Akzo Nobel Nv | Förfarande för framställning av metylcellulosaetrar |
SE526356C2 (sv) * | 2003-12-15 | 2005-08-30 | Akzo Nobel Nv | Associativa vattenlösliga cellulosaetrar |
-
2003
- 2003-12-15 SE SE0303352A patent/SE526356C2/sv not_active IP Right Cessation
-
2004
- 2004-12-15 DE DE602004030370T patent/DE602004030370D1/de active Active
- 2004-12-15 US US10/582,308 patent/US8487089B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2004-12-15 KR KR1020067013998A patent/KR101141681B1/ko active IP Right Grant
- 2004-12-15 BR BRPI0417610-3A patent/BRPI0417610A/pt not_active IP Right Cessation
- 2004-12-15 AT AT04803985T patent/ATE490278T1/de not_active IP Right Cessation
- 2004-12-15 MX MXPA06006733A patent/MXPA06006733A/es active IP Right Grant
- 2004-12-15 WO PCT/EP2004/014376 patent/WO2005058971A1/en active Application Filing
- 2004-12-15 EP EP04803985A patent/EP1694711B1/en not_active Not-in-force
- 2004-12-15 ES ES04803985T patent/ES2357005T3/es active Active
- 2004-12-15 JP JP2006543520A patent/JP5143428B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2004-12-15 CN CN2004800374381A patent/CN1894282B/zh not_active Expired - Fee Related
-
2012
- 2012-08-03 JP JP2012173126A patent/JP2012237002A/ja active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP1694711A1 (en) | 2006-08-30 |
JP2012237002A (ja) | 2012-12-06 |
BRPI0417610A (pt) | 2007-04-10 |
KR101141681B1 (ko) | 2012-05-04 |
SE0303352L (sv) | 2005-06-16 |
WO2005058971A1 (en) | 2005-06-30 |
MXPA06006733A (es) | 2006-09-04 |
US8487089B2 (en) | 2013-07-16 |
CN1894282A (zh) | 2007-01-10 |
JP2007514032A (ja) | 2007-05-31 |
JP5143428B2 (ja) | 2013-02-13 |
CN1894282B (zh) | 2010-06-23 |
SE526356C2 (sv) | 2005-08-30 |
DE602004030370D1 (en) | 2011-01-13 |
ATE490278T1 (de) | 2010-12-15 |
SE0303352D0 (sv) | 2003-12-15 |
US20070059267A1 (en) | 2007-03-15 |
KR20060132644A (ko) | 2006-12-21 |
EP1694711B1 (en) | 2010-12-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
ES2357005T3 (es) | Éteres de celulosa solubles en agua asociativos. | |
ES2257295T3 (es) | Composicion de recubrimiento de papel con vehiculos mejorados de abrillantamiento optico. | |
EP0362769B1 (en) | Mixed hydrophobe polymers | |
SE463313B (sv) | Vattenloesliga, nonjoniska cellulosaetrar och deras anvaendning i maalarfaerger | |
ES2751643T3 (es) | Agente espesante para sistemas acuosos, formulaciones que lo contienen y sus usos | |
CN112654562B (zh) | 水溶性或水分散性组合物 | |
US6248880B1 (en) | Nonionic cellulose ether with improve thickening properties | |
BR112021005656A2 (pt) | composição de cuidado de tecido, e, detergente de lavanderia. | |
CA1329853C (en) | Aqueous protective coating composition comprising 3-alkoxy-2-hydroxypropylhydroxyethylcellulose and film forming latice | |
JPH10338714A (ja) | 新規ポリビニルアルコール誘導体 | |
KR101065474B1 (ko) | 비이온성 셀룰로스 에테르와 이의 용도 | |
CA2335688C (en) | Nonionic cellulose ether with improved thickening properties | |
ES2791772T3 (es) | Formulaciones para pinturas | |
JP4054415B2 (ja) | 新規多糖誘導体及びその製造方法 | |
CN112912415B (zh) | 二缩水甘油醚与含双官能活性氢的组分和疏水性组分的反应产物 | |
JP3329689B2 (ja) | 新規多糖誘導体及びその製造方法 | |
JPH08507556A (ja) | 塩基で中和後に水希釈可能なコーティング材料 | |
JPH10338744A (ja) | 新規ポリグリセリン誘導体 | |
US6313287B1 (en) | Water-soluble, sulfoalkyl-containing, hydrophobically modified cellulose ethers, processes for preparing them, and their use in emulsion paints | |
CA3121577A1 (en) | Benzophenone derivatives used as photoinitoators in coating compositions | |
JP2000248211A (ja) | 顔料分散剤 |