BR112013026805B1 - Uso de poliorganossiloxanos ou silanos para o tratamento de materiais lignocelulósicos, uso de composições compreendendo pelo menos um polissiloxano e/ou silano, composições, processo para o tratamento de material lignocelulósico, uso de pelo menos um polissiloxano e/ou silano e material lignocelulósico - Google Patents

Uso de poliorganossiloxanos ou silanos para o tratamento de materiais lignocelulósicos, uso de composições compreendendo pelo menos um polissiloxano e/ou silano, composições, processo para o tratamento de material lignocelulósico, uso de pelo menos um polissiloxano e/ou silano e material lignocelulósico Download PDF

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Abstract

poliorganossiloxanos ou silanos para o tratamento de materiais lignocelulósicos, composições compreendendo, pelo menos, um polissiloxano e/ou silano; composições compreendendo, pelo menos, um polissiloxano e/ou silano; processo para o tratamento de material lignocelulósico; uso de, pelo menos, um polissiloxano e/ou silano; material lignocelulósico, compreendendo, pelo menos, um polisiloxano e/ou silano a presente invenção se refere a poliorganosiloxanos ou silanos funcionalizados para o tratamento de materiais lignocelulósicos.

Description

USO DE POLIORGANOSSILOXANOS OU SILANOS PARA O TRATAMENTO DE MATERIAIS LIGNOCELULÓSICOS, USO DE COMPOSIÇÕES COMPREENDENDO PELO MENOS UM POLISSILOXANO E/OU SILANO, COMPOSIÇÕES, PROCESSO PARA O TRATAMENTO DE MATERIAL LIGNOCELULÓSICO, USO DE PELO MENOS UM POLISSILOXANO E/OU SILANO E MATERIAL LIGNOCELULÓSICO
A presente invenção se refere a poliorganossiloxanos ou silanos funcionalizados para o tratamento de materiais lignocelulósicos que são adequados para preservar a madeira e outros materiais à base de celulose e/ou ligninas, e particularmente para os proteger contra condições atmosféricas, microorganismos , insetos e fungos . Além disso, a absorção de água dos materiais lignocelulósicos , particularmente a madeira, é aumentada, o comportamento de cont ração dos materiais lignocelulósicos, particularmente a madeira, é melhorado através do uso de poliorganossiloxanos ou silanos de acordo com a presente invenção . Além disso, ao usar os poliorganossiloxanos ou silanos da presente invenção pode obter-se um equipamento inseticida que torna desnecessário o uso de inseticidas convencionais .
É conhecido se aumentar a resistência da madeira contra as condições atmosféricas revestindo-a com verniz ou tinta de cor . As alterações dimensionais da madeira, por exemplo, provocadas pela dilatação ou contração devido à absorção ou libertação de água, provocadas por variações na umi dade externa, levam ao descascar dessas tintas .
É ainda conhecido, se proteger o aspeto e a resistência da madeira contra micro-organismos nocivos , por e xempl o , fungos de azulamento ou de podridão branca, de podridão parda e de podridão esponjosa, através de uma
Petição 870190138673, de 23/12/2019, pág. 8/21
2/58 impregnação com uma mistura de arsênico, cobre iônico e crômio VI.
Este tipo de agentes preservadores da madeira é desvantajoso porque, pelo menos, o crômio e o arsênico são nocivos e tóxicos para o ambiente. Mesmo os complexos de cobre e os compostos de boro são agora vistos como críticos sob os mesmos aspetos.
Além disso são conhecidos agentes preservadores da madeira solúveis em água compreendendo um composto de amônio quaternário tal como, por exemplo, cloreto de benzalcónio. Esses agentes preservadores da madeira são desvantajosos uma vez que são depositados somente nas camadas superiores da madeira devido à sua ligação imediata a madeira.
Outros biocidas ativos são 3-iodo-2-propinil butil carbamato (IPBC) ou triazóis (propiconazole, tebuconazole).
Os agentes preservadores da madeira orgânicos conhecidos são usados nas categorias de aplicação 1, 2 e 3 de acordo com a norma DIN EN 351 e não geram a hidrofobização da madeira, de forma que, a tendência da madeira absorver água e logo a estabilidade dimensional permanecem inalteradas.
Para reduzir a absorção de água da madeira foram usados essencialmente compostos baseados em óleos, gorduras e ceras (parafinas e silicones).
Os agentes preservadores da madeira conhecidos que são usados para hidrofobia e que têm um teor de compostos de silício são também conhecidos. Assim, a patente JP 2002348567 A descreve agentes preservadores da madeira, que consistem numa mistura de diferentes alcoxi-silanos, incluindo o grupo de amina e ácido bórico contendo alcoxisilanos e ácido bórico.
A patente US 6294608 revela emulsões aquosas para tratar materiais de construção minerais e madeira com uma mistura de silanos possuindo grupos alquil e alcoxi ou grupos
3/58 aminoalquil. Compostos de polissiloxano não são revelados.
A patente EP 0716127 revela poliorganossiloxanos bem como misturas aquosas dos mesmos, que são particularmente usados para superfícies hidrofóbicas, por exemplo, na impregnação de couro e têxteis feitos de materiais naturais e/ou artificiais e no campo dos materiais de construção orgânicos e minerais bem como na proteção para construção.
A patente EP 0716128 revela aminoalquil ίalcoxissilanos que podem ser usados, entre outras coisas, :para a hidrofobização de produtos de celulose ou como ;aditivos para tintas e vernizes. Poliorganossiloxanos não são aqui revelados.
A patente US 2002/0026881 descreve uma composição para superfícies hidrofóbicas que contém silicone entre outros.
A patente US 4757106 revela a combinação de aminoorganossiloxanos com teores de nitrogênio básico >0,5 % com siloxanos com um peso molecular de > 620 g/mol em fórmulas substancialmente isentas de solventes como equipamento para substratos minerais.
A patente DE 3447636 revela a combinação de aminoorganossiloxanos com teores de nitrogênio básico >0,5 % com um segundo amino siloxano com um teor de nitrogênio básico de 0 a 0,5 % e opcionalmente um siloxano com massas molares de <600 g/mol na presença de solventes.
A patente EP 0621115 e a patente DE 4241727 revelam: uma combinação de aminoorganossiloxanos com teores de nitrogênio básico >0,5 % com agentes repelentes de água, p. ex. , siloxanos, opcionalmente na presença de um segundo composto com nitrogênio básico em teores de 0 a 0,5 % para o tratamento da madeira. Ά patente DE 10 2004 036918 propõe o uso de aminoorganossiloxanos nos agentes preservadores da madeira. Os siloxanos devem ter um peso molecular de 500 a
4/58
500,000 g/mol e o grau de substituição das unidades de siloxano com os grupos de amino deve ser de até 50 %.
A patente DE 4202320 descreve a impregnação de madeira com um polidimetilsiloxano não funcionalizado através do uso de dióxido de carbono supercrítico como meio transportador. A desvantagem desta proposta é o fato de ο polidimetilsiloxano não funcionalizado poder ser lixiviado da madeira.
A patente EP 680810 descreve a modificação da madeira por acetilação com anidrido acético a elevadas temperaturas. A desvantagem deste procedimento é uma redução insuficiente da entrada de água na madeira modificada.
A desvantagem de todas as sugestões acima é que, na prática, até agora, somente se consegue obter uma proteção duradoura da madeira com um tratamento de duas fases. No denominado processo Royal, a madeira é primeiro impregnada num primeiro passo com um sal de cobre orgânico (Cu-HDO) ou um sal de cobre orgânico e subsequentemente num segundo passo ocorre uma impregnação com óleo para evitar a lixiviação do cobre biocida.
Os siloxanos com grupos hidrolisáveis têm tendência a condensação após contacto com a água, ácidos ou bases, o que reduz a solubilidade, a capacidade de emulsificação e a capacidade de penetração da madeira. A impregnação com siloxanos conforme revelado na patente DE 10 2004 036918 não é duradoura, uma vez que estes siloxanos podem ser novamente libertados após exposição prolongada à água.
Ê assim objeto da presente invenção impregnar madeira de forma duradoura num método de um passo, e reduzir ainda mais a tendência da madeira de absorver água, para melhorar a estabilidade dimensional em condições de umidade ambiente variáveis e reduzir eficazmente a degradação da madeira devido a fungos, bactérias e insetos tais como
5/58 insetos destruidores de madeira, por exemplo, térmitas, caruncho grande, caruncho comum, bóstricos. Ao mesmo tempo se suprime o amarelecimento e o acinzentamento das madeiras devido à luz e ao impacto das condições atmosféricas.
A presente invenção se refere a poliorganossiloxanos e silanos para o tratamento de materiais lignocelulósicos, em particular madeira e outros materiais lignocelulósicos, para aumentar a sua resistência, por exemplo, contra degradação microbiana ou degradação provocada por fungos e/ou condições atmosféricas como luz solar (raios UV), e outras variações dimensionais da umidade. Os poliorganossiloxanos ou silanos, usados na presente invenção, servem para uso como agente de proteção para materiais lignocelulósicos contra o impacto atmosférico, fungos, micróbios e insetos. Além disso, o uso de poliorganossiloxanos ou silanos, de acordo com a presente invenção, gera uma melhoria das propriedades tais como contração ou dilatação da madeira ou materiais] lignocelulósicos tratando os materiais lignocelulósicos desta forma. Num outro aspeto, a presente invenção se refere a materiais lignocelulósicos, em particular madeira, que foij tratada com os poliorganossiloxanos e/ou silanos usados de acordo com a presente invenção.
Os poliorganossiloxanos e/ou presente invenção podem, em particular, tratamento de materiais lignocelulósicos tais como madeira ej produtos de madeira, de média densidade, papel, cartões, painéis de isolamento a base lignocelulose, contraplacado, folheados e material embalagem com um teor de compostos biodegradáveis (daqui diante coletivamente referidos como materiais lignocelulósicos). Os poliorganossiloxanos e/ou silanos silanos usados na ser usados para o painéis de aglomerado, painéis de fibras painéis de partículas orientadas (OSB), dê dê em
6/58 usados na presente invenção têm uma elevada resistência à lixiviação após impregnação.
Uma outra vantagem dos poliorganossiloxanos e/ou
silanos usados, de acordo com a presente invenção, permite a
aplicação, por exemplo, por impregnação, um processo de um
único passo. Surpreendentemente, a melhoria desejada ê
possível com determinados radicais organo-funcionais em·
poliorganossiloxanos ou silanos de cadeia curta. Os silicones amino-funcionalizados são primariamente não requeridos.
A presente invenção se refere a .
poliorganossiloxanos ou silanos para o tratamento de materiais lignocelulósicos, caracterizados pelo fato de os poliorganossiloxanos serem poliorganossiloxanos de cadeia linear, ramificados ou cíclicos, formados a partir de um
número médio de 2 a 30 unidades de siloxi, que são
selecionados de entre o grupo constituído por:
?1/2 T1 T1 T
0 -°V -Ον^-θύΓ Ç> R1 R1
| 1/2 T1/2
(Q) (T) (D) (M)
em que os radicais R1 representam radicais orgânicos, que podem ser iguais ou diferentes, com a condição de que, pelo menos, um dos radicais R é um radical R contendo um grupo funcional F, que é selecionado a partir do grupo de grupos funcionais constituído por:
- grupo de fosfônio,
- grupo de epóxi,
- grupo de carbonato,
- grupo de uretano,
- grupo de isocianato incluindo o grupo de:
7/58 isocianato bloqueado,
- grupo de uréia,
- grupo de amido,
- grupo de aldeído,
- grupo de hemiacetal e acetal,
- um grupo de enamina, ou
- grupo de imina,
- um grupo zwitteriônico,
- grupo de ácido carboxílico / de carboxilato,
- grupo de ácido sulfônico / de sulfonato,
- grupo de ácido sulfúrico meio-éster / de
sulfato, grupo de éster fosfórico / de fosfato, grupo de ésteres fosfônicos / de fosfato, grupo de éster de fósforo / de fosfito, grupo de xantato / de éster xantogenato, grupo de organo amino ligado Si por meio de N, grupo de hidróxi, grupo de aciloxilo ligado Si por meio de 0, grupo de alcoxi ligado Si por meio de 0, grupo de tiossulfato, e caracterizados por os silanos serem representados pela fórmula (I)
Si—(R1)4 em que os radicais R1 são definidos como acima, com a condição de que, pelo menos, um dos radicais R é um radical RF contendo um grupo funcional F, o qual é οοπκ> definido acima, e, pelo menos, um dos radicais R1 é ligado ao átomo de silício através de um heteroátomo e, pelo menos, um
8/58 dos radicais R1 está ligado ao átomo de silício através de um átomo de carbono, ou pela fórmula (II) (R1)3— Si—r—Si—(R1)3 em significado radical de ramificado, que R1 é o mesmo como definido para a ou diferente e fórmula hidrocarbonetos divalente, de cíclico, alifático, insaturado ou tem
R3 é um cadeia linear aromatizado com até 3 0 átomos de carbono, que pode conter um ou mais grupos selecionados de entre -O-, -NH-, -C(O)- e
-C(S)- e que pode opcionalmente ser substituído por hidróxi e está ligado ao átomo de silício através de carbono, e seus sais.
Preferencialmente, o grupo dos grupos funcionais consiste em:
grupo grupo grupo grupo grupo grupo de de de de de fosfônio, fosfina, epoxi, carbonato, uretano, de isocianato incluindo o grupo de isocianato bloqueado,
25 - grupo de uréia,
- grupo de amido,
- grupo de aldeído,
- um grupo de enamina,
- um grupo zwitteriônico,
30 - grupo de ácido carboxílico / de carboxilato,
- grupo de ácido sulfônico / de sulfonato,
9/58
- grupo de : ácido sulfúrico meio-éster / de
sulfato,
- grupo de éster fosfórico / de fosfato,
- grupo de ácidos ésteres fosfónicos / de
fosfonato,
- grupo de éster de fósforo / de fosfito,
- grupo de xantato / de éster xantogenato,
- grupo de organo amino ligado Si por meio de N,
- grupo de aciloxilo ligado Si por meio de 0,
- grupo de alcóxi ligado Si por meio de 0,
- grupo de tiossulfato.
Os poliorganossiloxanos e silanos da presente invenção são, em particular caracterizados pelo fato de os: radicais R1 serem selecionados de um grupo consistindo de RF: e Rn, em que os radicais RF são os radicais R1 possuindo os mencionados grupos funcionais F e em que os radicais RN são os radicais R1 que não têm os grupos funcionais acima F.
Numa forma de execução preferida da invenção, os: poliorganossiloxanos usados na presente invenção têm um teor molar de radicais RF, compreendendo, pelo menos, um grupo^ funcional F, de 3,33 a 100 mol-%, baseado no número de unidades de siloxi. Mais preferencialmente este conteúdo é de 5 a 100%, ainda mais preferencialmente de 5 a 50%, ainda mais: preferencial de 10 a 50% e totalmente preferido de 10 a 30 mol-%.
Os poliorganossiloxanos usados na presente invenção têm adequadamente um teor molar de radicais ramificados T e Qi de 0 a 50%, preferencialmente 0 a 20%, mais preferencialmente 0 a 10%, especialmente 0 a 5%, muito especialmente 0%, com! base no número total de unidades de siloxi.
Os poliorganossiloxanos usados na presente invenção têm um número médio de unidades de siloxi (número de átomos:
10/58 de silício) de 2 a 30. O número médio de unidades de siloxi nos poliorganossiloxanos usados na presente invenção é, por exemplo, determinado por cromatografia de permeação ao gel (GPC) após calibração apropriada, particularmente com poliestireno como padrão. Preferencialmente, o número médio de unidades de siloxi é de 2 a 20, mais preferencialmente de 2 a 15, ainda mais preferencial de 2 a 12, ainda mais preferencial de 2 a 7.
Fica dentro do âmbito da presente invenção usar misturas dos poliorganossiloxanos usados na presente invenção uns com os outros, bem como misturas de poliorganossiloxanos usados na presente invenção com silanos. Quando se usam misturas de poliorganossiloxanos, são formadas distribuições modais bi-, tri- e superiores. Neste caso, são preferidas as misturas binárias com uma distribuição bimodal. Uma forma de execução preferida é assim o uso de misturas de poliorganossiloxanos de cadeia curta possuindo uma média de 2 a 15 unidades de siloxi e poliorganossiloxanos de cadeia longa possuindo 16 a 30 unidades de siloxi. O uso dessas misturas é vantajoso na medida em que, nos materiais lignocelulósicos, são operados diferentes locais de ação. Assim, os poliorganossiloxanos de cadeia longa estão preferencialmente localizados nos espaços intercelulares (lúmens) enquanto os poliorganossiloxanos de cadeia curta estão mais acumulados nas células ou paredes celulares. No geral isto gera uma maior penetração ativa e concentração e assim obtém-se um efeito melhorado.
Os grupos funcionais F dos poliorganossiloxanos ou silanos usados na presente invenção servem tanto para melhorar a solubilidade dos poliorganossiloxanos ou silanos na formulação preferencialmente aquosa, como para a ancoragem dos poliorganossiloxanos ou silanos nos materiais lignocelulósicos, em particular nas células e paredes
11/58 celulares dos materiais mencionados, particularmente para aumentar a estabilidade dimensional dos materiais ou o: comportamento de contração na presença de solventes; dilatadores, em particular de umidade. A partir destes; pontos, os seguintes grupos funcionais F são particularmente adequados:
grupo de epoxi, grupo de carbonato, grupo de isocianato incluindo o grupo de isocianato bloqueado, grupo de xantato / de éster xantogenato, grupo de organo amino ligado Si por meio de N, grupo de aciloxilo ligado Si por meio de O, grupo de alcoxi ligado Si por meio de O, grupo de tiossulfato.
Os substituintes orgânicos R1 dos: poliorganossiloxanos ou silanos usados na presente invenção: são adequadamente selecionados do grupo que consiste em:
radicais de hidrocarbonetos de cadeia linear,: cíclicos ou ramificados, saturados, insaturados ou aromáticos; com até 100 átomos de carbono, que podem, opcionalmente,: conter um ou mais grupos selecionados de entre
-O- ,
-s-,
-NR2-, em que R2 representa hidrogênio, um radical: de hidrocarboneto , monovalente, de cadeia linear, cíclico ou ramificado, saturado, insaturado ou aromatizado com até 60^ átomos de carbono, o qual pode conter um ou mais grupos; selecionados de entre -0-, -S-, -NH-, -C(0)- e -C(S) -, e que pode ser opcionalmente substituído por um ou mais
12/58 substituintes selecionados de entre o grupo que consiste num grupo de hidróxilo, um grupo heterocíclico opcionalmente substituído, preferencialmente contendo um ou mais átomos de azoto, amino, alquilamino, dialquilamino, amônio, radicais de poliéter e radicais de éster de poliéter, em que, no caso em que vários grupos -N R estão presentes, estes podem ser iguais ou diferentes, podendo compreender —N— —N— —P—
O —s—
II o
o
II —ç—
R 2 , em que R e definido como acima, —P(R2h á , em que R e definido como acima,
-C(0)- e
-C(S)-, e pode ser substituído por um ou mais radicais selecionados de entre o grupo constituído por:
- hidróxilo,
- mercapto (-SH ou-S) ,
- isocianato,
- halogênio (como cloreto, floreto),
- um radical de poliéter com até 60 átomos de
13/58 carbono, que pode opcionalmente conter um ou mais grupos de amino, mono- ou dialquilamino ou arilamino,
- um radical orgânico contendo sacárido, ou dois substituintes R1 a partir de diferentes unidades de siloxi formam juntos um radical de alcandiilo de cadeia linear, ramificado ou cíclico tendo 2 a 20 átomos de carbono entre dois átomos de silício, que é opcionalmente interrompido por -O-, -S-, -C(O)-, -NH- e é opcionalmente substituído por OH, em que a ligação de silício pode ser através de um átomo de carbono e/ou um heteroátomo.
Tal como mencionado acima estes radicais R1 são selecionados de um grupo que consiste nos radicais RF e RN, em que os radicais RF são radicais R1 com os referidos grupos funcionais F e os radicais RN são radicais R1 que não têm os referidos grupos funcionais F.
Preferencialmente, os radicais R , R e R nos poliorganossiloxanos ou silanos usados na presente invenção, incluindo RF e RN, não têm grupos de amina. Exceto cs radicais contendo o grupo de amina possuindo um grupo zwitteriônico, tal como um grupo de betaína ou sulfobetaína, ou os radicais em que o grupo de amina está ligado ao átomo; de silício através do átomo de nitrogênio.
Preferencialmente, o R2 é hidrogênio, um radical de hidrocarboneto saturado com até 24 átomos de carbono que poderão conter um ou dois grupos selecionados de -O-, -S-, NH-, ,-C(O)- e -C(S)-, e que poderão ser opcionalmente substituídos por um ou dois grupos de hidroxil.
Preferencialmente, R3 é um radical de hidrocarboneto divalente, saturado, alifático com até 20 átomos de carbono que poderão conter um ou dois grupos -O- é que poderão ser opcionalmente substituídos por hidróxi que está ligado ao átomo de silício através do carbono.
14/58
Os radicais RN incluem preferencialmente: n-, iso-, ou tert.-C1-C22-alquil, C2-C22-alcoxialquil, C5-C30-cicloalquil, C6-C30-aril, C6-C30-aril (Ci-Cg) alquil, C6-C30-alquilaril, C2-C22alquenil, C2-C22-alqueniloxialquil, que podem ser todos substituídos por um ou mais (entre um a cinco) substitutos, tais como hidróxilo, halogênio (particularmente flúor), e que poderão ter um ou mais grupos de éteres, tais como H3C-, CH3CH2-, CH3CH2CH2-, (CH3)2CH-, CsH17- e C10H2i-, H2C=CH-O-(CH2)i. 6, radicais cicloalifáticos tais como ciclohexiletil, limonil, norbonenil, fenil, tolil, xilil, benzil e 2feniletil, halogênio (Ci-Cio) alquil, tais como CfFfn+iCH2CH2- em que f = 1 a 8, tais como CF3CH2CH2-, C4FgCH2CH2-, C6Fi3CH2CH2-, C2F5-O (CF2-CF2-O) i-i0CF2-, F [CF (CF3) -CF2-O] i-5- (CF2) 0.2-,
C3F7-OCF(CF3) - e C3F7-OCF(CF3)-CF2-OCF(CF3) Particularmente preferidos são o metil, vinil, fenil, 3,3,3-trifluoropropilo, e totalmente preferido é o RK = Metil.
Nos poliorganossiloxanos ou silanos usados na presente invenção, os radicais RF são preferencialmente selecionados do grupo que consiste de:
- grupos de fosfônio quaternário contendo radicaié da fórmula:
-R3-P+ (R2) 3 em que R3 é definido como acima e está ligado aO átomo de silício através de carbono, os radicais R2 podem sep iguais ou diferentes e são como definidos acima, e, dê preferência, pelo menos, um dos radicais R2 não é hidrogênio, -R3-P(R2)2 em que R3 é definido como acima e está ligado ao átomo de silício através de carbono, os radicais R2 podem ser iguais ou diferentes e os radicais R2 são como definidos acima,
15/58 grupos de epóxi contendo radicais selecionados^ de entre:
O
Figure BR112013026805B1_D0001
Figure BR112013026805B1_D0002
grupos de carbonato selecionados de entre:
contendo radicais
Figure BR112013026805B1_D0003
Figure BR112013026805B1_D0004
grupos de f uretano contendo radicais
selecionados de entre:
-R3-OC(O)NH-R2
em que R2 e R3 são descritos conforme acima,
grupos de uretano contendo radicais
selecionados de entre:
-R3-NCO em que R3 é descrito como acima, grupos de uréia contendo radicais selecionados de entre:
-R3-NHC(0)NHR2, em que R2 e R3 estão definidos como acima, grupos de amida ou amido contendo radicais) selecionados de entre:
-R3-NHC (0)-R2 ou -R3-C (O)NH-R2,
16/58
3 em que R e R sao definidos conforme acima, grupos de enamina contendo radicais selecionados de entre:
5;
—Si
R2
Figure BR112013026805B1_D0005
(forma presente como tautómero quando um de dos imina) que radicais R2 pode estar é um átomo de hidrogênio em posição β para átomo de nitrogênio:
R2
R?
—Si
NH
R2 em que o radical R2* do radical
R2 resultam formalmente o mesmo da alteração do átomo ou diferentes e R2 e R3 de hidrogênio e em que R2 são são cada um conforme definido acima, que se obtêm particularmente poliorganossiloxanos amino-funcionais com cetonas alifáticas ou aromatizadas tendo pela cetonas, até 14 reação de tais como átomos de carbono, tais como as cetonas alifáticas C3-C14, aromatizadâs
C8 a C12, outras enaminas da fórmula —Si
R?
R2 em que R2 e R3 são definidos conforme acima, que se obtêm particularmente pela reação de poliorganossiloxanos amino-funcionais com monoaldeídos, tais como aldeídos alifáticos ou aromatizados tendo até de carbono, por exemplo, formaldeído, butiraldeído, acroleina, crotanaldeído, glicolaldeído, acetaldol, átomos furfural, aldeídos aromatizados C7 a Cll, por exemplo benzaldeído, anisaldeídó, vanilina, salicilaldeído,
17/58 grupos de aldeído contendo radicals selecionados de entre:
Figure BR112013026805B1_D0006
•j 2 3 ~ em que R são o mesmo ou diferente e R e R sao conforme definido acima o que é particularmente obtível pela reação dos poliorganossiloxanos amino-funcionais com dialdeídos, tais como glioxal, malonaldeído, succinaldeído, ftalaldeído, isoftalaldeído, tereftalaldeído, grupo de hemiacetal e acetal contendo radicais tais como os que resultam da reação dos grupos de aldeído contendo polissiloxanos ou silanos com álcoois monovalentes 15 ou polivalentes, tais como o metanol, o etanol e o glicol grupo zwitteriônico contendo radicais tais como os grupos de carbobetaína contendo radicais selecionadõs de:
R2 —R-N-R-COO’
R2 ou a sua forma
R2 neutra: -R-N-R-COOH e seus sais, em que R2 e R3 são o mesmo ou diferentes e são conforme definido acima, grupos de sulfobetaína contendo radicais 25 selecionados de entre:
18/58
R2 —r-n-r-so;
l2
R2 ou sua forma neutra
R2 —r-n-r-so3h e seus sais, conforme contendo em que R2 e R3 definido acima, grupos de são o ácido radicais selecionados de mesmo ou diferentes e são carboxílico/de carboxilato entre:
-r3-coor2, -r3-coct em que R2 e R3 são cada um conforme definido acima grupos de ácido sulfônico/de sulfonato contendo contendo radicais selecionados de entre:
-r3-so3r2, -r3-so3’ em que R2 e R3 são cada um conforme definido acima grupos de ácido sulfúrico/de sulfonato radicais selecionados de entre:
-OSO3R2, -0S03’ radicais em que R2 é grupos selecionados
OR2 conforme definido acima, de de —R-O-P-OR: ,2 ácido fosfórico/de sulfato contendo entre:
0R2
0' —R-O-P-O' —R-O-P-O’
3 em que R e R sao conforme definido acima, e éster fluorfosfórico selecionado a partir de
OR2
0’ —R-O-P-OR2 -R-O-P-F —R-O-P-F em que R2 e R3 são definidos conforme acima,
19/58 grupos de ésteres fosfônicos/de fosfonato contendo radicais selecionados de entre:
OR2 OR2 0'
- R3- 2 -P-OR II —R-P-0 II -R-P-O’
0 / 0 e 0 r
ou as formas protonadas dos 2 3 mesmos, em que R e R
são conforme definido acima, (em que R3 está ligado ao átomo de fósforo através de um átomo de carbono), e em que R3 é conforme definido acima, grupos de éster de fósforo/de fosfito, contendo radicais,
OR2 OR2 O' —R-O-P-OR2 —R-O-P-O- e —R<O-P-O’ em que R2 e R3 são conforme definido acima (e estão ligados ao átomo de oxigênio dos grupos de grupo de éster de fósforo/de fosfito através de carbono), grupos de xantato/de éster xantogenato contendo radicais
S S —R<O-C-S-R —R-O-C-S em que R2 e R3 são cada um conforme definido acima, grupos de amino ligados Si através de N, selecionados de entre:
-N(R2)2, em que R2 é como definido acima, com a;| condição de que, pelo menos, um radical R2 não é hidrogênio, grupo de hidróxi, grupos de aciloxilo ligados Si através de O, selecionados de entre:
20/58
O __ll_ 2 θ θ R em que R2 é conforme definido acima, grupos de alcóxi ligados Si através de O iselecionados de entre:
-OR2, em que R2 é definido como acima, e os catiões, que neutralizam os grupos funcionais grupo constituído por: em que R2 é conforme aniônicos, são selecionados de entre o grupos de amônio (N+(R2)4, definido acima), grupos de fosfônio (P+(R2)4, em que R2 é conforme definido acima), e catiões de metal mono trivalentes e os aniões, que neutralizam os grupos funcionais catiônicos, são selecionados de entre grupo constituído halogeneto, hidróxido, borato, sulfato, fosfato, nitrato e carboxilato.
Os grupos R particularmente preferidos incluem:
grupos de fosfônio quaternário contendo radicais da fórmula:
-R3-P+ (R2) 3 átomo de em que R3 é definido como silício através de carbono, acima e está » « 2 os radicais R iguais ou diferentes e os radicais ~
R sao como ligado ao podem ser definidos^ acima, e, de preferência, pelo menos, • 2 ~ um dos radicais R nao:
é hidrogênio, grupos de fosfina contendo radicais da fórmula:
21/58
-R3-P (R2) 2 em que R3 isilício através de ou diferentes e os é definido como acima, ligado ao átomo de os radicais R2 podem ser iguais R2 carbono, radicais são como definidos acima, grupos de uretano contendo radicais selecionados de entre:
-R3-NCO
Em que R3 é conforme bloqueados do mesmo, aminas estericamente
Gúrtler, M. Homann , & Lack, 110. Volume, descrito acima, e os tais como lactamas, oximas, derivados pirazóis, impedidas ou éster de ácido malónico (C.
M. Mager,
12/2004, grupos de selecionados de entre:
ou
M. Schelhaas, T. Stingl, Farbe
34-37), epoxi contendo radicais,
Figure BR112013026805B1_D0007
de grupos carbonato contendo radicais selecionados de entre:
O
Figure BR112013026805B1_D0008
grupos de carbobetaína contendo radicais selecionados de entre:
22/58
R2 —R-N-R-COO'
R ou a sua forma
R2 neutra: ~R3-N-R3-COOH em que R2 e R3 são o mesmo ou diferentes e são conforme definido acima, grupos de sulfobetaína contendo radicais selecionados de entre:
R2 —r-n-r-so;
I 3
R ou a sua forma neutra
R2 —r-n-r-so3h em que R2 e R3 são o mesmo ou diferentes e são conforme definido acima, grupos de ácido carboxílico/de carboxilatò contendo radicais selecionados de entre:
-R3-COOR2, -R3-COO' em que R2 e R3 são cada um conforme definido acima, grupos de ácido sulfônico/de sulfonato contendo radicais selecionados de entre:
-R3-SO3 R2,, -R3-SO3 em que R2 e R3 são cada um conforme definido acima, grupos de ácidos ésteres fosfônicos/de fosfonato contendo radicais selecionados de entre:
OH OH0' ο I o I3 I —R-P-OH — R-P-O’ —R-P-0
II IIII 0 oO em que R3 são conforme definido acima,
23/58 grupos de éster de fósforo/de fosfito, contendo radicais
OH
OH
0' —R-O-P-OH —R-O-P-O’ e -R-O-P-O' em que R3 é conforme definido acima, grupos de xantato/de éster xantogenato contendo radicais —R-O-C-S-R2 —R-O-C-S ,3 em que R2 e R3 são cada um conforme definido acima, grupos de amino ligados Si através de N, selecionados de entre:
-N(R2)2, em que R2 é como definido acima, com a condição de que, pelo menos, um radical R2 não é hidrogênio grupos de aciloxilo ligados Si através de O, selecionados de entre:
O —O-C-R2 em grupos de selecionados de entre:
-OR , em que hidrogênio.
que R2 é definido como acima, alcoxi ligados Si através
R2 é definido como acima,
Catiões preferidos que neutralizam os funcionais aniônicos, são selecionados constituído por:
Grupos definido acima), grupos definido acima), de O, exceto grupos de entre grupo de amónio (N+(R2)4, em de fosfônio (P+(R2)4, em e catiões de metal mono como, por exemplo
Na+,
Fe
Fe 3+, Al3+
Aniões preferidos que R e que R e conforme conforme a trivalentes tais
Cu2+, Zn2+ e Cr: que neutralizam os grupos funcionais catiônicos, são selecionados de entre o grupo
24/58 constituído por:
halogeneto, hidróxido, borato, sulfato, fosfato, nitrato e carboxilato.
Poliorganossiloxanos de acordo com a presentje invenção contêm preferencialmente, pelo menos, um radical dia fórmula MF:
R1
I. f —O^Si-R
R1 , em que R1 é conforme definido acima, preferencialmente RN conforme definido acima e RF conformje definido acima.
Numa outra forma de execução os poliorganossiloxanos são usados tendo a seguinte fórmula:
R1
R1
R-Si-O-f-Si-O
R1
R1
Rf
-In1 L1
Si—O
I,
R n2
R1
Si—RF r’ (III) em que nl + n2 = 1 a 28, preferencialmente 1 a 201, mais preferencialmente 1 a 15, more preferencialmente 5 a 151, e n2 0, preferencialmente 1 to 28, mais preferencialmente 1 a 10, mais preferencialmente 1 a 5, e R1 e RF são conforme definido acima.
Particularmente preferidos são os poliorganossiloxanos de acordo com a presente invenção com l|a fórmula
25/58
R1
R1
R1
R-Si-0--Si-0--Si—R1
R1
R1 _ n (VI)
Em que está em média numérica 0 a 28, preferencialmente preferencialmente
20, mais preferencialmente 0 a 15, mais a 15, e R1 é como definido acima, preferencialmente definido acima.
Numa
Rn conforme definido outra forma acima, ê RF é conforfne de execução òs poliorganossiloxanos são usados tendo a seguinte fórmula:
R1
R1
R-Si-0--Si-0 em a 28, mais a 5 e R1 e
R1
R1 Jn1
RF
Si—O
1-1
R1 que nl + n2 = 1 a
R1 —Si—R1 h n2 R e n2 h 1, a 10, mais preferencialmente
Rf são conforme definido acima.
Numa outra forma de (IV) preferencialmente preferencialmente execução os poliorganossiloxanos cíclicos são fórmula:
Figure BR112013026805B1_D0009
nl + n2 = 3 a 7 e em que a 7, mais usados (V) n2
1, preferencialmente e R1 e Rf são conforme preferencial 1 a
Ê ainda possível que o radical tendo a seguinte preferencialmente
5, particularmente definido acima.
Rf esteja localizado
26/58 num átomo de silício, que forma uma unidade em T.
Numa outra forma de execução preferida da invenção, diversos tipos de compostos inventivos são usados simultaneamente.
Os poliorganossiloxanos ou silanos, da presente invenção, podem ser usados em combinação com outros poliorganossiloxanos ou silanos diferentes dos da presente invenção. Tais poliorganossiloxanos ou silanos, que sao diferentes dos poliorganossiloxanos ou silanos de acordo com a presente invenção, podem, por exemplo, incluir também grupos funcionais que sejam diferentes de RF, e que inclüám por exemplo grupos de amino (NH2, NHR1, NR12, em que /R1 representa um radical orgânico) ou grupos de amônio (NH4, NR1H3+, NR12H2+, NR13H+ e NR1/, em que R1 representa um radical orgânico).
Assim, uma combinação de poliorganossiloxanos ou silanos com grupos funcionais básicos e poliorganossiloxanbs ou silanos com grupos funcionais acídicos são preferencialmente preferidos. Aqui, o termo básico inclui ambos os grupos funcionais básicos, tais como os grupos de amino, bem como os seus sais ou formas protonadas, tais como os grupos de amônio. Intermut ave Imente é usado o tertno poliorganossiloxanos ou silanos catiônicos. O terftio acídico inclui ambos os grupos funcionais acídicos, tais como os grupos de carboxilo, bem como os seus sais tais como os carboxilatos. Intermutavelmente é usado o teríjno poliorganossiloxanos ou silanos aniônicos.
Especialmente preferências são: combinações dós denominados poliorganossiloxanos catiônicos ou silanos, compreendendo, por exemplo, grupos de amino (tal como referido acima), grupos de amônio (tal como referido acima), grupos de amônio quaternário (tal como referido acima), grupos de fosfônio quaternário (tal como referido acima), cbm
27/58 os denominados poliorganossiloxanos ou silanos aniônicos, compreendendo, por exemplo, grupos de ácido carboxílico/grupos de carboxilato, grupos de ácido sulfônico/sulfonato, grupos de ácido sulfúrico meio-éster/de sulfato, grupos de éster de fósforo/de fosfato, grupos de éster fosfônico/grupos de fosfonato, grupos de éster de fósforo/fosfito, grupos de xantato/de éster xantogenato.
A relação molar dos grupos catiônicos com os grupos aniônicos nos poliorganossiloxanos ou silanos é preferencialmente selecionada como se segue:
catiônico: aniônico = 90 : 10 a 10 : 90, preferencialmente 70 : 30 a 30 : 70, particularmente 60 : 40 a 40 : 60.
Da mesma forma, a presente invenção se refere ainda a uma composição compreendendo:
a) pelo menos, um polissiloxano e/ou silano, tal como definido em qualquer das reivindicações 1 a 10, tendo um grupo funcional F selecionado de entre o grupo dos grupbs funcionais acídicos:
um grupo zwitteriônico, grupo de ácido carboxílico / de carboxilato, grupo de ácido sulfônico / de sulfonato, grupo de ácido sulfúrico meio-éster / de sulfato,
- grupo de éster fosfórico / de fosfato,
- grupo de éster fosfônico / de fosfato,
- grupo de éster de fósforo / de fosfito,
(cada tal como previamente definido) e
b) pelo menos, um polissiloxano e/ou silano rendo um grupo funcional básico selecionado de entre os grupos de amino, grupos de amônio, grupos de fosfônio e grupos de
28/58 fosfina (cada definido acima e em baixo).
A relação molar dos grupos cariônicos (correspondendo ao componente b) com os grupos aniônicos (correspondendo ao componente a) nos poliorganossiloxanos ou silanos é preferencialmente selecionada como se segue:
catiônico: aniônico = 90 : 10 a 10 : 901, preferencialmente 70 : 30 a 30 : 70, particularmente 60 : 40 a 40 : 60.
O conteúdo do componente catiônico b) é, por exemplo, 1-90 p -%, preferencialmente 5-80 p -% com base na quantidade total do componente a) e b).
Se encontra também dentro do âmbito da presente invenção, substituir os poliorganossiloxanos ou silanop catiônicos e/ou aniônicos parcialmente por compostos de hidrocarbonetos catiônicos e/ou aniônicos, em que os termo’s catiônico e aniônico devem ser entendidos conforme descrito aqui. Exemplos de surfactantes catiônicos ou aniônicos, tais como alquil ou aril sulfonatos de cadeia longa, compostos d;e amônio de cadeia longa.
De acordo com a presente invenção é também possível combinar o zwitteriônico, particularmente poliorganossiloxanos ou silanos betaínicos com ó;s poliorganossiloxanos ou silanos catiônicos ou aniônicos.
Numa forma de execução preferencial os poliorganossiloxanos ou silanos, de acordo com a invenção, têm um peso molecular de <2000 g / mol, preferencialmente de <1500 g / mol, mais preferencialmente de <1000 g / mol.
Para os referidos poliorganossiloxanos das fórmulas (III), (IV) e (VI), nl + n2 é preferencialmente 0 a 18, mais preferencialmente 0 a 13, ainda mais preferencialmente 0 :|a 10, ainda mais preferencialmente 0 a 5, em que, pelo menos:, um grupo de siloxi com RF deve estar presente.
A síntese dos grupos de tiossulfato contendo
29/58 compostos de polissiloxano ou silano é também conhecida (Silicones, Chemistry and Technology, Vulkan Verlag Essen 1989, p 121).
Os grupos de fosfinas contendo compostos de polissiloxano ou silano são, por exemplo, obtíveis pór alquilação de dialquil ou diaril fosfinas com os siloxanos o'u silanos substituídos por haloalquil. (Organikum VEB Deutscher Verlag der Wissenschaften 1988, 17. edição, p. 203).
Os grupos de fosfônio contendo compostos de polissiloxano ou silano são, por exemplo, obtíveis por alquilação de trialquil ou triaril fosfinas com siloxanos ou silanos haloalquil-substituídos ou por alquilação dos grupojs de fosfina acima mencionados contendo compostos de polisiloxano ou silano (Organikum VEB Deutscher Verlag der Wissenschaften, 1988, 17. edição, p. 203).
Os epoxi-poliorganossiloxanos ou silanos são vantajosamente preparados por hidrolisação de compostos funcionais de epóxi insaturados, tais como alil glicidil éter e óxido de vinili ciclohexano, com percursores funcionais SiH em catalisadores Pt (Silicones, Chemistry and Technology, Vulkan Verlag Essen 1989, p. 90) .
Os poliorganossiloxanos ou silanos carbonatofuncionais são obtíveis quer por hidrolisação de compostcjs carbonato-funcionais insaturados, tais como o alil carbonato, com percursores SiH-funcionais sob catalisador Pt (DfS 5672338, US 5686547). Alternativamente, podem ser preparados a partir dos epóxidos correspondentes por inserção de CO2 (DE 19505892) ou através da reação de aminoorganossiloxanos ou silanos com agentes de ligação de carbonato bifuncionais (WO 2005/058863).
Os poliorganossiloxanos ou silanos modificados com grupos de isocianato, incluindo grupos de isocianato bloqueado, são obtíveis através da reação de
30/58 poliorganossiloxanos que são funcionalizados com grupos CÉacídicos, tais como poliorganossiloxano ou silanos hidróxiío ou amino funcionais, com um excesso de isocianatos difuncionais ou superior, ou através da reação de poliorganossiloxanos ou silanos amino-funcionais com COC12, ou por pirólise de poliorganossiloxanos ou silanos carbamatofuncionais.
Os grupos de uréia contendo poliorganossiloxanos pu silanos são obtíveis, por exemplo, através da reação dós poliorganossiloxanos ou silanos isocianato-funcionais, acima referidos, com aminas.
As unidades de uretano e de uréia contendo poliorganossiloxanos ou silanos são obtíveis, por um lado pela reação de percursores hidróxiío ou amino funcionais cõm isocianatos (Organikum VEB Deutscher Verlag der Wissenschaften 1988, 17. edição, p. 429). Em alternativa, Ós uretanos podem também ser obtidos pela reação çle aminoorganossiloxanos ou silanos, por exemplo, ciclocarbonatos ou siloxanos ou silanos carbonato-funcionais com aminas (US 5672338) .
Os siloxanos ou silanos amido-funcionais são, por exemplo, obtíveis através da reação de aminoorganossiloxanos ou silanos com lactonas (patente DE 4318536, exemplo 22).
Os grupos de base de Schiff, imina e enamina contendo siloxanos ou silanos são, por exemplo, obtíveis pela reação de aminossiloxanos ou silanos com aldeídos ou cetonas, conforme demonstrado, por exemplo, na patente W0200811382Õ, exemplo 1, e na patente DE 4318536, exemplo 20a.
Os grupos de hemiacetal e acetal contendo siloxanos e silanos são, por exemplo, obtíveis através da reação de siloxanos hidróxilo-funcionais (COH funcional) com aldeídos para formar estruturas, contendo funções de hemiacetal pu acetal (Organikum German VEB Deutscher Verlag der
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Wissenschaften 1988, 17. edição, p. 398-400) ou, conforme descrito acima, através da reação de grupos de aldeídoj contendo poliorganossiloxanos ou silanos com álcoois mono ou! polivalentes (particularmente divalentes).
Os grupos de aldeídos contendo siloxanos ou silanos são, por exemplo, obtíveis pela reação de aminossiloxanos com dialdeídos, por exemplo, dialdeídos C2 a C5, com a formação de estruturas que, por exemplo, contêm a combinação de bases de Schiff com funções de aldeído ou funções de enamina e aldeído. Em alternativa, os siloxanos hidróxi-funcionais (COH) funcional) conseguem reagir com dialdeídos para formar estruturas contendo funções de hemiacetal e aldeído ou acetal e aldeído. (Organikum German VEB Deutscher Verlag der Wissenschaften 1988, 17. edição, p. 390-400). Além disso, osj siloxanos hidróxilo-funcionais (COH funcionais) conseguem! reagir com aldeídos de epóxi para estes produtos finais. É! igualmente possível converter siloxanos hidróxi-funcionais (COH funcional), por dehidrogenação catalítica em catalisadores de Cu e Ag, em aldeídos. Um outro grupo) preferido de siloxanos aldeído-funcionais são compostos que podem ser obtidos pela reação de siloxanos epoxi-funcionais, por exemplo com base na adição de alil glicidil éter ou óxido! de vinil ciclohexano e percursores SiH, com ácidos) carboxílicos aldeídos, por exemplo ácido glicoxílico HC(=O)C(= O)OH. A preparação pode, por exemplo, ser efetuada) de acordo com a patente US 5093518, exemplo 3.
As carbobetaínas ã base de siloxano ou silano podem) ser, por exemplo, obtidas pela reação de estruturas de amino terciário com cloroacetato de sódio (Silicones, Chemistry and) Technology, Vulkan Verlag Essen 1989, p 121). Por outro lado, podem ser obtidas através da reação de siloxanos ou silanos) de epoxi com os sais alcalinos de amino ácidos (DE 10036532, exemplo 1).
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As sulfobetaínas à base de siloxano ou silano são, por exemplo, obtíveis através da reação de estruturas de amino terciário com sultonas (DE 4140447, exemplo 1) . Em alternativa podem ser obtidas através da reação de siloxanos ou silanos de epoxi com os sais alcalinos de amino ácidos sulfônicos, tais como taurina, em analogia às carbobetaínas correspondentes.
Os ácidos carboxílicos à base de siloxano ou silano são, por exemplo, obtíveis através da reação de precursores hidróxil ou amino-funcionais com anidridos de ácido carboxílico, tais como anidrido ftálico, anidrido sucínico e anidrido maleico (DE 4318539, exemplo 1).
Os siloxanos ou silanos acetoxi-funcionais, por exemplo, com grupos de aciloxi ligados Si através de O, são, por exemplo obtíveis através da reação dos silanóis com os acetoxi-silanos (Silicones, Chemistry and Technology, Vulkan Verlag Essen 1989, p 58). Em alternativa, por exemplo, os silanóis e alcoxi-silanos conseguem reagir com ácidos anihidridos para formar estes produtos finais. Para a síntese desses compostos é igualmente possível fazer a rutura das ligações de siloxano na presença de ácidos anihidridos e catalisadores (V. Bazant, Organosilicon Compounds, Volume 1, Academic Press New York, 1965, pp. 61-64).
Os derivados de ácido sulfônico à base de siloxano ou silano podem ser, por exemplo, obtidos pela reação de percursores epoxi-funcionais com bissulfito de sódio (Silicones, Chemistry and Technology, Vulkan Verlag Essen 1989, p 121) .
Derivados de sulfatos à base de siloxano ou silano são, por exemplo, obtíveis através da reação de percursores hidróxilo-funcionais com ácido amido sulfúrico (DE 431,539, exemplo 3).
A síntese de derivados de fosfatos à base de
33/58 silicone ou derivados do ácido fosfórico se encontra, por exemplo, descrita na patente US 5859161 e na patente US 6175028.
Os siloxanos alcoxi-funcionais são, por exemplo, obtíveis por equilíbrio alcalino dos alcoxi-silanos com ciclossiloxanos (Silicones, Chemistry and Technology, Vulkan Verlag Essen 1989, p 5).
grupo de ésteres fosfônicos/fosfonato-contendo poliorganossiloxanos ou silanos são obtíveis, por exemplo, através da reação de alquenil poliorganossiloxanos ou silanos com ésteres fosfóricos.
Os grupos de ésteres de fósforo/fosfito-contendo poliorganossiloxanos ou silanos são obtíveis, por exemplo, através da reação de hidróxialquil poliorganossiloxanos ou silanos com ésteres fosfóricos ou fosfitos.
Os grupos de xantato/de éster xantogenato contendo poliorganossiloxanos ou silanos são obtíveis, por exemplo, através da reação de alcoolatos de alcoxi poliorganossiloxanos ou silanos com disulfeto de carbono e opcionalmente uma reação subsequente com alquil halidas para formar éster de xantogenato.
Grupos de organoamina ligada N a Si contendo poliorganossiloxanos ou silanos são, por exemplo, obtíveis através da reação de halogenio-poliorganossiloxanos ou silanos com aminas.
A invenção se refere ainda a composições compreendendo, pelo menos, um poliorganossiloxano e/ou silano, tal como definido e, pelo menos, um solvente e/ou, pelo menos, um agente biocida para o tratamento de material lignocelulósico.
As composições da presente invenção compreendendo, pelo menos, um poliorganossiloxano e/ou silano funcionalizado, conforme definido acima, podem, por exemplo,
34/58 compreender um solubilizador e/ou um emulsionante os quaié particularmente geram um aumento na estabilidade das composições desta invenção tais como, por exemplo, umâ composição aquosa como uma emulsão ou uma solução ou uma dispersão num solvente.
Solubilizador ou emulsionante são particularmente os silicones amino-modifiçados, alcoolato de amina gordo quaternário, especialmente um etanolato de amina gordo quaternário.
Solventes adequados, dependendo do método da aplicação, são:
dióxido de carbono, álcool, água, etano, etileno, propano, butano, hexafluoreto de enxofre, óxidos de nitrogênio, líquidos iônicos, clorotrifluorometano, monofluorometano, metanol, etanol, DMSO, isopropanol, acetona, THF, ácido acético, etilenoglicol, polietilenoglicol, anidrido acético, Ν,Ν-dimetil aniline, metano, pentano, hexano, ciclohexano, tolueno, heptano, benzeno, amónia, propanol etc. e misturas dos mesmos, mais preferencialmente água, solventes orgânicos, tais comp poliálcoois, tal como em particular propilenoglicol, etilenoglicol ou butilo diglicol, etanol, propanol, isopropanol, n-butanol, álcool frufurílico, THF, DMSO, dioxani, hidrocarbonetos alifáticos e/ou clorinados, etc., ou misturas dos mesmos.
Uma emulsão preferida de poliorganossiloxanos e/p'u silanos funcionalizados conforme definido na presente invenção contém:
a) pelo menos um poliorganossiloxano e/ou silano funcionalizado conforme definido, de acordo com a invenção, (opcionalmente em combinação com um ou mais poliorganossiloxanos e/ou silanos não da invenção) numa concentração de 1-80 p -%, preferencialmente 5-60 p-%[,
35/58 totalmente preferencial de 10-50 p-% (em que esta quantidade inclui a quantidade total de poliorganossiloxanos e/ou silanos funcionalizados conforme definido, de acordo com :á presente invenção, e de poliorganossiloxanos e/ou silanos não da invenção),
b) água numa quantidade de 99 a 2 0 p-%, preferencialmente 95 a 40 p -%, totalmente preferencial de 90 a 50 p - %, em cada caso baseado numa quantidade total de componentes a) e b), e opcionalmente:
c) um ou mais emulsionantes numa quantidade de 0- p -%, preferencialmente 0,5-20 p -%, mais preferencialmente 1-15 p -%, totalmente preferencial de 2-10 -%, preferencialmente selecionados a partir de emulsionantes iônicos ou não-iônicos
d) um ou mais compostos para controlar o pH dja emulsão, tal como uma base ou um ácido, preferencialmente um ácido como o ácido acético,
e) um ou mais solventes num intervalo de 0-50 -%, preferencialmente 1 -50 p -%, preferencialmente 1-20 p -%, em que as quantidades dos componentes opcionalmente presentes c) a e) se referem à quantidade total da emulsão.
A relação de peso dos componentes [a) + b) ] to [c) + d) + e)] é a partir de 100 : 0 a 100 : 70, preferencialmente de 100 : 1 a 100 : 30.
O pH de uma emulsão desse tipo fica, preferencialmente no intervalo 2-12, preferencialmente 2-7, mais preferido 3-5, o que geralmente aumenta a estabilidade da emulsão. Opcionalmente a quantidade do componente d) é selecionada em conformidade.
Exemplos de biocidas que podem opcionalmente estar presentes nas composições da presente invenção compreendenj,
36/58 por exemplo:
Compostos de boro, tais como borax, borato, ácido bórico, éster de ácido bórico,
Compostos de cobre, tais como compostos de cobre solúveis em água tais como sais de cobre (II) (óxido de cobrje (II) , cobre micronizado, sulfato de cobre (II) , carbonato de hidróxido de cobre (II), bis (N-ciclohexildiazenodioxi) cobre (II) , misturas de compostos de boro e compostos de cobre 10 compostos biocidas orgânicos, tais como triazóis (como azaconazole, ciproconazole, propiconazolé, tebuconazole, TCMTB) f enilsulf amida (como diclorof luanidcj, tolilfluanido) , carbamatos (como IPBC, carbendazim), fungicidas aromatizados (tais como orto-fenilfenol, clorotalonil) e outros fungicidas (como betoxazinâ, isotiazolona), piretróides sintéticos (como permetrina, cipermetrina, ciflutrina, deltametrina, silafluofeno), inseticidas (como imidacloprida, flufenoxurona, clorpirifoé, fenoxicarb).
0 Os compostos de boro são usualmente usados numa quantidade de 0,1 a 300 partes por peso por 100 partes de peso da quantidade total de polisiloxano e/ou silano.
Os compostos de boro param a decomposição microbiana e permitem repelir insetos tais como térmitas. Ós 25 compostos de boro adequados incluem ácido bórico, borax, ésteres bóricos, tais como trialquil borato, tais conjo trimetil borato, trietil borato, tripropil borato e tributil borato, boratos como Na2BaOi3 x 4H2O ou Timber (R) disponíveis na U.S. Borax Inc., borax e boratos como Timber (R) sao 30 preferidos. Uma quantidade de boro de mais de 300 partes por peso deteriora a estabilidade das emulsões. Quando se usam compostos de boro, estes são preferencialmente usados numa concentração de, pelo menos, 10 p% com base na quantidade
37/58 total de poliorganossiloxanos e silanos.
Outros auxiliares que podem ser usados nas composições da invenção incluem, por exemplo: emulsionantes, tal como mencionado acima, espessantes, pigmentos, tintos, agentes anti estáticos, agentes anti espuma, retardadores de chamas, etc.
As composições preferidas da invenção contêm > 5:í peso preferencialmente >10 p -%, mais preferencialmente >15 p totalmente preferencial >30 p -% de polissiloxano funcionalizado e/ou silano funcionalizado, conforme definido acima.
Composições preferenciais da invenção contêm:
a 50, preferencialmente 15 a 50 partes por peso de poliorganossiloxano funcionalizado e/ou silano funcionalizado, conforme definido acima, a 95, preferencialmente 40 a 80 partes por peso de solvente, tais como os acima mencionados, conforme definido acima, a 100, preferencialmente 0 a 80 partes por peso para outros biocidas, tais como os acima mencionados a 100, preferencialmente 1 a 80 partes por peso de outros auxiliares, tais como os acima mencionados, particularmente emulsionantes.
A presente aplicação se refere ainda a um processo para o tratamento de material lignocelulósico, compreendendo o tratamento do material lignocelulósico com, pelo menos, uiij polissiloxano ou silano, tal como definido acima, ou um^. composição tal como definida acima, por tratamento de superfície, tratamento por imersão, ou impregnação sob pressão ou vácuo.
No método de acordo com a presente invenção, os materiais lignocelulósicos podem ser revestidos ou impregnados com as composições da invenção através de todos
38/58 os métodos para introdução de soluções aquosas, comuns no tratamento de madeira e conhecidos da documentação técnica, tais como revestimento ou impregnação, por exemplo por escovagem, pulverização, imersão, revestimento de fluxo, impregnação de mobiliário, impregnação em recipiente de pressão, impregnação à vácuo, impregnação por pressão de vácuo, impregnação por perfuração ou através do processo de substituição da seiva, ver também Encyclopedia of Wood ΆΖ (Volumes I and II), Ulf Lohmann, DRW Verlag, LeinfeldEchterdingen, 2003, ver, inter alia Einbringungsverfahren Volume I, páginas 289 a 292.
É efetuado preferencialmente um método de impregnação sob pressão num recipiente ou um método de tratamento de superfície, tal como, escovagem, pulverização, imersão ou revestimento por fluxo. É particularmente preferido efetuar uma impregnação sob pressão de vácuo no método da presente invenção. O substrato a ser impregnado; pode ser colocado num reator de impregnação resistente à pressão e submetido a uma primeira pressão absoluta de 10 a; 500 mbar, preferencialmente 50 a 200 mbar abs., particularmente cerca de 100 mbar abs. durante 5 minutos a 8; horas, preferencialmente 15 minutos a 2 horas, particularmente cerca de meia hora a uma hora, mantendo esta pressão e, em seguida imergindo o substrato no agente de impregnação ou cobrindo o substrato com o agente de impregnação e aumentando a pressão para 1,5 a 20 bar abs durante 0,5 a 4 horas, preferencialmente para 5 a 15 bar abs. durante 1 a 3 horas, particularmente preferido para 10 a 12 bar abs. durante cerca de 2 a 3 horas. Subsequentemente, aj pressão pode ser baixada para a pressão atmosférica. 0 substrato é retirado da solução de impregnação, opcionalmente submetido a vácuo ou drenagem subsequente e depois transporta o substrato impregnado por pressão de vácuo para a secagem.
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Vantajosamente, um processo de secagem específico é efetuado a seguir ao passo de impregnação. Uma secagem a ar específica e/ou um método de secagem técnica específica, por exemplo, uma secagem por micro-ondas, secagem por infravermelhos, secagem por ar fresco/de escape, secagem de ar quente, secagem a vácuo, liofilização, ou uma combinação deste métodos tal como descrito, por exemplo, em Holzlexikon von A-Z (Volume I and II), Ulf Lohmann, DRW Verlag, LeinfeldenEchterdingen, 2003, ver, Holztrocknung, Volume I, página 605) .
A combinação de poliorganossiloxanos ou silanos usada na presente invenção com agentes preservadores orgânicos de cobre e/ou boro e/ou biocidas pode ser usada tanto num processo preferencial de um passo como num] processo, menos preferencial, de dois passos. Os processos de um passo são, por exemplo, escovagem, imersão ou impregnação com fórmulas de poliorganossiloxanos ou silanos, usadas na presente invenção, em solventes orgânicos ou sob a forma de emulsões aquosas. Nos processo de dois passos, preferencialmente os compostos de cobre e/ou de boro e/ou os agentes preservadores biocidas orgânicos são aplicados; primeiro, por exemplo por escovagem, imersão ou impregnação e depois os poliorganossiloxanos ou silanos usados na presente invenção.
Numa forma de execução preferida, os poliorganossiloxanos ou silanos usados na presente invenção estão presentes numa emulsão aquosa. Para a preparação e/ou estabilização de uma emulsão aquosa desse tipo, pode ser adicionado um emulsionante em que o emulsionante pode ser também um silicone amino-modifiçado.
Acredita-se que o mecanismo através do qual os poliorganossiloxanos ou silanos, usados na presente invenção,| obtêm uma maior resistência da madeira e de outros materiais
40/58 lignocelulósicos contra variações de clima e/ou umidade é, pelo menos parcialmente, obtido através da hidrofobização da superfície, preferencialmente as camadas junto à superfície até todo o volume, da madeira ou material lignocelulósico. Relativamente à madeira, se assume que os poliorganossiloxanos ou silanos usados na presente invenção] geram uma absorção reduzida da agua líquida e uma absorção.] reduzida da umidade (água gasosa) o que, por sua vez gera uma menor variação nas dimensões perante chuva ou perante umidade ambiente variável. Assim, os poliorganossiloxanos ou silanos usados na presente invenção conseguem atingir uma melhor estabilidade dimensional da madeira porque penetram na parede celular da madeira e permanecem lá, aparentemente devido à| sua funcionalização. Por esse motivo, a parede celular da madeira fica também no estado de seca sob a forma de um estado pré-dilatado absorvendo assim menos água do que a| madeira não tratada. A penetração dos poliorganossiloxanos ou silanos usados na presente invenção é particularmente obtida com as denominadas micro-emulsões, por exemplo, com um tamanho médio de partículas de 10 a 100 nm. Essas micro-] emulsões podem penetrar nos poros das paredes celulares da madeira e mesmo entre as fibras de celulose reduzindo assim permanentemente a posterior entrada de água. Desta forma, a alteração dimensional, tal como a contração durante a secagertj da madeira, é reduzida quando o teor de umidade do ambiente diminui. No caso de macro-emulsões, por exemplo com uni tamanho de partículas superior a 50 a 100 nm, se assume que os poliorganossiloxanos ou silanos da presente invenção revestem, pelo menos parcialmente, as superfícies interiores das células da madeira e penetram nos poros da parede celular da madeira. Os poliorganossiloxanos ou silanos na presente invenção, por um lado, permitem uma maior associação com õ material lignocelulósico e, por outro lado, fornecem um bom
41/58 efeito inibidor do crescimento de microrganismos. O tratamento tem efeito especialmente sobre a resistência contra fungos, de forma que os materiais lignocelulósicos tais como a madeira, tratados com poliorganossiloxanos ou silanos usados na presente invenção são menos afetados por nódoas, por exemplo, fungos de azulamento, ou bolores, ou fungos destruidores (podridão branca, podridão parda), e por esse motivo têm uma maior resistência contra degradação microbiana. Se acredita que a impregnação com poliorganossiloxanos ou silanos, usada na presente invenção, conduz o teor de umidade da madeira para baixo do nível necessário para o crescimento de fungos. Através dos poliorganossiloxanos ou silanos da invenção é surpreendentemente possível impregnar de forma permanente a) madeira num processo prático de um passo e assim reduzir ainda mais a tendência da madeira absorver água, para melhorar a estabilidade dimensional perante teores variáveis de umidade no ambiente e reduzir eficazmente a degradação da; madeira por fungos, bactérias e insetos tais como insetos destruidores da madeira, tais como térmitas, caruncho grande, caruncho comum e bóstricos. Ao mesmo tempo se suprime o amarelecimento e acinzentamento da madeira devido à luz e ao) impacto das condições atmosféricas.
Numa outra forma de execução particularmente preferida da presente invenção, os poliorganossiloxanos oü| silanos funcionalizados são incorporados no material lignocelulósico através de um método que usa dióxido de carbono supercrítico, ou outros solventes preferencialmente gasosos (tais como os acima mencionados) como um meio transportador.
No caso do uso particularmente preferido de dióxido de carbono este método engloba um impacto de pressão, por exemplo, cerca de 10 a 400 bar a cerca de 0 a 180°C,
42/58 especialmente de 50 a 300 bar a 32 a 100°C, muito especificamente 70 a 300 bar a 32 a 70°C. Este processo requer métodos de descompressão especiais para não danificar o material lignocelulósico durante a descompressão. Durante a!) descompressão o meio transportador geralmente gasoso, tal como particularmente dióxido de carbono, se escapa e os polissiloxanos ou silanos usados na presente invenção permanecem no material lignocelulósico, em que geralmente as paredes celulares e os espaços intercelulares estão cheios com os polissiloxanos ou silanos usados na presente invenção. Para mais detalhes sobre os tratamentos fluidos supercríticos dos materiais de madeira pode consultar-se as patentes DE 4202320, WO 2005/049170, EP 1128939, EP 1146969, EP 1501664 ei) Morrell & Levien: Entwicklung Neuer Behandlungsverfahren zum) Holzschutz relatório da conferência de Konferenz für Holzschutz in den 90er Jahren und daruber hinaus, Savannah, Georgia, EUA, Setembro 26-28,1994.
numa forma de execução particularmente preferida da presente invenção são introduzidos alcoxi e/ou aciloxi, preferencialmente polissiloxanos e/ou silanos acetoxifuncionalizados no material lignocelulósico através de um; método que usa ácidos anihidridos carboxílicos, especialmente anidrido acético, como solvente ou reagente. Preferencialmente, para este efeito a madeira é colocada num reator de vácuo e resistente a pressão e primeiro colocada sob vácuo, em seguida é aspirada uma mistura que compreende anidrido acético e polissiloxanos e/ou silanos alcoxi e/ou) acetoxi-funcionalizados. Preferencialmente, com uma pressão e temperatura elevadas a impregnação da madeira é obtida) passadas diversas horas. Em seguida, o líquido de impregnação) em excesso é drenado. Aplicando um vácuo e opcionalmentej vapor, os compostos voláteis depostos são removidos da madeira. É preferível usar polissiloxanos e/ou silanos alcoxi
43/58 e/ou acetoxi-funcionalizados numa quantidade de 0,01 a 20 p %, preferencialmente 0,1 a 10%, mais preferencialmente 0,1 a 5 p -% com base no peso da madeira. Mais pormenores técnicos acerca da impregnação na presença de anidrido acético podem 5 ser encontrados na patente EP 680 810. Neste procedimento, a relação de peso dos polissiloxanos e/ou silanos alcoxi e/ou acetoxi-funcionalizados com os ácidos anihidridçjs carboxílicos, especialmente anidrido acético, jé preferencialmente de 0.1 : 100 a 20 : 100, preferencialmente 10 1 : 100 a 10 : 100.
Os polissiloxanos e/ou silanos alcoxi e/ou acetoxifuncionalizados, especialmente acetoxipolissiloxano, podejm também ser preparados in-situ usando poliorganossiloxanos, em particular poliorganossiloxano SiOH-terminado, em particular 15 polidimetilsiloxano hidróxi-terminado, na presença de di, tri ou tetraalcoxisilanos, de forma a poderem reagir com ps poliorganossiloxanóis para formar, entre outros, alcoxi e/ou acetoxipolissiloxanos. Geralmente, os polissiloxanos cpm grupos de aciloxi ligados Si através de O, tais como o gru|>o 20 de acetoxi, podem ser preparados in-situ a partir dos poliorganossiloxanóis correspondentes, em particular poliorganossiloxanos SiOH-terminados, em particular polidimetilssiloxanos hidróxi-terminados e os anhidridós correspondentes.
De acordo com a invenção, é preferível obter-se teores de poliorganossiloxanos ou silanos, usados na presente invenção, através do método da aplicação ou introdução dos referidos poliorganossiloxanos ou silanos de até 20 p-%, preferencialmente de até 10 p-%, mais preferencialmente de 30 até 7 p -%, especialmente 1 a 7 p-%, especialmente cerca de 2 a 5 p-%, com base na massa total do material lignocelulósico tratado seco.
usando os poliorganossiloxanos ou silanos, usados
44/58 na presente invenção, é possível obter-se uma proteção máxima do material lignocelulósico com um teor muito baixo dos mesmos.
De acordo com a invenção, o teor de poliorganossiloxanos ou silanos, usados na presente invenção, nos materiais lignocelulósicos pode ser aumentando usando unia emulsão aquosa muito concentrada de poliorganossiloxanos cju silanos. Por esse motivo, as concentrações preferenciais dajs referidas emulsões aquosas são pelo menos de cerca de 5, preferencialmente de pelo menos cerca de 10, mais preferencialmente de, pelo menos, cerca de 15 p com basb na quantidade total da emulsão. Alternativamente, podem usarjse poliorganossiloxanos ou silanos em que as concentrações preferidas correspondem às da emulsão.
0 uso de micro-emulsões (diâmetro médio da gotícula de poliorganossiloxanos ou silanos inferior a 200 nm) ;|é particularmente preferido, uma vez que a entrada no materiál lignocelulósico ocorre muito facilmente. De acordo com a invenção se descobriu que a profundidade de penetração, e logo a eficácia dos poliorganossiloxanos ou silanós funcionalizados da presente invenção, depende também do peso molecular e da molhabilidade do material lignocelulósico com os referidos poliorganossiloxanos ou silanos funcionalizadoqFicou demonstrado que são preferíveis especialmente qs poliorganossiloxanos ou silanos de baixo peso molecular e cadeia curta, da presente invenção, que são usados de acordo com a invenção. Os poliorganossiloxanos usados na presentie invenção, por exemplo, têm o número médio de pesos moleculares Mn inferior a 3000 g/mol, pref erencialmentíe inferior a 2000 g/mol, mais preferencialmente inferior a 1000 g/mol (em cada caso determinado por cromatograf ia de permeação em gel em poliestireno como norma) . Os silanos da presente invenção são componentes com peso molecular baixo
45/58 per se e no geral têm um peso molecular inferior a 500 g/mol, mais preferencialmente inferior a 400 g/mol, mais preferencialmente inferior a 300 g/mol.
BREVE DESCRIÇÃO DAS FIGURAS
A Fig. 1 demonstra a relação da mistura do siloxario acetoxi-funcional com o anihidrido acético.
A Fig. 2 mostra a redução da absorção de água em comparação com madeira não-acetilada (barras pretas) íe madeira acetilada (barras sombreadas (topo: Ia absorção de água, fundo: 2a absorção de água).
EXEMPLOS
Exemplo 1:
Os itens de teste do tamanho 25 * 25 * 10 mm3 (radial * tangencial * longitudinal) dos tipos de madeira de pinho (Pinus sylvestris L.) e faia (Fagus sylvatica L.) foram secos por estufa a 103 °C para a massa constante). Subsequentemente, foi efetuada uma impregnação a vácuo cdm uma emulsão aquosa contendo 10 p funcionalizado com um comprimento D), preparado de acordo com o 10036532, com a estrutura
-% de um silício sarcosinade cadeia D10 (10 unidades exemplo 1 da patente DE
Figure BR112013026805B1_D0010
Figure BR112013026805B1_D0011
A secagem em estufa foi efetuada durante 4 dias ija temperaturas que subiram até 103 °C. Subsequentemente fdi efetuada uma lavagem de acordo com EN 84 para remover os siloxanos extraíveis e outros materiais.
Tratou-se de um armazenamento de 14 dias em água com trocas de água múltiplas. Como resultado se verificou um aumento de peso percentual de cerca de 9% em média,
46/58 relacionado com o peso inicial de cada madeira tratada seca.
Para determinar a absorção de água, as amostras foram carregadas com barras e foi aplicado cerca de 300 ml de água. A partir do ganho de peso após 2, 4, 6 e 24 horas, foi] calculada a absorção de água em %. Em cada caso, o teor de água estava relacionado com o peso inicial dos itens de teste (ainda) não tratados por forma a excluir uma influência do ganho de peso devido ao tratamento.
W ~ W , l nass trbeh
Absorção de água = tnmbeh *10 0 [%] wnass: peso dos itens de teste molhados wtrbeh: peso dos itens de teste secos após tratamento
Wtrunbeh peso dos itens de teste secos antes do tratamento
Descobriu-se que as amostras de madeira tratadas com siloxanos zwitteriônico-funcionais mostraram uma absorção de água reduzida de cerca de 36 p-% após 24 horas eríj comparação com a respetiva referência não tratada.
Exemplo 2:
Os itens de teste do tamanho 25 * 25 * 10 mm3 (radial * tangencial * longitudinal) dos tipos de madeira de pinho (Pinus sylvestris L.) e faia (Fagus sylvatica L.) foram secos por estufa a 103 °C para a massa constante Subsequentemente, foi efetuada uma impregnação a vácuo com uma emulsão aquosa contendo 30 p -% de propiltriacetoxissilano em ácido acético, adicionalmente contendo 0,07 p-% H2SO4.
Os itens de teste foram submetidos a um vácuo de íj7 mbar durante cerca de 15 min num recipiente de vácuo. Em seguida, a solução de impregnação foi pulverizada e a pressão normal reposta (impregnação de acordo com EN 113).
47/58
Os itens de teste foram aquecidos na solução durante 5 horas a 12 0 °C sob o refluxo e na ausência de umidade (tubo de CaCl2) . Os itens de teste foram, em seguida, extraídos com ácido acético num extrator Soxhlet para silano ou siloxano solúvel e extraídos com etanol para remover o ácido acético. Os itens de teste foram em seguida secos a 103 °C para massa constante. A imersão em água foi efetuada conforme descrito no exemplo 1. Os itens de teste revelaram uma absorção de água fortemente retardada, em comparação com as amostras de madeira não tratada (controlo). Após 24 horas, esta foi aproximadamente 25 % inferior em comparação com o controlo. Além disso, se observou uma dilatação permanente da parede celular. A área de secção transversal foi aumentada em 7% (texturização).
A texturização não pode ser desfeita através de lixiviação com água. O aumento de peso médio no estado des secagem por estufa foi de cerca de 14 p - % baseado nos pesos iniciais das 10 amostras. A eficiência dilatação - contração (ASE = eficiência anti contração) foi calculada usando a seguinte fórmula:
ASE = eq - at /otu *100 [%]
Ou = coeficiente de dilatação dos controlos at = coeficiente de dilatação das amostradas não tratadas
ASE = x 100 [%] au = coeficiente de dilatação dos controlos at = coeficiente de dilatação das amostraé tratadas.
Em que os coeficientes de dilatação foram calculados usando a seguinte fórmula:
48/58 coeficiente de dilatação α = Adry - Awet /Adry *100
[%]
A, t -A írocken nass xlOO [%] trocken
Adry ^wet coeficiente de dilatação oc= -------- x 100 [%]
Adry
Adry = área de secção transversal seca
Awet= área de secção transversal molhada
A eficiência de dilatação - contração (ASE) obtida] foi em média de cerca de 50 % em comparação com a referência não tratada.
Exemplo 3 :
Os itens de teste do tamanho 25 * 25 * 10 mm3 (radial * tangencial * longitudinal) dos tipos de madeira de pinho (Pinus sylvestris L.) e faia (Fagus sylvatica L.) foram) secos por estufa a 103 °C para a massa constante. Subsequentemente foi efetuada uma impregnação a vácuo) (conforme descrito no exemplo 2) com 100 % de) propiltriacetoxissilano. Os itens de teste impregnados de| tal forma foram aquecidos em propiltriacetoxissilano a 90 °d durante 5 horas, em seguida retirados da solução de propiltriacetoxissilano e guardados nas condições ambientes de 25 °C e 50 % de umidade relativa durante 24 horas. Depois se seguiu uma secagem em estufa a 103 °C para a massa constante e subsequentemente a imersão total em água a 25 °C. O teste foi efetuado conforme descrito no exemplo 1. O aumento de peso a seguir a uma nova secagem em estufa foi eni média aproximadamente 68 % em comparação com o peso inicial dos 10 itens de teste. Em comparação com as amostras de madeira não tratada se revelou uma absorção de águá fortemente retardada; após 24 horas, esta foi reduzida em cerca de 70 p-% em média.
49/58
Exemplo 4: Exemplo de referência sem siloxano (madeira acetilada) amostras de pinho (20 * 20 * 10 mm 3 ; radial * tangential * longitudinal) foram secas por estufa a 103 °C e subsequentemente impregnadas com anidrido acético de acordo com EN 113. As amostras foram em seguida aquecidas a 120 °C quando deitadas no produto químico e esta temperatura foi mantida durante 5 horas. Depois do tempo de reação, as amostras foram colocadas em agua deionizada para parar a reação e remover o excesso de anidrido acetico. As amostras foram deixadas dentro da água durante 2 dias, e a água foi mudada passado um dia. Subsequentemente, as amostras foram secas, primeiro à temperatura ambiente e depois a 103 °C.
A absorção de água foi testada nas amostras secas em estufa, colocando as amostras num recipiente e deitando cerca de 300 ml de água. Após 2, 4, 6 e 24 horas, o peso foi determinado após uma breve diluição das amostras que foram rapidamente colocadas de novo no recipiente. A absorção de água relativa foi calculada com base no peso seco das amostras antes da acetilação. Então, uma redução da absorção de água passadas 24 horas foi calculada relacionando a redução de absorção de água após 24 horas, comparada com o controlo, com o valor do controlo. Na primeira absorção de água a sua redução foi de -12,8 % e aumentou para -34,9 % na 4a absorção de água.
Exemplo 5: Síntese de um polidimetilsiloxancj acetoxi-funcionalizado
Foram introduzidos 234 g (1 mol) de et iltriacetoxissilano num frasco de fundo redondo e 231 c| (0,5 mol) de um polidimetilsiloxano SiOH-terminado da estrutura média
50/58
Si Si /Si
HO I '0 I '0 I OH L J 4 com uma distribuição de cadeia longa de 2 a 10 e os restantes coclodimetilsiloxanos foram adicionados em gotas. Durante esta adição em gotas, a temperatura subiu de 20 °C para cerca de 38 °C. Após uma reação de 5 horas o produto foi investigado por XH NMR e se descobriu que já não existia etiltriacetoxissilano.
produto tem a seguinte estrutura média:
Et Et
r Ί /Si /Sij r -1
AcOx Ό |' '0 'OAc
6
Exemplo 6: A impregnação com uma mistura de polissiloxano anidrido acético acetoxi-funcional de acordo com o exemplo 5
Cada uma das 16 amostras de pinho (20 * 20 * 10 mm3; radial * tangencial * longitudinal) foi seca em estufa a 103 °C e depois impregnada com anidrido acético misturado com várias quantidades de polissiloxano acetoxi-funcional (0%, 1%, 3%, 6 %, 10%, 20 p -%) de acordo com EN 113. As amostras foram em seguida aquecidas a 120 °C quando deitadas no produto químico e esta temperatura foi mantida durante 5 horas. Depois do tempo de reação, as amostras foram colocadas em água deionizada para parar a reação e remover o excesso de produto químico. As amostras foram deixadas dentro da água durante 2 dias, e a água foi mudada passado um dia. Subsequentemente, as amostras foram secas, primeiro à temperatura ambiente e depois a 103 °C.
51/58
Como se pode ver na figura 1, o Ganho Percentual de Peso (Weight Percent Gain (WPG)), ou seja o ganho de peso eroi percentagem, aumenta drasticamente com o tratamento com uni teor aumentado de siloxano acetoxi-funcional. 0 WPG foi calculado com base no peso seco usando a seguinte fórmula:
WPG [%] = peSO após tratamento
-1 · 100 peSO antes do tratamento
Mas mesmo a texturização, a dilatação permanente no estado de seco, aumenta devido ao tratamento. Com a acetilação pura (0% siloxano) é de 7,9% e aumenta significativamente com 20% de mistura adicional de siloxanci para 8,7%. A texturização foi calculada com base nas medida^ secas usando a seguinte fórmula:
Texturização [%]= radapós tratamento * taHapós tratamento radantes do tratamento * taflantes do tratamento • 100
A absorção de água foi determinada nas amostras colocando em cada caso 8 itens de teste por tratamento nur| recipiente, carregando e deitando cerca de 300 ml de água. Após 2, 4, 6 e 24 horas o peso das amostras foi determinado é a absorção de água relativa foi calculada com base no peso seco das amostras antes da acetilação. Com base nos valores das 24 horas se calculou uma redução da absorção de águá (Reduct. WA) comparada com os controlos e as amostras acetiladas. Para este efeito a redução da absorção de águá relativa em pontos percentuais esteve relacionada com a absorção de água relativa dos controlos e das amostraé acetiladas. No primeiro contacto com a água, a absorção de água das combinações com polissiloxano foi significativamente reduzida comparada com as amostras puramente acetiladas. Contudo, a redução máxima de absorção de água foi obtida com
52/58 uma mistura adicionada de 6% de polissiloxano. Na 4a absorção de água não se reconheciam praticamente quaisquer diferenças entre as diferentes combinações com polissiloxanos. Isto significa que mesmo uma adição de 1% de polissiloxano acetoxi-funcional pode ter como efeito uma redução máxima da absorção de água. Comparada com a acetilação pura, a combinação de polissiloxano revela uma hidrofobizaçao muito melhor.
Exemplo 7 (Referência):
As amostras de pinho 20*20*10 mm3 (radial*tangencial*longitudinal) foram impregnadas com uma emulsão aquosa consistindo em 10 p -% (m/m) de polissiloxano amino-funcional tendo um comprimento de cadeia médio de 12 unidades de siloxi da fórmula:
Figure BR112013026805B1_D0012
L -J 1 o p-% de ácido acético, 5 p-% de uma mistura de três emulsionantes, (óxido de C13-polietileno isotridecil álcool com diferentes comprimentos de cadeia de óxido de polietileno tais como Imbentin ®) e 82 % de água. O; polissiloxano amino-funcional foi preparado de acordo com o· exemplo 22a na patente DE 4318536 através da reação de siloxano epoxi-funcional com etilenediamina.
Subsequentemente, a determinação da absorção de água foi efetuada conforme descrito no exemplo 6. Na primeira absorção de água, a redução da absorção de água após 24 horas; foi somente de -8,2%, provavelmente devido ao elevado teor de emulsionante, que ajudou a absorção de água. Na segunda absorção de água, a redução foi de -18,6 %.
No teste de fungos, conforme descrito em baixo, as amostras tratadas com este material mostraram uma perda de
53/58 peso após incubação com Coniophora puteana de 9,7% (pinho) e 26,9 % (faia) , e após incubação com Trametes versicolor de 6,3% (faia). Os valores dos controlos estão listados na tabela em baixo.
Exemplo 8:
As amostras de pinho 20*20*10 mm3 (radial*tangencial*longitudinal) foram impregnadas com uma emulsão aquosa consistindo em 10 p -% (m/m) de polisiloxano carboxi-funcional tendo um comprimento de cadeia médio de 12 da fórmula:
Figure BR112013026805B1_D0013
Si (tal como no exemplo água.
OH
o. <3
O
Figure BR112013026805B1_D0014
OH
O
7) e 80 de
Subsequentemente, a absorção de água foi efetuada descrito no exemplo 6.
Na primeira absorção de água, a de água passadas 24 horas foi de -11,2%, de água ocorreu um aumento da absorção conforme redução da na segunda absorção absorção de água de +4,7% comparado com o controlo.
No teste de fungos, conforme descrito em baixo, as amostras tratadas com este material mostraram uma perda de; peso após incubação com Coniophora puteana de 2,7% (pinho) ej 14,1 % (faia), e após incubação com Trametes versicolor de 2,7% (faia). Os valores dos controlos estão listados na tabela em baixo.
Exemplo 9:
Amostras de pinho 20*20*10 mm3 (radial*tangential*longitudinal) foram impregnadas com uma; emulsão aquosa consistindo em 10 p -% (m/m) de uma mistura de; polissiloxano amino-funcional conforme descrito no exemplo 7: (80 p-%) com o polissiloxano carboxi-funcional conforme
54/58 descrito no exemplo 8 (20 p-%) , 3 % ácido acético, 5 -s emulsionante e 82 % água.
Subsequentemente, a absorção de água foi efetuada conforme descrito no exemplo 6.
Na primeira absorção de água, a redução da absorção de água após 24 horas foi de -16,5% e foi aumentada na segunda absorção de água para -23,8%.
Da mesma forma, ao combinar dois polissiloxanos funcionais pode obter-se uma melhoria da repelência à água da madeira tratada em comparação com dois produtos puros. Isto é especialmente interessante sob o aspeto de que o; polissiloxano carboxi-funcional tem uma boa eficiência contra os fungos destruidores da madeira, enquanto a absorção de; água é aumentada e sujeita a pesada lixiviação. Com uma combinação de polisiloxano amino-funcional, a lixiviaçao pode^ ser reduzida e a hidrofobicidade aumentada. As misturas de polissiloxano amino-funcional com polissiloxano carboxifuncional de 50:50 e 20:80 mostraram melhores resultados em alguns casos na primeira absorção de água, mas na segunda absorção de água a combinação 80:20 foi superior.
teste de fungos
Um teste de fungos foi efetuado, de acordo com EN 113, em que, desviando do padrão, em cada caso 2 amostras^ tratadas e 2 amostras nao tratadas foram incubadas num frasco tipo Kolle. A tabela em baixo mostra os resultados.
Exemplo Controlo 7 (Ref.) 8 9 1
funcionalização (não tratada) amino carboxi amino/ carboxi carbo- betaína
absorção de 1. -8,2 -11,2 -16,5 -36 ;j
água [%] 2 . -18,6 +4,7 -23,8 -21,9 j
55/58
resistência aos fungos (perda de peso [%]) Coniophora puteana em pinho 45,2 9,7 2,7 5 52,4
Coniophora puteana na faia 42,6 26,9 14,1 5 49,3
Trametes versicolor na faia 20,8 6,3 2,8 5 26,6
)5: a fornecer mais tarde
Os exemplos mostram que os polissiloxanos ou silanos funcionalizados da presente invenção baixam a absorção de água em corpos de madeira. A absorção de água 5 diminuída permite usar os polissiloxanos ou silanos funcionalizados da invenção como um agente protetor para madeira e outros materiais lignocelulósicos, em que a madeira, etc. pode ficar mais resistente às influências atmosféricas tais como variações no teor de umidade do 10 ambiente.
Foi ainda comprovado que a madeira tratada cota polissiloxanos ou silanos funcionalizados, de acordo com ;ja invenção, como um agente protetor, está sujeita a uma infestação na superfície, significativamente reduzida, por 15 bolores e fungos de azulamento.
Como vantagem adicional, os polissiloxanos funcionalizados ou silanos da presente invenção usados cotao agente protetor para materiais lignocelulósicos, tais como a madeira oferecem uma maior resistência à infestação por algas 20 e organismos marinhos perniciosos tais como taralhão. Cotao vantagem adicional, os polissiloxanos ou silanos funcionalizados da invenção, usados como agente protetor para madeira, oferecem uma maior resistência à infestação por algas.
Além disso os polissiloxanos ou silanos
56/58 funcionalizados da presente invenção podem aumentar à resistência da madeira contra insetos destruidores de madeira, tais como térmitas, caruncho grande, caruncho comum, bóstricos.
Além disso, as experiências de degradação, ou seja a medição da perda de messa na faia e no pinho em contacto com o fungo de podridão branca Trametes versicolor e o fungo de podridão parda Coniophora puteana, que funcionalizaram os polissiloxanos ou silanos, de acordo com a invenção, aumentada 10 a resistência da madeira e de outros materiais lignocelulósicos contra estes fungos destruidores da madeira.
Experiências no comportamento de dilatação e contração de amostras de madeira de faia e de abeto mostram que os polissiloxanos ou silanos funcionalizados, da presente 15 invenção, fornecem madeira com uma maior estabilidadp dimensional quando exposta à água ou umidade do ambiente. Esta é uma propriedade desejada, uma vez que a dilatação e a contração são uma grande desvantagem do uso da madeira. Por exemplo, o aumento da estabilidade dimensional gera uma 20 redução de fissuras tal como ficou demonstrado nos testes de exposição a agentes atmosféricos.
Experiências em exposição exterior revelaram que á's amostras de madeira tratadas com polissiloxanos ou silanos funcionalizados, de acordo com a invenção, exibiram uma 25 estabilidade de cor aumentada. Esta proteção pode ser atribuída ao fato de, em particular a degradação por ligninas nas camadas superiores das paredes celulares da madeira ocorrer menos rapidamente do que na madeira não tratada.
As experiências de lixiviação com ácido bórico como 30: agente co-biocida para a determinação da fixação das substâncias hidrofílicas pelos polissiloxanos ou silanójs funcionalizados da presente invenção, em materiais lignocelulósicos, mostraram que os polissiloxanos ou silanos
57/58 funcionalizados da presente invenção obtêm uma fixação ou retenção de substâncias hidrofílicas na madeira ou materiais lignocelulósicos. A fixação ou retenção até de substâncias lipofílicas, em materiais lignocelulósicos, através de 5 polissiloxanos ou silanos funcionalizados, de acordo com [a invenção, deriva das propriedades lipofílicas gerais dessas derivados de silicone. Por essa razão, os polissiloxanos ou silanos funcionalizados da presente invenção são também adequados para a fixação de agentes de tratamento da madeira 10 convencionais tais como retardadores de chamas, fungicidasj, inseticidas ou tintos. Isto aplica-se especialmente aos compostos convencionais que são fracamente retidos na matriz do material lignocelulósico e são facilmente levados pela água.
Para detectar uma redução da f lamibilidade, :|a madeira de pinho impregnada com os polissiloxanos ou silanos funcionalizados, de acordo com a invenção, é examinada usando uma termobalança (TGA). Assim, as amostras de madeira 4e pinho com o tamanho 5 x 10 x 30 mm3 são tratadas com os 20 polissiloxanos ou silanos funcionalizados da presente invenção bem como com um retardador de chamas comercial da madeira (Impralit F3/66 , Ruetgers Organics). As amostras de madeira são depois lixadas. Através de uma termobalança (STA 409 PC, Netzsch) , o piso de madeira é continuamente aquecido 25 de 0 °C a 800 °C sob um gás de blindagem com uma taxa de aquecimento de 2 0 °C / min, e são medidas as variações de peso. A análise termogravimétrica mostra que os polissiloxanos ou silanos funcionalizados, da presente invenção, geram uma maior resistência ã chama ou resistência 30 a incêndio dos materiais lignocelulósicos assim tratadoé, conforme demonstrado pelo exemplo da madeira. Este é particularmente o caso se, além dos polissiloxanos ou silanos funcionalizados da presente invenção, forem aplicados
58/58 retardadores de chamas convencionais ao material lignocelulósico, tais como os dos compostos de fósforo ; (fosfatos, polifosfatos), compostos de magnésio (hidróxido de magnésio), compostos de alumínio (hidróxido de alumínio), compostos de bromo/cloro (halidas de hidrogênio) e sistemas retardadores de chamas com materiais expansores.
Os polissiloxanos ou silanos funcionalizados da ; presente invenção podem ser também usados para a ligação ; física e/ou química dos agentes de tratamento da madeira convencionais e outros materiais a base de celulose aumentando assim a sua resistência. Isto se relacionou ;| particularmente com a combinação de polissiloxanos ou silanos funcionalizados, de acordo com a invenção, com retardadores de chamas, inseticidas ou tintas, especialmente aqueles compostos que são particularmente estáveis num ambiente hidrofóbico ou aqui retidos.
Além disso, a madeira tratada com polissiloxanos ou silanos funcionalizados, de acordo com a invenção, pode ;; compreender superfícies mais resilientes, por exemplo, ;; superfícies mais duras e/ou resistentes à abrasão.

Claims (9)

  1. REIVINDICAÇÕES
    USO DE POLIORGANOSSILOXANOS OU SILANOS PARA O
    TRATAMENTO DE MATERIAIS LIGNOCELULÓSICOS, caracterizado pelos poliorganossiloxanos serem poliorganosiloxanos de cadeia linear, ramificados ou cíclicos, formadas a partir de um número médio de 2
    30 unidades de siloxi que são selecionados de entre o grupo constituído por
    Figure BR112013026805B1_C0001
    Figure BR112013026805B1_C0002
    Figure BR112013026805B1_C0003
    (Q) (T) (D) (M) em que os radicais R1 representam radicais orgânicos, que podem ser iguais ou diferentes, com a condição de que, pelo menos, um dos radicais R1 é um radical RF contendo um grupo funcional F, que é selecionado a partir do grupo de grupos funcionais constituído por:
    - grupo de aldeído,
    - grupo zwitteriônico,
    - grupo de ácido carboxílico/de carboxilato, e
    - grupo de aciloxilo ligado Si por meio de O, em que os silanos são representados pela fórmula (I)
    Si—(Η1).
    v M (I) em que os radicais R1 são definidos como acima, com a condição de que, pelo menos, um dos radicais R1 é um radical RF contendo um grupo funcional, o qual é como definido acima, e, pelo menos, um dos radicais R1 é ligado ao
    Petição 870190138673, de 23/12/2019, pág. 9/21
  2. 2/9
    átomo de silício através de um heteroátomo e, pelo menos, um dos radicais R1 está ligado ao átomo de silício através de um átomo de carbono, ou pela fórmula (II) 1),—Si -R-Si-(R’)3 (II) em que R1 é o mesmo ou diferente e tem o significado como definido para a fórmula (I), e R3 é um
    radical de hidrocarbonetos divalente, de cadeia linear, ramificado, cíclico, alifático, insaturado ou aromatizado com até 30 átomos de carbono, que pode conter um ou mais grupos selecionados de entre -O-, -NR4-, em que R4 é hidrogênio ou C1-22-alquilo, -C(O)- e -C(S)-, e que pode opcionalmente ser substituído por hidroxi e está ligado ao átomo de silício através de carbono, e seus sais.
    2. USO DE POLIORGANOSSILOXANOS OU SILANOS de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelos radicais R1 serem selecionados de entre o grupo de radicais RF RN, em que os radicais RF são os radicais R1 que têm os referidos grupos funcionais F, e em que os radicais RN são os radicais R1 que não têm os grupos funcionais F acima.
  3. 3. USO DE POLIORGANOSILOXANOS de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 2, caracterizado pelo teor molar dos radicais RF, os quais compreendem pelo menos um grupo funcional F, ser de 3,33 a 100 mol-%, com base no número de unidades de siloxi.
  4. 4. USO DE POLIORGANOSILOXANOS de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo teor molar de radicais ramificados de T e Q ser de 0 a 50%, com base no número de unidades de siloxi.
  5. 5. USO DE POLIORGANOSILOXANOS de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo número médio de unidades de siloxi ser de 2 a 30.
    Petição 870190138673, de 23/12/2019, pág. 10/21
    3/9
  6. 6. USO DE POLIORGANOSSILOXANOS OU SILANOS de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelos substituintes R1 serem selecionados de entre o grupo constituído por:
    radicais de hidrocarbonetos de cadeia linear, cíclicos ou ramificados, saturados, insaturados ou aromáticos com até 100 átomos de carbono, que podem, opcionalmente, conter um ou mais grupos selecionados de entre
    -O-,
    -S-,
    -NR2 -, em que R2 representa hidrogênio, um radical de hidrocarboneto de cadeia linear monovalente, ramificado ou cíclico, saturado, insaturado ou aromático com até 60 átomos de carbono, o qual pode conter um ou mais grupos selecionados de entre -O-, -S-, -NH-, -C(O)- e -C(S) -, e que pode ser opcionalmente substituído por um ou mais substituintes selecionados de entre o grupo que consiste num grupo de hidroxilo, um grupo heterocíclico opcionalmente substituído, preferencialmente contendo um ou mais átomos de azoto, amino, alquilamino, dialquilamino, amônio, radicais de poliéter e radicais de éster de poliéter, em que, no caso em que vários grupos -N R2 estão presentes, estes podem ser iguais ou diferentes, podendo compreender —n—
    -k
    -k
    Petição 870190138673, de 23/12/2019, pág. 11/21
    4/9 —s— 2/o r2/ em que R2 é definido como acima —p(R2)2 em que R2 é definido como acima
    -C(O)- e
    -C(S) -, e pode ser substituído por um ou mais radicais selecionados de entre o grupo constituído por:
    - hidroxilo,
    - mercapto (-SH ou-S-),
    - isocianato,
    - halogenio,
    - um radical de poliéter com até 60 átomos de carbono, que pode opcionalmente conter um ou mais grupos de amino, mono- ou dialquilamino ou arilamino,
    - um radical orgânico contendo sacarídeo, ou dois substituintes R1 a partir de diferentes unidades de siloxi formam juntos um radical de alquandilo de cadeia linear, ramificado ou cíclico tendo de 2 a 20 átomos de carbono entre dois átomos de silício, que é opcionalmente interrompido por -O-, -S-, -C(O)-, -NH- e é opcionalmente substituído por OH, em que a ligação de silício pode ser através de um átomo de carbono e/ou um heteroátomo.
  7. 7. USO DE POLIORGANOSSILOXANOS OU SILANOS de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelos substituintes RF serem selecionados a partir do grupo constituído por:
    Petição 870190138673, de 23/12/2019, pág. 12/21
    5/9 grupos de aldeído contendo radicais selecionados a partir de:
    Figure BR112013026805B1_C0004
    em que R3 é o mesmo ou diferente e R2 e R3 são como acima definidos, grupos zwitteriônicos contendo radicais selecionados de entre:
    r2 —R-N-R-COO’
    R2 ou em sua forma neutra:
    r2 —r-n-r-cooh em que R2 e R3 são os mesmos ou diferentes e são como acima definidos,
    - grupos zwitteriônicos contendo radicais selecionados de entre:
    r2 q I , q _
    —R-N-R-SO/ |2 3 R2 ou em sua forma neutra: r2 I 3 —r-n- r-so3h
    em que R2 and R3 são os mesmos ou diferentes e são como acima definidos,
    - grupos de ácido carboxílico/de carboxilato contendo radicais selecionados de entre:
    -R3-COOR2, -R3-COO- em que R2 e R3 são como definidos acima,
    - grupos de aciloxilo ligados Si através de O, selecionados de entre:
    Petição 870190138673, de 23/12/2019, pág. 13/21
    6/9
    0 —O—C—R2 em que R2 é como definido acima, e os cátions, que neutralizam os grupos funcionais
    aniônicos, são selecionados a partir do grupo constituído
    por: grupos de amônio (N+(R2)4, em que R2 é como definido acima), grupos de fosfônio (P+(R2)4, em que R2 é como definido acima) e cátions metálicos trivalentes, e os ânions, que neutralizam os grupos funcionais
    catiônicos, são selecionados de entre o grupo constituído
    por: halogeneto, hidróxido, borato, sulfato, fosfato, nitrato e carboxilato. 8. USO DOS POLIORGANOSSILOXANOS OU SILANOS de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7,
    caracterizado por conterem, pelo menos, um radical da fórmula
    MF:
    r1
    °.. s r r1 , em que R1 e RF são como definidos acima.
    9. USO DE POLIORGANOSSILOXANOS OU SILANOS de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado por serem selecionados a partir das fórmulas:
    Petição 870190138673, de 23/12/2019, pág. 14/21
    7/9
    R1
    R1
    Rf
    R1
    R-Sí-0--Sí-0
    Sí—0
    R1
    R1 Jni L1
    R1 —Si R:
    Ri n2 R (III) em que n1 + n2
    28, e n2
    R1
    RF são como definidos acima
    R1
    R1
    R-Sí-0--Sí-0
    R1
    R1 em que n1 + definidos como acima
    R1
    Sí-0
    R1
    Rf
    Sí—O Jn1 L1 n2
    Rf
    R1
    R1
    Sí—o
    -I nl L1
    R1 em que n1 + n2 —Sí--R1
    Ri n2 R (IV) n2 >
    R1
    RF são n2 (V) n2 >
    R1
    RF são como definidos acima.
    10. USO DE POLIORGANOSSILOXANOS
    OU
    SILANOS de acordo com uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado por terem a fórmula:
    R1
    R1
    R1
    R-Sí-0—Sí-0--Sí—R1
    R1
    R1
    R1 _ n (VI) em que é o número médio 0 a 28 e R1 e RF são como definidos acima.
    11. USO
    POLISSILOXANO E/OU
    DE COMPOSIÇÕES COMPREENDENDO PELO MENOS UM
    SILANO, tal como definido em qualquer uma
    Petição 870190138673, de 23/12/2019, pág. 15/21
  8. 8/9 das reivindicações 1 a 10, e caracterizado pelas composições compreenderem, pelo menos, um solvente e/ou, pelo menos, um agente biocida para o tratamento de material lignocelulósico.
    12. USO DE COMPOSIÇÕES, caracterizado pelas composições compreenderem,
    a) pelo menos, um polisiloxano e/ou silano, tal como definido em qualquer das reivindicações 1 a 10, tendo um grupo funcional F selecionado a partir do grupo dos grupos funcionais ácidos:
    - grupo zwitteriônico, e
    - grupo de ácido carboxílico/de carboxilato, e
    b) pelo menos, um polisiloxano e/ou silano que possui um grupo funcional básico selecionado de entre os grupos de amino, grupos de amônio, grupos de fosfônio e grupos de fosfina.
    13. PROCESSO PARA O TRATAMENTO DE MATERIAL LIGNOCELULÓSICO, caracterizado por compreender o tratamento do material lignocelulósico com, pelo menos, um polissiloxano ou silano, tal como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 10, ou uma composição tal como definida em qualquer uma das reivindicações 11 ou 12, para tratamento dos materiais lignocelulósicos por tratamento de superfície, tratamento por imersão, ou impregnação sob pressão ou vácuo.
    14. USO DE PELO MENOS UM POLISSILOXANO E/OU SILANO, tal como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 11, ou uma composição tal como definida em qualquer uma das reivindicações 11 ou 12 para tratamento dos materiais lignocelulósicos caracterizado por ser para repelir térmitas, com ou sem inseticidas adicionais para combater térmitas.
    15. MATERIAL LIGNOCELULÓSICO, caracterizado por compreender pelo menos um polisiloxano e/ou silano, tal como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 10, ou uma
    Petição 870190138673, de 23/12/2019, pág. 16/21
  9. 9/9 composição tal como definida em qualquer uma das reivindicações 11 ou 12.
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Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103764725B (zh) 2011-04-18 2017-03-01 迈图高新材料有限责任公司 用于处理木质纤维素材料的官能化的聚有机硅氧烷或硅烷
US9200119B2 (en) * 2012-11-09 2015-12-01 Momentive Performance Materials Inc. Silicon-containing zwitterionic linear copolymer composition
WO2014111514A1 (de) 2013-01-18 2014-07-24 Dwi An Der Rwth Aachen E.V. Behandlung von kristallinen cellulosehaltigen substraten
CN110587753A (zh) 2014-05-02 2019-12-20 奥麟木材保护有限公司 木材防腐剂组合物
CN107001637B (zh) * 2014-09-23 2021-06-15 迈图高新材料股份有限公司 用于处理基于氨基酸的底物的硅氧烷化合物及其组合物
EP3429699B1 (en) * 2016-03-18 2021-08-18 Tyco Fire Products LP Polyorganosiloxane compounds as active ingredients in fluorine free fire suppression foams
US10780305B2 (en) 2016-03-18 2020-09-22 Tyco Fire Products Lp Organosiloxane compounds as active ingredients in fluorine free fire suppression foams
CN106217536B (zh) * 2016-08-04 2018-01-16 南京博俊新材料有限公司 一种交联型木材改性剂
US11591692B2 (en) * 2017-02-08 2023-02-28 Versum Materials Us, Llc Organoamino-polysiloxanes for deposition of silicon-containing films
US10982051B2 (en) 2017-06-05 2021-04-20 Momentive Performance Materials Inc. Aqueous compositions for hair treatment comprising polyorganosiloxanes with polyhydroxyaromatic moieties
US11179312B2 (en) 2017-06-05 2021-11-23 Momentive Performance Materials Inc. Aqueous compositions for the treatment of hair
CN107443516A (zh) * 2017-07-28 2017-12-08 安徽宏润工艺品有限公司 一种减小水曲柳收缩变形的处理方法
CN107910508A (zh) * 2017-10-30 2018-04-13 汪涛 一种二氧化硅包覆的碳纤维材料的制备方法、产品及应用
CN108084456B (zh) * 2017-12-01 2020-09-08 泸州北方化学工业有限公司 一种具有憎水功能的木质纤维
CN108501150A (zh) * 2018-04-13 2018-09-07 成都八云科技有限公司 复合材料中植物纤维填充材料的预处理剂
US11090255B2 (en) 2018-12-04 2021-08-17 Momentive Performance Materials Inc. Use of polycarboxylic acid compounds for the treatment of fibrious amino acid based substrates, especially hair
CN111978548B (zh) * 2020-08-11 2022-05-17 浙江恒业成有机硅有限公司 一种长链烷基及两性离子共改性硅油及其制备方法
CN113773342B (zh) * 2021-09-13 2024-03-19 山东新港化工有限公司 有机硅基团连接的双子表面活性剂及其制备方法和应用
EP4194163A1 (en) 2021-12-07 2023-06-14 Archroma IP GmbH Treatment of wood with polyorganosiloxanes
WO2023104775A1 (en) 2021-12-07 2023-06-15 Archroma Ip Gmbh Treatment of wood with polyorganosiloxanes
WO2023196410A1 (en) 2022-04-05 2023-10-12 Momentive Performance Materials Inc. Modified natural and green particles for cosmetic application

Family Cites Families (43)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3960800A (en) * 1974-12-16 1976-06-01 Dow Corning Corporation Acetoxysiloxane adhesion promoter and primer composition
US4042563A (en) * 1976-09-22 1977-08-16 Dow Corning Corporation Enhancing flame retardancy with arylorganobromosilicone compounds
JPS56500407A (pt) * 1979-04-24 1981-04-02
US4424392A (en) * 1982-03-24 1984-01-03 Union Carbide Corporation Aldehyde containing hydrolyzable silanes
DE3447636A1 (de) 1984-12-28 1986-07-03 Wacker-Chemie GmbH, 8000 München Bei verduennen mit wasser durchsichtige gemische ergebende, polysiloxan enthaltende zusammensetzungen
DE3613384C1 (de) 1986-04-21 1988-01-07 Wacker Chemie Gmbh Waessrige Emulsionen von Organopolysiloxan und Verwendung solcher Emulsionen
FR2643368B1 (fr) 1989-02-23 1991-06-07 Hoechst France Nouveaux derives du glycerol, leur procede de preparation, compositions reticulantes en contenant, et leur utilisation dans l'industrie textile
DE4140447A1 (de) 1991-12-04 1993-06-09 Zentralinstitut Fuer Organische Chemie, O-1199 Berlin, De Sulfobetaingruppen enthaltende siloxanderivate des dicyclopentadiens
DE4202320A1 (de) 1992-01-29 1993-08-05 Dierk Dr Knittel Verfahren zum impraegnieren von substraten
DE4241727A1 (de) 1992-12-10 1994-06-16 Wacker Chemie Gmbh In Wasser selbstdispergierende, Organopolysiloxan anhaltende Zusammensetzungen
DE4313219A1 (de) 1993-04-22 1994-10-27 Wacker Chemie Gmbh Verfahren zum Imprägnieren von Holz
DE4318539A1 (de) 1993-06-04 1994-12-08 Bayer Ag Anionische siloxanylmodifizierte polyhydroxylierte Kohlenwasserstoffe
DE4318536A1 (de) 1993-06-04 1994-12-08 Bayer Ag Siloxanylmodifizierte polyhydroxylierte Kohlenwasserstoffe
US5859161A (en) 1993-12-06 1999-01-12 Phoenix Chemical Silicone phosphate esters as irritation mitigants
DE69411887T2 (de) 1994-05-04 1999-04-15 Stichting Hout Research Shr Verfahren zur Acetylierung von Holz
DE4443825A1 (de) 1994-12-09 1996-06-13 Huels Chemische Werke Ag Wasserbasierende Organopolysiloxan-haltige Zusammensetzungen, Verfahren zu deren Herstellung und deren Verwendung
DE4443824A1 (de) 1994-12-09 1996-06-13 Huels Chemische Werke Ag Organopolysiloxan-haltige Zusammensetzungen auf Wasserbasis, Verfahren zu deren Herstellung sowie deren Verwendung
DE19505892C1 (de) 1995-02-21 1996-03-14 Goldschmidt Ag Th Verfahren zur Herstellung von Carbonatgruppen enthaltenden Organopolysiloxanen
US6294608B1 (en) 1995-05-11 2001-09-25 Wacker-Chemie Gmbh Emulsions of organosilicon compounds for imparting water repellency to building materials
US5672338A (en) * 1996-03-14 1997-09-30 General Electric Company Cosmetic compositions made with hydroxy carbamate functionalized silicones
US5686547A (en) 1996-03-14 1997-11-11 General Electric Company Carbonate and hydroxy carbamate functionalized silicones
ZA978501B (en) * 1996-10-25 1998-03-26 Kimberly Clark Co Tissue containing silicone quaternaries.
JPH10168089A (ja) * 1996-12-04 1998-06-23 Toray Dow Corning Silicone Co Ltd 1−アシルオキシ−オルガノテトラシロキサンおよびその製造方法
DK199801455A (da) 1998-11-10 2000-05-11 Fls Miljoe A S Fremgangsmåde til imprægnering eller ekstrahering af et harpiksholdigt træsubstrat
DK199801456A (da) 1998-11-10 2000-05-11 Fls Miljoe A S Fremgangsmåde til imprægnering eller ekstrahering af et harpiksholdigt træsubstrat
US6175028B1 (en) 2000-02-28 2001-01-16 O'lenick, Jr. Anthony J. Silicone alkyl phosphate esters
US6432181B1 (en) 2000-03-03 2002-08-13 Resource Development, L.L.C. Silicone compositions, methods of making and using VOC free, non-flammable creams, pastes and powders to render nonporous surfaces water, soil and stain repellent
DE10036532A1 (de) 2000-07-27 2002-02-21 Ge Bayer Silicones Gmbh & Co alpha.w-aminosäurefunktionalisierte Polysiloxane
FR2818989B1 (fr) * 2000-12-29 2004-03-19 Rhodia Chimie Sa Utilisation d'un polyorganosiloxane fonctionnalise epoxy et/ou carboxy, a titre de matiere active dans une composition silicone liquide d'hydrofugation de materiaux de construction
EP1362904B1 (en) * 2001-02-22 2009-09-16 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Water-based water repellant for treatment of substrates
JP3829918B2 (ja) 2001-05-29 2006-10-04 信越化学工業株式会社 防菌・防黴・防蟻性木材用水系撥水剤及びその製造方法
EP1501664B1 (en) 2002-05-08 2006-08-23 VKR Holding A/S Process for treatment of wood using a carrier fluid under high pressure without damaging the wood
US6962948B2 (en) * 2003-08-07 2005-11-08 Polyset Company, Inc. Solventless, non-polluting radiation and thermal curable coatings
JP2007511357A (ja) 2003-11-19 2007-05-10 エスセーエフ テクノロジーズ アクティーゼルスカブ 高密度流体プロセスの温度、圧力、密度を制御する方法とプロセス
EP1541568A1 (de) * 2003-12-09 2005-06-15 Deutsches Wollforschungsinstitut an der Rheinisch-Westfälischen Technischen Hochschule Aachen e.V. Reaktive cyclische Carbonate und Harnstoffe zur Modifizierung von Biomolekülen, Polymeren und Oberflächen
DE102004036918A1 (de) 2004-07-29 2007-02-08 Georg-August-Universität Göttingen Schutzmittel und Vergütung für Holz
DE102005023404A1 (de) * 2005-05-20 2006-12-21 Wacker Chemie Ag Verfahren zur Herstellung von Silikon-haltigen Polymerisaten
DE102007012909A1 (de) 2007-03-19 2008-09-25 Momentive Performance Materials Gmbh Mit Duftstoffen modifizierte, reaktive Polyorganosiloxane
US20090173912A1 (en) * 2007-12-26 2009-07-09 Momentive Performance Materials Inc. Mixtures of hydrolysis resistant organomodified trisiloxane ionic surfactants
JP4707729B2 (ja) * 2008-03-31 2011-06-22 信越化学工業株式会社 剥離紙用低粘度紫外線硬化型シリコーン組成物
WO2010147779A2 (en) * 2009-06-15 2010-12-23 Dsm Ip Assets B.V. Phosphorylcholine-based amphiphilic silicones for medical applications
JP2011201196A (ja) * 2010-03-26 2011-10-13 Dow Corning Toray Co Ltd リグノセルロース材料用処理剤
CN103764725B (zh) 2011-04-18 2017-03-01 迈图高新材料有限责任公司 用于处理木质纤维素材料的官能化的聚有机硅氧烷或硅烷

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