ES2324933T3 - Dispersiones polimericas del tipo agua en aceite con compatibilidad medioambiental optimizada. - Google Patents

Dispersiones polimericas del tipo agua en aceite con compatibilidad medioambiental optimizada. Download PDF

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Daniel Roulands
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Abstract

Dispersiones poliméricas del tipo agua en aceite compuestas en 20 hasta 80% en peso por una fase orgánica continua, prácticamente inmiscible en agua, y polimerizados hidrosolubles finamente distribuidos en la misma, preparados a partir de una solución monomérica acuosa que contiene al menos un monómero hidrófilo polimerizable, seleccionado del grupo compuesto por ácidos carboxílicos, anhídridos de ácidos carboxílicos y ácidos sulfónicos olefínicamente insaturados y, eventualmente, coadyuvantes, caracterizadas porque tienen un contenido en monómeros residuales menor que 1.000 ppm, preferentemente menor que 500 ppm y, de forma especialmente preferida, menor que 300 ppm.

Description

Dispersiones poliméricas del tipo agua en aceite con compatibilidad medioambiental optimizada.
La presente invención se refiere a dispersiones poliméricas del tipo agua en aceite, compuestas por una fase orgánica continua, y polimerizados hidrosolubles muy finamente distribuidos en la misma, en donde éstas tienen un contenido residual en monómeros menor que 1.000 ppm. La presente invención se refiere, adicionalmente, a un procedimiento para la fabricación de las dispersiones poliméricas según la invención y a su uso como coadyuvantes de floculación, agentes espesantes, aditivos para productos fitoprotectores y contra la erosión.
Las dispersiones del tipo agua en aceite que contienen homo- y copolímeros hidrosolubles encuentran ya en la actualidad un extenso campo de aplicaciones, por ejemplo, como agentes de floculación en la sedimentación de sólidos, especialmente en el tratamiento y procesamiento de aguas y en la depuración de aguas residuales, en la obtención de materias primas, preferentemente de carbón, aluminio y petróleo, o como coadyuvante en la fabricación de papel y en la industria azucarera. Dado que estas dispersiones poliméricas se utilizan con frecuencia en la naturaleza, por ejemplo, en su uso como protectores para plantas o agentes contra la erosión, las propiedades toxicológicas de tales dispersiones adquieren una creciente importancia que, a menudo, no se tiene en consideración en los productos según el estado de la técnica.
Por lo tanto, es misión de la presente invención poner a disposición dispersiones poliméricas del tipo agua en aceite que, en comparación con los productos según el estado de la técnica, tengan una mejor compatibilidad medioambiental y que puedan ser utilizados, por ejemplo, como agentes de floculación, espesantes, aditivos para agentes de protección contra la erosión y productos fitoprotectores o, conjuntamente con otras sustancias biológicamente
activas.
La misión se resuelve, según la invención, por la preparación de dispersiones poliméricas del tipo agua en aceite compuestas por 20 hasta 80% en peso de una fase orgánica continua, prácticamente inmiscible en agua, y polimerizados hidrosolubles, muy finamente distribuidos en la misma, fabricados a partir de una solución monomérica acuosa que contiene al menos un monómero hidrófilo polimerizable seleccionado del grupo compuesto por ácidos carboxílicos, anhídridos de ácido carboxílico y ácidos sulfónicos olefínicamente insaturados y, eventualmente, coadyuvantes, que se distinguen por tener un contenido en monómeros residuales menor que 1.000 ppm, preferentemente menor que 500 ppm y, de forma especialmente preferida, menor que 300 ppm.
Una dispersión polimérica del tipo agua en aceite en el sentido de la invención comprende tanto una emulsión polimérica como también una suspensión polimérica tal como se describe, por ejemplo, en la Enciclopedia de Química Industrial de Ullmann, 1988, Vol. A11, página 254, que se incorpora a este documento como referencia y forma parte, por tanto, de la presente publicación.
Como monómeros residuales en el sentido de la presente invención se entienden los monómeros empleados en una reacción de polimerización y que no han reaccionado durante la polimerización y que, por consiguiente, están contenidos de forma químicamente inalterada en la dispersión polimérica después de la polimerización.
Los polimerizados contenidos en las dispersiones poliméricas del tipo agua en aceite según la invención constituyen una clase de productos que se preparan por polimerización en emulsión de fase inversa. Se obtiene, de este modo, una fase orgánica continua, prácticamente inmiscible en agua, con la adición de polimerizados hidrosolubles finamente distribuidos en emulgentes del tipo agua en aceite.
Para las fabricación de los polimerizados, los monómeros de la fase orgánica se agregan como una solución monomérica, compuesta por agua y monómeros apropiados. De acuerdo con la invención, la solución monomérica acuosa contiene al menos un monómero hidrófilo polimerizable, seleccionado del grupo compuesto por ácidos carboxílicos, anhídridos de ácido carboxílico y ácidos sulfónicos olefínicamente insaturados. No obstante, también puede estar compuesta por una mezcla de dos o múltiples monómeros del grupo de monómeros hidrófilos, polimerizables.
Monómeros hidrófilos polimerizables son:
-
Ácidos carboxílicos y anhídridos de ácidos carboxílicos olefínicamente insaturados, en especial ácido acrílico, ácido metacrílico, ácido itacónico, ácido crotónico, ácido glutacónico, ácido maleico y anhídrido de ácido maleico, y las sales hidrosolubles de los mismos;
-
Ácidos sulfónicos olefínicamente insaturados, en particular ácidos vinilsulfónicos alifáticos o aromáticos tales como ácido vinilsulfónico, ácido alilsulfónico, ácido estirenosulfónico, en especial ácidos acril- y metacrilosulfónicos tales como acrilato sulfoetílico, metacrilato sulfoetílico, acrilato sulfopropílico, metacrilato sulfopropílico, ácido 2-hidroxi-3-metacriloxi-propilsulfónico y ácido 2-acrilamido-2-metil-propanosulfónico (AMPS), y las sales hidrosolubles de los mismos.
También se pueden utilizar como monómeros hidrófilos y solubles en agua derivados hidrosolubles o dispersables en agua de los ácidos acrílico y metacrílico, en especial acrilamida, metacrilamida, acrilamidas N-alquil-sustituidas, acrilato de 2-hidroxietilo, metacrilato de 2-hidroxietilo, acrilato de hidroxipropilo, metacrilato de hidroxipropilo, (met)acrilato de alquilo-(C_{1}-C_{4}) y acetato de vinilo.
Preferentemente, la solución monomérica contiene como monómeros ácido acrílico y/o un derivado de ácido acrílico, de manera especialmente preferida, al menos una sal de ácido acrílico y/o acrilamida y, de forma muy especialmente preferida, una mezcla de ácido acrílico, al menos una sal de ácido acrílico, acrilamida y una sal de ácido 2-acrilamido-2-metil-propanosulfónico.
Para la fabricación de la emulsión del tipo agua en aceite que contiene monómeros, se agrega la solución monomérica a una fase orgánica que contiene un emulgente del tipo agua en aceite. Como fase orgánica se pueden utilizar, en principio, todas las sustancias conocidas por el experto para una polimerización en emulsión de fase inversa, preferentemente hidrocarburos alifáticos.
En una forma de realización preferida de esta invención, se usan como fase orgánica ésteres de ácidos grasos. De manera especialmente preferida, se utilizan ésteres de ácidos grasos lineales, saturados o insaturados, en especial ácidos grasos con una longitud de cadena de alquilo de más de 11 átomos de carbono, preferentemente ácido láurico, mirístico, palmítico, esteárico y oleico, con alcoholes. También se pueden usar, preferentemente, alcoholes mono-ramificados, preparados preferentemente por una síntesis de Guerbert. Mediante el uso de estas sustancias se obtienen dispersiones poliméricas del tipo agua en aceite, que exhiben una muy baja toxicidad sobre Daphnia, medida según la directriz 202 de la OCDE.
Los ésteres de ácidos grasos se utilizan solos o, preferentemente, combinados con un hidrocarburo o una mezcla de hidrocarburos, en donde el hidrocarburo o la mezcla de hidrocarburos tiene un punto de ebullición menor que 200ºC. De forma muy especialmente preferida, se utilizan para este fin los llamados aceites blancos de la destilación del petróleo o ligroína, con un punto de ebullición de 150-200ºC.
La fase orgánica se utiliza en una cantidad de 20 hasta 80% en peso, con respecto a la cantidad de la dispersión.
Como emulgente, se agrega a la fase orgánica 0,5 hasta 10% en peso, con respecto a la cantidad de la dispersión, de al menos un emulgente liposoluble. Preferentemente, se utilizan emulgentes del tipo agua en aceite (W/O). De forma especialmente preferida, se usan éster de sorbitan, ésteres de ácido ftálico, glicéridos de ácidos grasos y derivados etoxilados de los mismos, en combinación con emulgentes W/O. De manera muy especialmente preferida, se usan emulgentes poliméricos de la marca comercial Hypermer® (ICI, Londres, Inglaterra).
Después de finalizar la polimerización, se agrega a la dispersión polimérica, preferentemente, un agente depurador de monómeros residuales. La adición se determina de modo que el contenido en monómeros residuales en la dispersión polimérica del tipo agua en aceite resultante sea menor que 1.000 ppm, preferentemente menor que 500 ppm y, de forma especialmente preferida, menor que 300 ppm.
En el sentido de la presente invención, los agentes depuradores de monómeros residuales son sustancias que modifican los monómeros polimerizables por medio de una reacción química, de manera que dejan de ser polimerizables y, por lo tanto, en el sentido de la presente invención, ya no son monómeros. Con este objetivo se pueden utilizar sustancias que reaccionan con el doble enlace presente en los monómeros, y/o sustancias capaces de inducir una extensa polimerización.
Como agentes depuradores de monómeros residuales que reaccionan con el doble enlace se pueden utilizar, por ejemplo, agentes reductores, preferentemente,
-
Sustancias del grupo de las sales ácidas y neutras de ácidos derivados del azufre, con un índice de oxidación menor que VI, preferentemente ditionito sódico, tiosulfato sódico, sulfito sódico o disulfito sódico, y/o
-
Sustancias con un grupo ácido sulfhídrico, preferentemente hidrógeno-sulfuro sódico o compuestos de los grupos de los tioles, preferentemente mercapto-etanol, dodecil-mercaptano, ácido tiopropiónico, o sales del ácido tiopropiónico o ácido tio-propanosulfónico, o sales del ácido tio-propanosulfónico, y/o
-
Sustancias del grupo de las aminas, preferentemente del grupo de las aminas con volatilidad reducida, preferentemente diisopropanolamina o aminoetil-etanolamina, y/o
-
Sustancias del grupo de las sales de Bunte, ácido formamidin sulfínico, dióxido sulfúrico, soluciones acuosas y orgánicas de dióxido sulfúrico o tio-urea.
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El experto reconocerá que también se puede utilizar una mezcla de al menos dos agentes depuradores de monómeros residuales de uno o múltiples grupos.
Para la reducción del contenido en monómeros residuales mediante la inducción de una nueva polimerización, se pueden utilizar los agentes reductores anteriormente mencionados solos o combinados con oxidantes, preferentemente sustancias del grupo de los peroxodisulfatos o hidroperóxidos, preferentemente peróxido de hidrógeno. Adicionalmente, son adecuados los compuestos que a temperatura más elevada se degradan en radicales tales como, preferentemente, sustancias del grupo de los azocompuestos, peróxidos o peroxodisulfatos.
Preferentemente, a la dispersión polimérica se agregan 100 hasta 20.000 ppm, preferentemente 200 hasta 5.000 ppm y, de forma especialmente preferida, 500 hasta 3.000 ppm de agentes depuradores de monómeros residuales.
Por último, se agrega a la dispersión polimérica del tipo agua en aceite un emulgente del tipo agua en aceite, designado como activador o inversor, en una cantidad de 0,5 hasta 10% en peso, con respecto a la cantidad de la emulsión. Preferentemente, se utilizan como inversores alcoholes grasos etoxilados, preferentemente alcoholes grasos etoxilados preparados a partir de alcoholes grasos lineales y/o ramificados con una longitud de cadena de alquilo de más de 11 átomos de carbono. También de forma preferida se utilizan productos de etoxilación de alcoholes altamente ramificados, asequibles por oxosíntesis, tales como, preferentemente, alcohol isotridecílico. De manera especialmente preferida, se utiliza como inversor un producto de etoxilación de alcoholes superiores, mono-ramificados, que se pueden obtener por síntesis de Guerbert.
La dispersión polimérica del tipo agua en aceite según la invención contiene, preferentemente, 10 hasta 70% en peso, de forma especialmente preferida 20 hasta 50% en peso y, de manera muy especialmente preferida, 25 hasta 40% en peso de partículas poliméricas hidrosolubles.
Las partículas poliméricas tienen, preferentemente, un tamaño de partícula menor que 2 \mum y, de forma especialmente preferida, un tamaño de partícula menor que 1 \mum.
Las dispersiones poliméricas del tipo agua en aceite según la invención, que contienen polímeros hidrosolubles, se distinguen de los del estado de la técnica por una mejor compatibilidad medioambiental, en particular por una menor toxicidad frente a los microorganismos. De forma particular, exhiben un valor de CE_{50} determinado según el ensayo de algas de la directriz 201 de la OCDE, mayor que 10 mg/l. Además, en el ensayo de Daphnia según la directriz 202 de la OCDE, se obtienen en parte valores de CE_{50} mayores que 10 mg/l, de manera que las dispersiones según la invención, de acuerdo con la legislación europea, son únicamente "perjudiciales para organismos acuáticos". No es obligatoria la caracterización de identificación con el símbolo de peligro "N".
Debido a esta compatibilidad medioambiental optimizada, las dispersiones poliméricas según la invención son especialmente adecuadas, desde el punto de vista ecológico, para ser utilizadas en la naturaleza libre.
Un objeto adicional de la presente invención es un procedimiento para la fabricación de las dispersiones poliméricas del tipo agua en aceite según la invención por polimerización en emulsión de fase inversa, preferentemente utilizando uno o múltiples ésteres de ácidos grasos como fase orgánica, en donde se agrega a la dispersión polimérica, tras la polimerización, un agente depurador de monómeros residuales.
La polimerización se inicia por la adición de iniciadores de la polimerización conocidos por el experto. Para ello se utilizan, preferentemente, azocompuestos, compuestos de peróxido o catalizadores redox, ya sea solos o combinados entre sí, en una cantidad de 0,001 hasta 5% en peso, con respecto a la cantidad de solución monomérica.
La polimerización se lleva a cabo de forma adiabática, isotérmica o como una combinación de un procedimiento adiabático e isotérmico.
En la realización del proceso isotérmico, la polimerización se inicia a una temperatura determinada bajo presión reducida tal como se describe, por ejemplo, en el documento EP 228 397 B1. Esta memoria se incorpora al presente documento como referencia y forma parte de la publicación. La presión reducida, en este caso, se ajusta de tal forma que por el calor generado por la polimerización se retiran por destilación las sustancias volátiles tales como agua y componentes de la fase orgánica, y es posible mantener la temperatura prácticamente constante. El final de la polimerización se caracteriza porque cesa la aparición de destilado. Después de la polimerización se agrega a la dispersión polimérica, según la invención, el agente depurador de monómeros residuales anteriormente mencionado. Dado que la dispersión polimérica, después de finalizar la reacción, está libre de oxígeno, la reducción de la cantidad de monómeros residuales tras la adición del agente depurador de monómeros residuales transcurre de forma especialmente eficaz en este procedimiento. Preferentemente, se agregan 100 hasta 20.000 ppm, preferentemente 200 hasta 5.000 y, de forma especialmente preferida, 500 hasta 3.000 ppm, con respecto a la dispersión, del agente depurador de monómeros residuales.
De manera análoga al procedimiento isotérmico, el proceso adiabático se inicia también a una temperatura determinada en el intervalo de 0 hasta 50ºC, preferentemente de 0 a 25ºC. Sin embargo, la polimerización se lleva a cabo a presión atmosférica, sin aporte de calor externo, hasta alcanzar la temperatura final máxima por el calor de la polimerización, dependiente del contenido de la dispersión en sustancia polimerizable. Después de finalizar la polimerización, se efectúa un enfriamiento de la mezcla de reacción, durante el cual se procede a la adición del agente depurador de monómeros residuales. Dado que en la realización de este proceso no se obtienen dispersiones exentas de oxígeno, es necesario agregar cantidades mayores de agente depurador de monómeros residuales. Preferentemente, en la realización de este proceso se utilizan 100 hasta 20.000 ppm, preferentemente 500 hasta 5.000 ppm de agente depurador de monómeros residuales.
Adicionalmente, la polimerización se puede llevar a cabo como una combinación de una parte isotérmica y una parte adiabática del proceso. Un proceso de este tipo se realiza, preferentemente, de forma isotérmica en primer lugar. En un momento predeterminado, el aparato se airea con un gas inerte y la polimerización se continúa de manera adiabática hasta una temperatura final determinada. A continuación, la reacción prosigue bajo presión reducida y bajo destilación, y se enfría hasta una temperatura seleccionada previamente. Por medio de este procedimiento se obtiene una dispersión polimérica libre de oxígeno, de modo que la reducción de la cantidad de monómeros residuales, tras la adición del agente depurador de monómeros residuales, transcurre de manera especialmente eficaz. Preferentemente, se utilizan 100 hasta 20.000 ppm, preferentemente 200 hasta 5.000 ppm y, de forma especialmente preferida, 500 hasta 3.000 ppm de agente depurador de monómeros residuales, con respecto a la dispersión.
Por último, se agrega a la dispersión un emulgente de aceite en agua (Ö/W), designado también como activador o inversor, en una cantidad de 0,5 hasta 10% en peso, con respecto a la cantidad de dispersión. Como inversor se utilizan, preferentemente, alcoholes grasos etoxilados, preferentemente alcoholes grasos etoxilados preparados a partir de alcoholes grasos lineales y/o ramificados con una longitud de cadenas de alquilo de más de 11 átomos de carbono. También de manera preferida, se utilizan productos de etoxilación de alcoholes altamente ramificados, asequibles por oxosíntesis, tales como, preferentemente, alcohol isotridecílico. De forma especialmente preferida se utiliza como inversor un producto de etoxilación de alcoholes superiores, mono-ramificados, asequibles por síntesis de Guerbert.
Con el procedimiento según la invención es posible preparar, en comparación con los procedimientos según el estado de la técnica, dispersiones poliméricas del tipo agua en aceite con mejor compatibilidad medioambiental, que contienen polímeros hidrosolubles. Por medio del procedimiento según la invención se obtienen dispersiones poliméricas que exhiben valores de CE_{50}, calculado por el ensayo de algas según la directriz 201 de la OCDE, mayores que 10 mg/l. En parte, también en el ensayo de Daphnia según la directriz 202 de la OCDE, se obtienen valores de CE_{50} mayores que 10 mg/l, de manera que las dispersiones poliméricas según la invención se clasifican, de acuerdo con la legislación europea únicamente como "perjudiciales para los organismos acuáticos", y no es obligatoria la caracterización de identificación con el símbolo de peligro "N".
Las dispersiones poliméricas del tipo agua en aceite según la invención se pueden utilizar en numerosas aplicaciones. Preferentemente, encuentran utilidad como agentes de floculación y, de manera especialmente preferida, en la separación de hierro en el proceso Bayer, en la minería, en el procesamiento del carbón y minerales, y en la industria azucarera. También de manera especialmente preferida se les puede utilizar como agentes coadyuvantes para la floculación en la depuración de aguas residuales, de forma muy especialmente preferida en combinación con otro coadyuvante para la floculación, en el marco de la llamada floculación dual.
Además, las dispersiones poliméricas del tipo agua en aceite según la invención se pueden utilizar, preferentemente, como agentes espesantes, o como aditivos para productos fitoprotectores, junto con otras sustancias biológicamente activas, o como agentes de protección contra la erosión.
Métodos de ensayo
El cálculo de la toxicidad frente a los microorganismos se llevó a cabo de acuerdo con las "Directrices para el Análisis de Productos Químicos" ("Guidelines for Testing of Chemicals") de la OCDE.
De manera individual, éstas son la Directriz 201 de la OCDE, "Algas, Ensayo de Inhibición del Crecimiento"\cdot, y la Directriz 202 de la OCDE "Ensayo de Inmovilización Aguda de Daphnia sp. y Ensayo de Reproducción", Parte 1.
Ejemplos
A continuación, la invención se explicará más detalladamente mediante ejemplos. Estas explicaciones son únicamente ejemplares y no limitan el alcance global de la invención.
En los mismos, se utilizan las siguientes abreviaturas:
ABAH
dihidrocloruro de 2,2'-azo-bis-amidinopropano
AIBN
2,2'-azo-bis-2-metilpropionitrilo
AMPS
ácido 2-acrilamido-2-metilpropanosulfónico
BO
2-butil-octanol
EO
óxido de etileno (1,2-epoxietano)
IHD
isohexadecano
ITDA
alcohol isotridecílico
ITS
estearato isotridecílico
ÖFSBOE
ésteres de butil-octilo de ácido graso de aceite
RÖFSME
éster de metilo del ácido graso de colza
Ejemplo comparativo 1
En primer lugar, se prepara una solución monomérica acuosa a partir de los siguientes componentes:
1
A continuación, se disuelven 30 g de Hypermer® 1083 en 180 g de RÖFSME y 300 g de estearato isotridecílico, y se agrega bajo agitación la solución monomérica. Después de la formación de la emulsión, ésta se homogeneiza con una mezcladora doméstica de alta velocidad y por medio de la aireación con nitrógeno se retira el oxígeno disuelto. La polimerización se inicia a 20ºC mediante la adición de 2 ml de una solución al 0,2% de terc-butil-hidroperóxido y 2,4 ml de dióxido sulfúrico gaseoso, en donde la mezcla se calienta a través del calor generado por la polimerización hasta aproximadamente 100ºC. Después de enfriar, se mezclan agitando 80 g de 6-etoxilato de alcohol isotridecílico.
Ejemplos 1 hasta 12
Ejemplos comparativos 2 y 3
En estos ejemplos, se preparan dispersiones poliméricas del tipo agua en aceite según el procedimiento de polimerización ("procedimiento") descrito en la Tabla 1, en donde "i" significa isotérmico y "a", adiabático. Para el procedimiento de polimerización isotérmico o adiabático se utilizan las mezclas descritas a continuación.
Mezcla general para la polimerización adiabática (procedimiento "a")
En primer lugar, se prepara una solución monomérica acuosa a partir de los siguientes componentes:
2
A continuación, se disuelven 30 g de Hypermer® 1083 en 480 g de fase orgánica, y se agrega bajo agitación la solución monomérica. Después de la formación de la emulsión, ésta se homogeneiza con una mezcladora doméstica de alta velocidad y por medio de la aireación con nitrógeno se retira el oxígeno disuelto. La polimerización se inicia a 20ºC mediante la adición de 2 ml de una solución al 0,2% de terc-butil-hidroperóxido y 2,4 ml de dióxido sulfúrico gaseoso, en donde la mezcla se calienta a través del calor generado por la polimerización hasta aproximadamente 100ºC. Después de alcanzar la temperatura máxima, la dispersión polimérica se enfría por destilación al vacío hasta aproximadamente 40ºC.
En el caso de los ejemplos según la invención, se absorben todavía al vacío 40 g de la preparación adicional (SO_{2} en Exxsol 100 o solución de Na_{2}SO_{3}) para la reducción de los monómeros residuales y, tras el enfriamiento definitivo, se mezclan agitando 4% de activador.
Mezcla general para la polimerización isotérmica (procedimiento "i")
En primer lugar, se prepara una solución monomérica acuosa a partir de los siguientes componentes:
3
A continuación, se disuelven 40 g de Hypermer® 1083 en 440 g de fase orgánica, y se agrega bajo agitación la solución monomérica. Después de la formación de la emulsión, ésta se homogeneiza con una mezcladora doméstica de alta velocidad y se calienta a 60ºC. Seguidamente, se agregan 0,3 g de AIBN y se genera el vacío. Se retira agua por destilación hasta que la mezcla quede libre de oxígeno, y se inicia la polimerización. Por medio de la destilación al vacío, la temperatura de reacción se mantiene constante dentro de un intervalo de 60-65ºC. Después de haber destilado alrededor de 90 ml de agua, el compuesto se incorpora en la bomba de vacío y se airea el aparato con nitrógeno hasta alcanzar presión normal. Por medio del calor de polimerización residual, la mezcla se calienta entonces hasta aproximadamente 90ºC.
Tras alcanzar la temperatura máxima, la dispersión se enfría a aproximadamente 40ºC por una nueva destilación al vacío.
En el caso de los ejemplos según la invención, se absorben todavía al vacío 40 g de la preparación adicional (SO_{2} en Exxsol 100 o solución de Na_{2}SO_{3}) para la reducción de los monómeros residuales y, tras el enfriamiento definitivo, se mezclan agitando 4% de activador.
Las sustancias individuales para la fase orgánica, el activador y la preparación adicional, así como los resultados de los ensayos de toxicidad frente a algas y Daphnia se recogen en la Tabla 1.
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4

Claims (17)

  1. \global\parskip0.900000\baselineskip
    1. Dispersiones poliméricas del tipo agua en aceite compuestas en 20 hasta 80% en peso por una fase orgánica continua, prácticamente inmiscible en agua, y polimerizados hidrosolubles finamente distribuidos en la misma, preparados a partir de una solución monomérica acuosa que contiene al menos un monómero hidrófilo polimerizable, seleccionado del grupo compuesto por ácidos carboxílicos, anhídridos de ácidos carboxílicos y ácidos sulfónicos olefínicamente insaturados y, eventualmente, coadyuvantes, caracterizadas porque tienen un contenido en monómeros residuales menor que 1.000 ppm, preferentemente menor que 500 ppm y, de forma especialmente preferida, menor que 300 ppm.
  2. 2. Dispersiones poliméricas del tipo agua en aceite según la reivindicación 1, caracterizadas porque, además de 20 a 80% en peso de fase orgánica, están compuestas por:
    A.
    10 hasta 70% en peso, preferentemente 20 hasta 50% en peso y, de forma especialmente preferida, 25 hasta 35% en peso, de un polimerizado hidrosoluble;
    B.
    0,5 hasta 10% en peso de un emulgente del tipo agua en aceite;
    C.
    100 hasta 20.000 ppm de un agente depurador de monómeros residuales;
    D.
    0,5 hasta 10% en peso de un inversor, y un
    E.
    resto de agua hasta 100% en peso.
  3. 3. Dispersiones poliméricas del tipo agua en aceite según la reivindicación 1 ó 2, caracterizadas porque la fase orgánica es un éster de ácido graso, preferentemente un éster de ácidos grasos lineales, saturados e insaturados, con una longitud de cadena de alquilo de más de 11 átomos de carbono y de alcoholes-(C_{1}-C_{4}) o alcoholes superiores no ramificados, o una mezcla de al menos dos de estos ésteres.
  4. 4. Dispersiones poliméricas del tipo agua en aceite según la reivindicación 3, caracterizadas porque el o los ésteres de ácidos grasos están combinados con un hidrocarburo o una mezcla de hidrocarburos, en donde el punto de ebullición del hidrocarburo o de la mezcla de hidrocarburos es menor que 200ºC.
  5. 5. Dispersiones poliméricas del tipo agua en aceite según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizadas porque el polimerizado es un polímero de ácido acrílico y/o al menos un derivado de ácido acrílico.
  6. 6. Dispersiones poliméricas del tipo agua en aceite según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizadas porque el polimerizado es un polímero de al menos una sal de ácido acrílico y acrilamida.
  7. 7. Dispersiones poliméricas del tipo agua en aceite según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizadas porque el polimerizado es un polímero de ácido acrílico y/o una sal de ácido acrílico, acrilamida y una sal de ácido 2-acril-amido-2-metilpropanosulfónico.
  8. 8. Dispersiones poliméricas del tipo agua en aceite según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizadas porque la dimensión máxima de las partículas poliméricas es menor que 2 \mum y, preferentemente, menor que 1 \mum.
  9. 9. Dispersiones poliméricas del tipo agua en aceite según una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizadas porque tienen un valor de CE_{50}, determinado según la Directriz 202 de la OCDE, de más de 10 mg/l.
  10. 10. Dispersiones poliméricas del tipo agua en aceite según una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizadas porque tienen un valor de CE_{50}, determinado según la Directriz 201 de la OCDE, de más de 10 mg/l.
  11. 11. Procedimiento para la fabricación de una dispersión polimérica del tipo agua en aceite según las reivindicaciones 1 a 10, preferentemente por polimerización en emulsión de fase inversa, caracterizado porque, después de la polimerización, se agrega al polimerizado un agente depurador de monómeros residuales.
  12. 12. Procedimiento según la reivindicación 11, caracterizado porque como agente depurador de monómeros residuales se utilizan sustancias del grupo de las sales ácidos y neutras de ácidos derivados del azufre, con un índice de oxidación menor que VI, preferentemente ditionito sódico, tiosulfato sódico, sulfito sódico o disulfito sódico, y/o sustancias con un grupo sulfhídrico, preferentemente hidrógeno-sulfuro sódico, o compuestos del grupo de los tioles, preferentemente mercaptoetanol, dodecil-mercaptano, ácido tiopropiónico, o sales del ácido tiopropiónico o ácido tiopropanosulfónico o sales del ácido tiopropanosulfónico, y/o sustancias del grupo de las aminas, preferentemente del grupo de la aminas de baja volatilidad, y/o sustancias del grupo formado por sales de Bunte, ácido formamidin-sulfínico, dióxido sulfúrico, soluciones acuosas y orgánicas de dióxido sulfúrico o tio-urea.
  13. 13. Procedimiento según la reivindicación 11 ó 12, caracterizado porque el agente depurador de monómeros residuales se utiliza en una cantidad de 100 hasta 20.000 ppm, preferentemente 200 hasta 5.000 ppm y, de forma especialmente preferida, de 500 hasta 3.000 ppm, con respecto a la dispersión.
    \global\parskip1.000000\baselineskip
  14. 14. Uso de las dispersiones poliméricas del tipo agua en aceite según una de las reivindicaciones 1 a 10 como agentes de floculación en la sedimentación de sólidos, especialmente en el tratamiento y procesamiento de aguas y en la depuración de aguas residuales, en la obtención de materias primas, preferentemente de carbón, aluminio y petróleo, o como coadyuvante en la fabricación de papel y en la industria azucarera.
  15. 15. Uso de las dispersiones poliméricas del tipo agua en aceite según una de las reivindicaciones 1 a 10 como agente espesante.
  16. 16. Uso de las dispersiones poliméricas del tipo agua en aceite según una de las reivindicaciones 1 a 10 como aditivos para agentes fitoprotectores junto con otras sustancias biológicamente activas.
  17. 17. Uso de las dispersiones poliméricas del tipo agua en aceite según una de las reivindicaciones 1 a 10 como aditivos para agentes protectores contra la erosión.
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