Composiciones de arcilla orgánica fabricada con ácidos orgánicos derivados de éster cuaternarios de amonio compuestos Patentes de Estados Unidos 5718841

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Resumen:Una novela de arcilla organofílica que comprende el producto de reacción de:

(A) una arcilla esmectita tipo, y

(B) un cuaternario de amonio compuesto o compuestos seleccionados del grupo formado por: # # # # STR1 en la que R 1 es un alquil-éster insaturado grupo de 8 a 30 átomos de carbono tal como se describe a continuación y R 2 , R 3 y R 4 son independientemente seleccionados del grupo formado por (i) R 1 , (ii) alquilo de cadena larga lineal o ramificado (incluyendo metilo ), alifáticos o aromáticos con grupos de 1 a 30 átomos de carbono (estos grupos también pueden incluir grupos hidroxilados), (iii) aralquilo, que son de bencilo sustituido y bencilo restos, incluidos grupos que tienen restos fundidos anillo que tiene cadenas lineales o ramas de 1 a 30 átomos de carbono, (iv) grupos arilo tal como fenilo y fenilo sustituido como sustituyentes de anillos aromáticos fusionados, (v) beta, gamma grupos insaturados que tienen seis o menos átomos de carbono o grupos hidroxialquilo con 2 a 6 átomos de carbono, y (vi) el hidrógeno y el M - es un anión seleccionado del grupo que consiste de cloruro, metilsulfato, el acetato, el yoduro y bromuro.

La arcilla organofílica se utiliza en un sistema de fluidos no acuosos, tales como pinturas, tintas y recubrimientos para proporcionar mejores propiedades reológicas.

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Inventores:Mardis, Wilbur (Southampton, PA) Sánchez, José (Tabernáculo, NJ) Basson, Henry (Overijse, BE) Fecha de presentación:08/621932 Fecha de publicación:02/17/1998 Fecha de presentación:03/26/1996 Artículo original:Haga clic para la generación automática de la bibliografía Agente:RHEOX, Inc. (Hightstown, NJ) Clase principal:516/34Otros cursos:507/910, 508/136, 510/212, 510/504, 524/447, 556/173 La oposición(IPC1-7): B01J13/00; C07F7/02; C08K9/04 Campo de búsqueda:252/315.2, 252/309, 507/910, 524/447, 556/173, 510/212, 510/504, 508/136 Vista de la patente:Descargar PDF 5718841 ayudar a PDF

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2622987Revestimiento de la composición y los motivos del vehículo que contiene un compuesto de arcilla y una base de onio

Diciembre de 1952

Ratcliffe 106/20B

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Otras referencias:Sudáfrica patente n º 92/4446 de fecha junio 17,1992 que es una contraparte del Idioma Inglés de la lengua alemana PCT WO 92/22622 publicado 09 de junio 1992. Derwent abstracta de la solicitud de patente alemana N º 4114906 publicado 12 de noviembre 1992 . Oilfield Henkel Chemicals Folleto titulado QMC 806 cuaternarios de amonio Compuesto pasta amarillenta con la denominación Fecha ", edición febrero 1993". Henkel KGaA material Safety Data Sheet (Proyecto de uso interno) de QMC 806 de fecha 01/06/1994.

El examinador principal:Lovering, Richard D. Abogado, Agente:Cronin, Michael J. Reclamaciones:Lo que se pretende: 1. Una arcilla mejora organofílicas útil para proporcionar las propiedades reológicas de los sistemas de fluido no acuoso que comprende el producto de reacción de:

(A) uno o más de tipo esmectita arcillas con una capacidad de intercambio catiónico de al menos aproximadamente 75 miliequivalentes por 100 gramos de arcilla, 100% de arcilla, base de arcilla activa, y

(B) un cuaternario de amonio compuesto o los compuestos derivados de un ácido orgánico derivado de éster en una cantidad suficiente para satisfacer al menos el 75% de la capacidad de intercambio catiónico de la arcilla de esmectita de tipo compuesto o compuestos que se selecciona del grupo formado por: # # # # STR5 en la que R 1 es un éster de alquilo o un grupo aralquilo-éster de 8 a 30 átomos de carbono y R 2 , R 3 y R 4 se seleccionan independientemente del grupo formado por (i) R 1 , (ii) alquilo lineal o ramificado, alifáticos o aromáticos con grupos de 1 a 30 átomos de carbono (estos grupos también pueden incluir grupos hidroxilados), (iii) los grupos aralquilo, que son de bencilo sustituido y bencilo restos, incluidos grupos que tienen restos fundidos anillo que tiene cadenas lineales o ramas de 1 a 30 átomos de carbono, (iv) los grupos arilo, (v) beta, gamma-insaturados grupos que tienen seis o menos átomos de carbono o grupos hidroxialquilo con 2 a 6 átomos de carbono, y (vi) el hidrógeno y el M - es un anión seleccionado del grupo que consiste de cloruro, metil sulfato, acetato, yoduro y bromuro.

2. La arcilla organofílica de la reivindicación 1, en donde un anión orgánico o aniones está incluido en el producto de la reacción para formar un complejo, y dijo aniones orgánicos o aniones es proporcionado por un compuesto seleccionado del grupo formado por ácidos carboxílicos, ácidos sulfónicos, sulfatos y mezclas de los mismos. 3. La arcilla organofílica de la reivindicación 1, caracterizado porque la esmectita tipo de arcilla o arcillas se selecciona del grupo consistente en bentonita, hectorita y sus mezclas. 4. La arcilla organofílica de la reivindicación 1 en donde uno o más de los cuaternarios de amonio compuestos tiene la fórmula: # # # # STR6 donde A 1 representa radicales alquilo derivado del grupo formado por hidrogenado de sebo y ácidos grasos de coco, B y C son 1, 2 o 3 y el total de b y c es siempre 4, y M - es una solución de cloruro o metil sulfato. 5. Una arcilla mejora organofílicas útil para proporcionar las propiedades reológicas de los sistemas de fluido no acuoso que comprende el producto de reacción de:

(A) uno o más de tipo esmectita arcillas seleccionadas del grupo que consiste de la bentonita, hectorita y sus mezclas, con una capacidad de intercambio catiónico de al menos aproximadamente 75 miliequivalentes por 100 gramos de arcilla, 100% de arcilla, base de arcilla activa, y

(B) un cuaternario de amonio compuesto o los compuestos derivados de un ácido orgánico derivado de éster en una cantidad suficiente para satisfacer al menos el 75% de la capacidad de intercambio catiónico de la arcilla de esmectita de tipo compuesto o compuestos que se selecciona del grupo formado por: # # # # STR7 en la que R 1 es un éster de alquilo o un grupo aralquilo-éster de 8 a 30 átomos de carbono y R 2 , R 3 y R 4 se seleccionan independientemente del grupo formado por (i) R 1 , (ii) alquilo lineal o ramificado, alifáticos o aromáticos con grupos de 1 a 30 átomos de carbono (estos grupos también pueden incluir grupos hidroxilados), (iii) los grupos aralquilo, que son de bencilo sustituido y bencilo restos, incluidos grupos que tienen restos fundidos anillo que tiene cadenas lineales o ramas de 1 a 30 átomos de carbono, (iv) los grupos arilo, (v) beta, gamma-insaturados grupos que tienen seis o menos átomos de carbono o grupos hidroxialquilo con 2 a 6 átomos de carbono, y (vi) el hidrógeno y el M - es un anión seleccionados de los grupos formados por cloro, metil sulfato, yoduro y bromuro de acetato en el que el cuaternario de amonio compuesto contiene uno o más R un grupo de la fórmula: # # # # StR8 donde cada D es independientemente seleccionado entre el grupo formado por H, CH 3 y C 2 H 5 y A es un grupo radical alquilo o aralquilo que el grupo se ha derivado de los aceites naturales que ocurren seleccionado del grupo que consiste en aceite de coco, aceite de soja y sebo .

6. La arcilla organofílica de la reivindicación 5 en donde el cuaternario de amonio compuesto se selecciona del grupo que consiste de un éster de dimetilo dicoco dietanol amonio methylsulphate, un éster de dicoco de metil trietanol amonio methylsulphate, un éster de dimetilo dicoco dietanol amonio cloruro, dihydrogenated sebo éster de dietanol dimetil amonio cloruro, un dihydrogenated sebo de éster metílico de amonio y un methylsulphate dihydrogenated sebo éster de dimetilo dietanol amonio metilsulfato. 7. Un proceso para preparar una arcilla organofílica que comprende:

(A) preparar una suspensión acuosa de una arcilla esmectita-tipo que tiene una capacidad de intercambio catiónico de al menos aproximadamente 75 miliequivalentes por 100 gramos de arcilla 100%, base de arcilla activa;

(B) calentar dicha suspensión a una temperatura entre 20 º C y 100 º C;

(C) la adición de dicha suspensión un cuaternario de amonio compuesto o compuestos en una cantidad suficiente para satisfacer al menos el 75% de la capacidad de intercambio

catiónico de la arcilla tipo esmectita seleccionado del grupo formado por: # # # # Str9 en la que R 1 es un grupo alquil-éster-éster o aralquilo que tiene de 8 a 30 átomos de carbono y R 2 , R 3 y R 4 se seleccionan independientemente del grupo formado por (i) R 1 , (ii) alifáticos alquilo lineal o ramificado o grupos aromáticos que tienen 1 a 30 átomos de carbono (estos grupos también pueden incluir grupos hidroxilados), (iii) los grupos aralquilo, que son de bencilo sustituido y bencilo restos, incluidos grupos que tienen restos fundidos anillo que tiene cadenas lineales o ramas de 1 a 30 átomos de carbono, (iv ) arilo, (v) beta, gamma-insaturados grupos que tienen seis o menos átomos de carbono o grupos hidroxialquilo con 2 a 6 átomos de carbono, y (vi) el hidrógeno y el M - es un anión seleccionado del grupo que consiste de cloruro, metilsulfato, acetato, el yoduro y el bromuro de metilo, (d) hacer reaccionar la mezcla resultante durante un tiempo suficiente para formar una arcilla organofílica, y (e) la recuperación de la arcilla organofílicas.

8. El proceso de la reivindicación 7 en donde uno o más de los cuaternarios de amonio compuestos tiene la fórmula: # # # # STR10 donde A representa radicales alquilo derivado del grupo formado por hidrogenado de sebo y ácidos grasos de coco, B y C son 1, 2 o 3 y el total de b y c es siempre 4, M - es una solución de cloruro o metil sulfato. 9. Un líquido no acuoso que comprende un sistema de composición no acuosa y una arcilla organofílica que organofílicas arcilla comprende el producto de reacción de: (a) una arcilla esmectita-tipo que tiene una capacidad de intercambio catiónico específico de alrededor de por lo menos 75 miliequivalentes por 100 gramos de arcilla , 100% de arcilla, la base de arcilla activa, y (b) un cuaternario de amonio compuesto o compuestos en una cantidad suficiente para satisfacer al menos el 75% de dicha capacidad especificada de intercambio catiónico seleccionado del grupo formado por: # # # # STR11 en la que R 1 es un éster de alquilo o un grupo aralquilo-éster de 8 a 30 átomos de carbono y R 2 , R 3 y R 4 se seleccionan independientemente del grupo formado por (i) R 1 , (ii) alifáticos alquilo lineal o ramificado o grupos aromáticos tiene de 1 a 30 átomos de carbono (estos grupos también pueden incluir grupos hidroxilados), (iii) los grupos aralquilo, que son de bencilo sustituido y bencilo restos, incluidos grupos que tienen restos fundidos anillo que tiene cadenas lineales o ramas de 1 a 30 átomos de carbono; ( iv) Los grupos arilo, (v) beta, gamma-insaturados grupos que tienen seis o menos átomos de carbono o grupos hidroxialquilo con 2 a 6 átomos de carbono, y (vi) el hidrógeno y el M - es un anión seleccionado del grupo que consiste de cloruro, metilsulfato , el acetato, el yoduro y bromuro. 10. El sistema de fluidos no acuosos de la reivindicación 9, en uno o más de los cuaternarios de amonio compuestos tiene la fórmula: # # # # STR12 donde A 1 representa radicales alquilo derivado del grupo formado por hidrogenado de sebo y de coco grasos añade, B y C son 1, 2 o 3 y el total de b y c es siempre 4, y M - es una solución de cloruro o metilsulfato. 11. El sistema de fluidos no acuosos de la reivindicación 9, caracterizado porque la composición no acuosa se selecciona del grupo que consta de pinturas, barnices, esmaltes, ceras, pinturas barnices, removedor de laca, los fluidos de perforación base aceite, grasas, tintas, resinas de poliéster, resinas epoxi, mastices, adhesivos, sellantes, cosméticos y detergentes. 12. El sistema de fluidos no acuosos de la reivindicación 9, caracterizado porque la arcilla organofílica está presente en una cantidad de aproximadamente 0,01% a un 15% con respecto al peso total de dicho sistema no acuoso líquido.

Descripción:

Antecedentes de la invención

1. Breve descripción del Campo de la invención:

La presente invención se refiere a nuevas composiciones de arcilla organofílicas (en adelante "arcilla orgánica" o "arcillas organofílicas"), que son dispersables en orgánicos o con base de disolvente, es decir no acuosos, líquidos para proporcionar una amplia variedad de propiedades reológicas y la viscosidad del modificador-a los líquidos tales . Estos líquidos incluyen el aceite de las pinturas y recubrimientos, así como a base de aceite tintas, fluidos de perforación, masillas y adhesivos. La invención se refiere también a un procedimiento para la preparación de estas arcillas organofílicas novela. La invención también incluye composiciones orgánicas de fluidos, incluyendo tales como arcillas organofílicas aditivos reológicos.

2. Descripción de la técnica:

Se ha sabido desde poco después de la Segunda Guerra Mundial que las arcillas organofílicas son útiles para espesar una variedad de composiciones orgánicas de líquidos. Arcillas organofílicas se modifican esmectita arcillas de tipo preparado por la reacción de un catión orgánico, por lo general un cuaternario de amonio compuesto de cloruro producido a partir de un nitrilo grasos, con una arcilla de esmectita de tipo utilizando diversos procesos conocidos en la técnica. Esmectitas, mientras dispersables en agua, no son dispersables en fluidos orgánicos. Si el catión orgánico contiene al menos un grupo de ácidos grasos con 10 o más, preferentemente de 12 o más átomos de carbono, como producto de la reacción-organoarcillas poseen la capacidad de dispersar a, y el aumento de la viscosidad de, los líquidos orgánicos. Organoarcillas, en los últimos cincuenta años, han encontrado un gran mercado proporcionando engrosamiento o las propiedades reológicas de una variedad cada vez mayor de líquidos, incluyendo pinturas, recubrimientos, tintas, adhesivos y productos similares.

Representante de los EE.UU. Pat. N º 4.664.820, expedida a la del mismo titular, describe la preparación de arcillas organofílicas, algunos de los cuales se han convertido en productos comerciales, que se utilizan para espesar composiciones orgánicas. También es bien sabido que organoarcillas como puede funcionar para espesar los solventes polares o no polares, dependiendo de los sustituyentes en el catión orgánico. Para efectos de esta patente, y el disolvente orgánico se utiliza para referirse a esencialmente la misma cosa. Dr.

JW Jordan, un ex científico empleado por el alto nivel del mismo titular, en "Actas de la 10 ª Conferencia Nacional de arcillas y minerales de arcilla" (1963), analiza una amplia gama de aplicaciones de organoarcillas de los líquidos orgánicos de alta polaridad a la polaridad del solvente de baja líquidos.

Más recientemente, organofílicas gelificantes de arcilla han sido desarrollados que son los productos de reacción de tipo esmectita arcillas con ciertos cationes orgánicos o mezclas de cationes orgánicos y aniones orgánicos o combinaciones de aniones. Estos organoarcillas tienen la ventaja de ser fácilmente dispersables en determinados tipos de composiciones orgánicas y solvente, sin la necesidad de una ayuda a la dispersión o activadores polares en condiciones normales de fábrica de la dispersión. Patentes que describen como ilustrativos arcillas organofílicas mejoradas son patente de EE.UU.. Nos. 4, 105,578; 4.208.218; 4.412.018 (emitida a uno de los coinventores de la presente invención), Patente de EE.UU.. N º 4.450.095 y 4.517.112.

Recientes patentes de los EE.UU. emitió a cesionario del mismo muestran diversos usos de organoarcillas y mejoras en el proceso en la toma de organoarcillas como el uso convencional de nitrilo cuaternarios de amonio compuestos. Estas patentes incluyen EE.UU. Pat. N º 4.695.402, 4.929.644, 5.034.136, 5.075.033, y 5.151.155. Véase también patente de EE.UU.. N º 5.336.647 y la Patente de EE.UU.. N º 5.429.999. Patente de EE.UU.. N º 5.336.647, en algunos detalles de la longitud de los componentes específicos de los compuestos cuaternarios de utilidad en la toma de organoarcillas comercial conocida como fecha de su presentación.

Cuaternarios de amonio producido a partir de compuestos grasos nitrilos tienen su uso principal como suavizantes y en las operaciones de lavado. En muchos países europeos, el hecho de que estos usos han sido objeto de ataques del medio ambiente tiene indirectamente en la disminución de la capacidad limitada y los suministros disponibles. Los fabricantes de nitrilo basado en compuestos cuaternarios han llevado a disminuir la capacidad por el cierre de plantas seleccionadas, en lugar de ejecutar todas las plantas de reducción de las tasas de utilización de la capacidad. Esta reducción en la disponibilidad se espera que resulte en un aumento en el precio de nitrilo basado en compuestos cuaternarios que con el tiempo se vuelven menos y menos disponible.

Las desventajas de las composiciones de arcilla orgánica más comerciales existentes para sistemas no acuosos incluyen (a) que requieren el uso de nitrilo procesados cuaternarios de amonio compuestos clorados, que son cada vez más escasos, y (b) tales composiciones carecen de la característica arcilla orgánica biodegradable que es deseado por Biodegradabilidad más y más clientes de los componentes de los fluidos de perforación, en particular los utilizados para la extracción de petróleo al mar, incluyendo organoarcillas contenida en estos fluidos, se está convirtiendo en un requisito de los compradores de tales fluidos. Organoarcillas son un ingrediente importante y esencial en casi todos los fluidos de perforación basado en la química del petróleo. Más allá de los fluidos de perforación, casi todos los organoarcillas utilizado en contacto con el medio ambiente, tales como los utilizados en los cosméticos o productos para el hogar, cada vez más deben ser biodegradables por la ley o el deseo de los clientes.

Resumen de la invención

Un nuevo tipo de arcilla organofílica se ha descubierto en el que el cuaternario de amonio compuesto utilizado para hacer la arcilla orgánica se hace en parte de los ácidos orgánicos derivados de los ésteres. Estos muestran organoarcillas en una serie de circunstancias o una mayor eficiencia o rendimiento sustancialmente equivalentes versus convencional organoarcillas estado de la técnica, y pueden ser hechas con compuestos cuaternarios de la presente o anticipado, el costo más bajo. Estos organoarcillas novela tiene una estructura diferente con un aumento de rayos X de difracción d 001 espacios. La fabricación de estas arcillas organofílicas eliminar la necesidad de utilizar los cuaternarios de nitrilo del tipo que las autoridades europeas de medio ambiente han encontrado para ser perjudiciales para el medioambiente. La presente invención proporciona una mejora de la arcilla, organofílicas más biodegradables para gelificantes o espesantes no acuosos composiciones orgánicas y de base solvente.

Por lo tanto, de acuerdo con un aspecto de la invención, una arcilla organofílica es siempre el que comprende el producto de reacción de:

(A) una arcilla esmectita-tipo que tiene una capacidad de intercambio catiónico de al menos aproximadamente 75 miliequivalentes por 100 gramos de arcilla, 100% base de arcilla activa;

b) uno o varios cationes orgánicos en una cantidad suficiente para satisfacer al menos el 75% de la capacidad de intercambio catiónico de la arcilla de esmectita de tipo y de cualquier anión orgánico opcional (s), en donde el catión o cationes cuaternarios de amonio compuesto ( s) derivados de ácidos orgánicos derivados de ésteres, y opcionalmente

(C) uno o más aniones orgánicos (s) que son capaces de reaccionar con los cationes orgánicos (s) para formar un catión orgánico / ion de aniones orgánicos complejos par que se intercala con la arcilla.

La presente invención también contempla un proceso para preparar una arcilla organofílica que comprende:

(A) preparar una suspensión acuosa de una arcilla esmectita-tipo que tiene una capacidad de intercambio catiónico de al menos aproximadamente 75 miliequivalentes por 100 gramos de arcilla, 100% base de arcilla activa;

(B) calentar la mezcla a una temperatura entre 20 º C y 100 º C;

(C) añadir a la pasta;

(I) uno o varios cationes orgánicos (s) derivados de ácidos orgánicos - ésteres derivados, y opcionalmente

(Ii) una o más de aniones orgánicos (s) que son capaces de reaccionar con los cationes orgánicos (s) para formar un catión orgánico / par de aniones orgánicos que se intercala con la arcilla;

(D) hacer reaccionar la mezcla resultante durante un tiempo suficiente para formar una arcilla organofílica, y

(E) la recuperación de la arcilla organofílicas.

La invención también proporciona composiciones no acuosas orgánicas espesa con la arcilla antes indicados organofílicas. Un tercer aspecto de la invención por lo tanto, se refiere a un sistema de fluidos no acuosos que comprende:

(A) una composición no acuosa, y

b) una arcilla organofílica que comprende el producto de reacción de:

(I) una arcilla esmectita-tipo que tiene una capacidad de intercambio catiónico de al menos aproximadamente 75 miliequivalentes por 100 gramos de arcilla, 100% base de arcilla activa;

(Ii) uno o varios cationes orgánicos (s) en una cantidad suficiente para satisfacer al menos el 75% de la capacidad de intercambio catiónico de la arcilla de esmectita de tipo y de cualquier anión orgánico opcional (s), que se derivan de los ácidos orgánicos - ésteres derivados, y opcionalmente

(Iii) uno o más aniones orgánicos que son capaces de reaccionar con la arcilla y / o el catión orgánico (s) para formar el complejo descrito anteriormente.

Descripción de las realizaciones preferidas

Como se mencionó anteriormente, un aspecto de la presente invención se refiere a las arcillas mejorado, organofílicas más eficiente. Estas arcillas organofílicas se preparan por reacción de una arcilla esmectita tipo con un catión orgánico o cationes específicos proporcionados por cuaternarias de amonio compuestos.

Las arcillas utilizadas para preparar la arcilla organofílica de esta invención se pueden cambiar cationes arcillas esmectita que tienen una capacidad de intercambio catiónico de alrededor de 75 o mayor miliequivalentes por 100 gramos de arcilla, 100 por ciento de forma activa (es decir, beneficiado y esencialmente libre de impurezas de arcilla no ). Arcillas tipo esmectita-son bien conocidos en la ciencia, la geología y en el arte de aditivos reológicos, y están disponibles comercialmente a partir de una variedad de fuentes, tanto en los Estados Unidos y en todo el mundo. Ellos son únicos entre las arcillas en las que muestran los fenómenos de inflamación que muchas veces su tamaño al contacto con agua.

Las descripciones de la fórmula química de arcillas naturales como esmectita útil de acuerdo con la presente invención son los siguientes:

Al montmorillonita 4 -x Mg x ) Si 8 O 20 (OH) 4 -f F f ! xR +

en 0,55 ≤ 1,10, f ≤ 4 y R se selecciona del grupo formado por Na, Li, NH 4 , y mezclas de los mismos;

Hectorita Mg 6 -x Li x Si 8 O 20 (OH) 4 -f F f ! (x + y) xR +

donde ≤ 0,57 x1.15, f ≤ 4 y R se selecciona del grupo formado por OFNA, Li, NH 4 , y mezclas de los mismos;

Al bentonita 4 -x Mg x (Si 8 -y Al y ) 0 20 (OH) 4 -f F f ! (x + y) R +

donde 0 <x <1.10, 0 <y <1,10, 0,55 ≤ (x + y) ≤ 1,10, f ≤ 4 y R se selecciona del grupo formado por OFNA, Li, NH 4 y sus mezclas;

Al beidelita 4 + y (Si 8 -xy Al x + y) 0 20 (OH) 4 -f F f ! xR +

en 0,55 ≤ x ≤ 1,10, 0 ≤ y0.44, f ≤ 4 y R se selecciona del grupo formado por Na, Li, NH 4 y sus mezclas;

Stevensite Mg 6 -x Si 8 O 20 (OH) 4 -f F f ! 2XR +

en 0,28 ≤ x ≤ 0,57, f = 4 y R se selecciona del grupo formado por OFNA, Li, NH 4 , y mezclas de los mismos, y

Saponita Mg 6 -y Al y Si 8 -xy Al x + y O 20 (OH) 4 -f F f ! xR +

en 0,58 ≤ x ≤ 1,18, 0 ≤ y ≤ 0,66, f ≤ 4 y R se selecciona del grupo formado por Na, Li, NH 4

, y sus mezclas.

Tipos de arcillas considera aplicable a las mejores prácticas en la presente invención también se pueden agrupar en general, los tipos de tres capas (hoja de estructuras compuestas de dos capas de tetraedros de sílice y un dodecaedro central o trioctahedral) del siguiente modo:

1. Expansión de arcillas de retículo.

a. Equidimensionales esmectita arcillas de tipo, incluidos montmorillonita y bentonita.

b. Arcillas esmectita alargada como saponita.

2. No expansivo arcillas de retículo incluyendo tipos de capa mixta (ordenado apilamiento de capas alternas de diferentes tipos);

3. Algunas arcillas que por su forma genérica referencia a más de uno de los grupos de clasificación antes descrita. "Genéricos de referencia" arcillas tienen las características comunes de los minerales de silicato de aluminio que contiene: los ejemplos principales son: 1) la bentonita y hectorita 2).

Intercambiables cationes arcillas también pueden ser sintetizados por lo general a partir de una base de arcilla montmorillonita, con el fin de poseer determinado producto químico y características físicas con el fin de arcillas valiosa en la práctica de la presente invención.

Las arcillas antes descrita, especialmente las arcillas tipo bentonita, que preferiblemente se convierte en la forma de sodio, si no están ya en esta forma. Representantes de importancia comercial de arcillas esmectitas, usado para hacer el organoarcillas de la presente invención son el sodio y bentonita de calcio y hectorita. La capacidad de intercambio catiónico de estas arcillas de tipo esmectita se puede determinar por el método de metileno conocido azul o el amonio método de acetato. Tipo esmectita arcillas preparadas sintéticamente bien mediante un pneumatolytic o, preferiblemente, un proceso de síntesis hidrotermal también se puede utilizar para preparar los nuevos productos de esta invención.

Las arcillas más preferido utilizado en la presente invención son Wyoming bentonita, la bentonita en especial de sodio y hectorita de Héctor, California en el desierto de Mojave. Bentonita y arcillas hectorita tienen poder de unión de alta y reaccionar con facilidad con los compuestos orgánicos específicos cuaternario se describe a continuación.

Además, se entenderá que las condiciones ante-esmectita tipo arcillas que han sido sometidos a la aplicación de la corte también se puede utilizar para hacer el organoarcillas de la presente invención. Para lograr la esquila de la arcilla de esmectita de tipo, la arcilla es normalmente dispersa en agua a una concentración de 0,5 a 80% en peso. El lodo puede ser opcionalmente primero se centrifuga para eliminar las impurezas de arcilla no, que constituyen alrededor del 10% a 50% de la composición de la arcilla de partida. Por supuesto, si en algunos casos la arcilla ha sido tratado anteriormente, como por el proveedor de arcilla, para eliminar las impurezas como el barro, como comprar sin centrifugado se puede formar en una pasta y se somete a las condiciones de corte.

Pantallas pueden ser impartidos a la suspensión de arcilla de esmectita de tipo por medio de equipos disponibles en el mercado que se conoce para impartir alta cizalladura del material. Ilustrativa de este material son un homogeneizador Manton-Gaulin disponibles de la empresa APV Gaulin, un Tekmar SD-45 homogeneizador, una centrífuga Sharples Súper disponibles en Sharples División de Pennwalt Corporation, una fábrica de Oakes disponible de Maquinaria Oakes, un microfluidizador a disposición de microfluídica, una división de la Corporación de Biotecnología, y artefactos similares que pueden impartir laminar de alta turbulencia y cizalladura a la suspensión de arcilla. Condiciones ejemplares utilizando un homogeneizador Manton-Gaulin son una presión en el rango de 500 a 8000 psi con una o varias fases de la pasta de arcilla a través del homogeneizador. Representante de los procesos de corte lechadas de arcilla se describen en la patente de EE.UU.. N º 4.743.098 que se incorpora por referencia.

Los cationes orgánicos que son útiles en esta invención pueden ser de una variedad de materiales a base de nitrógeno cuaternario que son capaces de intercambiar comunicaciones con el seleccionado esmectita tipo de arcilla. Los cationes orgánicos que reaccionan con la arcilla tipo esmectita para preparar la inventiva arcillas organofílicas tienen una carga positiva localizada en un solo átomo de nitrógeno en el compuesto.

De esta invención, el catión orgánico es proporcionado por específicas cuaternario de amonio compuestos derivados en su totalidad o en parte, de los ácidos orgánicos - ésteres derivados. Este catión orgánico es proporcionado por un cuaternario de amonio compuesto seleccionado del grupo formado por las siguientes fórmulas: # # # # str2 en la que R 1 es un grupo alquilo o aralquilo éster de 8 a 30 átomos de carbono tal como se describe a continuación y R 2 , R 3 y R 4 se seleccionan independientemente del grupo formado por (i) R 1 , (ii) alquilo de cadena larga lineal o ramificado (incluyendo metilo ), alifáticos o aromáticos con grupos de 1 a 30 átomos de carbono (estos grupos también pueden incluir grupos hydroxylareal ), (iii) los grupos aralquilo, que son de bencilo sustituido y bencilo restos, incluidos grupos que tienen restos fundidos anillo que tiene cadenas lineales o ramas de 1 a 30 átomos de carbono, (iv) grupos arilo tal como fenilo y fenilo sustituido como anillo aromático fusionado sustituyentes, (v) beta, gamma-insaturados grupos que tienen seis o menos átomos de carbono o grupos hidroxialquilo con 2 a 6 átomos de carbono, hidrógeno y (vi). M - es un anión, cloruro por lo general, metil sulfato, acetato, el yoduro y bromuro.

Este cuaternarios de amonio compuesto debe contener al menos un lineal o ramificado, alquilo saturado o insaturado o aralquilo-éster R un grupo de 8 a 30 átomos de carbono. Estos grupos éster de la fórmula general: STR3 # #

donde cada D es independientemente seleccionado entre el grupo formado por H, CH 3 y C 2 H 5 y A es un grupo radical alquilo o aralquilo.

Los grupos alquilo y aralquilo-éster se pueden derivar de forma natural los aceites grasos como aceites vegetales diversos, tales como el aceite de maíz, aceite de coco, aceite de soja, aceite de semilla de algodón, aceite de ricino y similares, así como diversos vegetales y aceites o grasas animales , el más común de las cuales son el aceite de coco, aceite de soja y sebo de petróleo (que se obtiene principalmente de fuentes de carne). Estos grupos también pueden ser sintetizados a partir de materias primas petroquímicas, tales como olefinas alfa.

Útiles orgánica éster derivado cuaternario de amonio para la fabricación de compuestos de la organoarcillas de esta invención incluyen compuestos de éster cuaternarios vendido por Fina Corporation, hidrogenado de sebo cuaternarios éster vendidas por KAO Chemical Company bajo la marca comercial incluyendo Tetranyl Tetranyl HTA-2 y Tetranyl ACHF 2 y cuaternarios de coco éster también se venden por KAO Corporation bajo el nombre comercial de Quartamin incluyendo Quartamin HTA-2 y Quartamin ACHF-2. Estos cuaternarios y similares cuaternarios útiles realizados por ambas empresas, y por otras empresas, tienen la fórmula general: # # STR4 # # donde un 1 representa radicales alquilo de cualquiera de hidrogenado de sebo o de ácidos grasos de coco, B y C son 1, 2 o 3 y el total de b y c es siempre 4, M - es una solución de cloruro o metilsulfato.

Particularmente preferido para esta invención son dimetil dialquil éster de compuestos cuaternarios.

Ejemplos representativos de los grupos alquilo ramificado útil incluir 12 y 12 methylstearyl ethylstearyl. Los ejemplos representativos de grupos insaturados útiles incluyen ramificada de 12 y 12 methyloleyl ethyloleyl. Los ejemplos representativos de grupos ramificados saturadas incluyen lauril; estearílico; tridecil; miristilo; tetradecil; pentadecilo; hexadecil y docosanyl. Los ejemplos representativos de grupos ramificados, saturados y no sustituidos incluyen oleico, linoleyl, linolenilo, soja, coco y sebo . Es de señalar que los aceites naturales como la soja, coco y sebo son en realidad mezclas de diferentes elementos de carbono longitud de la cadena.

Ejemplos de aralquilo, que es de bencilo sustituido y bencilo restos, incluyen los materiales derivados de, por ejemplo, bencilo haluros, haluros de benzhidrilo, tritilo haluros, alfa-halo-alfa-phenylalkanes donde la cadena alquilo tiene de 1 a 30 átomos de carbono, tales como 1-halo-1-feniletano, 1-halo-l-fenilpropano, y 1-halo-1 phenyloctadecane; sustituido bencílico restos, tales como los derivados de orto-, meta-y para-clorobencil halogenuros, para-metoxibencilo halogenuros, orto, meta y para-clorobencil halogenuros, para-metoxibencilo halogenuros, orto-, meta-y para-nitrilobenzyl halogenuros, y orto-, haluros de meta y para alkylbenzyl-donde la cadena alquilo contiene de 1 a 30 átomos de carbono; fundido anillo bencílico tipo restos, tales como los derivados de 2-halomethylnaphthalene, 9 y 9-halomethylanthracene halomethylphenathrene, donde el grupo halogenados comprende cloro, bromo, yodo, o cualquier otro grupo como el que sirve como un grupo líder en el ataque nucleofílico del bencilo fracción de tipo para que el nucleófilo sustituye el grupo de cabeza en el bencílico fracción de tipo.

Ejemplos de grupos arilo que son útiles incluyen fenilo y fenilo sustituido, alquil-N y N, N-dialquil anilinas, donde los grupos alquilo contienen entre 1 y 30 átomos de carbono; orto-, meta-y para-nitrofenil-, orto-, meta - y para-alquil-fenilo, en donde el grupo alquilo contiene de 1 a 30 átomos de carbono, 2 -, 3 - y 4-halofenilo donde el grupo halo se define como cloro, bromo, o yodo, y 2 -, 3 -, y 4-carboxifenil y ésteres, donde el alcohol del éster se deriva de un alcohol de alquilo, donde el grupo alquilo contiene de 1 a 30 átomos de carbono, arilo tales como fenol, o aralquilo tal como bencilo alcoholes; fundido anillo de arilo fracciones como el naftaleno, antraceno y fenantreno.

Beta, gamma-insaturados grupos alquilo que pueden ser incluidos en el componente de cationes orgánicos de los gelificantes de arcilla organofílica de la invención se puede seleccionar de una amplia gama de materiales bien conocidos en la técnica. Estos compuestos pueden ser cíclica o acíclica, sustituidos o sustituidos con radicales alifáticos que contienen hasta 3 átomos de carbono, que el número total de átomos de carbono alifáticos en la beta, gamma-insaturado es de 6 o menos. La versión beta, gamma alquilo radical insaturado puede ser sustituido con un anillo aromático que también se conjuga con la beta insaturados, fracción gamma o beta, la gamma radical puede estar sustituido con radicales alifáticos tanto y anillos aromáticos.

Un ejemplo representativo de la beta, gamma-insaturados grupos alquilo incluyen 2-ciclohexenilo. Ejemplos representativos de beta acíclicos, gamma-insaturados grupos

alquilo que contienen de 6 o menos átomos de carbono incluyen propargilo, alilo (2-propenil); crotilo (2-butenil), 2-pentenilo, 2-hexenilo; 3 - metil -2-butenilo; 3 - metil -2-pentenilo, 2,3-dimetil-2-butenilo, 1,1-dimetil-2-propenil; propenil 1,2-dimetil, 2,4-pentadienilo y 2,4 hexadienilo. Ejemplos representativos de acíclico, compuestos aromáticos sustituidos incluyen cinamilo (3-fenil-2 propenil): 2-fenil-2-propenilo, y 3 - (4-metoxifenil)-2-propenilo. Ejemplos representativos de materiales aromáticos y alifáticos sustituidos incluyen 3-fenil-2-ciclohexenilo, 3-fenil-2-ciclopentenilo, 1, 1-dimetil-3-phenylpropenyl; 1,1,2-trimetil-3-fenil-2-propenil , 2,3-dimetil-3-fenil-2-propenilo, 3,3-dimetil-2-fenil-2-propenilo y 3-fenil-2-butenilo.

Grupos hidroxi pueden ser seleccionados a partir de una en la que alifáticos radical hidroxilo sustituido el hidroxilo no es sustituido en el átomo de carbono adyacente al átomo de carga positiva, el grupo tiene de 2 a 6 átomos de carbono alifáticos. El grupo alquilo puede estar sustituido con un anillo aromático con independencia de las 2 a 6 átomos de carbono alifáticos. Ejemplos representativos incluyen 2-hidroxietilo, 3-hidroxi, 4-hydroxypentyl; 6 hidroxihexilo; 2-hidroxipropil, 2-hidroxibutil, 2-hydroxypentyl, 2-hidroxihexilo, 2-hidroxiciclohexil; 3 hidroxiciclohexil; 4 hidroxiciclohexil, 2-hydroxycyclopentyl , 3-hydroxycyclopentyl, 2 - metil -2-hidroxi; 1,1,2-trimetil-2-hidroxi, 2-fenil-2-fenil-2-hidroxietilo, 3 - metil -2-hidroxibutil, y-5-hidroxi 2-pentenilo.

Los grupos resultaron ser más eficaces en la producción de orgánicos de ésteres derivados cuaternarios de amonio compuestos del tipo encontrado útiles en esta invención, además de uno o más R 1 orgánicos derivados de ácido grupos éster del tipo descrito son: (a) un o más de metilo grupos, (b) uno o más de bencilo grupos, (c) uno o más grupos alquilo de cadena larga, y sus combinaciones. La mayoría prefiere R 1 grupos son los derivados de aceite de coco. Cuaternarios específicos que se encuentran más útiles son ésteres de dimetilo dicoco dietanol amonio cloruro.

Una amplia variedad de cuaternarios de amonio compuestos se describen en la patente de EE.UU.. N º 4.141.841 expedida a la empresa Procter & Gamble - véase también la patente de EE.UU.. N º 3.862.058 expedida también a Procter & Gamble.

La preparación de compuestos cuaternarios utilizados para hacer arcillas organofílicas de esta invención se puede lograr por medio de técnicas bien conocidas en la técnica. Por ejemplo, cuando se prepara una cuaternarios de amonio compuesto del tipo descrito, experto en la materia se puede comenzar con una alcanolamina terciaria fácilmente disponibles, tales como la trietanolamina, metil etil o dietanolamina, etanolamina dimetilo o de dietilo, metil etil o dipropanolamine, o dimetil o dietil propanolamina, que se puede hacer reaccionar con uno o más ácidos grasos en condiciones de reacción de esterificación, el profesional reconoce que la proporción molar de ácidos grasos que reaccionan con los radicales hidroxilo de la amina alcanol preferentemente debe ser en la mayoría de 1:1, y puede ser inferior a 1:1. Cuando la relación es menor de 1:1, los grupos éster resultante será estadísticamente distribuidos entre los grupos alcanol. Si, por otro lado, la proporción de ácidos grasos a restos alcanol es mayor de 1:1, una cierta cantidad de los ácidos grasos no esterificados se mantendrá después de la reacción de esterificación, cuyo monto puede o no tener algún pequeño efecto negativo en las reacciones posteriores del producto de esta reacción.

Después de la esterificación de algunas de todas las fracciones de los grupos hidroxilo alcanol de la amina terciaria, el producto de reacción puede, opcionalmente, puede reducir con un diluyente, por lo general de agua y / o un alcohol de bajo peso molecular, tales como metanol, etanol, 2 -propanol o butanol, y reaccionar con un agente de alquilación en condiciones bien conocidas por los expertos en la técnica para formar el cuaternario una amonio compuestos útiles en la toma de la organoarcillas de esta invención.

Los aniones orgánicos (s) opcionalmente empleados en los productos de la invención se puede seleccionar de una amplia gama de materiales que son capaces de reaccionar con los cationes orgánicos para formar un catión orgánico / complejo de aniones orgánicos. El peso molecular del anión orgánico es preferentemente 3,000 o menos, y más preferiblemente 1,000 o menos, y contiene al menos un resto aniónicos por molécula para permitir la formación de los cationes orgánicos / aniones orgánicos complejos que se convierte en intercaladas entre la arcilla las plaquetas.

Preferido aniones orgánicos son derivados de ácidos carboxílicos, como el ácido esteárico, ácido oleico, ácido palmítico, el ácido succínico, ácido tartárico, etc; ácidos sulfónicos y sulfatos de alquilo, tales como el éster medio lauril de ácido sulfúrico y sus mezclas.

Los aniones orgánicos, que pueden incluir una mezcla de aniones orgánicos, se hace reaccionar con el catión orgánico y arcilla esmectita-tipo para formar la deseada gelificante organofílicas arcilla. Los aniones orgánicos se pueden añadir a la mezcla de reacción en ácido o de sal. Ejemplar de la última forma son sales de metales alcalinos, sales alcalino-térreos, amonio y aminas orgánicas.

Sales de representante de la aniones orgánicos son aquellos formados por hidrógeno, litio, sodio, potasio, magnesio, calcio, bario, amonio y aminas orgánicas tales como ethanolmine, dietanolamina, trietanolamina, metildietanolamina, butyldiethanolamine, dietilamina, dimetilamina, trietilamina, dibutilamina, y así adelante, y sus mezclas. La forma de sal más preferido es el de sodio.

La cantidad de aniones orgánicos, opcionalmente, reaccionó con la arcilla esmectita-tipo y el catión orgánico debe ser suficiente para obtener una relación de miliequivalentes de cationes orgánicos de aniones orgánicos en el intervalo de aproximadamente 1.70:1.0 a unos 50:1.0, preferiblemente de alrededor de 3,0 : 1,0 a 15:1.0. Los rangos de mayor preferencia dependerá de los cationes orgánicos y aniones en particular opcional orgánicos utilizados y el entorno de uso previsto y puede ser determinada por la experimentación guiados por la información que figura más arriba. Patentes que describen ilustrativos adecuados aniones orgánicos que pueden ser co-reacciona con los cationes orgánicos y la arcilla tipo esmectita con el fin de formar la arcilla organofílica incluyen comúnmente asignados Patente de EE.UU.. Nos. 4.412.018 y 4.434.075.

La presente invención también contempla un proceso para preparar un gelificante de arcilla organofílicas uso de los compuestos cuaternarios especificado.

Las arcillas organofílicas de esta invención pueden ser preparados mediante la mezcla de la arcilla, de cationes orgánicos, aniones orgánicos opcional y el agua, preferentemente a

temperaturas dentro del rango de 20 º a 100 º C, y más preferiblemente de 35 ° a 80 ° C. por un período de tiempo suficiente para que los compuestos orgánicos que reaccionan con la arcilla. La reacción se sigue mediante el filtrado, lavado, secado y molienda. Los cationes orgánicos se pueden añadir al mismo tiempo o en intervalos separados en cualquier orden.

La arcilla se dispersa en agua preferiblemente a una concentración de aproximadamente 1 a 80%, más preferiblemente, del 2 al 8%. Opcionalmente, la suspensión puede ser centrifugadas para eliminar las impurezas de arcilla no puede constituir un 10 a un 50% de la composición de la arcilla de partida.

El importe de la cuaternarios de amonio compuesto o compuestos añadidos a la arcilla de esmectita a los fines de esta invención debe ser suficiente para conferir a la arcilla la gelificación mejorado y características de dispersión. Esta cantidad se define como la relación miliequivalentes, que es la cantidad de miliequivalentes (me) por 100 gramos de arcilla natural, sin impurezas. Esta relación y su cálculo son bien conocidos en el arte.

Los gelificantes de arcilla organofílica preparados de acuerdo con esta invención pueden ser utilizados como aditivos reológicos en composiciones no acuosas, tales como pinturas, barnices, esmaltes, ceras, removedor de pintura, laca, barniz fluidos de perforación base aceite, grasas lubricantes, tintas, resinas de poliéster, epoxi resinas, mastices, adhesivos, sellantes, cosméticos, detergentes, etc. La arcilla orgánica se puede agregar a estos sistemas por la materia conocida como dispersores de velocidad media, molinos coloidales, molinos de rodillos, y molinos de bolas.

Aunque no se desea estar obligado por cualquier mecanismo teórico, se cree que organoarcillas de la presente invención se biodegradables - o más apropiadamente, el medio ambiente degradado - como resultado de la hidrólisis del enlace éster de los cuaternarios de la presente invención. Es bien sabido que la reacción (s) de cuaternarios de amonio cloruro con una arcilla de esmectita de tipo para formar una arcilla orgánica es una reacción de equilibrio, y que, por la reacción de proceder a la terminación (es decir, el consumo cuantitativo de los cuaternarios de amonio cloruro ), por lo menos una de las mitades unido al cuaternario de amonio catión debe ser larga (es decir, ≥ C 8 , C preferentemente ≥ 12 ) grupo alquilo; organoarcillas preparado con cuaternarios de amonio cationes de longitudes de cadena más corta se encuentran en equilibrio con las materias primas para la arcilla orgánica. Se cree que esta dependencia de la longitud de la cadena alquilo es debido a fuerzas de van der Waals entre las cadenas alquílicas y la superficie de la arcilla de plaquetas, y sólo cuando las fuerzas de van der Waals de atracción es mayor que la energía solución del cuaternario es el cuaternario cuantitativo que se consume en la reacción (s) para formar el organoarcillas.

El ácido graso (s) de éster (s) del cuaternario de amonio cationes de la presente invención proporciona la longitud de la cadena necesaria para formar organoarcillas estable. Sin embargo, una vez que el éster de enlace (s) hidrolizar, el catión cuaternario restantes no poseen la mitad requisito alquilo de cadena larga, y como resultado, dijo que producto de la hidrólisis (es decir, la arcilla orgánica con un catión cuaternario éster hidrolizado) se equilibrará con su entorno que otros cationes que el catión cuaternario éster hidrolizado es probable que sean más frecuentes devolver la arcilla orgánica, en definitiva, una forma

totalmente inorgánico. El cuaternario de amonio catión liberado de la arcilla orgánica éster cuaternario hidrolizada puede degradar aún más por otros mecanismos.

El organoarcillas de esta invención se puede utilizar en combinación con otros materiales como organoarcillas hecha con compuestos convencionales del arte cuaternario antes. En consecuencia, la invención también proporciona composiciones no acuosas y solventes orgánicos espesa con el agente gelificante de arcilla antes indicados organofílicas. Por lo tanto, un tercer aspecto de la invención se refiere a un sistema de fluidos no acuosos que comprende:

(A) un líquido no acuoso composición, tales como pintura, revestimientos, fluidos de perforación, tinta u otro material similar, y

un gelificante de arcilla organofílicas que comprende el producto de reacción de:

(I) una arcilla esmectita-tipo que tiene una capacidad de intercambio catiónico de al menos aproximadamente 75 miliequivalentes por 100 gramos de arcilla, 100% base de arcilla activa;

(Ii) un catión orgánico o cationes, como se describe, en una cantidad suficiente para satisfacer al menos el 75%, preferiblemente al menos 100%, de la capacidad de intercambio catiónico de la arcilla de esmectita de tipo y de cualquier anión orgánico opcional (s) , y opcionalmente

(Iii) uno o más aniones orgánicos (s) que son capaces de reaccionar con los cationes orgánicos o cationes para formar un complejo como se describió anteriormente.

Los complejos de arcilla organofílica de la invención se agregan a las composiciones no acuosas en los montes suficiente para obtener las propiedades reológicas deseadas. Los montos de los complejos de arcilla organofílica en las composiciones no acuosas son de aproximadamente 0,01% a 15%, preferiblemente de 0,3% a 5%, basado en el peso total del sistema de fluido no acuoso.

Los siguientes ejemplos son para ilustrar la invención, pero no se considera que la limitación de los mismos. Todos los porcentajes que se expresan a través de la especificación se basa en el peso a menos que se indique lo contrario.

Ejemplo 1

Este ejemplo y los ejemplos 2 a 6 ilustra la preparación de organoarcillas de acuerdo con la presente invención.

En este ejemplo, 45,00 gramos de beneficiados sin cortado Wyoming bentonita suspensión se diluye con agua hasta formar una mezcla al 2% en peso de bentonita diluida en agua. La suspensión se calienta a 65 º C en un matraz de reacción equipado con un embudo de agitador, termómetro y además. 28,54 gramos de un éster de dimetilo dicoco dietanol de

amonio cuaternario compuesto methylsulphate, disponible comercialmente como TETRANYL ACHF-2 de Kao Corporation, se añadió a la suspensión de arcilla. La mezcla se agitó durante 30 minutos a 65 ° C. El producto se filtró a través de un embudo Buchner para recoger los sólidos. Los sólidos húmedos se reslurried en 1500 gramos de agua a 65 º C durante 20 minutos y luego recogido en un embudo Buchner. La arcilla orgánica "filtración" se secó a 45 º C durante 16 horas.

Ejemplo 2

El procedimiento del ejemplo 1 fue repetido, pero que 34,62 gramos dihydrogenated sebo éster de dimetilo dietanol amonio methylsulphate, disponible comercialmente como TETRANYL HTA-2 de Kao Corporation fue utilizado.

Ejemplo comparativo A

A efectos comparativos, el procedimiento del ejemplo 1 fue repetido, pero que 24,15 gramos de dimetil dihydrogenated sebo de amonio cloruro, un compuesto cuaternario de uso común para hacer una variedad de organoarcillas comercial, se añadió.

Ejemplos 3-6

Las composiciones se preparan de acuerdo con el procedimiento del Ejemplo 1, excepto que otros cuaternarios de amonio compuestos fueron agregados como se describe:

Ejemplo 3 - dihydrogenated sebo éster de dimetilo dietanol amonio cloruro

Ejemplo 4 - dihydrogenated sebo de éster metílico trietanol amonio methylsulphate

Ejemplo 5 - éster dicoco de metil trietanol amonio methylsulphate

Ejemplo 6 - éster de dimetilo dicoco dietanol amonio cloruro

Ejemplos 7-19

Un típico sistema de formulación orgánica pintura se preparó de acuerdo a la formulación de una.

Formulación de un

Aceite de largo pintura alquídica

______________________________________ Ingredientes Cantidad Descripción del fabricante (Libras) ______________________________________

Molienda

Beckosol 10-060 del petróleo a largo alquídicas Reichhold 105,76 Mineral Spirits 66 / 3 70.60 solvente organoarcillas 7,17 MeOH/H2O 95 / 5 Polar activador 2,39 KRONOS 2101 dióxido de titanio KRONOS 325.00 de descenso de Beckosol 10-060 de petróleo a largo alquídicas Reichhold 445.90 6% ZR Nuxtra Huls Secadora 10.30 6% Co Nuxtra Secador Huls 3,42 EXKIN agente de la piel # 2 Anti Huls 2,00 aguarrás 66 / 3 54.70 solvente 1.027,24______________________________________

Cada una de las muestras de arcilla orgánica preparadas en los ejemplos 1 a 6, el ejemplo comparativo A y Bentone 34, se encontraban dispersos en la formulación de una a una carga de 0,7% con un dispersor de Dispersmat. B34 (Bentone 34) es una arcilla orgánica comerciales realizadas por RHEOX Inc. utilizando un nitrilo cuaternarios derivados de sebo . Los resultados demuestran que la viscosidad y otras propiedades de revestimiento típico siempre cuando la novela organoarcillas de la invención cuando se usa en una formulación de resina alquídica. Las diferentes pruebas utilizadas fueron las mediciones estándar de laboratorio convencional utilizada para determinar la eficacia de organoarcillas en el suministro de las propiedades reológicas de líquidos orgánicos.

Propiedades de la pintura:

__________________ ________________________________________________________

Stormer Viscosidad Brookfield Viscosidad Ejemplo 10 RPM 100 RPM hundimiento (Composición) NIEBLA (KU) (CP) (CP) TI (Mil) Brillo

__________________ ________________________________________________________

7 (Ejemplo 1)

7BA 91 2120 1264 1.68 4.8 90 8 (2) 7BA 86 1680 1040 1.62 4.2 91 9 (Ejemplo 3 7BA 86 1680 1088 1.54 3.9 94 Comp A) 10 (B34) 7BA 89 1800 1144 1.57 5.0 89 11 ( sin aditivos 7BA 82 800 800 1,00 3,0 91 usa) 12 (4) 94 6C 2100 1384 1,52 5 90 13 (5) 6BC 89 1700 1160 1,47 5 88 14 (B34) 7AB 94 2.220 1.414 1,57 5 89 15 (sin aditivos 7AB 82 800 800 1,00 3 91 usa) 16 (3) 7B 91 2.900 1.430 2,03 5,6 17

(6) 86 2000 1150 7B 1.74 4.8 18 7B (B34) 87 2080 1140 1.82 4.9 19 (en blanco) 7B 75 700 620 1.13 3.0__________________ ________________________________________________________

Discusión de los Resultados: Muchos de los resultados anteriores demuestran que organoarcillas de acuerdo con esta invención son superiores a organoarcillas convencionales - comparar ejemplos 7 a 9 y 16 a 18. Aunque algunos de los ejemplos que se muestran la misma eficacia o levemente disminuidos, todos los ejemplos de la invención son técnica y comercialmente aceptables.

Con base en los resultados anteriores, es evidente que las arcillas organofílicas aportada por la invención son muy eficaces en la mejora de las propiedades reológicas de sistemas no acuosos.

La invención se describe, es obvio que la misma se puede variar de muchas maneras. Tales variaciones no deben ser consideradas como una desviación del espíritu y el alcance de la invención y todas las modificaciones están destinadas a ser incluidas en el ámbito de las reivindicaciones.