BRPI0414461B1

BRPI0414461B1 - Composição de microgéis em meio orgânico não- reticulável, seus usos e seus processos de preparação, plásticos, borrachas, elastômeros termoplásticos, e composições para revestimento ou lubrificantes

Info

Publication number: BRPI0414461B1
Application number: BRPI0414461-9A
Authority: BR
Inventors: Torsten Ziser; Thomas Frueh; Patrick Galda; Werner Obrecht
Original assignee: Rhein Chemie Rheinau Gmbh; Lanxess Deutschland Gmbh
Priority date: 2003-09-27
Filing date: 2004-09-23
Publication date: 2014-09-09
Also published as: CN100528939C; US20050197443A1; CA2539906C; EP1664157B1; JP2011174078A; US20080064768A1; WO2005030843A1; US7842732B2; EP1664157A1; DE502004008452D1; JP5647933B2; RU2404200C2; DE10344975A1; UA84161C2; RU2006114342A; ATE414121T1; ES2317056T3; CA2539906A1; BRPI0414461A; JP2007506831A

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "COM- POSIçãO DE MICROGÉIS EM MEIO ORGÂNICO NãO- RETICULÁVEL, SEUS USOS E SEUS PROCESSOS DE PREPARA- çãO, PLÁSTICOS, BORRACHAS, ELASTÔMEROS TERMOPLÁS- TICOS, E COMPOSIçÕES PARA REVESTIMENTO OU LUBRIFI- CANTES". [001] A invenção se refere a uma composição que compreende pelo menos um meio específico não-reticulável e pelo menos um mi- crogel, processos para a sua preparação, usos das composições e po- límeros, borrachas, lubrificantes, revestimentos, etc., que contêm mi- crogel, preparada a partir dos mesmos. [002] É conhecido o emprego de géis de borracha, incluindo géis de borracha modificados em misturas com as mais diversas borrachas, por exemplo, com a finalidade de melhorar a resistência de rolagem na produção de pneus para veículos a motor (ver, por exemplo, DE 42 20 563, GB-PS 10 78 400, EP 405 216 e EP 854 171). Nesse caso, os géis de borracha são sempre incorporados no interior de matrizes sóli- das. [003] Também é conhecida a incorporação de pigmentos de tinta de impressão em forma finamente distribuída dentro de meios líquidos adequados para esses, com o propósito de finalmente preparar tintas de impressão (ver, por exemplo, EP 0953 615 A2, EP 0 953 615 A3).

Neste caso, são conseguidos tamanhos das partículas abaixo de 100 nm. [004] Diversos aparelhos para dispersão, tais como um mistura- dor, moinho de contas, moinho de cilindro triplo ou homogeneizador, extrusor de hélice única ou hélices múltiplas e/ou um dissolvedor, são usados para a dispersão. O uso de homogeneizadores e o modo de funcionamento dos mesmos estão descritos no Marketing Bulletin of APV Homogeneniser Group - "Hih-pressure homonenisers processes, product and applications" por William D. Pandolfe e Peder Baekgaard, principalmente para a homogeneização de soluções. [005] O uso dos géis de borracha como um componente sólido em misturas com meios orgânicos líquidos com o propósito de prepa- rar dispersões de gel de borracha finamente distribuídas, tendo diâme- tros de partículas significativamente abaixo de um ocm e a homogenei- zação dos mesmos por meio de um homogeneizador não está descrito nos documentos mencionados. [006] O Chinese Journal of Polymer Science, volume 20, n° 2, (2002), 93 a 98, descreve microgéis que são completamente reticula- dos através de radiação de alta energia e o uso dos mesmos para o aumento da resistência ao impacto de plásticos. Na preparação de composições específicas de resina epóxi, uma mistura de uma nitrila reticulada por radiação/microgel de butadieno terminada por carboxila e o éter de glicidila de bisfenol A, um meio orgânico reticulável, ocorre de modo intermediário. Outras composições líquidas que contenham microgéis não estão descritas. [007] A US 20030088036 A1 descreve, de modo similar, compo- sições de resina de fixação térmica reforçadas, para a preparação das quais partículas de microgel reticuladas por radiação são da mesma forma misturadas com polímeros de fixação térmica (ver também a EP 1262510 A1). [008] A DE 2910154 descreve dispersões de partículas de borra- cha com solventes orgânicos. Essas dispersões são preparadas atra- vés da adição dos solventes a um látex de borracha aquoso, com a adição de um agente de dispersão. Esse relatório descritivo da mesma forma também menciona a possibilidade da remoção da água resultan- te do látex. No entanto, as dispersões anidras não são descritas. As dispersões que são substancialmente anidras não podem ser pratica- mente obtidas através desse processo (ver também o conhecimento na DE-A- 3742180, página 2, linha 10, da mesma requerente). No en- tanto, isso é uma desvantagem em numerosas utilizações. As disper- sões descritas nas patentes mencionadas, além disso, compreendem necessariamente agentes de dispersão ou emulsificantes com a finali- dade de conseguir uma distribuição homogênea das fases aquosa e orgânica. A presença de tais emulsificantes ou agentes de dispersão, no entanto, é muito difícil em muitas utilizações. As partículas de bor- racha descritas nas mesmas, além disso, são relativamente grossei- ras. [009] A DE-A- 3742180 descreve dispersões de polímeros de en- xerto que contêm silicone em amidas líquidas, que são do mesmo mo- do preparadas a partir de látex aquosos. Nas dispersões ali descritas, no entanto, a água só é amplamente separada e a separação comple- ta é difícil. Os polímeros de enxerto que contêm silicone são, além dis- so, de partículas muito grossas (240 nm). As dispersões ali descritas podem ser usadas para o aumento das propriedades de fibrilação das películas PAN. Devido a sua estrutura específica com um núcleo de silicone e um envoltório de acrilato, no entanto, os polímeros de enxer- to não são adequados de forma específica para serem usados em lu- brificantes devido a sua incompatibilidade. [0010] Os inventores da presente invenção revelaram agora que é possível que os microgéis sejam distribuídos finamente em meios or- gânicos líquidos de uma determinada viscosidade, por exemplo, com a utilização de um homogeneizador. A divisão dos microgéis no meio orgânico abaixo, no interior da faixa primária do tamanho de partícula, é um pré-requisito, por exemplo, para tornar as nanopropriedades dos microgéis utilizáveis, de modo específico reproduzível em qualquer utilização, por exemplo, no caso da incorporação dentro de plásticos.

As composições líquidas de acordo com a invenção que compreen- dem os microgéis específicos podem abrir um grande número de no- vos usos dos microgéis que até agora não eram accessíveis com os próprios microgéis. [0011] Assim, por exemplo, em uma modalidade da invenção, com base nas distribuições finas que podem ser alcançadas, as composi- ções de acordo com a invenção são incorporadas, por exemplo, dentro de plásticos e lubrificantes, com o resultado de serem obtidas proprie- dades completamente novas. As composições de acordo com a inven- ção, dessa forma, mostram, de forma surpreendente, propriedades que podem ser comparadas àquelas das graxas comerciais (estabili- dade com relação ao assentamento, baixa separação de óleo, consis- tência, etc.); no entanto, elas apresentam propriedades mais favorá- veis com relação a, por exemplo, estabilidade em cisalhamento (isto é, quase nenhuma mudança nos valores de penetração depois de moa- gem com 60.000 golpes) e pontos de gota excepcionalmente elevados tais como os alcançados de outro modo por graxas resistentes ao ca- lor, tal como, por exemplo a graxa PU ou as graxas de complexo de Ca. Além disso, as composições de acordo coma invenção exibem uma ação positiva sobre os coeficientes de fricção, que é completa- mente atípica das graxas padrão. [0012] As composições que contêm microgel de acordo com a in- venção podem ser usadas em um grande número de campos, tais co- mo, por exemplo, em sistemas PU de elastômeros (sistemas de mol- dagem a frio e de moldagem a quente), em composições para reves- timento, ou como aditivos para lubrificantes. Nas composições que contêm microgel de acordo com a invenção, os materiais que não são compatíveis per se formam uma distribuição homogênea que perma- nece estável mesmo durante uma armazenamento relativamente longo (6 meses). [0013] P. Põtschke et ai., Kautschuk Gummi Kunststoffe, 50 (11) (1997) 787, mostra que no caso de materiais não compatíveis, tais como, por exemplo, um derivado de p-fenilenodiamina como a fase dispersa e TPU como a fase circundante, nenhum dos domínios meno- res do que 1,5 -xm pode ser realizado. [0014] É surpreendente que essas pequenas fases dispersas são conseguidas com as composições de microgel da presente invenção. [0015] As composições que contêm microgel apresentam sido consideradas para as quais as propriedades reológicas mais diversas apresentam sido determinadas. Em composições adequadas que con- têm microgel, tem sido encontrada uma viscosidade estrutural muito elevada ou tixotropia, e também propriedades de fluxo similares àque- las dos fluidos Newtonianos. Isso pode ser utilizado para o controle, além de outras propriedades, das propriedades de fluxo de quaisquer composições líquidas desejadas por microgéis. [0016] Por esse motivo, a presente invenção proporciona uma composição que compreende pelo menos um meio orgânico não- reticulável (A) que apresenta uma viscosidade inferior a 30.000 mPas em uma temperatura de 120°C e pelo menos um microgel (B). [0017] De preferência, a viscosidade do meio orgânico é inferior a 1.000 mPas, de mais preferência inferior a 200 mPas, ainda de mais preferência inferior a 100 mPas a 120°C e ainda de maior preferência inferior a 20 mPas a 120°C. A viscosidade do meio orgânico não- reticulável (A) é determinada em uma velocidade de 5 s'1 com um sis- tema de medição de cone-placa de acordo com a DIN 530 18, a 120Ό.

Microgéis ÍB). [0018] O microgel (B) usado na composição de acordo com a in- venção é um microgel reticulado. Em uma modalidade de preferência não é um microgel que é reticulado por uma radiação de alta energia.

Radiação de alta energia, neste relatório descritivo, significa, conveni- entemente, uma radiação eletromagnética que tenha um comprimento de onda inferior a 0,1 pm. O uso de microgéis que sejam reticulados através de radiação de alta energia, como descrito, por exemplo, no Chinese Journal of Polymer Science, volume 20, n° 2 (2002), 93 a 98, não é vantajoso, uma vez que os microgéis que são reticulados atra- vés de radiação de alta energia não podem ser preparados pratica- mente em uma escala industrial. O uso de radiação de alta energia a partir de fontes de radiação, tais como cobalto radioativo, é, além dis- so, acompanhada de graves problemas de segurança. Uma vez que os microgéis reticulados por radiação, além disso, como regra, são mi- crogéis completamente reticulados por radiação, a mudança no módu- lo a partir da fase da matriz para a fase dispersa na incorporação da composição de acordo com a invenção, por exemplo, dentro de plásti- cos, é direta. Como resultado, sob um estresse repentino podem ocor- rer efeitos de rompimento entre a matriz e a fase dispersa, por meio do que as propriedades mecânicas, as propriedades de inchamento e a quebra pelo estresse de corrosão, etc., dos plásticos que contêm mi- crogel preparados com a utilização das composições de acordo com a invenção são prejudicadas. [0019] Em uma modalidade de preferência da invenção, as partí- culas primárias do microgel (B) apresentam uma geometria aproxima- damente esférica. De acordo com a DIN 53206: 1992-08, as partículas primárias são as partículas de microgel dispersas na fase coerente que podem ser detectadas como indivíduos através de métodos físicos adequados (microscópio eletrônico) (conf. Rõmpp Lexikon, Lacke und Druckfarben, Georg Thieme Verlag, 1998). Uma geometria "aproxima- damente esférica" significa que as partículas primárias dispersas dos microgéis produzem de forma substancial a imagem de uma área cir- cular que pode ser detectada quando a composição é observada, por exemplo, com um microscópio eletrônico. Uma vez que os microgéis não mudam o seu formato ou a sua morfologia de forma substancial durante o processamento adicional das composições de acordo com a invenção, as declarações acima e abaixo também se aplicam da mesma maneira às composições que contêm microgel obtidas com as composições de acordo com a invenção, tais como, por exemplo, plás- ticos, composições para revestimento, lubrificantes, e os semelhantes. [0020] Nas partículas primárias do microgel (B) que estão contidas na composição de acordo com a invenção, o desvio dos diâmetros de uma partícula primária individual, definido como [0021] em que d1 e d2 são qualquer um de dois diâmetros deseja- dos da partícula primária e d1 é > d2, é de preferência inferior a 250%, de mais preferência inferior a 100%, ainda de mais preferência inferior a 80%, mesmo de mais preferência inferior a 50%. [0022] De preferência, pelo menos 50%, de mais preferência pelo menos 90%, ainda de mais preferência pelo menos 95% das partículas primárias do microgel apresentam um desvio dos diâmetros definido como [0023] em que d1 e d2 são qualquer um de dois diâmetros deseja- dos da partícula primária e d1 é > d2, inferior a 250%, de preferência inferior a 100%, ainda de mais preferência inferior a 80%, mesmo da mais preferência inferior a 50%. [0024] O desvio dos diâmetros das partículas individuais acima mencionados pode ser determinado através do método que se segue. É primeiro produzida uma seção fina da composição, de acordo com a invenção, solidificada. Uma transmissão de uma fotografia de micros- cópio eletrônico é em seguida produzida em uma ampliação de, por exemplo, 10.000 vezes ou 200.000 vezes. Em uma área de 833,7 x 828,8 nm são determinados os diâmetros maiores e menores como d1 e d2 em 10 partículas primárias de microgel. Se o desvio definido aci- ma em pelo menos 80%, e mais preferência em pelo menos 90%, ain- da de mais preferência em pelo menos 95% das partículas primárias de microgel medidas ficar, em cada caso, abaixo de 250%, de mais preferência abaixo de 100%, ainda de mais preferência abaixo de 80%, mesmo de mais preferência abaixo de 50%, as partículas primá- rias de microgel apresentam as características de desvio definidas a- cima. [0025] Se a concentração dos microgéis na composição for tão alta que as partículas primárias de microgel visíveis se sobreponham consideravelmente, a capacidade de avaliação pode ser aumentada por uma adequada dissolução anterior da amostra para a medição. [0026] Na composição de acordo com a invenção as partículas primárias do microgel (B) apresentam de preferência um diâmetro mé- dio de partícula de 5 até 500 nm, de mais preferência de 20 até 400 nm, de mais preferência de 20 até 300 nm, de mais preferência de 20 até 250 nm, ainda de mais preferência de 20 até 99, mesmo de mais preferência de 40 até 80 nm (valores de diâmetro de acordo com a DIN 53206). A preparação dos microgéis especificamente finamente divididos através de polimerização da emulsão é realizada através do controle dos parâmetros da reação de uma maneira conhecida per se (ver, por exemplo, H. G. Elias, Makromoleküle, volume 2, Technologie, 5a edição, 1992, página 99 e seguintes). [0027] Uma vez que a morfologia dos microgéis não muda de for- ma substancial durante o processamento posterior da composição de acordo com a invenção, o diâmetro médio da partícula das partículas primárias dispersas corresponde de forma substancial ao diâmetro médio de partícula das partículas primárias dispersas nos produtos do processamento posterior obtidos com a composição de acordo com a invenção, tais como plásticos, lubrificantes, revestimentos, etc., que contêm microgel. Isso é uma vantagem específica da composição de acordo com a invenção. Até um determinado grau, formulações de mi- crogel estáveis em armazenamento feitas de encomenda que tenham uma morfologia definida dos microgéis e que o cliente possa processar posteriormente para as utilizações desejadas, podem ser tornadas disponíveis para clientes. A dispersão, homogeneização, ou mesmo a preparação prévia dispendiosa dos microgéis, não é mais necessária, e por essa razão é esperado que esses microgéis também encontra- rão uso em campos nos quais a sua utilização até agora parecia ser bastante dispendiosa. [0028] Nas composições de acordo coma invenção, os microgéis (B) apresentam de modo conveniente conteúdos que são insolúveis em tolueno a 23Ό (conteúdo de gel) de pelo menos cerca de 70% em peso, de mais preferência de pelo menos 80% em peso, ainda de mais preferência de pelo menos 90% em peso. [0029] O conteúdo que é não é solúvel em tolueno é determinado, neste relatório descritivo, em tolueno a 23°. Neste método, 250 mg de microgel são inchados em 20 ml de tolueno durante 24 horas a 23° C, enquanto são agitados. Depois da centrifugação a 20.000 rpm, o con- teúdo não solúvel é separado e seco. O teor de gel é dado pelo quoci- ente do resíduo seco e a quantidade retirada e é declarada em um percentual em peso. [0030] Na composição de acordo com a invenção, os microgéis (B) tem convenientemente um índice de inchação em tolueno a 23°C infe- rior a cerca de 80, de mais preferência inferior a 60, ainda de mais pre- ferência inferior a 40. Os índices de inchação dos microgéis (B) po- dem, por esse motivo, ficar de preferência específica entre 1 a 15 e 1 a 10. O índice de inchação é calculado a partir do peso do microgel que contem o solvente (depois de centrifugação a 20.000 rpm) que tenha inchado em tolueno a 23°C durante 24 horas e o peso do microgel se- co.

Qi = peso molhado do microgel / peso seco do microgel. [0031] Para a determinação do índice de inchação, 250 mg de mi- crogel são inchados em 25 ml de tolueno durante 24 horas, enquanto são agitados. O gel é removido por centrifugação e pesado, e em se- guida seco até um peso constante, a 70°C, e de novo pesado. [0032] Na composição de acordo com a invenção, os microgéis (B) tem temperaturas de transição vítrea Tg de -100°C até + 120°C, de mais preferência de -100°C até + 100°C, ainda de mais preferência de -80°C até + 80°C. Em casos raros, os microgéis que não tenham tem- peratura de transição vítrea devido ao seu alto grau de reticulação também podem ser usados. [0033] Além disso, os microgéis empregados nas composições de acordo com a invenção apresentam de preferência uma faixa de tran- sição vítrea superior a 5Ό, de preferência superio r a 10°C e de maior preferência superior a 20°C. Os microgéis que tem essa faixa de tran- sição vítrea não são, como regra, completamente reticulados de forma homogênea - em contraste com os microgéis reticulados com radia- ção que são completamente homogêneos. Isso significa que a mudan- ça do módulo da fase da matriz para a fase dispersa nas composições de plástico que contêm microgel, que são preparadas, por exemplo, a partir de composições de acordo com a invenção, não é direta. Como resultado, sob um estresse repentino sobre essas composições, não ocorrem os efeitos de rompimento entre a matriz e a fase dispersa, por meio do que as propriedades mecânicas, as propriedades de incha- ção, e a quebra por corrosão de estresse, etc., são influenciadas de forma vantajosa. [0034] As temperaturas de transição vítrea (Tg) e a faixa de transi- ção vítrea (ATg) dos microgéis são determinadas por meio de análise térmica diferencial (DTA, também calorimetria diferencial de varredura (DSC)) sob as seguintes condições: [0035] Dois ciclos de resfriamento/aquecimento são realizados pa- ra a determinação do Tg e do ATg. O Tg e o ATg são determinados no segundo ciclo de aquecimento. Para as determinações, 10 a 12 mg do microgel selecionado são introduzidos em um recipiente de amostra de DSC (caçarola padrão de alumínio) da Perkin-Elmer. O primeiro ciclo de DSC é realizado por primeiro resfriando a amostra para -100°C com nitrogênio líquido e em seguida aquecendo a amostra para +150°C em uma velocidade de 20 K/min. O segundo ciclo de DSC é iniciado pelo esfriamento imediato da amostra tão logo que uma tem- peratura da amostra de + 150°C seja alcançada. O resfriamento é rea- lizado em uma velocidade de aproximadamente 320 K/min. No segun- do ciclo de aquecimento, a amostra é aquecida para +150°C mais uma vez como no primeiro ciclo. A taxa de aquecimento no segundo ciclo é de novo de 20 K/min.. O Tg e o ATg são determinados em um gráfico sobre a curva do DSC da segunda operação de aquecimento. Para essa finalidade, três linhas retas são colocadas sobre a curva DSC. A 1a linha reta é colocada sobre a seção curva da curva do DSC abaixo do Tg. A 2a linha reta é colocada no ramo da curva que passa através do Tg que tem o ponto de inflexão e a 3a linha reta é colocada sobre a ramificação curva da curva do DSC acima do Tg. Três linhas retas com dois pontos de interseção são obtidas dessa maneira. Os dois pontos de interseção são, cada um, caracterizados por uma tempera- tura característica. A temperatura de transição vítrea Tg é obtida por meio dessas duas temperatura e a faixa de transição vítrea ATg é ob- tida a partir da diferença entre as duas temperaturas. [0036] Os microgéis que estão contidos na composição de acordo com a invenção e são de preferência não-reticulados através de radia- ção de alta energia podem ser preparados em uma maneira conhecida per se (ver, por exemplo, a EP-A- 405 216, EP-A- 854 171, DE-A

4220563, GB-PS 1078400, DE 197 01 489.5, DE 197 01, 488.7, DE 198 34 804.5, DE 109 34 803.7, DE 198 34 802.9, DE 199 29 347.3, DE 199 39 865.8, DE 199 42 620.1, DE 199 42 614.7, DE 100 21 070.8, DE 100 38 488.9,DE 100 39 749.2, DE 100 52 287.4, DE 100 56 311.2 e DE 100 61 174.5). O uso de microgéis CR, BR e NBR em misturas com borrachas que contêm ligações duplas é reivindicado nas patentes e pedidos de patente EP-A- 405 216, DE-A 4220563 e GB-PS 1078400. A DE 197 01 489.5 descreve o uso de microgéis subsequentemente modificados em misturas com borrachas que con- tenham ligações duplas tais como NR, SBR e BR. [0037] Os microgéis são convenientemente entendidos como sig- nificando partículas de borracha que são obtidas, de forma específica, através da reticulação das seguintes borrachas: BR: polibutadieno ABR: copolímeros de butadieno/éster de C1-4 alquila do ácido acrílico; IR: poliisopreno SBR: copolímeros de estireno/butadieno tendo teores de estire- no de 1 a 60, de preferência de 5 a 50 por cento em peso; X-SBR: copolímeros de estireno carboxilado/ butadieno; FM: borracha fluorada; ACM: borracha de acrilato; NBR: copolímeros de polibutadieno/ acrilonitrila tendo teores de acrilonitrila de 5 a 60, de preferência de 10 a 50 por cento em peso; X-NBR: borrachas de nitrila carboxilada; CR: policloropreno; IIR: copolímeros de isobutileno/isopreno tendo teores de iso- preno de 0,5 a 10 por cento em peso; BIIR: copolímeros de isobutileno/isopreno bromados tendo teo- res de bromo de 0,1 a 10 por cento em peso; CIIR: copolímeros de isobutileno isopreno/clorados tendo teores de cloro de 0,1 a 10 por cento em peso; HNBR: borrachas de nitrila parcialmente ou completamente hidro- genadas; EPDM: copolímeros de etileno/propileno; EAM: copolímeros de etileno e acrilato; EVM: copolímeros de etileno e acetato de vinila; CO e ECO: borrachas de epiclorohidrina; Q: borrachas de silicone, excluindo os polímeros de enxerto de silicone; AU: polímeros de poliéster-uretano; EU: polímeros de poliéter- uretano; ENR: borracha natural epoxidada ou as misturas das mesmas. [0038] As substancias de partida de microgel não-reticuladas são convenientemente preparadas através dos seguintes métodos: [0039] Polimerização da emulsão [0040] Polimerização da solução de borrachas que não são aces- síveis através da variante 1. [0041] Látex de ocorrência natural, tais como, por exemplo, látex de borracha natural também podem ser empregados além desses. [0042] Na composição de acordo com a invenção, os microgéis (B) usados são de preferência aqueles que podem ser obtidos através de polimerização da emulsão e reticulação. [0043] Os monômeros que se seguem que podem ser submetidos à polimerização de radical livre sendo empregados, por exemplo, na preparação por polimerização da emulsão dos microgéis usados de acordo com a invenção: butadieno, estireno, acrilonitrila, isopreno, és- teres de ácido acrílico e de ácido metacrílico, tetrafluoretileno, fluoreto de vinilideno, haxafluorpropeno, 2-clorobutadieno, 2,3- diclorobutadieno, e ácidos carboxílicos que contenham ligações du- plas, tais como, por exemplo, o ácido acrílico, ácido metacrílico, ácido maléico, ácido itacônico, etc., compostos de hidróxi que contenham ligações duplas, tais como metacrilato de hidroxietila, acrilato de hidro- xietila e metacrilato de hidroxibutila, (met) acrilatos funcionalizados de amina, acroleína, N-vinil-2-pirrolidona, N-alil-uréia e N-alil-tiouréia, bem como ésteres de ácido (met)acrílico de amina secundária, tais como o metacrilato de 2-terc-butilaminoetila, e 2-terc-butilaminoetil metacrila- mida, etc. A reticulação do gel de borracha pode ser conseguida de forma direta durante a polimerização em emulsão, tal como pela co- polimerização com compostos multifuncionais que tenham uma ação de reticulação, ou pela reticulação subsequente como descrita abaixo. A reticulação direta é uma modalidade de preferência da invenção. Os comonômeros funcionais de preferência são compostos que tem pelo menos duas, de preferência de 2 a 4 ligações duplas C=C co- polimerizáveis, tais como o diidopropenil benzeno, divinil benzeno, éter de divinila, divinil sulfona, ftalato de dialil, cianurato de trialil, 1,2- polibutadieno, N,N1—m-fenilenomaleimida, 2,3-toluilenobis (maleimi- da) el ou trimelitato de trialila. Os compostos que são possíveis, além desses, são os acrilatos e metacrilatos de álcoois poliídricos, de prefe- rência álcoois C2 a C10 2 a 4-hídricos, tais como etileno glicol, propa- no-1,2-diol, butanodiol, hexanodiol, polietileno glicol que tenha de 2 até 20, de preferência de 2 até 8 unidades de oxietileno, neopentil glicol, bisfenol A, glicerol, trimetilol propano, pentaeritritol e sorbitol com poli- ésteres não-saturados de di e polióis alifáticos e ácido maléico, ácido fumárico e/ou ácido itacônico. [0044] A reticulação para dar os microgéis de borracha durante a polimerização da emulsão também pode ser executada através da continuação da polimerização até altas conversões, ou no processo de alimentação do monômero através da polimerização com altas conver- sões internas. A execução da polimerização por emulsão na ausência de reguladores também é outra possibilidade. [0045] Para a reticulação das substâncias de partida de microgel não-reticuladas ou reticuladas de forma fraca após a polimerização, os látex que são obteníveis na polimerização em emulsão são preferenci- almente empregados. Em princípio, este método pode também ser uti- lizado em dispersões poliméricas não aquosas que estão acessíveis de outra maneira, tal como, por exemplo, pela redissolução. Látex de borracha natural também pode ser reticulada desta maneira. [0046] Substâncias químicas apropriadas apresentando ação de reticulação são, por exempo, peróxidos orgânicos, tal como peróxido de dicumila, peróxido de cumila t-butila, bis-(t- butilperoxiisopropil)benzeno, peróxido de di-t-butila, 2,5-dimetilhexino, 3,2,5-dihidroperóxido, peróxido de dibenzoíla, peróxido de bis-(2,4- diclorobenzoíla) e perbenzoato de t-butila, e compostos orgânicos azo, tal como azo-bis-isobutironitrila e azo-bis-ciclohexanonitrila, assim co- mo compostos di- e polimercapto, tal como dimercaptoetano, 1,6- dimercaptohexano, 1,3,5-trimercaptotriazina e borrachas de polissulfe- to com final mercapto, tal como produtos de reação com final mercapto de bis-cloroetilformal com polissulfeto de sódio. [0047] A temperatura ótima para realizar a pós-reticulação obvia- mente depende da reatividade do agente de reticulação, e a pós- reticulação pode ser executada a temperaturas a partir da temperatura ambiente até aproximadamente 180° C, opcionalmente sob pressão elevada (neste contexto, ver Houben-Weyl, Methoden der organischen Chemie, 4a Edição, volume 14/2, página 848). Peróxidos são agentes de reticulação particularmente preferidos.

[0048] A reticulação de borrachas contendo ligações duplas C=C para obter microgéis pode também ser realizada em dispersão ou e- mulsão com parcial, opcionalmente completa, hidrogenação simultâ- nea da dupla ligação C=C pela hidrazina, como descrito em US 5,302,696 ou US 5,442,009, ou opcionalmente outros agentes de hi- drogenação, por exemplos complexos de hidretos organometálicos. [0049] Um aumento no tamanho de partícula por aglomeração po- de opcionalmente ser realizado antes, durante ou após a reticulação. [0050] No processo de preparação sem o uso de radiação de alta energia, preferencialmente utilizada de acordo com a invenção, micro- géis incompletos homogeneamente reticulados, que podem ter as van- tagens acima descritas, são sempre obtidos. [0051] As borrachas que são preparadas por polimerização da so- lução também podem servir como substâncias de partida para a pre- paração dos microgéis. Nesses casos, soluções dessas borrachas em solventes orgânicos adequados são usadas como as substâncias de partida. [0052] Os tamanhos desejados dos microgéis são estabelecidos pela mistura das soluções de borrachas em um meio líquido, de prefe- rência em água, opcionalmente com a adição de substancias auxilia- res ativas de superfície, tais como, por exemplo, tensoativos, por meio de unidades adequadas de tal forma que é obtida uma dispersão da borracha no tamanho de partícula adequado. O procedimento para a reticulação das borrachas dispersas na solução é como o descrito an- teriormente para a reticulação que se segue dos polímeros da emul- são. Os agentes de reticulação adequados são os compostos mencio- nados acima, sendo possível para o solvente empregado na prepara- ção da dispersão ser opcionalmente removido, por exemplo, por desti- lação antes da reticulação. [0053] Os microgéis que podem ser usados para a preparação da composição de acordo com a invenção são ambos microgéis não mo- dificados que não apresentam substancialmente grupos reativos, es- pecificamente sobre a superfície, e os microgéis modificados, modifi- cados com grupos funcionais, de modo específico na superfície. Estes últimos microgéis podem ser preparados através da reação química dos microgéis já reticulados com elementos químicos que sejam reati- vos com relação a ligações C=C duplas. Esses elementos químicos reativos são, de forma específica, aqueles compostos com o auxílio dos quais grupos polares, tais como, por exemplo, aldeído, hidroxila, carboxila, nitrila etc., e grupos que contêm enxofre, tais como mercap- to, ditiocarbamato, polissulfeto, xantogenato, tiobenzotiazol e/ou gru- pos de ácido difosfórico e/ou de ácidos dicarboxílicos não-saturados, podem ser ligados quimicamente aos microgéis. Isso também se apli- ca a N.N-m-fenilenodiamina. O objetivo da modificação do microgel é o de melhorar a compatibilidade do microgel se a composição de a- cordo com a invenção for usada para a preparação da última matriz dento da qual o microgel é incorporado ou a composição de acordo com a invenção é usada para a incorporação dentro de uma matriz, com a finalidade de ser conseguida uma boa capacidade de distribui- ção durante a preparação, e um bom acoplamento. [0054] Os métodos de modificação de preferência específica são o enxerto dos microgéis com os monômeros funcionais e a reação com agentes de baixo peso molecular. [0055] Para o enxerto dos microgéis com monômeros funcionais, a dispersão aquosa de microgéis é usada de forma conveniente como o material de partida, que é posto em reação com os monômeros pola- res, tais como o ácido acrílico, ácido metacrílico, ácido itacônico, (met)acrilato de hidroxietila, (met)acrilato de hidroxipropila, (met)acrilato de hidroxibutila, acrilamida, metacrilamida, acrilonitrila, acroleína, N-vinil-2-pirrolidona, N-alil-uréia e N-alil-tiouréia, e ésteres de ácido amino (met)acrílico secundário, tais como o metacrilato de 2- terc-butilaminoetila e 2-terc-butilaminoetil metacrilamida, sob as condi- ções de polimerização da emulsão de radical livre. Os microgéis que tenham uma morfologia de núcleo/envoltório, em que o envoltório deve ter uma compatibilidade elevada com a matriz, são obtidos dessa ma- neira. É desejável que o monômero usado na etapa de modificação seja enxertado tanto quantitativamente quanto possível no microgel não-modificado. Os monômeros funcionais são introduzidos conveni- entemente antes da reticulação completa dos microgéis. [0056] O enxerto dos microgéis em sistemas não-aquosos também é concebível em princípio, uma modificação com monômeros através de métodos de polimerização iônica também se tornando possível nessa maneira. [0057] Os seguintes reagentes são possíveis especificamente para a modificação da superfície dos microgéis com agentes de baixo peso molecular: enxofre elementar, sulfito de hidrogênio e/ou polimercapta- nos de alquila, tais como 2,2-dimercaaptoetano ou 1,6-dimercapto he- xano, além desses, ditiocarbamato de dialquila e dialquilarila, tais co- mo os sais de metal alcalino ditiocarbamato de dimetil e/ou ditiocar- bamato de dibenzil, além desses, xantogenatos de alquila e de arila, tais como metilxantogenato de potássio e isopropilxantogenato de só- dio, bem como a reação com os sais de metal alcalino ou de metal al- calino-terroso do ácido dibutiltio fosfórico e do ácido dioctilditiofosfóri- co, bem como do ácido dodecilditiofosfórico. As reações mencionadas podem também ser executadas de forma vantajosa na presença de enxofre, o enxofre sendo co-incorporado com a formação das ligações de polissulfeto. Os iniciadores de radical livre, tais como os peróxidos orgânicos e inorgânicos e/ou os iniciadores azo, podem ser adiciona- dos para a adição desse composto. [0058] Uma modificação dos microgéis que contêm ligações du- plas, tais como, por exemplo, através da ozonólise e através de halo- genação com cloro, bromo e iodo também é possível. Outra reação de modificação dos microgéis, tal como, por exemplo, a preparação de microgéis modificados por grupos hidroxila a partir de microgéis epoxi- dizados, também é entendida como uma modificação química dos mi- crogéis. [0059] Em uma modalidade de preferência, os microgéis são modi- ficados através de grupos hidroxila, de modo específico também na superfície dos mesmos. O teor do grupo hidroxila dos microgéis é de- terminado como o número de hidroxila com as dimensões mg KOH/g de polímero pela reação com anidrido acético e titulação do ácido acé- tico liberado desse modo com o KOH de acordo com a DIN 53240. O número de hidroxila dos microgéis fica de preferência entre 0,1 e 100, ainda de mais preferência entre 0,5 e 50 mg de KOH/g de polímero. [0060] A quantidade de agente de modificação empregado depen- de da atividade do mesmo e das exigências impostas no caso indivi- dual e fica, de preferência específica, na faixa a partir de 0,05 até 30 por cento em peso, com base na quantidade total de microgel de bor- racha empregada, e de 0,5 a 10 por cento em peso, com base na quantidade total de gel de borracha. [0061] As reações de modificação podem ser executadas em tem- peraturas de 0 a 180°C, de preferência de 20 a 95°C, de modo opcio- nal sob uma pressão de 100 KPa a 3 MPa (1 a 30 bar). As modifica- ções podem ser executadas nos microgéis de borracha em substância ou na forma de das suas dispersões, sendo possível a utilização de solventes orgânicos inertes ou também de água como o meio de rea- ção neste último caso. A modificação é executada, de preferência es- pecífica, em uma dispersão aquosa da borracha reticulada. [0062] O uso de microgéis não-modificados é de preferência, de forma específica, no caso de composições de acordo com a invenção que são usadas para serem incorporadas dentro de borrachas não- polares ou materiais termoplásticos não-polares, tais como, por exem- plo, polipropileno, polietileno e copolímeros de bloco com base em es- tireno, butadieno e isopreno (SBR, SIR) e copolímeros em bloco hidro- genados de isopreno/ estireno (SEBS) e TPE-Os e TPE-Vs conven- cionais, etc. [0063] O uso de microgéis modificados é de preferência específica no caso de composições de acordo com a invenção que são usadas para a incorporação dentro de borrachas polares ou materiais termo- plásticos polares (A), tais como, por exemplo, PA, TPE-A, PU, TPE-U, PC, PET, PBT, POM, PMMA, PVC, ABS, PTFE, PVDF, etc. [0064] O diâmetro médio dos microgéis preparados pode ser ajus- tado com um alto grau de precisão, por exemplo, até 0,1 micrômetro (100 nm) ± 0,01 micrômetro (10 nm), de tal forma que, por exemplo, uma distribuição de tamanho de partícula na qual pelo menos 75% de todas as partículas de microgel estão entre 0,095 micrômetro e 0,105 micrômetro de tamanho é conseguida. Outros diâmetros médios dos microgéis, especificamente na faixa entre 5 até 500 nm, podem ser estabelecidos com a mesma precisão (pelo menos 75% em peso de todas as partículas ficam em torno do máximo da curva de distribuição de tamanho de partícula integrada (determinada por dispersão de luz) em uma faixa de + 10% acima e abaixo do máximo) e empregados.

Como resultado, a morfologia dos microgéis dispersos na composição de acordo com a invenção pode ser ajustada com praticamente "preci- são infinitesimal" e as propriedades da composição de acordo com a invenção e dos plásticos preparados a partir das mesmas, por exem- plo, podem ser ajustadas. [0065] Os microgéis preparados dessa maneira, de preferência com base em BR, SBR, NBR, SNBR ou acrilonitrila ou ABR, podem ser trabalhados, por exemplo, através de evaporação, coagulação, por co-coagulação com um outro polímero de látex, por coagulação por congelamento (cf. a US-PS 2187146), ou por secagem por atomiza- ção. Auxiliares de fluxo comercialmente disponíveis tais como, por e- xemplo, CaC03 ou sílica, também podem ser adicionados no caso do trabalho por secagem por atomização. [0066] Em uma modalidade de preferência da composição de a- cordo com a invenção, o microgel (B) é com base em borracha. [0067] Em uma modalidade de preferência da composição de a- cordo com a invenção, o microgel (B) é modificado por grupos funcio- nais que são reativos com relação às ligações duplas C=C. [0068] Em uma modalidade de preferência, o microgel (B) tem um Índice de inchação em tolueno a 23°C de 2 até 15. [0069] A composição de acordo com a invenção tem de preferên- cia uma viscosidade de 2 mPas até 50.000.000 mPas, de mais prefe- rência 50 mPas até 3.000 mPas em uma velocidade de 5 s'1, medida com um viscômetro de cone-placa de acordo com a DIN 53018, a 20°C.

Meio orgânico não-reticulável (Ai. [0070] A composição de acordo com a invenção compreende pelo menos um meio orgânico (A) que apresenta uma viscosidade em uma temperatura de 120°C inferior a 30.000 mPas, de mais preferência in- ferior a 1.000 mPas, de mais preferência inferior a 200 mPas, de mais preferência inferior a 100 mPas, ainda de mais preferência inferior a 20 mPas a 120°C. [0071] Esse meio é de líquido a sólido, de preferência liquido ou que possa fluir em temperatura ambiente (20°C). [0072] Meio orgânico no contexto da invenção significa que o meio contém pelo menos um átomo de carbono. [0073] Os meios não-reticuláveis no contexto da invenção são en- tendidos como significando, especificamente, aqueles meios que não contem grupos que possam ser reticulados através de grupos funcio- nais que contenham heteroátomos ou grupos C=C, tais como, especi- ficamente, os monómeros ou os pré-polímeros convencionais que são reticulados ou polimerizados de uma maneira convencional por meio de radicais livres, com raios UV, por meio de calor e/ou pela poli- adição ou policondensação com a adição de agentes de reticulação (como por exemplo poliisocianatos, poliaminas, anidridos ácidos), etc., com a formação de oligômeros ou de polímeros na maneira conven- cional. De acordo com a invenção, os meios orgânicos, não- reticuláveis, que podem ser usados também são aqueles meios que de fato contenham, por exemplo, determinados conteúdos de ligações não-saturadas (determinados óleos de poliéster, óleo de semente de colza) ou grupos hidroxila (poliéteres), porém não são reticulados ou polimerizados para a formação de oligômeros ou polímeros de manei- ra convencional. Os meios não-reticuláveis são, de forma específica, também solventes, especificamente aqueles de acordo com a DIN 55 945. [0074] Os meios não-reticuláveis (A) são de preferência meios não-reticuláveis que são líquidos em temperatura ambiente (20Ό), especificamente hidrocarbonetos (lineares, ramificados, cíclicos, satu- rados, não-saturados e/ou hidrocarbonetos aromáticos, que tenham de 1 até 200 átomos de carbono, que possam ser substituídos opcional- mente por um ou mais substituintes escolhidos a partir de halogênios, tais como cloro, flúor, hidroxila, oxo, amina, carboxila, carbonila, aceto ou amido), hidrocarbonetos sintéticos, óleos de poliéter, óleos de és- ter, ésteres do ácido fosfórico, óleos que contenham silicone e hidro- carbonetos ou halocarbonetos (ver, por exemplo, Ullmanns Ezyklopàdie der technischen Chemie, Verlag Chemie Weinheim, volu- me 20, (1981)457 e seg., 504, 507 e seg., 517/518, 524). Esses meios não-reticuláveis (A) são distinguidos de forma específica por viscosi- dades de 2 até 1.500 mm2/s (cSt) a 40°C. Os meios não-reticuláveis (A) são, de preferência meios não-reticuláveis que são líquidos em temperatura ambiente (20°C), especificamente solventes de acordo com a DIN 55 945, tais como xileno, nafta solvente, metil-etil cetona, acetato de metoxipropila, N-metilpirrolidona e sulfóxido de dimetila. [0075] Os hidrocarbonetos sintéticos são obtidos através da poli- merização de olefinas, condensação de olefinas ou cloro parafinas com aromáticos, ou condensação desclorinante de cloro parafinas. Os exemplos dos óleos de polímero são os polímeros de etileno, os polí- meros de propileno, os polibutenos, os polímeros de olefinas mais ele- vadas e os aromáticos de alquila. Os polímeros de etileno tem pesos moleculares entre 400 e 2.000 g/mol. Os polibutenos tem pesos mole- culares entre 300 e 1.500 g/mol. [0076] No caso dos óleos de poliéter, é feita uma distinção entre os óleos de poliéter alifáticos, polialquileno glicóis, de modo específico, polietileno e polipropileno glicóis, copolímeros dos mesmos, os seus mono e di-éteres e éster-éteres e diésteres, óleos de polímero de te- traidrofurano, éteres de perflúor polialquilas e éteres de polifenila. Os éteres de perfluorpolialquilas apresentam pesos moleculares de 1.000 a 10.000 g/mol. Os óleos de poliéter alifático apresentam viscosidades de 8 até 19.500 mm2/s a 38°C. [0077] Os éteres de polifenila são preparados através da conden- sação de fenolatos de metal alcalino com halobenzenos. O éter de di- fenila e os seus derivados de alquila também são usados. [0078] Os exemplos de óleos de éster são os ésteres de alquila do ácido adípico, sebacato de bis(2-etilhexila) e sebacato de bis-(3,5,5- trimetilhexila) ou adipato, bem como os ésteres de ácidos graxos de ocorrência natural com álcoois mono ou polifuncionais, tais como o oleato de TMP. Os óleos de éster que contém flúor formam outra clas- se. No caso dos ésteres do ácido fosfórico, é feita uma distinção entre os fosfatos de triarila, trialquila e alquilarila. Os exemplos são o fosfato de tri-(2-etiIhexiI) e o fosfato de bis(2-etilhexila) fenila. [0079] Os óleos que contêm silicone são os óleos de silicone (po- límeros da série de alquil e arilsiloxanos) e os silicatos. [0080] Os exemplos de meios orgânicos não-reticuláveis, renová- veis, são o óleo de semente de colza e o óleo de semente de girassol. [0081] Os hidrocarbonetos e os halocarbonetos incluem as parafi- nas cloradas, tais como os óleos de polímero de clorotrifluoretileno e hexafluorbenzeno. [0082] Os solventes (não-reativos) de acordo com a DIN 55 945 são o hexano, as benzinas de faixa de ebulição especificada, álcool mineral, xileno, nafta solvente, bálsamo de terebintina, metil-etil ceto- na, metil-isobutil cetona, metil-amil cetona, isoforona, acetato de butila, acetato de 1-metoxipropila, acetato de butil-glicol, acetato de etil- diglicol e N-metil pirrolidona (Brock, Thomas, Groteklaes, Michael, Mischke, Peter, Lehrbuch der Lacktechnologie, Curt R. Vincentz Verlag Hannover (1998) 93 e seg.). [0083] Os meios não reticuláveis de preferência específica incluem os poliéteres, como, por exemplo, o Baylube 68CL, óleos naftênicos, por exemplo, Nynas T 110, parafínicos, óleos minerais altamente refi- nados, por exemplo, Shell Catenex S 932, óleos de éster, por exem- plo, Methyl Ester SU e óleos com base em matérias-primas renová- veis, por exemplo, o óleo de sementes de colza refinado. [0084] Os meios não-reticuláveis (A) de preferência específica são uma grande classe de hidrocarbonetos, os óleos de poliéter e os sol- vente de acordo com a DIN 55 945. [0085] As composições de acordo com a invenção contém, de pre- ferência, de 0,5 até 90% em peso, de mais preferência de 1 a 40% em peso, ainda de mais preferência de 2 a 3% em peso de microgel (B) com base na quantidade total da composição. [0086] A composição de acordo com a invenção, além disso, con- tem, de preferência de 10 a 99,5% em peso, de mais preferência de 40 a 97% em peso, ainda de mais preferência de 50 a 95% em peso, a- lém disso, de mais preferência de 60 até 95% em peso do meio orgâ- nico (A) [0087] A composição de acordo com a invenção compreende, de preferência, o meio orgânico não-reticulável (A) e o microgel (B) e de modo opcional os outros componentes mencionados abaixo. A pre- sença da água não é de preferência e as composições de acordo com a invenção contém, de preferência, menos do que 0,8% em peso, ain- da de mais preferência menos do que 0,5% em peso de água. A pre- sença da água é de mais preferência excluída (< 0,1 % em peso). Este último, é, de um modo geral, o caso das composições de acordo com a invenção devido à preparação das mesmas. [0088] A composição de acordo com a invenção pode compreen- der, adicionalmente, enchimentos, pigmentos e aditivos, tais como au- xiliares de dispersão, desaeradores, agentes de fluxo, promotores de fluxo, substâncias auxiliares para o umedecimento do substrato, pro- motores de adesão, agentes antideposição, substâncias auxiliares pa- ra o controle do umedecimento do substrato ou para o controle da condutibilidade, substâncias auxiliares para o controle da estabilidade da tonalidade da cor, do brilho e da flutuação, inibidores de oxidação, depressores do ponto de fluidez, aditivos de alta pressão, agentes de prevenção da formação de espuma, desemulsificadores, aditivos de proteção contra o desgaste, aditivos de proteção contra corrosão, de- sativadores de metais não-ferrosos, modificadores do coeficiente de fricção, etc.. [0089] Os aditivos mencionados podem ser especificamente incor- porados nas composições da invenção de forma uniforme de acordo com a invenção, o que por sua vez leva a uma melhoria no produto preparado a partir dos mesmos, tais como as composições de políme- ro, lubrificantes, etc.. [0090] Os pigmentos e enchimentos especificamente adequados para a preparação das composições de acordo com a invenção, que compreende o meio não-reticulável (A) e os plásticos que contêm mi- crogel preparados a partir das mesmas, são, por exemplo, os pigmen- tos orgânicos e inorgânicos, enchimentos de silicato, tais como o cau- lim, talco, carbonatos, tais como o carbonato de cálcio e dolomita, sul- fato de bário, óxidos de metal, tais como o óxido de zinco, óxido de cálcio, óxido de magnésio e óxido de alumínio, sílicas altamente dis- persas (sílicas precipitadas e preparada termicamente), hidróxidos de metal, tais como o hidróxido de alumínio e hidróxido de magnésio, fi- bras de vidro e produtos de fibra de vidro (lascas, cordões ou micro- contas de vidro), fibras de carbono, fibras termoplásticas (poliamida, poliéster ou aramida), géis de borracha com base em policloropreno e/ou polibutadieno, ou também outras partículas de gel descritas ante- riormente que tenham um alto grau de reticulação e um tamanho de partícula de 5 até 1.000 nm. [0091] Os enchimentos mencionados podem ser empregados por si próprios ou em uma mistura, em uma modalidade de preferência específica do processo, de 0,5 até 3,0 partes em peso de um gel de borracha (B), opcionalmente em conjunto com de 0,1 a 40 partes em peso de enchimentos, re de 30 a 99,5 partes em peso do meio líquido não-reticulável (A) são empregados para a preparação das composi- ções de acordo com a invenção. [0092] As composições de acordo com a invenção podem com- preender outras substâncias auxiliares, tais como agentes antienve- Ihecimento, estabilizadores de calor, estabilizadores de luz, agentes de proteção contra ozônio, auxiliares de processamento, plastificantes, agentes de pegajosidade, agentes de insuflação, materiais corantes, ceras, prolongadores, ácidos orgânicos e ativadores de enchimento, tais como, por exemplo, trimetoxissilano, polietileno glicol e outros que são conhecidos nas indústrias descritas. [0093] As substâncias auxiliares são empregadas nas quantidades convencionais, que dependem, inter alia, do uso pretendido. As quan- tidades convencionais são, por exemplo, de 0,1 até 50% em peso, com base nas quantidades de meio líquido (A) empregadas e do gel de borracha (B) empregado. [0094] Em uma modalidade de preferência, a composição de a- cordo com a invenção é preparada através da mistura de pelo menos um meio orgânico não-reticulável (A) que tenha uma viscosidade infe- rior a 30.000 mPas em uma temperatura de 120Ό e pelo menos um pó seco de microgel (B) de preferência em menos do que 1% em pe- so, ainda de mais preferência inferior a 0,5% em peso de conteúdos voláteis (não são usados nenhum látex de microgel durante a mistura dos componentes (A) e (B)) que não seja reticulado através de radia- ção de alta energia, por meio de um homogeneizador, um moinho de contas, um moinho de cilindros triplos, um extrusor de hélice única ou de hélices múltiplas, um amassador e/ou um dissolvedor, de preferên- cia por meio de um homogeneizador, um moinho de contas, um moi- nho de cilindros triplos. [0095] Com relação à viscosidade da composição a ser preparada, o amassador, no qual de preferência somente as composições de mui- to alta viscosidade (quase sólidas ou sólidas) podem ser empregadas, é o mais limitado, isto é, só pode ser usado em casos especiais. [0096] As desvantagens do moinho de contas são a faixa de vis- cosidade comparativamente limitada (tendendo para composições fi- nas), alto desembolso na limpeza, mudança de produto dispendiosa das composições que podem ser usadas, bem como da abrasão das bolas e do aparelho de trituração. [0097] A homogeneização das composições de acordo com a in- venção é executada, de preferência específica, por meio de um homo- geneizador ou um moinho de triplo cilindro. As desvantagens do moi- nho de cilindro triplo são a faixa de viscosidade comparativamente limi- tada (tendendo a composições muito espessas), baixa produção e procedimento de operação não-fechado (segurança de trabalho fraca). A homogeneização das composições de acordo com a invenção é por essas razões executada de preferência por meio de um homogeneiza- dor. O homogeneizador permite que sejam processadas composições finas e espessas em uma produção final elevada (alta flexibilidade). As mudanças de produto podem ser tomadas de forma comparativamente rápida e sem problemas. [0098] É surpreendente e novo que os microgéis (B) possam ser dispersos em meio orgânico não-reticulável; a dispersão que tinha sido feita com sucesso até as partículas primárias é especificamente sur- preendente (ver os exemplos). [0099] A dispersão dos microgéis (B) em meio líquido (A) é reali- zada em um homogeneizador na válvula de homogeneização (ver a Figura 1). [00100] No processo de acordo com a invenção que é de preferên- cia empregado, os aglomerados são divididos em agregados e/ou par- tículas primárias. Os aglomerados são unidades que podem ser sepa- radas de forma física durante a dispersão da qual não acontece ne- nhuma mudança de tamanho das partículas primárias. [00101] O produto a ser homogeneizado entra na válvula de homo- geneização em uma velocidade baixa e é acelerado para velocidades mais altas na abertura de homogeneização. A dispersão tem lugar de- pois da abertura, principalmente na base de turbulências e cavitação (William D. Pandolffe, Peder Baekgaard, Marketing Bulletin of APV

Homogeniser Group - "High-pressure homogenisers processes, pro- duct and applications"). [00102] A temperatura da composição de acordo com a invenção na introdução dentro do homogeneizador é de forma conveniente de - 40 a 140°C, de preferência de 20 a 80°C. [00103] A composição de acordo com a invenção a ser homogenei- zada é homogeneizada de forma conveniente no aparelho sob uma pressão de 2 até 400 MPa (de 20 até 4.000 bar), de preferência de 10 até 400 MPa (de 100 até 4.000 bar), de preferência de 20 até 400 MPa (de 200 até 4.000 bar), é preferência de 20 até 200 MPa (de 200 até 2.000 bar), de muita preferência de 50 até 150 MPa (de 500 até 1500 bar). O número de passagens depende da qualidade de dispersão de- sejada e pode variar entre uma e 20, de preferência entre uma e 10, de mais preferência de uma a quatro passagens. [00104] As composições preparadas de acordo com a invenção a- presenta uma distribuição de partículas especificamente fina que é conseguida de forma específica com o homogeneizador, o que tam- bém é extremamente vantajoso com relação a flexibilidade do proces- so com relação às viscosidades variantes do meio líquido e das com- posições resultantes e a temperatura necessária, bem como a quali- dade de dispersão. [00105] A invenção, além disso, se refere ao uso da composição de acordo com a invenção para a preparação de polímeros e de plásticos que contem microgel, como explicado acima. [00106] Se as composições de acordo com a invenção forem incor- poradas dentro de polímeros termoplásticos, é revelado, de forma completamente surpreendente, que são obtidos polímeros que contem microgel que se comportam como elastômeros termoplásticos. [00107] A invenção também se refere a artigos moldados e a reves- timentos produzidos a partir dos mesmos através de processos con- vencionais. [00108] A invenção é explicada em maior detalhe com referencia aos exemplos que se seguem. Naturalmente, a invenção não está limi- tada a esses exemplos.

Exemplos Exemplo 1: Gel SBR em Nynas T110 [00109] No exemplo 1 descrito no que se segue, é mostrado que as composições de acordo com a invenção que exibem características reológicas especificas, tais como viscosidade estrutural, tixopropia e, aproximadamente, propriedades de fluxo Newtonianas, são obtidas com a utilização de microgéis com base em SBR. [00110] O uso da composição de acordo com a invenção como um aditivo reológico e/ou funcional, interalia, emerge a partir disto. Os mi- crogéis que tem pouca influência sobre a viscosidade, os que quer di- zer que em uma primeira abordagem exibem propriedades de fluxo Newtonianas, tem pré-requisitos favoráveis para o uso das misturas de acordo com a invenção em borracha ou plástico. Os microgéis que in- fluenciam bastante a viscosidade, o que quer dizer mostram viscosi- dade estrutural ou propriedades de fluxo de tixopropia são adequados de forma específica para serem usados nas misturas de acordo com a invenção em graxas. [00111] A composição é mostrada na tabela que se segue: 1. Nynas T 110 80% 2. Micromorf 1P ou 5P 20% Total 100% [00112] O Nynas T 110 é um óleo naftênico hidrogenado de Nynas Naphtenios AB. [00113] Micromorph 5P é um gel de borracha reticulado que tem um número OH de 4 com base na SBR da Rhein ChemieRheinau GmbH. O Micromorph 5P compreende 40% em peso de estireno, 57,5% em peso de butadieno e 2,5% em peso de peróxido de dicumila. [00114] O Micromorph 1P é um gel de borracha reticulado com a superfície modificada com base na SBR da Rhein Chemie Rheinau GmbH. O Micromorph 1P compreende 80% em peso de estireno, 12% em peso de butadieno, 5% em peso de dimetacrilato de etileno glicol (EGDMA) e 3% em peso de metacrilato de hidroxietila (HEMA). [00115] Os dados característicos dos géis de SBR estão resumidos na Tabela 1.

Tabela 1: Propriedades dos microgéis Micromorph 1P e 5P. [00116] As abreviaturas na tabela apresentam os seguintes signifi- cados: [00117] DCP : peròxido de dicumila [00118] d50: O diâmetro d5a é definido de acordo com a DIN 53 206 como a medida. Neste caso, ele é o diâmetro médio de partícula das partículas no látex. O diâmetro das partículas no látex foi determinado aqui por meio de ultracentrifugação (W. Scholtan, H. Lange, "Bestim- mung der Teilchengrõftenverteilung der Latices mit der Ultrazentrifuge", Kolloid-Zeitschirft und Zeitschirft für Polymere (1972) volume 250, capí- tulo 8). Os valores do diâmetro no látex e com relação às partículas primárias nas composições de acordo com a invenção são praticamen- te os mesmos, uma vez que o tamanho das partículas das partículas de microgel não muda durante a preparação da composição de acordo com a invenção.

Tq: Temperatura de transição vítrea [00119] Para a determinação da Tg e ATg, é usado o aparelho DSC-2 d Perkin-Elmer. índice de inchacão Ql. [00120] O índice de inchação é calculado a partir do peso do micro- gel inchado que contém o solvente em tolueno a 23°C, durante 24 ho- ras, e o peso do microgel: [00121] Qi - peso úmido do microgel/peso seco do microgel. [00122] Para a determinação do índice de inchação, 250 mg do mi- crogel são inchados em 25 ml de tolueno durante 24 horas, com agita- ção. O gel inchado (úmido) com tolueno é pesado depois da centrifu- gação a 20.000 rpm e, em seguida, seco até um peso constante a 70°C e de novo pesado. Número OH (número de hidroxiia). [00123] O número OH (número de hidroxiia) é determinado de a- cordo com a DIN 53 240 e corresponde a quantidade de KOH em mg que é equivalente a quantidade de ácido acético que é liberada duran- te a acetilação de 1 g de substância com anidrido acético. Número ácido. [00124] O número ácido é determinado de acordo com a DIN 53402 como já mencionado acima e corresponde a quantidade de KOH em mg que é necessária para a neutralização de um g do polímero.

Conteúdo de Gel. [00125] O conteúdo de gel corresponde ao conteúdo que é insolú- vel em tolueno a 23°C. O conteúdo de gel é dado pelo quociente do resíduo seco e a quantidade pesada e é declarado em percentagem em peso.

Exemplo de Preparação 1 para o Micromoroh 1P. [00126] O Micromorph 1P é um microgel com base em SBR modifi- cado com hidroxiia, preparado através da polimerização da emulsão direta com a utilização do comonômero de reticulação dimetacrilato de etileno glicol. [00127] 325 g do sal de Na de um ácido alquil sulfônico de cadeia longa (330 g Mersolat K30/95 da Bayer AG) e 235 g do sal de Na de ácido naftaleno sulfônico ligado com metileno (Baykanol PQ da Bayer AG) são dissolvidos em 18,71 kg de água e a solução é inicialmente introduzida dentro de uma autoclave de 40 litros. A autoclave é evacu- ada e carregada 3 vezes com nitrogênio. Em seguida, 8,82 kg de esti- reno, 1,32 kg de butadieno, 503 g de dimetacrilato de etileno glicol (90% puro), 314 g de metacrilato de hidroxietil (96%) e 0,75 g de éter de monometila hidroquinona são adicionados. A mistura de reação é aquecida para 30°C enquanto é agitada. Uma solução aquosa consis- tindo em 170 g de água, 1,69 g de ácido etilenodiamina tetraacético (Merck-Schuchardt), 1,35 g de sulfato de ferro (II)* 7H20, 3,47 g de Rongalit C (Merck-Schuchardt) e 5,24 g de fosfato trissódio 12H20 são em seguida introduzidos. A reação é iniciada através da adição da so- lução aquosa de 2,8 g de hidroperóxido de p-mentano (Trigonox NT 50 da Akzo-Degussa) e 10,53 g de Mersolat K 30/95, dissolvidos em 250 g de água. Depois de um tempo de reação de cinco horas, a mistura é pós-ativada com uma solução aquosa que consiste em 250 g de água na qual 10,53 g de Mersolat K30/95 e 2,8 g de hidroperóxido de p- mentano (Trigonox NT 50) são dissolvidos. Quando é alcançada uma conversão de polimerização de 95 a 99%, a polimerização é interrom- pida através da adição de uma solução aquosa de 25,53 g de dietil hi- droxilamina, dissolvida em 500 g de água. Em seguida, os monômeros não reagidos são removidos do látex por retirada com vapor. O látex é filtrado e, como no Exemplo 2 da US 6.399.706, é adicionado um es- tabilizador e o produto é coagulado e seco. [00128] O Micromorph 5P é preparado de forma análoga. Os pós secos de microgel Micromorph 1P e Micromorph 5P adicionalmente processados de acordo com a invenção foram obtidos a partir do látex por secagem por atomização [00129] Para a preparação da composição de acordo com a inven- ção o Nynas T 110 foi inicialmente introduzido dentro do recipiente de preparação e o Micromorph 5P foi adicionado enquanto era agitado por meio de um dissolvedor. A composição foi passada através de um homogeneizador quatro vezes sob 95 MPa (950 bar).

[00130] O homogeneizador de laboratório de alta pressão APV 1000 da Ivensys foi usado como o homogeneizador. [00131] As propriedades reológicas da composição foram determi- nadas com um reômetro MCR300 da Physica. Um sistema de cone- placa, CP25-1, foi usado como o corpo de medição. As medições fo- ram executadas a 20°C. [00132] Alguns resultados das medições para a composição de 80% de Nynas T 110 e 20% de Micromorph 1P e de Micromorph 5P estão mostrados na Tabela 2 que se segue. [00133] As graxas LÍ-120H, um produto semi-acabado, e E301 (15%), um produto de laboratório da RheinChemie Rheinau GmbH, também foram medidos como uma comparação. [00134] As viscosidades η que foram medidas em velocidades de cisalhamento v’ de 5 s"1, 100 s"1, 1000 s"1, 3000 s"1, e 0,1 s"1, estão mostradas na Tabela. A medição foi realizada com um programa de medição no qual os valores de medição (viscosidades dinâmicas η, etc.) foram registradas na sequencia dada acima. O quociente η (ν’ = 0,1 s"1)( η (v = 3000 s"1) foi definido como uma medida arbitrária da a- ção de aumento da viscosidade do microgel. [00135] A composição de 80% de Nynas T 110 e 20% de Micro- morph 5P que foi passada através do homogeneizador quatro vezes sob 95 MPa (950 bar) mostra propriedades reológicas que podem ser comparadas com aquelas da LÍ-120H AK33 ou E3-1, isto é, o Micro- morph 5P é adequado como uma matéria prima para a preparação de graxas. [00136] Os valores na Tabela 2 mostram de forma muito clara que diversas propriedades reológicas podem ser alcançadas com os mi- crogéis.

Tabela 2. Caracterização reológica de Micromorph 1P e 5P (em cada caso a 20% em peso) em Nynas T 110; 20"C; cone-placa: CP 25-1. (continuação) 20% em peso de Micromorph 5P em Nynas T 110 20% em peso de Micromorph 5P em Nynas T 110 n(v’ = o,is1)/(n(v’ = iooo s1) [00137] Os valores medidos mostram um espessamento que, com a escolha adequada da combinação de microgel/lubrificante a partir do ponto de vista da reologia, permite de forma surpreendente a prepara- ção de graxas lubrificantes. [00138] Além disso, as propriedades reológicas podem ser contro- ladas com os microgéis no meio líquido descrito. As composições de acordo com a invenção são de interesse específico como espessan- tes, como agentes para prevenir o corrimento e o assentamento, e como um aditivo reológico. [00139] As composições descritas ou as composições similares po- dem ser usadas de forma vantajosa em graxas lubrificantes, vernizes e tintas, adesivos, borracha, plásticos e revestimentos com gel, ou como elastômeros termoplásticos. [00140] As composições preparadas no Exemplo 1 podem ser usa- das de forma específica e vantajosa em graxas lubrificantes. Nessas graxas, elas levam a propriedades especificamente favoráveis, tais como uma alta tixotropia ou uma viscosidade estrutural. [00141] Outras propriedades muito vantajosas, que são co- introduzidas dentro dos sistemas específicos através dos microgéis, podem ser observadas a partir dos exemplos que se seguem. [00142] Exemplo 2: Transparência e separação de fases bem como propriedades reológicas e tribológicas dos lubrificantes a partir de combinações de 2% de microgel - óleo lubrificante. [00143] No Exemplo 2 descrito no que se segue, é mostrado que com- posições de acordo com a invenção, que exibem características específi- cas com relação à transparência e estabilidade com relação à separação, são obtidas com a utilização de microgéis com base em SBR e NBR. [00144] A composição é mostrada na tabela que se segue: 1. Óleo lubrificante 98% 2. Microgel 2% Total 100% [00145] Shell Catenex S 932 é um óleo mineral parafínico altamente refinado da Deutsche Shell GmbH. [00146] Shell Gravex 921 é um óleo hidrogenado fabricado com ba- se em nafteno da Shell & DEA Oil GmbH. [00147] Metil Éster Sü é um éster de metila (Radia 7961) da Oleon NV. [00148] Silicone Oil M350, é um polidimetilsiloxano da Bayer Mate- rialScience AG. [00149] Baylube 68CL é um poliéter da RheinChemie Rheinau GmbH. [00150] Os microgéis OBR 1210 e OBR 1212 são géis de borracha de superfície modificada, reticulados com base em SBR da Rhein- Chemie Rheinau GmbH. O Micromorph 4P é um gel de borracha reti- culado que não tem a superfície modifcada e é baseado em SBR, da RheinChemie Rheinau GmbH. [00151] O OBR 1310D é um gel de borracha reticuíado, de superfí- cie modificada com base em NBR (Tab. 3). Os microgéis são prepara- dos através de um procedimento análogo aquele descrito no Exemplo 1 para o Micromorph 1P.

Tabela 3. Composição dos microgéis OBR 1210, OBR 1212, OBR 1310D e Micromorph 4P. [00152] Os dados característicos dos géis SBR e do gel NBR estão resumidos na tabela 4.

Tabela 4. Propriedades de OBR 1210, OBR 1212, OBR 1310D e Micromorph 4P. [00153] As abreviaturas da tabela tem os significados que se se- guem: [00154] SAspec: área específica de superfície em m2/g Faixa de transição vítrea: [00155] A faixa de transição vítrea foi determinada como descrito acima. [00156] De outra forma veja o Exemplo 1.

Controle da homogeneidade: [00157] As amostras foram testadas visualmente com relação à se- paração uma semana depois da preparação.

Controle de transparência: [00158] A transparência das amostras foi checada visualmente. As amostras que exibiram separação ou floculação foram agitadas antes da avaliação.

Preparação das composições de acordo com a invenção. [00159] Para a preparação das composições de acordo com a inven- ção, os óleos lubrificantes específicos foram inicialmente introduzidos no recipiente de preparação e o microgel específico foi adicionado, enquanto era agitado por meio de um dissolvedor. A mistura foi deixada em repouso durante pelo menos um dia e em seguida processada com o homogenei- zador. A composição de acordo com a invenção foi introduzida dentro do homogeneizador em temperatura ambiente e passada através do homo- geneizador seis vezes em uma operação de batelada sob de 90 a 100 MPa (900 a 1.000 bar). Durante a primeira passagem a pasta de microgel se aquece para aproximadamente 40Ό e durante a seg unda passagem para aproximadamente 70°C. Em seguida, a pasta de microgel foi resfria- da para a temperatura ambiente por ser deixada em repouso, e a opera- ção foi repetida até que seis passagens tinham sido conseguidas. [00160] As propriedades reológicas da composição foram determi- nadas com um reômetro MCR300 da Physica. Um sistema de cone- placa, CP25-1, foi usado como o corpo de medição. As medições fo- ram executadas a 20°C. [00161] Alguns resultados das medições com relação aos microgéis descritos acima estão mostrados nas Tabelas 5 a 7 que se seguem.

Tabela 5. Turvação e separação dos óleos lubrificantes que contem microgéis (2% de microgel); temperatura ambiente. [00162] A partir da Tabela 5 pode ser observado que existem mui- tas composições de acordo com a invenção que por um lado são ba- seadas em óleos lubrificantes diferentes e por outro lado não se as- sentam. De modo específico, o Micromorph 4P não mostra assenta- mento em nenhuma combinação. Isso é surpreendente, uma vez que somente 2% em peso do microgel foi adicionado. [00163] Além do mais, foi revelada uma composição que é ampla- mente transparente e não se separa, a saber, a OBR 1210 em Èster Metílico SU. [00164] Tabela 6. Caracterização reológica dos óleos lubrificantes que contém microgel; 40°C; sistema de medição cone-placa CP 50-2. [00165] A partir dos valores da Tabela 6, a ação reológica dos mi- crogéis, mesmo em uma concentração de dois por cento, pode ser ob- servada com clareza, não obstante, existe uma diferenciação dara em propriedades de fluxo Newtonianas, de viscosidade estrutural e tixo- trópicas. O OBR 1210 tem propriedades de fluxo Newtonianas em Ó- leo de Silicone M350. [00166] Além do mais, os testes SVR foram realizados para a de- terminação do coeficiente de fricção {Tabela 7, Figuras 2a e 2b). Os testes SVR foram executados através do método ASTM 5706-97, sen- do escolhida uma geometria de placa - anel no lugar de uma geome- tria de bola - placa: 100 CR anel de aço sobreposto sobre uma placa de aço 100 CR 6 Freqüência: 50 Hz Carga: 300 N (variando como necessário) Temperatura: 100 Ό Amplitude: 1.500 nm Duração: 60 minutos Tabela 7. Teste de SVR sobre as combinações de 2% em peso de mi- crogel (OBR 1210) - óleo lubrificante (Baylube 68CL) ou de Baylube 68CL para comparação; anel-placa. [00167] Pode ser visto, a partir da Tabela 7, que com relação à composição de acordo com a invenção, com OBR 1210/Baylube 68CL é encontrado um coeficiente de atrito claramente mais baixo se com- parado com o óleo lubrificante Baylube 68CL puro. Além do mais, foi revelado que o curso da curva durante a medição é mais suave, o que indica que os microgéis levam a um desgaste mais baixo sobre a su- perfície da placa de teste. [00168] O microgel, da mesma forma que os outros microgéis, tam- bém tem, de forma surpreendente, propriedades que reduzem o coefi- ciente de atrito e pode, por essa razão, ser empregado como um modi- ficador do coeficiente de atrito.

Exemplo 3: Separação de fases e propriedades reológicas e tribo- lógicas dos lubrificantes a partir da combinação de 10%, 15%, 20% e 30% de microgel - óleo lubrificante. [00169] No Exemplo 3 descrito no que se segue, é mostrado que podem ser obtidas composições de acordo com a invenção que exi- bem características especificas com relação à transparência e estabili- dade com relação à separação com a utilização de microgéis com ba- se em SBR e NBR. Além disso, é revelado que podem ser obtidas graxas lubrificantes. [00170] A composição da pasta de microgel é mostrada na tabela que se segue: 1. Óleo lubrificante 90%, 85%, 80%, 70 2. Microgel 10%, 15%, 20%, 30% Total 100% [00171] Shell Catenex S 932 é um óleo mineral parafínico altamente refinado da Deutsche Shell GmbH. [00172] Éster Metilílico SU é um éster de metila (Radia 7961) da Oleon NV. [00173] Óleo de sementes de colza refinado é um óleo da Cereol Deutschland GmbH que é obtido a partir de matérias-primas renová- veis. [00174] Baylube 68CL é um poliéter da RheinChemie Rheinau GmbH. [00175] Nynas T 110 é um óleo naftênico hidrogenado da Nynas Naphtehnics AB. [00176] Os microgéis OBR 1210 e OBR 1212 são géis de borracha reticulados de superfície modificada com base em SBR da RheinChe- mie Rheinau GmbH. O OBR 1135 e o Micromorph 5P são géis de bor- racha reticulados que não tem a superfície modificada e são baseados em Bre SBR respectivamente, da RheinChemie Rheinau GmbH. [00177] O Micromorph 5P está descrito no Exemplo 1. As composi- ções dos microgéis OBR 1210 e OBR 1212 estão descritas no Exem- plo 2. O OBR 1135 é um gel de BR; ele compreende 97,5% e 2,5% de peróxido de dicumila. Os microgéis são preparados como descrito no Exemplo 1 para o Micromorph 1P. [00178] As graxas LÍ-120H, um produto semi-acabado, e E301 (15%) e M10411, produtos de laboratório da RheinChemie Rheinau GmbH, também foram medidos como comparação. [00179] Os dados característicos dos microgéis estão resumidos nos Exemplos 1 e 2.

Preparação das composições de acordo com a invenção. [00180] As composições de acordo com a invenção foram prepara- das como já descrito acima. Em desvio disso, uma pressão de ar de 100 a 500 KPa (1 a 5 bar) foi necessária, em determinados casos, pa- ra transportar o material para o homogeneizador. A quantidade de passagens é declarada no que se segue. [00181] As propriedades reológicas foram determinadas com um reòmetro MCR300 da Physica. Um sistema de cone-placa, CP 25-1, foi usado como o corpo de medição. As medições foram executadas a 20°C. [00182] Alguns resultados de medição com relação aos microgéis descritos acima estão mostrados no que se segue (Tabelas de 8 a 10). [00183] 20 e 30% de Micromorph 5P/Nynas T 100 exsudam um pouco de óleo lubrificante e são sólidos. [00184] Somente 30% do OBR 1135 e do OBR 1210/Nynas T 110 exsudam um pouco de óleo lubrificante e são sólidos. [00185] 20% de OBR 1135/óleo de sementes de colza e 20% de Micromorph 5P/óleo de sementes de colza não exibiram separação na superfície, mesmo depois de um ano e meio. Dificilmente qualquer se- paração também é exibida com 10% dos mesmos géis em óleo de sementes de colza.

Tabela 8. Caracterização reológica das graxas lubrificantes que con- têm microgel; 20°C; cone-placa: sistema de medição CP 25-1. [00186] O ponto de gota, a penetração e a capacidade de separa- ção de óleo foram medidos através do método de acordo com os pa- drões específicos. D1N 51801: Ponto de Gota: [00187] O ponto de gota descreve aquela temperatura na qual a primeira gota emerge do material a ser determinado e toca a base do vaso de gotejamento. DIN: 51580: Penetração: [00188] A penetração é entendida como significando a medição da consistência dos materiais do tipo de pasta ou ceroso-sólido por meio da penetração de um cone cônico de uma cápsula cônica dentro da amostra. A profundidade da penetração em 1/10 mm é tomada como o valor de penetração P.

[00189] Em uma amostra não-tratada: PU [00190] Em uma amostra triturada: Pm, 60 (depois de 60 golpes) ou Pm, 100.000 (depois de 100.000 golpes). DIN 51817: Separação de óleo: [00191] A separação de óleo é uma medida da estabilidade da matriz de graxa de um líquido de espessamento ou de base. A amostra é pesa- da com um peso, por exemplo, a 40°C durante um tempo determinado.

Por meio disso, um liquido de base emerge da matriz de graxa durante o carregamento. O percentual do conteúdo de líquido de base depois do tempo de carregamento na temperatura referida é determinado.

Tabela 9. Propriedades físicas das combinações de 30% de microgel (Micromorph 5P, OBR 1135, OBR1210) — óleo lubrificante (Baylube 68CL. Metil Éster SU, Nynas T 110, Shell Catenex S932) e graxa PU M10411 e graxa de Lithium 120H, para comparação. [00192] Ponto de gota, repouso e penetração forçada. [00193] A capacidade de separação de óleo (18 h/40°C) é a mesma para a composição de acordo com a invenção do Nynas T 110 - OBR 1135 (30%) e a graxa de lítio LÍ-120H: 0,29%). [00194] Valores baixos de Pu e altos de P^goooo são típicos de gra- xas. Isso é confirmado pelas medições da graxa de lítio 12 e na graxa PU, como pode ser observado a partir da Tabela 9. [00195] As combinações de óleo lubrificante - microgel mostram pouca ou nenhuma diferença nos valores de penetração em descanso Pu e na penetração forçada Pm βοοοο· Desse modo, a combinação de OBR 1210 - Baylube 68CL especificamente, é estável com relação às forças de cisalhamento.

Tabela 10. Teste SVR nas combinações de 30% de microgel (Micro- morph 5P, OBR 1210) - óleo lubrificante (Baylube 68CL, Metil Éster SU, Shell Catenex S932) e graxa PU M 10411 e graxa de lítio 12 para comparação. [00196] O curso das curvas do SRV mostra o que se segue: [00197] Em contraste com as graxas de comparação, a graxa OBR 1210 mostra um curso suave da curva, que se finaliza no nível mais baixo do coeficiente de fricção, e um sítio de fricção metálico em bran- [00198] Tabela 11. Testes de desgaste nas combinações de 30% de microgel (Micromorph 5P, OBR 1210) - óleo lubrificante (Baylube 68CL. Metil Ester SU. Shell Catenax S932) e graxa PU M 10411 e gra- xa de lítio 12 para comparação. [00199] A tabela 11 mostra que a carga de choque e a carga de materiais de solda FBA são aumentadas de forma significativa de a- cordo com a invenção. [00200] O Exemplo 3 mostra que as composições de acordo com a invenção, que tem um conteúdo relativamente alto de microgel (15 a 30%), mostram de forma surpreendente propriedades que podem ser comparadas àquelas das graxas comerciais (estabilidade com relação ao assentamento, baixa separação de óleo, consistência, etc.), porém, propriedades mais favoráveis (alta estabilidade em cisalhamento, isto é, quase nenhuma mudança nos valores de penetração depois de ba- timento com 60.000 golpes) e pontos de gota excepcionalmente ele- vados, tais como são alcançados de outra forma somente por graxas resistentes ao calor, tais como, por exemplo, as graxas PU ou as gra- xas de complexo de Ca. Além do mais, essas composições exibem uma ação positiva sobre os coeficientes de fricção, o que é completa- mente não típico das graxas padrão.

Exemplo 4: Gel SBR OBR 1312B, modifcado por grupos hidroxila, em Baylube 68CL. [00201] No Exemplo 4 descrito abaixo, é mostrado que, utilizando microgéis com base em SBR que são modificados por grupo de hidro- xila, as composições de acordo com a invenção, que contém princi- palmente partículas primárias tendo um diâmetro médio de partícula de aproximadamente 43 nm, podem ser preparadas em um homoge- neizador através da aplicação de 90 MPa a 100 MPa (900 a 1.000 bar) com 2 a 6 passagens. [00202] A composição é mostrada na seguinte tabela: 1. Baylube 68CL 97,8 2. OBR1312B 2,0 3. Auxiliar de dispersão 0,2 Total 100,0 [00203] Baylube 68CL é um poliéter da RheimChemie Rheinau GmbH. [00204] O microgel OBR 1312B é um gel de borracha reticulado de superfície modificada, com base em SBR da RheimChemie Rheinau GmbH (Tab. 12). O microgel é preparado de forma análoga a do E- xemplo 1 para o Micromorph 1P.

Tabela 12. Composição do Microgel OBR 1312B. [00205] Os dados característicos do OBR 1312 estão resumidos na Tabela 13.

Tabela 13. Propriedades do OBR 1312B. [00206] Para a preparação da composição ae acordo com a inven- ção o Baylube 68CL foi primeiro introduzido no recipiente de prepara- ção e OBR 1312B foi adicionado enquanto era agitado por meio de um dissolvedor. A mistura foi deixada em repouso pelo menos durante um dia e, em seguida, processada com o homogeneizador. [00207] A composição de acordo com a invenção foi introduzida dentro do homogeneizador em temperatura ambiente e passada atra- vés do homogeneizador seis vezes sob 96 MPa (960 bar) em uma o- peração de batelada. Durante a primeira passagem, a pasta de micro- gel se aquece para aproximadamente 40“C e durante a segunda pas- sagem para aproximadamente 70°C. Em seguida, a pasta de microgel foi resfriada para a temperatura ambiente e dispersada uma terceira e quarta vez. isso foi repetido até que seis passagens tivessem sido conseguidas. [00208] O diâmetro de partícula das partículas de látex foi determi- nado por meio de ultracentrifugação (W. Acholtan, H. Lange, "Bestim- mung der Teilchengrõ[ienverteilung von Latices mit der Ultrazentrifu- ge", kolloid-Zeitschrift und Zeitschirft für Polymere (1972) volume 250, capitulo 8). [00209] As distribuições dos tamanhos de partícula do látex original, ainda não seco, do microgel OBR 1312B e do OBR 1312B redispersa- do em Baylube 68CL (TZE 122) podem ser observado nas Figuras 2 e 3. [00210] Pode ser observado que, de forma surpreendente, quase toda a quantidade do pó seco e, em seguida, aglomerado do OBR, ti- nha sido disperso com sucesso até as partículas primárias, o diâmetro médio de partícula da mistura redispersa estando mesmo abaixo do diâmetro médio de partícula do látex original. Deve ser observado, a- lém disso, que a medição foi executada em uma amostra re-dispersa que tinha sido armazenada durante 6 meses em temperatura ambien- te, isto é, a dispersão permaneceu estável, de forma surpreendente, durante 6 meses. [00211] Devido ao baixo teor de partículas re-aglomeradas, a com- posição redispersa, além disso, é altamente transparente.

Claims

1. Composição compreendendo pelo menos um meio orgâ- nico não-reticulável (A) que apresenta uma viscosidade inferior a 30.000 mPas em uma temperatura de 120°C e pelo menos um micro- gel (B), caracterizada pelo fato de que o microgel (B) é obtenível por polimerização em emulsão e está presente na composição em uma quantidade de 2 a 90% em peso, com base na quantidade total da composição.

2. Composição, de acordo com a reivindicação 1, caracteri- zada pelo fato de que o meio orgânico não-reticulável (A) apresenta uma viscosidade inferior a 1.000 mPas em uma temperatura de 120°C.

3. Composição, de acordo com a reivindicação 1, caracteri- zada pelo fato de que o meio orgânico não-reticulável (A) apresenta uma viscosidade inferior a 200 mPas em uma temperatura de 120°C .

4. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindi- cações 1 a 3, caracterizada pelo fato de que as partículas primárias do microgel (B) apresenta uma geometria aproximadamente esférica.

5. Composição de acordo com a reivindicação 1 ou 4, ca- racterizada pelo fato de que o desvio dos diâmetros de uma partícula primária individual do microgel (B), definido como na qual d1 e d2 são qualquer um de dois diâmetros desejados da par- tícula primária e d1 é > d2, é inferior a 250%.

6. Composição de acordo com a reivindicação 5, caracteri- zada pelo fato de que o referido desvio é inferior a 50%.

7. Composição, de acordo com uma das reivindicações de 1 a 6, caracterizada em que as partículas primárias do microgel (B) a- presentam um tamanho médio de partícula de 5 a 500 nm.

8. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindi- cações 1 a 6, caracterizada pelo fato de que as partículas primárias do microgel (B) apresentam um tamanho médio de partícula inferior a 99 nm.

9. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindi- cações 1 a 8, caracterizada pelo fato de que os microgéis (B) apresen- tam conteúdos que são insolúveis em tolueno a 23°C de pelo menos 70% em peso.

10. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindi- cações 1 a 9, caracterizada pelo fato de que os microgéis (B) apresen- tam um índice de inchação em tolueno a 23°C inferior a 80.

11. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindi- cações 1 a 10, caracterizada pelo fato de que os microgéis (B) apre- sentam temperaturas de transição vítrea de -100°C a +120°C.

12. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindi- cações 1 a 11, caracterizada pelo fato de que o microgel (B) é um mi- crogel reticulado que não é reticulado através de alta energia de radia- ção.

13. Composição de acordo com qualquer uma das reivindi- cações 1 a 12, caracterizada pelo fato de que os microgéis (B) apre- senta uma amplitude da faixa de transição vítrea superior a 5°C.

14. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindi- cações 1 a 13, caracterizada pelo fato de que o microgel (B) é com base em borracha.

15. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindi- cações 1 a 14, caracterizada pelo fato de que o microgel (B) é com base em homopolímeros ou copolímeros aleatórios.

16. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindi- cações 1 a 15, caracterizada pelo fato de que o microgel (B) é modifi- cado por grupos funcionais que são reativos com relação a ligações duplas C=C.

17. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindi- cações 1 a 16, caracterizada pelo fato de que o meio não-reticulável (A) é pelo menos um composto que é selecionado do grupo que con- siste em solventes, hidrocarbonetos saturados ou aromáticos, óleos de poliéter, óleos de éster de ocorrência natural e sintética, óleos de éster de poliéter, ésteres do ácido fosfórico, óleos que contenham silicone, halohidrocarbonetos, e matérias-primas líquidas renováveis.

18. Composição de acordo com qualquer uma das reivindi- cações 1 a 17, caracterizada pelo fato de que compreende de 10 a 99,9% em peso do meio orgânico não-reticulável (A).

19. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindi- cações 1 a 18, caracterizada pelo fato de que compreende adicional- mente enchimentos e/ou aditivos.

20. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindi- cações 1 a 19, caracterizada pelo fato de que foi preparada através da mistura do meio não-reticulável (A) e o microgel (B), por meio de um homogeneizador, um moinho de contas (moinho de bolas com agita- ção), um moinho de cilindro triplo, um extrusor de hélice única ou de hélices múltiplas, um amassador, um aparelho Ultra-Turrax e/ou um dissolvedor.

21. Composição, de acordo com a reivindicação 20, carac- terizada pelo fato de que foi preparada por meio de um homogeneiza- dor, um moinho de contas (moinho de bolas com agitação), um moinho de cilindro triplo ou um dissolvedor.

22. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindi- cações 1 a 21, caracterizada pelo fato de que apresenta uma viscosi- dade de 2 mPas até 50.000.000 mPas em uma velocidade de 5 s"1, determinada com um sistema de medição de cone-placa de acordo com a DIN 53018 a 20°C.

23. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindi- cações 1 a 22, caracterizada pelo fato de que o microgel (B) tem um índice de inchação em tolueno a 23°C de 1 até 15.

24. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindi- cações 1 a 23, caracterizada pelo fato de que os microgéis (B) apre- sentam conteúdos que são insolúveis em tolueno a 23°C de pelo me- nos 95% em peso.

25. Composição de acordo com qualquer uma das reivindi- cações 1 a 24, caracterizada pelo fato de que o microgel não é modifi- cado com grupos hidroxila.

26. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindi- cações 1 a 25, caracterizada pelo fato de que o microgel não é modifi- cado.

27. Uso de uma composição, como definida em qualquer uma das reivindicações 1 a 26, caracterizado pelo fato de que é para incorporação em termoplásticos, borrachas ou elastômeros termoplás- ticos.

28. Uso de uma composição, como definida em qualquer uma das reivindicações 1 a 26, caracterizado pelo fato de que é para preparação de polímeros que contêm microgel.

29. Uso, de acordo com a reivindicação 28, caracterizado pelo fato de que é para preparação de borrachas que contêm microgel.

30. Uso, de acordo com a reivindicação 28, caracterizado pelo fato de que é para preparação de elastômeros termoplásticos que contêm microgel.

31. Uso de uma composição, como definida em qualquer uma das reivindicações 1 a 26, caracterizado pelo fato de que é para preparação de lubrificantes, artigos moldados, ou revestimentos.

32. Uso da composição, de acordo com a reivindicação 31, caracterizado pelo fato de que é para preparação de graxas lubrifican- tes ou óleos lubrificantes modificados.

33. Uso de uma composição, como definida em qualquer uma das reivindicações 1 a 26, caracterizado pelo fato de que é como um aditivo para plásticos, borrachas, composições para revestimento, ou lubrificantes.

34. Uso de microgéis obteníveis por polimerização em e- mulsão, caracterizado pelo fato de que é como um aditivo reológico em meios orgânicos não-reticuláveis que apresentam uma viscosidade inferior a 30.000 mPas em uma temperatura de 120° C.

35. Uso de microgéis, de acordo com a reivindicação 34, caracterizado pelo fato de que é como um espessante ou um agente tixotrópico.

36. Plásticos, borrachas, elastômeros termoplásticos, com- posições para revestimento ou lubrificantes, caracterizados pelo fato de que compreendem as composições como definidas em qualquer uma das reivindicações 1 a 26.

37. Processo para preparação da composição, como defini- da em qualquer uma das reivindicações 1 a 26, caracterizado pelo fato de que os componentes (A) e (B) são submetidos, em conjunto, ao tra- tamento com um homogeneizador, um moinho de contas, um moinho de cilindro triplo, um extrusor de hélice única ou de hélices múltiplas, um amassador e/ou um dissolvedor.

38. Processo para preparação da composição, como defini- da em qualquer uma das reivindicações 1 a 26, caracterizado pelo fato de que os componentes (A) e (B) são submetidos, em conjunto, ao tra- tamento com um homogeneizador, um moinho de contas, um moinho de cilindro triplo e/ou um dissolvedor.