ES2886877T3

ES2886877T3 - Dispersión de pigmento que comprende partículas de sílice coloidal modificada con silano y un polímero espesante soluble en agua

Info

Publication number: ES2886877T3
Application number: ES19162970T
Authority: ES
Inventors: Peter Greenwood; Franz Heiberger; Rüdiger Lugert; Patrick Wilhelm; Florian Zimmerly
Original assignee: Keimfarben GmbH; Nouryon Chemicals International BV
Current assignee: Keimfarben GmbH; Nouryon Chemicals International BV
Priority date: 2019-03-14
Filing date: 2019-03-14
Publication date: 2021-12-21
Anticipated expiration: 2039-03-14
Also published as: TWI841704B; EP3708620A1; EP3708620B1; BR112021017939A2; CN113574128B; BR112021017939A8; JP2022524868A; CN113574128A; KR20210135285A; US20220154029A1; WO2020183025A1; TW202100463A; KR102693211B1; JP7146112B2; DK3708620T3

Abstract

Dispersión de pigmento que comprende: - partículas de sílice coloidal modificada con silano; - un pigmento orgánico y/o inorgánico; - un polímero espesante soluble en agua en una cantidad del 0,1% en peso o más, basándose en el peso de la dispersión de pigmento, y - agua.

Description

DESCRIPCIÓN

Dispersión de pigmento que comprende partículas de sílice coloidal modificada con silano y un polímero espesante soluble en agua

Campo técnico

La presente invención se refiere a una dispersión de pigmento, al uso de la misma para formular una pintura y a un método de preparación de una pintura.

Antecedentes técnicos

Los pigmentos para la formulación de pinturas pueden usarse en forma de polvo de pigmento o como mezclas preformuladas, tales como una pasta de pigmento o una dispersión de pigmento. Las dispersiones de pigmento premezcladas son útiles en vista de la facilidad de mezclado y del ajuste del tono de color deseado.

El documento WO 2004/035474 se refiere a un método para producir una dispersión acuosa, que comprende mezclar de al menos un compuesto de silano y partículas de sílice coloidal para formar partículas de sílice coloidal silanizadas, mezclando dichas partículas de sílice coloidal silanizadas con un aglutinante orgánico para formar la dispersión. El documento US 2008/0295738 se refiere a un método para producir una dispersión de pigmento sustancialmente acuosa y sustancialmente libre de un aglutinante orgánico, que comprende mezclar al menos un compuesto de silano soluble en agua o dispersable en agua y partículas de sílice coloidal para formar partículas de sílice coloidal silanizadas en una dispersión acuosa, seguido de mezclar dichas partículas de sílice coloidal silanizadas con un pigmento orgánico y/o inorgánico para formar una dispersión de pigmento sustancialmente acuosa. En particular, tales dispersiones de pigmento son útiles para teñir una composición de pintura o sistemas de yeso. Por ejemplo, el fabricante de pintura proporciona una composición de pintura base que comprende sólo pigmentos de carga, y el ajuste real del color, el teñido, se realiza en el punto de uso mezclando una cantidad predeterminada de la dispersión de pigmento. Por tanto, es posible adaptar individualmente el color a las necesidades del cliente, por ejemplo, con el fin de igualar el color al de un recubrimiento existente.

Con este fin, pueden usarse equipos de teñido específicos, que incluyen tanques de suministro y medios de dosificación para añadir una o más dispersiones de pigmento diferentes. La pintura base se introduce en el aparato de teñido y se añaden las cantidades adecuadas de una o más dispersiones de pigmento para ajustar el color final. El documento EP 3239251 describe un sistema de teñido en kit de partes, que comprende una composición de pintura básica que incluye un pigmento negro, un disolvente y aditivos, y al menos una, preferiblemente al menos 14 composiciones de tono que contienen pigmentos.

Para su uso en este tipo de equipos de teñido, se necesitan dispersiones de pigmento que presenten una estabilidad en almacenamiento suficiente. Si sólo se consume una parte de la dispersión de pigmento en la operación de teñido, la parte restante en el tanque de suministro no debe precipitarse ni cambiar su viscosidad, de modo que pueda usarse con seguridad para la siguiente operación de teñido sin obstruir el equipo. Además, en el caso de las pinturas teñidas de este modo, puede surgir el problema de que los pigmentos estén menos intensamente unidos a los componentes de aglutinante y de carga de la composición de la pintura base, por lo que son propensos a la eliminación por lavado, especialmente cuando se usan para fachadas u otras superficies expuestas a la intemperie y a la lluvia.

Sumario de la invención

En vista de lo anterior, la presente invención pretende proporcionar una dispersión de pigmento que presente una excelente estabilidad en almacenamiento, de modo que pueda usarse como suministro de pigmentos en equipos de teñido durante un largo periodo de tiempo, y que permita la formulación de pinturas teñidas con buena resistencia a la eliminación por lavado.

Específicamente, la presente invención proporciona una dispersión de pigmento que comprende:

• partículas de sílice coloidal modificada con silano;

• un pigmento orgánico y/o inorgánico;

• un polímero espesante soluble en agua en una cantidad del 0,1% en peso o más, basándose en el peso de la dispersión de pigmento, y

• agua.

Otro aspecto de la presente invención se refiere al uso de la dispersión de pigmento para formular una pintura. En particular, la dispersión de pigmento es útil para teñir la pintura, lo que significa colorear o modificar el color de la pintura, por ejemplo, para igualar el color de la pintura al color de un recubrimiento existente.

Aún otro aspecto de la presente invención se refiere a un método para teñir una pintura usando la dispersión de pigmento. Preferiblemente, la pintura es una pintura a base de sol-silicato.

Breve descripción de los dibujos

La figura 1 es un gráfico de la viscosidad de una dispersión de pigmento comparativa que comprende el 0,05% de goma xantana y una dispersión de pigmento de la invención que comprende el 0,2% de goma xantana.

Descripción detallada

A continuación, se describirán con más detalle los componentes de la dispersión de pigmento de la presente invención, la preparación de dicha dispersión de pigmento y el uso de la misma en una composición de pintura.

Sílice coloidal modificada con silano

Según la presente invención, la sílice coloidal modificada con silano se refiere a las partículas de sílice coloidal, normalmente proporcionadas en forma de un sol de sílice acuoso, que se hacen reaccionar con un compuesto de silano. El compuesto de silano puede formar enlaces covalentes estables de siloxano (Si-O-Si) con los grupos silanol de la sílice o puede estar unido a los grupos silanol, por ejemplo, mediante enlaces de hidrógeno en la superficie de las partículas de sílice coloidal.

El contenido de las partículas de sílice coloidal modificada con silano en la dispersión de pigmento puede estar, por ejemplo, en el intervalo del 1 al 40% en peso, preferiblemente del 2 al 30% en peso, más preferiblemente del 2,5 al 20% en peso y aún más preferiblemente del 3 al 15% en peso en cuanto a SiO2, basándose en el peso de la dispersión de pigmento.

Normalmente, las partículas de sílice coloidal modificada con silano pueden añadirse en forma de un sol de sílice coloidal preformulado con un contenido de sólidos de, por ejemplo, el 10-80%, que o bien ya se proporciona como dispersión modificada con silano o bien que se hace reaccionar con el silano en el transcurso de la preparación de la dispersión de pigmento.

A continuación se describen con más detalle las partículas de sílice coloidal, los compuestos de silano y el procedimiento de modificación.

Partículas de sílice coloidal

Las partículas de sílice coloidal pueden derivarse de, por ejemplo, sílice precipitada, microsílice (humo de sílice), sílice pirogénica (sílice pirógena) o geles de sílice, y mezclas de los mismos. Las partículas están comprendidas normalmente en una dispersión acuosa coloidal también conocida como sol de sílice.

Según una realización, las partículas de sílice coloidal están cargadas negativamente. Tales partículas pueden prepararse a partir de una fuente de silicato soluble, por ejemplo, una disolución de silicato de metales alcalinos tal como vidrio soluble, o una disolución de silicato de amonio. El silicato soluble se somete a intercambio iónico para producir poli(ácido silícico), y el pH se eleva para permitir el crecimiento de partículas de sílice coloidal aniónicas. Los soles fabricados de este modo tienden a tener cantidades muy bajas de partículas de sílice agregadas, en comparación con, por ejemplo, la dispersión de formas sólidas de sílice en un medio líquido.

Las partículas de sílice coloidal y los soles de sílice pueden modificarse y pueden contener otros elementos tales como aminas, aluminio y/o boro, que pueden estar presentes en las partículas y/o en la fase continua. Los soles de sílice modificada con boro se describen, por ejemplo, en el documento US 2.630.410. Las partículas de sílice modificada con alúmina pueden tener un contenido de AhO3 de, por ejemplo, desde el 0,05 hasta el 3% en peso, preferiblemente desde el 0,1 hasta el 2% en peso. El procedimiento de preparación de un sol de sílice modificada con alúmina se describe con más detalle en, por ejemplo, “The Chemistry of Silica”, de Iler, K. Ralph, páginas 407-409, John Wiley & Sons (1979) y en el documento US 5368833.

Las partículas de sílice coloidal empleadas de manera adecuada tienen un diámetro de partícula promedio que oscila habitualmente desde 2 hasta 150, preferiblemente desde 2 hasta 100, más preferiblemente desde 3 hasta 50, aún más preferiblemente desde 4 hasta 40, todavía más preferiblemente desde 4 hasta 15 e incluso más preferiblemente desde 5 hasta 12 nm. De manera adecuada, las partículas de sílice coloidal tienen un área de superficie específica de, por ejemplo, desde 20 hasta 1500, preferiblemente desde 50 hasta 900, más preferiblemente desde 70 hasta 700 y aún más preferiblemente desde 100 hasta 600 m2/g, todavía más preferiblemente desde 150 hasta 500 e incluso más preferiblemente desde 250 hasta 500 m2/g, medida mediante valoración de Sears (G. W. Sears; Anal. Chem., 1956, 28(12) págs. 1981-1983). El diámetro de partícula promedio puede determinarse a partir de la superficie valorada usando un cálculo descrito en “The Chemistry of Silica”, por Iler, K. Ralph, página 465, John Wiley & Sons (1979), es decir:

Diámetro de partícula (nm) = 2720/área de superficie (m2 g-1)

Otros métodos para obtener el tamaño de partícula promedio en volumen incluyen, por ejemplo, la difracción láser.

Las partículas de sílice coloidal pueden tener una distribución del tamaño de partícula estrecha, es decir, una baja desviación estándar relativa del tamaño de partícula. La desviación estándar relativa de la distribución del tamaño de partícula es la relación entre la desviación estándar de la distribución del tamaño de partícula y el tamaño de partícula promedio en número. La desviación estándar relativa de la distribución del tamaño de partícula puede ser inferior a, por ejemplo, el 60% en número, preferiblemente inferior al 30% en número, más preferiblemente inferior al 15% en número.

En el sol de sílice, las partículas de sílice coloidal están de manera adecuada en un disolvente acuoso, de manera adecuada en presencia de cationes estabilizadores tales como K+, Na+, Li+, NH4+, cationes orgánicos tales como compuestos de amonio cuaternario, o aminas tales como aminas primarias, secundarias o terciarias, o mezclas de los mismos, para formar un sol de sílice acuoso. En el documento US2003/0066617 pueden encontrarse ejemplos de aminas y aminas cuaternarias adecuadas. Sin embargo, también puede usarse sílice coloidal dispersada en dispersiones parcialmente orgánicas que incluyan, por ejemplo, disolventes miscibles en agua tales como alcoholes inferiores con de 1 a 4 átomos de carbono, acetona o mezclas de los mismos, en los que el volumen de la porción orgánica puede estar en una cantidad de, por ejemplo, desde el 1 hasta el 20%, preferiblemente desde el 1 hasta el 10% y más preferiblemente desde el 1 hasta el 5% en volumen del volumen total acuoso y orgánico.

De manera adecuada, el contenido de sílice en el sol es de, por ejemplo, desde el 1 hasta el 80% en peso, preferiblemente desde el 5 hasta el 80% en peso, más preferiblemente desde el 10 hasta el 70% en peso, por ejemplo, aún más preferiblemente desde el 15 hasta el 60% en peso, por ejemplo, desde el 20 hasta el 50% en peso o desde el 30 hasta el 40% en peso. De manera adecuada, el pH del sol de sílice es de, por ejemplo, desde 1 hasta 13, preferiblemente desde 6 hasta 12, más preferiblemente desde 7,5 hasta 11. Sin embargo, de manera adecuada, para los soles de sílice modificada con aluminio, el pH es de, por ejemplo, desde 1 hasta 12, preferiblemente desde 3,5 hasta 11.

El sol de sílice puede tener un valor S de, por ejemplo, desde 20 hasta 100, preferiblemente desde 30 hasta 90, más preferiblemente desde 60 hasta 90. El valor S caracteriza el grado de agregación de las partículas de sílice coloidal, es decir, el grado de formación de agregados o microgeles, y se mide y calcula según las fórmulas proporcionadas en J. Phys. Chem. 60(1956), 955-957 de Iler et al. El valor S depende del contenido de sílice, de la viscosidad y de la densidad de las partículas de sílice coloidal. Un valor S alto indica un bajo contenido de microgeles. El valor S representa la cantidad de SiO2 en porcentaje en peso presente en la fase dispersa de, por ejemplo, un sol de sílice. El grado de microgel puede controlarse durante el procedimiento de producción, tal como se describe adicionalmente en el documento US 5.368.833. Los ejemplos comercialmente disponibles de soles adecuados incluyen la serie Levasil™ de Nouryon.

Silanos

Los compuestos de silano que van a mezclarse con las partículas de sílice coloidal pueden seleccionarse de, por ejemplo, organosilanos, tales como mono-organosilanos y organosilanos oligoméricos que comprenden de 2 a 10 átomos de silicio. Preferiblemente, los compuestos de silano incluyen al menos un grupo hidrolizable, tal como halógeno o alcoxilo, de modo que puedan experimentar una relación de condensación con los grupos silanol en la superficie de las partículas de sílice.

Los organosilanos preferibles incluyen los de fórmula general RxSiX4-x, en la que x es un número entero de 0 a 3, R es un residuo orgánico, que está unido al átomo de silicio por un enlace C-Si, y X es halógeno o alcoxilo. En las realizaciones, el silano es un mono-organosilano, en el que x es 1. Cuando x es mayor de uno, cada R puede ser el mismo o diferente. Preferiblemente, cada R tiene de 2 a 20 átomos de carbono e incluye un grupo reactivo tal como un grupo epoxi o un doble enlace carbono-carbono. Como casos preferidos del grupo reactivo de R, pueden mencionarse epoxi, glicidoxilo, glicidoxipropilo, vinilo y gamma-metacriloxipropilo. Además, X es preferiblemente cloro o alcoxilo C1-4 y x es preferiblemente 2 ó 3, más preferiblemente 3. También puede usarse una mezcla de dos o más tipos de organosilanos. También es posible usar oligo-silanos formados mediante condensación de dos o más moléculas del/de los organosilano(s).

Los ejemplos específicos de los compuestos de silano incluyen trimetoxisilano, octiltrietoxisilano, metiltrietoxisilano, metiltrimetoxisilano; isocianatosilano tal como tris-[3-(trimetoxisilil)propil]isocianurato; gammamercaptopropiltrimetoxisilano, bis-(3-[trietoxisilil]propil)polisulfuro, beta-(3,4-epoxiciclohexil)-etiltrimetoxisilano; silanos que contienen un grupo epoxi (epoxisilano), glicidoxilo y/o un grupo glicidoxipropilo tales como gammaglicidoxipropiltrimetoxisilano, gamma-glicidoxipropiltrietoxisilano, gamma-glicidoxipropilmetildietoxisilano, (3glicidoxipropil)trimetoxisilano, (3-glicidoxipropil)hexiltrimetoxisilano, beta-(3,4-epoxicidohexil)-etiltrietoxisilano; silanos que contienen un grupo vinilo tales como viniltrietoxisilano, viniltrimetoxisilano, vinil-tris-(2-metoxietoxi)silano, vinilmetildimetoxisilano, viniltriisopropoxisilano; gamma-metacriloxipropiltrimetoxisilano, gammametacriloxipropiltriisopropoxisilano, gamma-metacriloxipropiltrietoxisilano, octiltrimetiloxisilano, etiltrimetoxisilano, propiltrietoxisilano, feniltrimetoxisilano, 3-mercaptopropiltrietoxisilano, ciclohexiltrimetoxisilano, ciclohexiltrietoxisilano, dimetildimetoxisilano, 3-cloropropiltrietoxisilano, 3-metacriloxipropiltrimetoxisilano, i-butiltrietoxisilano, trimetiletoxisilano, fenildimetiletoxisilano, hexametildisiloxano, cloruro de trimetilsililo, hexametildisilizano, y mezclas de los mismos. El documento US 4.927.749 divulga silanos adecuados adicionales que pueden usarse en la presente invención.

Modificación con silano de la sílice coloidal

La modificación con silano puede realizarse mezclando el compuesto de silano con las partículas de sílice coloidal.

Según una realización, el silano y las partículas de sílice coloidal se mezclan en una razón en peso de silano con respecto a sílice que oscila, por ejemplo, desde 0,25 hasta 1,5, preferiblemente desde 0,3 hasta 1,2, más preferiblemente desde 0,35 hasta 0,8, aún más preferiblemente desde 0,4 hasta 0,8.

Alternativamente, la razón de silano y sílice coloidal también puede especificarse en cuanto a número de moléculas por área de superficie. En este caso, de manera adecuada, la cantidad de silano añadido a las partículas de sílice coloidal puede ser de, por ejemplo, desde 0,1 hasta 6, preferiblemente desde 0,3 hasta 3, más preferiblemente desde 1 hasta 2 moléculas de silano por nm2 de área de superficie de las partículas de sílice coloidal.

Según una realización, al menos el 1% en número de los grupos superficiales de silanol en las partículas de sílice coloidal son capaces de unirse o enlazarse a los grupos silano de los compuestos de silano, por ejemplo, al menos el 5%, preferiblemente al menos el 10%, más preferiblemente al menos el 30%, incluso más preferiblemente al menos el 50% se unen o enlazan a un grupo silano.

El compuesto de silano puede diluirse antes de mezclarlo con las partículas de sílice coloidal, por ejemplo, con agua, para formar una premezcla de silano y agua, de manera adecuada en una razón en peso de silano con respecto a agua de, por ejemplo, desde 1:8 hasta 8:1, preferiblemente desde 3:1 hasta 1:3, más preferiblemente desde 1,5:1 hasta 1:1,5. La disolución silano-agua resultante es sustancialmente transparente y estable y fácil de mezclar con las partículas de sílice coloidal.

El mezclado del silano y la sílice puede llevarse a cabo a un pH de desde 1 hasta 13, preferiblemente desde 6 hasta 12, más preferiblemente desde 7,5 hasta 11, aún más preferiblemente desde 9 hasta 10,5.

Según una realización, el mezclado del silano y las partículas de sílice coloidal puede llevarse a cabo de manera continua, por ejemplo, a una temperatura de desde 20 hasta 95°C, preferiblemente desde 50 hasta 75°C, más preferiblemente desde 60 hasta 70°C. El silano puede añadirse lentamente a las partículas de sílice con agitación vigorosa a una velocidad controlada que, de manera adecuada, es de, por ejemplo, desde 0,01 hasta 100, preferiblemente desde 0,1 hasta 10, más preferiblemente desde 0,5 hasta 5, aún más preferiblemente desde 1 hasta 2 moléculas de silano por nm2 de área de superficie de sílice coloidal (en las partículas de sílice coloidal) y hora. La adición del silano puede continuarse durante cualquier tiempo adecuado en función de la velocidad de adición, la cantidad de silano que se añada y el grado de silanización deseado. Sin embargo, la adición del silano puede continuarse hasta 5 horas, por ejemplo, hasta 2 horas, hasta que se haya añadido una cantidad adecuada de silano.

En las realizaciones, el reactivo de silano puede hidrolizarse previamente para convertir los grupos alcoxilo o haluro en grupos -OH, tal como se describe, por ejemplo, en Greenwood y Gevert, Pigment and Resin Technology, 2011, 40(5), págs. 275-284. Esto puede hacer que la reacción con la superficie de la sílice coloidal sea más eficiente.

Después de la adición del silano a las partículas de sílice coloidal, el mezclado puede continuarse desde 1 segundo hasta 30 minutos, preferiblemente desde 1 hasta 10 minutos, después de que se detenga la adición del silano.

La dispersión también puede contener, además de partículas de sílice coloidal silanizadas, al menos en cierta medida, partículas de sílice coloidal no silanizadas, dependiendo de, por ejemplo, el tamaño de las partículas de sílice, la razón en peso de silano con respecto a sílice, el tipo de compuesto de silano mezclado y las condiciones de reacción. De manera adecuada, al menos el 40% en peso de las partículas de sílice coloidal están silanizadas, preferiblemente al menos el 65% en peso, más preferiblemente al menos el 90% en peso, aún más preferiblemente al menos el 95% en peso y todavía más preferiblemente al menos el 99% en peso.

La dispersión también puede comprender, además de silano en forma de grupos silano o derivados de silano unidos o enlazados a la superficie de las partículas de sílice, al menos en cierta medida, compuestos de silano libremente dispersados. De manera adecuada, al menos el 40% en peso, preferiblemente al menos el 60% en peso, más preferiblemente al menos el 75% en peso, aún más preferiblemente al menos el 90% en peso, incluso más preferiblemente al menos el 95% en peso de los compuestos de silano están unidos o enlazados a la superficie de las partículas de sílice. También pueden usarse soles de sílice modificada con silano preformulados, tales como la serie Levasil™ CC de Nouryon. Un ejemplo preferible es Levasil™ CC 151, que es un sol de sílice modificada con glicidiloxipropilo con un contenido de sólidos del 15% en peso y un tamaño de partícula promedio de 5 nm.

En las realizaciones, cuando el grupo R del organosilano comprende un grupo reactivo, las condiciones de reacción usadas para modificar la sílice coloidal pueden provocar un cambio en el grupo reactivo. Por ejemplo, cuando el grupo reactivo es o comprende un grupo epoxi, puede producirse una hidrólisis para formar los correspondientes grupos diol vecinales. Por tanto, un grupo epoxi se convierte en un grupo diol, y un grupo glicidiloxialquilo se convierte en un grupo 3-(1,2-propanodiol)-alcoxilo (por ejemplo, un grupo 3-(1,2-propanodiol)-propoxilo).

Pigmento

El pigmento no está específicamente limitado, y puede usarse cualquier tipo de pigmento inorgánico u orgánico. Los ejemplos de pigmentos adecuados se describen, por ejemplo, en Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, vol. A 18, capítulo “Paints and Coatings”, sección 4 (Pigments and Extenders).

Son preferibles los pigmentos inorgánicos. Cuando se usa en relación con las pinturas de silicato tal como se describen a continuación, el pigmento debe ser preferiblemente estable con respecto al álcali.

Los ejemplos de pigmentos adecuados incluyen pigmentos blancos de baja opacidad, que generalmente también se denominan “cargas” o “extensores”, pigmentos blancos de alta opacidad y pigmentos coloreados, incluyendo pigmentos negros y pigmentos cromáticos. Además, también pueden usarse pigmentos para conferir efectos especiales, tales como pigmentos de efecto metálico o escamas de vidrio.

Los pigmentos blancos de baja opacidad se definen como pigmentos blancos con un índice de refracción inferior a 1,7. Tales pigmentos blancos de baja opacidad también se conocen como “cargas blancas” según la norma DIN 55943 o se abrevian como “cargas” o “extensores”. En lo sucesivo, estos términos se usarán de manera intercambiable. Los ejemplos respectivos de pigmentos blancos de baja opacidad incluyen minerales blancos tales como carbonato de calcio, sulfato de calcio, sulfato de bario, alúmina o sílice, y diversos minerales de silicato tales como talco, caolín o mica.

Los pigmentos blancos de alta opacidad se refieren a un pigmento blanco con un índice de refracción de 1,7 o más, y los ejemplos respectivos de los mismos incluyen dióxido de titanio, óxido de zinc, sulfuro de zinc, litopona, sulfato básico de plomo o carbonato básico de plomo.

En lo sucesivo, se entiende que el término “pigmento coloreado” se refiere a cualquier pigmento con un color diferente al blanco, y específicamente incluye los pigmentos cromáticos y los pigmentos negros. Los ejemplos incluyen pigmentos de óxido de hierro tales como Fe3O4, Fe2O3, FeOOH, óxido de cromo (III), compuestos de cobalto tales como aluminato de cobalto, óxidos mixtos tales como espinelas, pigmentos de vanadato de bismuto o pigmentos de molibdato y titanatos.

También pueden usarse mezclas de diferentes pigmentos. En tales mezclas, los pigmentos blancos de baja opacidad pueden estar incluidos como extensores junto con uno o más pigmentos blancos de alta opacidad o pigmentos coloreados, con el fin de ajustar la opacidad y el brillo globales del tono de color.

El tamaño de partícula del pigmento no está específicamente limitado, y también puede depender del tipo de pigmento. Un intervalo típico es de 1 a 10000 nm, preferiblemente de 1 a 5000 nm, más preferiblemente de 1 a 1000 nm y aún más preferiblemente de 5 a 800 nm.

La concentración del pigmento puede estar en el intervalo del 5 al 85% en peso, preferiblemente del 15 al 80% en peso, más preferiblemente del 20 al 75% en peso, basándose en el peso de la dispersión de pigmento.

Polímero espesante

La dispersión de pigmento comprende un polímero espesante soluble en agua, que preferiblemente tiene un efecto espesante tal que una disolución del polímero en agua con una concentración de polímero del 1,0% en peso tiene una viscosidad de al menos 500 mPa*s, medida con un reómetro a 20,0°C.

Además, preferiblemente, el polímero espesante es capaz de reticularse mediante cationes metálicos. Específicamente, los cationes metálicos pueden ser cationes metálicos polivalentes presentes, por ejemplo, en la dispersión de pigmento y/o en la formulación de pintura que va a mezclarse con la dispersión de pigmento, y las cadenas poliméricas se asocian con los cationes metálicos mediante enlaces coordinativos y/o iónicos.

El polímero espesante soluble en agua mejora tanto la estabilidad en almacenamiento de la dispersión de pigmento como la durabilidad del color de la pintura así formulada, específicamente la resistencia a la intemperie y la resistencia a la eliminación por lavado. Sin querer restringirse a la teoría, se cree que la asociación de las moléculas de polímero con las partículas de sílice mediante enlaces de hidrógeno y/o el efecto de aumento de la viscosidad inhibe una aglomeración, aumentando así la estabilidad en almacenamiento.

La concentración del polímero es de al menos el 0,1% en peso y, preferiblemente, de al menos el 0,2% en peso, en relación con el peso de la dispersión de pigmento. La concentración máxima no está limitada específicamente y puede seleccionarse de manera adecuada según la viscosidad deseada. Habitualmente, la concentración es del 10% en peso o menos, preferiblemente del 5% en peso o menos, más preferiblemente del 3% en peso o menos. Son particularmente preferibles las concentraciones en el intervalo del 0,3 al 2% en peso, específicamente del 0,4 al 1,5%.

Los ejemplos del polímero espesante incluyen polímeros sintéticos solubles en agua así como espesantes poliméricos naturales o derivados modificados de los mismos, tales como hidrolizados de proteínas (por ejemplo, gelatina) o polisacáridos.

Como ejemplos de polímeros sintéticos solubles en agua, pueden mencionarse poli(alcohol vinílico) y polímeros o copolímeros (met)acrílicos. Son preferibles el poli(ácido acrílico) o sus sales, tales como poli(acrilato de sodio), opcionalmente copolimerizado con monómeros vinílicos y/o acrílicos neutros.

El polisacárido puede ser un polisacárido natural o un polisacárido modificado químicamente, tal como un éster o éter de polisacárido, y puede ser no iónico, aniónico, anfótero o catiónico.

Los ejemplos de polisacáridos no iónicos incluyen gomas de galactomanano, tales como goma guar, goma garrofín, goma tara, goma de fenogreco o goma cassia, derivados de éter de los mismos tales como hidroxipropil guar, éteres de celulosa tales como hidroxietilcelulosa (HEC), metilhidroxietilcelulosa (MHEC), etilhidroxietilcelulosa (EHEC), metiletilhidroxietilcelulosa (MEHEC), hidroxipropilcelulosa (HPC), hidroxipropilmetilcelulosa (HPMC), derivados modificados de manera hidrófoba de los mismos tales como HM-EHEC, almidón y éteres de almidón tales como hidroxipropil almidón y dextrinas.

Los ejemplos de polisacáridos aniónicos incluyen alginato, pectina, hialuronato, gomas aniónicas tales como goma xantana, goma deshidroxantana, goma hidroxipropilxantana, goma arábiga, goma karaya o goma tragacanto, o polisacáridos que se han modificado mediante la introducción de un grupo aniónico, tales como carboximetilcelulosa (CMC).

Los ejemplos de polisacáridos catiónicos incluyen los polisacáridos no iónicos anteriormente mencionados en los que se han introducido grupos amino terciario o grupos amonio cuaternario, tales como celulosa cationizada, almidón catiónico o goma guar catiónica. De manera análoga, los ejemplos de polisacáridos anfóteros incluyen los polímeros aniónicos anteriormente mencionados que se han modificado adicionalmente mediante la introducción de grupos amino terciario o grupos amonio cuaternario.

En vista del efecto de la prevención de la aglomeración y de la reticulación por cationes metálicos, el polisacárido es preferiblemente un polisacárido aniónico, más preferiblemente goma xantana, goma deshidroxantana o goma hidroxipropilxantana, y aún más preferiblemente goma xantana.

Dispersión de pigmento

La dispersión de pigmento puede prepararse mezclando un sol de sílice que comprende las partículas de sílice modificada con silano con el pigmento y el polímero espesante, usando un aparato de mezclado adecuado. Por ejemplo, el sol de sílice modificada con silano puede introducirse en un aparato de disolución, y el pigmento y el polímero se añaden lentamente con agitación.

La viscosidad total de la dispersión de pigmento puede ajustarse de manera adecuada modificando el contenido de sólidos, el contenido del polímero espesante y el aporte de energía del procedimiento de mezclado, y normalmente puede estar en el intervalo de 500 a 5000 mPa*s, preferiblemente de 1000 a 3000 mPa*s, medida con un reómetro de rotación a 20,0°C. El contenido de sólidos de la dispersión de pigmento está habitualmente en el intervalo del 10 al 85%, preferiblemente del 20 al 75%, más preferiblemente del 25 al 70%.

En general, la dispersión de pigmento de la presente invención es útil para todos los fines que requieren la adición de un pigmento. Preferiblemente, la dispersión de pigmento puede usarse para composiciones de recubrimiento de cualquier tipo y, en particular, para pinturas.

Uso para formular una pintura

Según la presente invención, la dispersión de pigmento es útil para formular una pintura. Las composiciones de pintura comprenden generalmente al menos un colorante o un pigmento, un componente aglutinante para formar la película de recubrimiento y unir el pigmento, y un disolvente. Otros componentes opcionales pueden incluir cargas, agentes de secado, agentes de curado o agentes de dispersión.

La dispersión de pigmento puede añadirse o bien como componente de pigmento inicial al fabricar la pintura, o bien puede añadirse en una fase posterior a una pintura base que contiene pigmentos prefabricada, con el fin de modificar o ajustar el color de la misma (en lo sucesivo también denominado “teñido”). Por ejemplo, dicha pintura base puede estar formulada con un pigmento blanco, por ejemplo, un pigmento blanco de baja opacidad (“pigmento de carga”), un pigmento blanco de alta opacidad o una mezcla de los mismos, y la dispersión de pigmento puede comprender un pigmento coloreado con el fin de conferir color a la pintura. Alternativamente, la pintura base puede contener ya pigmentos coloreados, y la dispersión de pigmento se añade para el ajuste fino del tono de color, por ejemplo, con el fin de igualar el color a un recubrimiento existente. Preferiblemente, la pintura base comprende al menos uno o más pigmentos de carga.

Según la presente invención, la pintura es preferiblemente una pintura de silicato, específicamente una pintura de silicato que usa un disolvente acuoso y vidrio soluble como aglutinante. Según la norma DIN 18 363, sección 2.4.1, las pinturas de silicato pueden suministrarse como sistemas de dos componentes o como sistemas de un componente.

Los sistemas de dos componentes pueden ser puramente inorgánicos, en los que el primer componente sólo comprende el aglutinante, normalmente vidrio soluble de potasio, como disolución acuosa. El segundo componente comprende pigmentos, cargas y aditivos opcionales, y se suministra en forma de polvo o pasta. Los dos componentes se mezclan y homogeneizan antes de su uso.

Los sistemas de un componente incluyen pinturas de silicato en dispersión convencionales que comprenden vidrio soluble, pigmentos y componentes orgánicos en una cantidad no superior al 5% en peso. Otro tipo de pinturas de silicato de un componente son las pinturas de sol-silicato, que incluyen además un sol de sílice. Tales pinturas se describen, por ejemplo, en los documentos EP 1 222 234 y DE 100 01 831, respectivamente. Para su uso en la presente invención, son preferibles las pinturas de sol-silicato.

Composiciones de pintura base de silicato

Una composición de pintura base preferible para su uso en la presente invención comprende los siguientes componentes:

(A) vidrio soluble o una mezcla de sol de sílice y vidrio soluble, siendo la razón molar de SiO2 con respecto a óxido alcalino de 5 a 30 mol de SiO2 por mol de óxido alcalino; y

(B) un componente mineral, que incluye al menos una carga y opcionalmente un pigmento blanco de alta opacidad y/o un pigmento coloreado;

Opcionalmente, también puede contener un polímero (C) y/o un compuesto de amonio orgánico (D). Otros componentes opcionales comprenden pigmentos, espesantes y dispersantes, así como agua como disolvente. La pintura base se mezcla con una o más dispersiones de pigmento de la presente invención para conferir o ajustar el color final.

Vidrio soluble (A)

En el componente (A), la razón molar de SiO2 con respecto a óxido alcalino en el vidrio soluble o en la mezcla de vidrio soluble y sol de sílice en el componente (B-1) es de 5 a 30 mol de SiO2 por mol de óxido alcalino, preferiblemente de 15 a 25 mol de SiO2 por mol de óxido alcalino y de manera especialmente preferible de 20 mol de SiO2 por mol de óxido alcalino. Como es habitual en el análisis de silicatos, las cantidades de los componentes se han especificado basándose en los óxidos.

El vidrio soluble se define como los fundidos de silicatos alcalinos y las disoluciones acuosas de los mismos que pueden obtenerse a partir de carbonatos alcalinos y SiO2 y que han solidificado de manera similar al vidrio. En la pintura de silicato, el vidrio soluble o la mezcla de vidrio soluble y sol de sílice actúa como aglutinante y aporta las características específicas de los materiales de recubrimiento silíceos.

Después de la aplicación, la pintura se silicifica por evaporación del agua y reacción con el dióxido de carbono, es decir, el aglutinante se convierte en una red silícea insoluble en agua que puede incluir los componentes del sustrato. El resultado es un recubrimiento muy duro que tiene una alta permeabilidad a los gases. El vidrio soluble usado se prepara generalmente fundiendo arena de cuarzo junto con carbonato alcalino.

El óxido alcalino del vidrio soluble es, por ejemplo, óxido de litio, de sodio o de potasio. Se prefiere el óxido de potasio porque tiene una menor tendencia a la eflorescencia que el óxido de sodio y es menos costoso que el óxido de litio. El óxido alcalino está contenido preferiblemente en una cantidad del 0,5 al 3% en peso, de manera especialmente preferible el 0,5 al 0,8% en peso basándose en el peso total de la pintura de silicato. Lo más preferido es un contenido de óxido alcalino del 0,5% en peso.

Tal como se explicó anteriormente, un sol de sílice es una dispersión acuosa de partículas de sílice coloidal.

Preferiblemente, se usa un sol de sílice alcalino. Además, se prefiere un contenido de sólidos del 10 al 50%. Además, el sol de sílice tiene ventajosamente un tamaño medio de partícula <10 nm. Los soles de sílice usados también se caracterizan preferiblemente por un espectro de distribución muy uniforme y fino. Pueden usarse los mismos soles de sílice que se han descrito anteriormente en relación con las partículas de sílice coloidal modificada con silano de la dispersión de pigmento.

El vidrio soluble o la mezcla de vidrio soluble y sol de sílice está contenido preferiblemente en una cantidad del 3 al 40% en peso, de manera especialmente preferible del 15 al 35% en peso basándose en el peso total del material de recubrimiento silíceo. Si se usa una mezcla de vidrio soluble y sol de sílice, el sol de sílice puede estar presente en una razón del 3 al 30% en peso basándose en el peso total del material de recubrimiento silíceo.

Componente mineral (B)

El componente mineral (B) incluye generalmente al menos una carga, que es un pigmento blanco de baja opacidad con un índice de refracción inferior a 1,7, tal como se definió anteriormente. Opcionalmente, pueden incluirse uno o más pigmentos blancos de alta opacidad y/o uno o más pigmentos coloreados.

En una realización, la pintura base comprende sólo una o más cargas como componente mineral (B), y la dispersión de pigmento se añade para conferir color o brillo (en caso de pigmentos blancos de alta opacidad).

En una realización alternativa, la pintura base ya está preformulada con un brillo o color específico mediante la incorporación de un pigmento blanco de alta opacidad o un pigmento coloreado, respectivamente, además de la carga, y la dispersión de pigmento se usa más bien para el ajuste fino del color o para igualar el color a un recubrimiento existente.

La carga, los pigmentos blancos de alta opacidad y los pigmentos coloreados son generalmente los mismos que se han descrito anteriormente en relación con la dispersión de pigmento.

Preferiblemente, con el fin de conferir una superficie lisa y brillante, la carga incluye preferiblemente carbonato de calcio. Además, en vista de la mejora de la resistencia al agrietamiento del recubrimiento, también es preferible incluir cargas con forma de plaquetas, tales como silicatos en láminas (por ejemplo, mica, caolinita, moscovita o clorita). La cantidad total del componente mineral (B) está preferiblemente en el intervalo del 10 al 45% en peso.

Polímero (C)

La pintura base que puede usarse según la invención puede contener además un polímero. Los materiales de recubrimiento silíceos que contienen un polímero se usan especialmente como pinturas de silicato en dispersión. Según la norma DIN 18363, sección 2.4.1, las pinturas de silicato en dispersión no deben contener más del 5% de elementos orgánicos como máximo. Sin embargo, independientemente de esta directriz DIN, puede incluirse un polímero en una cantidad de hasta el 15% en peso, especialmente del 1 al 15% en peso, preferiblemente del 3 al 10% en peso. Generalmente, el polímero se incorpora al material de recubrimiento silíceo en forma de dispersión. El contenido de sólidos de la dispersión polimérica es preferiblemente del 20 al 80% en peso. Preferiblemente, el polímero es un homopolímero o copolímero de (met)acrilato o un copolímero acrílico de estireno. Se prefiere especialmente un copolímero de (acrilato de etilhexilo)-metacrilato de metilo.

Compuestos de amonio (D)

Puede añadirse un compuesto orgánico de amonio (D) a la pintura de silicato con el fin de impedir la gelatinización. Los compuestos de amonio adecuados para este fin se describen en el documento DE 100 01 831 y comprenden compuestos de la fórmula (I):

+NR1R2R3R4 X- (I)

en la que R1, R2 y R3 representan independientemente un grupo alquilo que tiene de 1 a 20 átomos de carbono que puede estar opcionalmente sustituido con un grupo funcional o hidrógeno, R4 representa un grupo alquilo que tiene de 1 a 20 átomos de carbono, hidrógeno o -(CH2)x-N+R5R6R7Y-, en el que R5, R6 y R7 representan independientemente un grupo alquilo que tiene de 1 a 20 átomos de carbono que puede estar opcionalmente sustituido con un grupo funcional o hidrógeno, y cuando al menos uno de R1, R2, R3 y R4 no es hidrógeno, x representa un número entre 1 y 6 y X- e Y- representan cada uno un anión. El grupo funcional como sustituyente del grupo alquilo puede ser, por ejemplo, un grupo hidroxilo, un grupo amino, un grupo tiol, preferiblemente un grupo hidroxilo. La elección del anión no está particularmente limitada siempre que no se reduzca el efecto del compuesto orgánico de amonio. Por ejemplo, el anión puede ser F-, Cl-, Br-, I- u OH-.

Se prefiere especialmente un compuesto orgánico de amonio de la fórmula (II):

en la que R1, R2, R5 y R7 representan cada uno independientemente un grupo alquilo que tiene de 1 a 20 átomos de carbono o hidrógeno, R3y R6 representan cada uno independientemente un grupo alquilo sustituido con hidroxilo que tiene de 1 a 6 átomos de carbono, x es un número entre 1 y 6 y X- e Y- pueden ser iguales o diferentes y cada uno representa un anión, por ejemplo, F-, Cl-, Br-, I- u OH-.

Los grupos alquilo de las fórmulas (I) o (II) contienen preferiblemente de 1 a 6 átomos de carbono; ejemplos seleccionados son metilo, etilo, propilo, isopropilo, n-butilo, terc-butilo, pentilo, hexilo y ciclohexilo. Ejemplos seleccionados de un grupo alquilo sustituido con hidroxilo que tiene de 1 a 6 átomos de carbono son hidroximetilo, hidroxietilo, 1-hidroxipropilo y 2-hidroxipropilo.

Es especialmente preferido un compuesto orgánico de amonio en el que R1, R2, R5 y R7 representan cada uno un grupo metilo, R3 y R6 representan cada uno un grupo 2-hidroxipropilo, x es un número entre 1 y 3 y X- e Y- son cada uno OH-.

El compuesto orgánico de amonio está preferiblemente contenido en la pintura de silicato en una cantidad del 0,1 al 3% en peso basándose en el peso total de la pintura de silicato.

Otros componentes

La pintura de silicato puede contener componentes adicionales tales como espesantes, agentes hidrófobos, dispersantes y/o agentes desespumantes.

Los ejemplos de espesantes incluyen los mismos polímeros espesantes comentados anteriormente para la dispersión de pigmento, tales como polisacáridos, celulosa o xantano, así como espesantes inorgánicos, por ejemplo, silicatos en láminas tales como bentonita o filosilicatos sintéticos. Su contenido puede ser del 0,1 al 5% en peso basándose en el peso total de la pintura de silicato.

El agente hidrófobo puede comprender polisiloxanos y especialmente polisiloxanos aminofuncionales, por ejemplo. El agente hidrófobo puede estar presente en una cantidad del 0,1 al 5% en peso basándose en el peso total de la pintura de silicato.

Un ejemplo de un dispersante que puede usarse es N-(1,2-dicarboxietil)-N-alquilsulfosuccinamida de tetrasodio. El dispersante está presente preferiblemente en una cantidad del 0,1 al 0,5% en peso basándose en el peso total de la pintura de silicato.

Los ejemplos del agente desespumante incluyen ácido silícico hidrófobo, hidrocarburos líquidos, emulsionantes no ionógenos y/o copolímeros sintéticos. La cantidad preferida del agente desespumante es del 0,1 al 1% en peso basándose en el peso total de la pintura de silicato.

Además, la pintura de silicato puede contener agua, preferiblemente en una cantidad del 20 al 50% en peso basándose en el peso total de la pintura de silicato.

Ejemplos

Ejemplo 1: Preparación de dispersiones de pigmento y evaluación de la estabilidad en almacenamiento

Se preparó una dispersión de pigmento de referencia mezclando el 51,95% en masa de sol de sílice modificada con silano (Levasil™ c C 151 de Nouryon, 15% en peso de contenido de sólidos), el 48% en masa de pigmento (óxido de hierro FeOOH) y el 0,05% en masa de goma xantana. Se realizó el mezclado a temperatura ambiente durante 20 minutos, usando un aparato de disolución. La viscosidad, medida con un reómetro de rotación (Anton - Paar MC1) a 20°C, fue de aproximadamente 1300 mPa*s.

Además, se preparó una dispersión de pigmento según la presente invención de la misma manera, excepto que se aumentó el contenido de goma xantana hasta el 0,2% en masa, y se aumentó la energía de mezclado, el tiempo de mezclado fue de 40 minutos, para obtener la misma viscosidad inicial.

Se almacenaron las dispersiones de pigmento a temperatura ambiente durante tres meses y se midió la viscosidad en los días 2, 8, 28 y 90. Los resultados se muestran en la figura 1.

La composición de la invención con el 0,2% en masa de goma xantana mantuvo su aspecto durante todo el periodo de almacenamiento. Tal como puede observarse en la figura 1, la viscosidad mostró en primer lugar un ligero aumento hasta aproximadamente 2200 mPa*s en el día 2, probablemente debido al mayor contenido de polímero espesante, y luego se mantuvo aproximadamente constante. La viscosidad final fue de aproximadamente 2900 mPa*s, que es fácil de procesar, lo que confirma una buena estabilidad en almacenamiento.

En cambio, para la composición de referencia con el 0,05% de goma xantana, la viscosidad ya superaba los 14000 mPa*s en el día 28 y alcanzaba un valor final de 16000 mPa*s después de tres meses. Ya no fue posible un procesamiento adicional de la dispersión de pigmento porque la viscosidad era demasiado alta.

Ejemplo 2: Resistencia a la intemperie en comparación con las pinturas teñidas convencionalmente

Se preparó una dispersión de pigmento de la misma manera que la descrita en el ejemplo 1, excepto que se usó rojo de óxido de hierro (Fe2O3) como pigmento. Se tiñó una pintura de sol-silicato no pigmentada con el 30% de la dispersión de pigmento. La forma de color deseada fue el índice de color PR101.

Como referencia, se preparó una pintura de silicato teñida convencionalmente, usando la misma pintura de sol-silicato y una dispersión de pigmento comercial con índice de color PR101. Se ajustó el color para que fuera el mismo.

Se aplicaron las pinturas a planchas de fibrocemento como sustratos, se dejaron secar durante una semana a temperatura ambiente y se determinó el color inicial con un colorímetro. A continuación, se sometieron los sustratos recubiertos a la intemperie artificial según la norma ISO 11507 y a la intemperie natural según la norma ISO 2810 (dos años), respectivamente. Después de la finalización de las pruebas de alteración a la intemperie, se determinó el color final de cada sustrato y se calculó la diferencia de color AE* (CIELAB) con respecto al color inicial. Un valor de AE* bajo indica un pequeño cambio de color.

Los resultados se muestran en la siguiente tabla 1. Tal como resulta evidente, las diferencias de color de los recubrimientos con las pinturas teñidas con la dispersión de pigmento de la invención son menores, lo que indica una mejor resistencia a la intemperie.

Tabla 1:

Ejemplo 3: Resistencia a la intemperie a largo plazo

Se prepararon pinturas de silicato rojas, verdes y azules tiñendo pinturas de sol-silicato no pigmentadas con dispersiones de pigmento según la presente invención. Las dispersiones de pigmento tenían las mismas composiciones tal como se describieron en el ejemplo 1, excepto que se usaron como pigmentos el rojo de óxido de hierro, el verde de óxido de cromo y el azul de óxido de cobalto y alúmina, respectivamente.

Se recubrieron planchas de fibrocemento con las pinturas y se sometieron a una prueba de alteración a la intemperie natural según la norma ISO 2810 de la misma manera que la descrita en el ejemplo 2. Se midió el color después de 1 año y después de 5 años, y se determinó la diferencia de color AE* (CIELAB) con respecto al color inicial. Los resultados se muestran en la siguiente tabla 2.

Tabla 2:

Los resultados muestran que las pinturas teñidas según la presente invención presentan una excelente resistencia a la intemperie a largo plazo.

Ejemplo 4: Resistencia a la intemperie a largo plazo en comparación con la pintura de silicato formulada con un pigmento en polvo

Como referencia, se usaron pinturas de silicato amarillas, rojas y azules pigmentadas clásicamente con amarillo de óxido-hidróxido de hierro PY 119 (Bayferrox, Mapico, Sicotrans), rojo de óxido de hierro PR 101 (Bayferrox, Mapico, Sicotrans, Nubifer) y azul de óxido de cobalto y alúmina en polvo p B 28 (Ferro, Nubicem).

Usando los mismos pigmentos, se prepararon dispersiones de pigmento amarillo, rojo y azul tal como se describió en el ejemplo 1, y se usaron para teñir una pintura de silicato base blanca siguiendo la norma DIN 18363 (Granital™ de Keimfarben), de manera que los colores respectivos de las pinturas teñidas resultantes fueron los mismos que los de las pinturas de referencia.

Se recubrieron planchas de fibrocemento con las pinturas y se sometieron a una prueba de alteración a la intemperie natural según la norma ISO 2810 de la misma manera que la descrita en el ejemplo 2, se midió el color después de 5 años y se determinó la diferencia de color AE* (CIELAB) con respecto al color inicial. Los resultados se muestran en la tabla 3 a continuación.

Tabla 3:

Los resultados muestran una resistencia a la intemperie superior de las pinturas teñidas según la presente invención, en comparación con las pinturas teñidas convencionalmente con polvos de pigmento.

Claims

REIVINDICACIONES

i. Dispersión de pigmento que comprende:

- partículas de sílice coloidal modificada con silano;

- un pigmento orgánico y/o inorgánico;

- un polímero espesante soluble en agua en una cantidad del 0,1% en peso o más, basándose en el peso de la dispersión de pigmento, y

- agua.
2. Dispersión de pigmento según la reivindicación 1, que comprende:

- del 1 al 40% en peso de las partículas de sílice coloidal modificada con silano;

-de l 10 al 85% en peso del pigmento; y

- del 0,1 al 10% en peso del polímero espesante soluble en agua;
3. Dispersión de pigmento según la reivindicación 1 ó 2, en la que las partículas de sílice coloidal se obtienen mezclando un sol de sílice con uno o más silanos de la siguiente fórmula general u oligómeros de los mismos:

RxSiX4-x

en la que

x es un número entero de 0 a 3,

R es un residuo orgánico unido al átomo de silicio por un enlace C-Si, que comprende de 2 a 20 átomos de carbono y un grupo reactivo seleccionado de un doble enlace carbono-carbono y un grupo epoxi; y X es cloro o alcoxilo C1-4.
4. Dispersión de pigmento según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en la que las partículas de sílice coloidal modificada con silano tienen un tamaño de partícula promedio en volumen de 2 a 150 nm.
5. Dispersión de pigmento según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en la que el pigmento tiene un tamaño de partícula promedio en volumen de 10 a 10000 nm.
6. Dispersiones de pigmento según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en las que el polímero espesante soluble en agua es un polisacárido.
7. Dispersiones de pigmento según la reivindicación 6 , en las que el polisacárido se selecciona de goma xantana, goma deshidroxantana y goma hidroxipropilxantana.
8. Uso de la dispersión de pigmento según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, para formular una pintura o un enlucido.
9. Método para teñir una pintura, que comprende la adición de la dispersión de pigmento según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7 a una pintura base o a un enlucido.
10. Método según la reivindicación 9, en el que la pintura base es una pintura de silicato.
11. Método según la reivindicación 10, en el que la pintura base comprende:

(A) vidrio soluble o una mezcla de sol de sílice y vidrio soluble, siendo la razón molar de S O 2 con respecto a óxido alcalino de 5 a 30 mol de S O 2 por mol de óxido alcalino; y

(B) un componente mineral, que incluye al menos una carga y opcionalmente un pigmento blanco de alta opacidad y/o un pigmento coloreado.