BR112018000380B1 - Composição de emulsão à base de silicone reticulável, seu processo de preparação e composição de resina orgânica de silicone coaglutinante à base de água - Google Patents

Abstract

EMULSÃO À BASE DE SILICONE, MÉTODO PARA A SUA PREPARAÇÃO, E COMPOSIÇÕES DE RESINA COAGLUTINANTES À BASE DE ÁGUA COMPREENDENDO TAIS EMULSÕES. Uma composição de emulsão à base de silicone reticulável inclui um polidiorganopolissiloxano hidroxilado enxertado em pelo menos uma dispersão de sílica coloidal, em que o pelo menos um polidiorganopolissiloxano hidroxilado enxertado em pelo menos uma dispersão de sílica coloidal contém grupos de silanol residuais do pelo menos um polidiorganopolissiloxano hidroxilado. Além disso, uma composição de resina orgânica de silicone coaglutinante à base de água inclui (A) a emulsão de silicone reticulável e (B) uma emulsão de resina orgânica que fornece propriedades curadas melhoradas incluindo, mas não limitadas a estas, hidrofobicidade melhorada (resistência à água), resistência a riscos e retenção de brilho, assim como um processo para a preparação das emulsões e das composições.

Description

REFERÊNCIA CRUZADA AOS PEDIDOS RELACIONADOS

[001] O presente pedido reivindica a prioridade e o benefício do Pedido Provisório U.S. No. 62/190.464 intitulado “Silicone Based Emulsion, Method for Making Same, and Waterborne Co-Binder Resin Compositions Comprising Such Emulsions”, depositado em 9 de julho de 2015, e ao Pedido Provisório U.S. No. 62/275.989 intitulado “Silicone Based Emulsion, Method for Making Same, and Waterborne Co-Binder Resin Compositions Comprising Such Emulsions”, depositado em 7 de janeiro de 2016, cujas divulgações são aqui incorporadas por referência na sua totalidade.

CAMPO

[002] A presente tecnologia refere-se de uma forma geral a uma emulsão de silicone, métodos de produção de tais emulsões e ao uso de tais emulsões como um coaglutinante em composições de resina orgânica, particularmente composições de resina orgânica que são composições de látex.

ANTECEDENTES

[003] Revestimentos para aplicações externas requerem boa re sistência às intempéries. Quando uma emulsão aquosa de polímero de acrilato obtida pela polimerização em emulsão é seca na temperatura ambiente ou condições de temperatura elevada, obtém-se um revestimento que possui uma durabilidade aceitável. Visto que os polímeros de acrilato secos possuem boa durabilidade, as emulsões aquosas de polímero de acrilato são amplamente utilizadas como uma resina para tintas aquosas. No entanto, quando um revestimento obtido a partir de uma emulsão de polímero de acrilato ou de uma tinta que compreende uma emulsão de polímero de acrilato tendo um pigmento nela incorporado é exposto a condições externas ou a luz ultravioleta, não só o brilho do revestimento provavelmente será rapidamente deteriorado, mas os revestimentos também terão fraca retenção de brilho e fraca resistência à água.

[004] Silicones têm sido utilizados para melhorar a resistência às intempéries das composições de resina orgânica. Por exemplo, a modificação de resinas alquídicas e acrílicas com silicones melhora a sua durabilidade em revestimentos à base de solvente para aplicações exteriores. As preocupações acerca das emissões de compostos orgânicos voláteis (COV) provocaram o desenvolvimento de análogos à base de água. No entanto, muitas vezes é difícil introduzir materiais de silicone em composições de resina orgânica à base de água porque os silicones são incompatíveis e/ou imiscíveis com as composições de resina orgânica à base de água. Tipicamente, quantidades muito pequenas de silicones são utilizadas como aditivos. Consequentemente, os materiais de silicone utilizados como aditivos normalmente não são géis reticulados ou compostos elastoméricos. Em vez disso, os materiais de silicone utilizados como aditivos são óleos de silicone e resinas de silicone. Os óleos e resinas de silicone tipicamente não são compatíveis com as resinas orgânicas à base de água quando grandes quantidades são adicionadas. Para incorporar materiais de silicone em resinas orgânicas à base de água, os materiais intermediários de silicone funcionais foram utilizados para em primeiro lugar modificar quimicamente as resinas orgânicas e depois emulsificar essas resinas orgânicas modificadas. O uso de óleos e resinas de silicone requer múltiplos etapas de processamento, incluindo a síntese de resina e emulsificação, que não são fáceis de praticar e adiciona custos à emulsão de resina orgânica modificada final.

[005] Portanto, ainda existe uma necessidade de um aditivo que melhore a hidrofobicidade (resistência à água), a resistência a riscos e retenção de brilho da resina orgânica à base de água, especialmente após exposição às condições de envelhecimento ambiental.

SUMÁRIO

[006] Consequentemente, a presente invenção fornece composi ções de silicone coaglutinante-resina orgânica à base de água em que uma emulsão à base de silicone reticulável é um dos componentes. A emulsão à base de silicone reticulável pode ser utilizada em uma composição de resina orgânica à base de água para fornecer a resina com propriedades melhoradas incluindo, mas não limitadas a estas, hidrofo- bicidade melhorada (resistência à água), resistência a riscos e retenção de brilho.

[007] Em um aspecto, a presente invenção fornece uma composi ção de resina orgânica de silicone coaglutinante à base de água com-preendendo (A) uma emulsão à base de silicone reticulável que compreende o produto de reação de (i) um silicone terminado em hidroxilo com (ii) uma sílica coloidal para formam um componente de silicone re- ticulável, e (iii) um catalisador, (iv) um estabilizante de emulsão e (v) tensoativo; e (B) uma emulsão de resina orgânica compreendendo ten- soativo e resina orgânica.

[008] A presente invenção também fornece um método para pro duzir tais emulsões à base de silicone reticuláveis.

[009] Em um aspecto, a presente invenção fornece um processo para formar uma emulsão de silicone reticulável compreendendo conceder uma composição de emulsão de silicone que compreende um po- lidiorganossiloxano hidroxilado, uma sílica coloidal, água, um tensoativo iônico ou aniônico, um estabilizante de emulsão e um catalisador, e aquecer a composição de emulsão de silicone em uma temperatura de cerca de 40°C a cerca de 100°C durante cerca de 1 a cerca de 72 horas para formar uma emulsão de silicone reticulável.

[0010] Em mais outro aspecto, a presente invenção fornece uma composição de emulsão à base de silicone reticulável compreendendo: pelo menos um polidiorganopolissiloxano hidroxilado enxertado em pelo menos uma dispersão de sílica coloidal; pelo menos um catalisador; pelo menos um estabilizante de emulsão; pelo menos um tensoativo; e água, em que o pelo menos um polidiorganopolissiloxano hidroxilado enxertado na pelo menos uma dispersão de sílica coloidal contém grupos de silanol residuais do pelo menos um polidiorganopolissiloxano hi- droxilado.

[0011] Em uma modalidade, a composição ainda compreende pelo menos uma resina orgânica.

[0012] Em uma modalidade da composição de qualquer uma moda lidade anterior, o pelo menos um tensoativo é um tensoativo não iônico, um tensoativo aniônico ou uma combinação destes.

[0013] Em uma modalidade da composição de qualquer modalidade anterior, o polidiorganossiloxano hidroxilado possui um peso molecular médio ponderado de cerca de 5000 a cerca de 1.000.000.

[0014] Em uma modalidade da composição de qualquer modalidade anterior, o polidiorganossiloxano hidroxilado possui um peso molecular médio ponderado de cerca de 200.000 a cerca de 1.000.000.

[0015] Em uma modalidade da composição de qualquer modalidade anterior, o polidiorganossiloxano hidroxilado é um polidimetilsiloxano terminado em hidroxila.

[0016] Em uma modalidade da composição de qualquer modalidade anterior, a dispersão de sílica coloidal compreende partículas de sílica tendo um tamanho médio de partícula de cerca de 5 a cerca de 125 nanômetros.

[0017] Em uma modalidade da composição de qualquer modalidade anterior, o catalisador compreende um composto metálico selecionado do grupo que consiste em compostos de estanho, titânio, zircônio, chumbo, ferro cobalto, antimônio, manganês, bismuto, zinco e suas combinações.

[0018] Em uma modalidade da composição de qualquer modalidade anterior, o estabilizante de emulsão é um ou mais compostos de amina orgânicos selecionados do grupo que consiste em 2-amino-2-metil-1- propanol (AMP), 2-amino-1-butanol, 2-amino-2-metil-1,3-propanodiol, 2-amino-2-etil-1,3-propanodiol, 2-amino-2-hidroximetil-1,3-propanodiol, derivados N-metila de 2-amino-2-hidroximetil-1,3-propanodiol ou derivados de N-etila de 2-amino-2-hidroximetil-1,3-propanodiol, derivados de N-dimetila de 2-amino-2-hidroximetil-1,3-propanodiol, derivados de N,N- dietila de 2-amino-2-hidroximetil-1,3-propanodiol e suas combinações.

[0019] Em um aspecto, a presente invenção fornece um revesti mento à base de água compreendendo a composição de silicone de acordo com qualquer modalidade anterior.

[0020] Em uma modalidade, o revestimento à base de água é um selante.

[0021] Em mais outro aspecto, a presente invenção fornece um ar tigo que compreende o revestimento à base de água de qualquer modalidade anterior disposta em pelo menos uma parte de uma superfície do artigo.

[0022] Em mais outro aspecto, a presente invenção fornece uma composição de resina orgânica de silicone coaglutinante à base de água compreendendo: pelo menos um polidiorganopolissiloxano hidroxilado; pelo menos uma dispersão de sílica coloidal, pelo menos um catalisador, pelo menos um estabilizante de emulsão, pelo menos um tensoa- tivo, pelo menos uma resina orgânica e água.

[0023] Em uma modalidade, a composição de resina orgânica de silicone coaglutinante à base de água é uma mistura que compreende: (A) uma emulsão à base de silicone reticulável compreendendo o pro- duto da reação de (i) pelo menos um polidiorganopolissiloxano hidroxi- lado e (ii) sílica coloidal e (iii) pelo menos um catalisador, (iv) pelo menos um estabilizante de emulsão, (v) pelo menos um tensoativo, e (vi) água; e (B) uma emulsão de resina orgânica compreendendo água, o pelo menos um tensoativo e a pelo menos uma resina orgânica; e opcionalmente (C) um polissiloxano funcional de epóxi e/ou uma emulsão de um alquilpolissilsesquioxano.

[0024] Em uma modalidade da composição de resina orgânica de silicone coaglutinante à base de água, a emulsão (A) à base de silicone reticulável está presente em uma quantidade de cerca de 5 a cerca de 100 partes em peso por 100 partes da emulsão de resina orgânica (B).

[0025] Em uma modalidade da composição de resina orgânica de silicone coaglutinante à base de água de acordo com qualquer modalidade anterior, cada um dos pelo menos um polidiorganossiloxano hidro- xilado, pelo menos um catalisador e pelo menos uma resina orgânica são emulsões.

[0026] Em uma modalidade da resina orgânica de silicone coagluti- nante à base de água, a emulsão de resina orgânica (B) é um polímero de látex que pode ser obtido pela polimerização em emulsão de pelo menos um monômero etilenicamente insaturado em água, uma emulsão ou dispersão de poliuretano, uma emulsão de poliéter, ou uma emulsão de resina epóxi.

[0027] Em um outro aspecto, a presente invenção fornece um pro cesso para a preparação da emulsão (A) à base de silicone reticulável, o processo compreendendo aquecimento, em uma temperatura de cerca de 40°C a 100°C durante cerca de 1 a cerca de 72 horas, uma composição de emulsão de silicone compreendendo: (i) pelo menos um polidiorganopolissiloxano hidroxilado, (ii) sílica coloidal, (iii) pelo menos um catalisador, (iv) pelo menos um estabilizante de emulsão, (v) pelo menos um tensoativo e (vi) água, em que o pelo menos um polidiorga- nopolissiloxano hidroxilado e o pelo menos um catalisador são emulsifi- cados utilizando pelo menos um tensoativo.

[0028] Em uma modalidade, a composição de qualquer modalidade anterior ou formada a partir do processo é uma composição de revestimento, adesiva ou selante.

[0029] Em outro aspecto, a presente invenção fornece um processo para a preparação de uma composição de emulsão à base de silicone reticulável que compreende: (a) a adição de uma sílica coloidal, um catalisador e um estabilizante de emulsão a uma primeira emulsão que compreende um polidiorganossiloxano hidroxilado não iônica ou anioni- camente estabilizado para formar uma segunda emulsão; e (b) aquecimento da segunda emulsão para uma temperatura de cerca de 40°C a cerca de 100°C.

[0030] Em uma modalidade, o processo compreende o aqueci mento da composição em uma temperatura de cerca de 70°C a cerca de 85°C.

[0031] Em uma modalidade do processo de qualquer modalidade anterior, a sílica coloidal possui um tamanho médio de partícula de cerca de 5 a cerca de 125 nanômetros.

[0032] Em uma modalidade do processo de qualquer modalidade anterior, a sílica coloidal está presente em uma quantidade de cerca de 1 a cerca de 150 partes em peso de sílica coloidal por 100 partes do polidiorganossiloxano hidroxilado.

[0033] Em uma modalidade do processo de qualquer modalidade anterior, o polidiorganossiloxano hidroxilado compreende um polidime- tilsiloxano hidroxilado.

[0034] Em uma modalidade do processo de qualquer modalidade anterior, o polidiorganossiloxano possui um peso molecular médio ponderado de cerca de 5000 a cerca de 1.000.000.

[0035] Em mais outro aspecto, a presente invenção fornece uma composição de resina de silicone coaglutinante à base de água compre-endendo uma emulsão de resina orgânica e a emulsão à base de silicone reticulável produzida pelo processo de acordo com a reivindicação 20.

[0036] Em uma modalidade, a composição de resina de silicone co- aglutinante à base de água ainda compreende pelo menos um polis- siloxano funcional de epóxi.

[0037] Em mais outro aspecto, a presente invenção fornece uma película formada a partir da composição de resina de silicone coagluti- nante à base de água de qualquer modalidade anterior.

[0038] Estes e outros aspectos e modalidades são ainda subenten didos com referência à seguinte descrição detalhada.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[0039] A presente invenção fornece de uma forma geral uma emul são à base de silicone reticulável, um método de produção de tais emulsões à base de silicone reticuláveis e uma composição de resina orgânica à base de água compreendendo tais emulsões à base de silicone reticuláveis. As emulsões à base de silicone reticuláveis podem ser utilizadas em composições de resina orgânica à base de água, especificamente emulsões de látex, para fornecer propriedades melhoradas à resina orgânica à base de água. As emulsões à base de silicone reticulá- veis podem funcionar como um coaglutinante para resinas orgânicas à base de água e podem fornecer um revestimento à base de resina orgânica de silicone à base de água, que após deposição por evaporação do solvente e secagem, produz uma película tendo boa elasticidade, resistência à água, resistência a riscos e outras propriedades desejáveis.

[0040] Em um aspecto, a presente invenção fornece uma composi ção de resina orgânica de silicone coaglutinante à base de água que compreende (A) uma emulsão à base de silicone reticulável compreendendo o produto da reação de (i) um silicone terminado em hidroxila com (ii) uma sílica coloidal para formam um componente de silicone re- ticulável, e (iii) um catalisador, (iv) um estabilizante de emulsão, (v) ten- soativo, e (vi) água; e (B) uma emulsão de resina orgânica.

Emulsão à Base de Silicone Reticulável

[0041] As composições de emulsão à base de silicone reticuláveis compreendem o produto da reação de um fluido de silicone com uma sílica coloidal para formar um componente de silicone reticulável e água, um tensoativo, tal como um tensoativo aniônico, um catalisador e um estabilizante de emulsão.

[0042] O fluido de silicone pode ser selecionado de um fluido de si licone hidroxilado. Em uma modalidade, os fluidos de silicone hidroxila- dos adequados são polidiorganossiloxanos hidroxilados. Os polidiorga- nossiloxanos hidroxilados adequados para uso na presente invenção incluem aqueles que podem ser emulsificados e que irão conferir propriedades elastoméricas quando reagidos com a sílica coloidal e após a remoção da água do produto da reação. O termo "polidiorganossiloxano hidroxilado" inclui, mas não é limitado a estes, polímeros que são essencialmente uma espécie linear de unidades de diorganossiloxano de repetição e espécies poliméricas que contêm pequenos números de unidades de monoorganossiloxano, até um máximo de cerca de cinco unidades de monoorganossiloxano por 100 unidades de diorganossi- loxano, mais preferivelmente uma unidade de monoorganossiloxano por 100 unidades de diorganossiloxano. Os polidiorganossiloxanos hidroxi- lados podem ter uma média de cerca de duas hidroxilas ligadas por silício por molécula até várias hidroxilas ligadas por silício que é igual a uma hidroxila ligada por silício para cada monoorganossiloxano na molécula de polidiorganossiloxano hidroxilado acrescido das duas hidroxi- las ligadas por silício com término em cadeia. Nas modalidades, o poli- diorganossiloxano hidroxilado compreende cerca de duas hidroxilas ligadas por silício por molécula.

[0043] Os polidiorganossiloxanos hidroxilados adequados são aqueles que possuem uma propriedade elastomérica quando os poli- diorganossiloxanos hidroxilados são reagidos com a sílica coloidal e após a remoção da água da emulsão. Em uma modalidade, o polidior- ganossiloxano hidroxilado possui um peso molecular médio ponderado (Mw) de pelo menos cerca de 5.000, mais preferivelmente cerca de 5.000 a cerca de 1.000.000, ainda mais preferivelmente cerca de 100.000 a cerca de 1.000.000, ainda mais preferivelmente cerca de 200.000 a cerca de 1.000.000 e ainda mais preferivelmente cerca de 500.000 a cerca de 1.000.000. Os polidiorganossiloxanos hidroxilados com pesos moleculares médios ponderados não podem fornecer altos níveis de alongamento, especificamente maiores do que cerca de 100 por cento de alongamento, aos produtos elastoméricos, mas podem ser úteis para determinadas aplicações de revestimento. As resistências à tração e os alongamentos na ruptura melhoram com o aumento do peso molecular, com resistências à tração e alongamentos razoáveis obtidos acima de cerca de 30.000 pesos moleculares médios ponderados e as melhores resistências à tração e alongamentos obtidos acima de cerca de 50.000 pesos moleculares médios ponderados. O peso molecular médio ponderado máximo do polidiorganossiloxano hidroxilado é aquele que pode ser emulsificado e que fornecerá propriedades elastoméricas quando reagido com a sílica coloidal e conceder as propriedades desejadas à composição de resina orgânica de silicone coaglutinante à base de água após a remoção da água da composição. Os polidiorganossi- loxanos hidroxilados nos pesos moleculares médios ponderados mais elevados contêm desejavelmente algumas unidades de monoorganos- siloxano para aumentar o teor de hidroxila ligada a silício. Nas modalidades, os pesos moleculares médios ponderados para o polidiorganos- siloxano hidroxilado contendo pelo menos uma unidade de monoorga- nossiloxano estão na faixa de cerca de 100.000 a cerca de 1.000.000, mais preferivelmente de cerca de 200.000 a cerca de 700.000, ainda mais preferivelmente de cerca de 400.000 a cerca de 600.000.

[0044] Em outra modalidade, o peso molecular médio ponderado para o polidiorganossiloxano hidroxilado, incluindo o polidiorganossi- loxano hidroxilado contendo pelo menos uma unidade de monoorganos- siloxano, é determinado de acordo com ASTM D5296-11, Standard Test Method for Molecular Weight Averages and Molecular Weight Distribution of Polystyrene by High Performance Size-Exclusion Chromatograph.

[0045] Em mais outra modalidade, o polidiorganossiloxano hidroxi- lado é um composto tendo a estrutura de Fórmula (1):

[0046] em que:

[0047] cada ocorrência de R1 e R2 é independentemente selecionada do grupo que consiste em um grupo de hidroxila, um grupo de alquila tendo de 1 a 10 átomos de carbono, um grupo de alquila tendo de 1 a 10 átomos de carbono e substituído com pelo menos um grupo de flúor, um grupo de arila tendo de 6 a 10 átomos de carbono, um grupo de cicloalquila tendo de 3 a 10 átomos de carbono, um grupo de alquenila contendo de 2 a 10 átomos de carbono e um grupo de aralquila tendo de 7 a 12 átomos de carbono, mais preferivelmente R1 e R2 são independentemente selecionados de metila, etila ou fenila, e ainda mais preferivelmente metila;

[0048] cada ocorrência de R3, R4 e R5 é independentemente seleci onada do grupo que consiste em um grupo de alquila tendo de 1 a 10 átomos de carbono, um grupo de alquila tendo 1 a 10 átomos de carbono e substituído com pelo menos um grupo de flúor, um grupo de arila tendo de 6 a 10 átomos de carbono, um grupo de cicloalquila tendo de 3 a 10 átomos de carbono, um grupo de alquenila contendo de 2 a 10 átomos de carbono e um grupo de aralquila tendo de 7 a 12 átomos de carbono, mais preferivelmente cada ocorrência de R3, R4 e R5 é independentemente selecionada de metila, etila ou fenila, e ainda mais preferivelmente metila;

[0049] cada ocorrência de X1 é independentemente um grupo tendo a estrutura de Fórmula (2):

[0050] em que cada ocorrência de R3 e R4 é independentemente selecionada do grupo que consiste em um grupo de alquila tendo 1 a 10 átomos de carbono, um grupo de alquila tendo 1 a 10 átomos de carbono e substituído com pelo menos um grupo de flúor, um grupo de arila tendo de 6 a 10 átomos de carbono, um grupo de cicloalquila tendo de 3 a 10 átomos de carbono, um grupo de alquenila contendo de 2 a 10 átomos de carbono e um grupo de aralquila tendo de 7 a 12 átomos de carbono, mais preferivelmente cada ocorrência de R3 e R4 na Fórmula (2) é independentemente selecionada de metila, etila ou fenila, e ainda mais preferivelmente de metila;

[0051] em que o subscrito m, n e p são números inteiros indepen dentemente selecionados de tal modo que o peso molecular médio ponderado do material tenha um peso molecular médio ponderado que satisfaça os valores ou as faixas descritos acima. Em outra modalidade, m, n e p são números inteiros, em que de preferência, m é de cerca de 65 a cerca de 13.500, n é de 0 a cerca de 135, p é de 0 a cerca de 1000, ainda mais preferivelmente m é de 130 a 10.000, n é de 0 a 13 e p é de 0 a cerca de 100, ainda mais preferivelmente m é de cerca de 325 a 2.700, n é de 0 a cerca de 5 e p é de 0 a 10, e ainda mais preferivelmente, m é de cerca de 650 a 1.350, n é 0 ou 1 e p é 0, com a condição de que (i) a relação molar de m:n é de 100:0 a 100:5, mais preferivelmente, de 100:0 a 100:1 e ainda mais preferivelmente de 100:0, e (ii) a soma de m + n + p é de 65 a 13.500.

[0052] Os grupos orgânicos do polidiorganossiloxano hidroxilado podem ser grupos de alquila monovalentes contendo menos do que sete átomos de carbono e grupos de 2-(perfluoroalquil)etila contendo menos do que sete átomos de carbono. Os grupos de alquila representativos e não limitativos incluem metila, etila, propila, butila, isopropila, pentila e hexila. Exemplos representativos e não limitativos de grupos de alque- nila incluem vinila e alila. Exemplos representativos e não limitativos de grupos de cicloalquila incluem ciclopentila, cicloexila, ciclooctila e ciclo- decila. Exemplos representativos e não limitativos de grupos de arila são fenila e tolila; e exemplos não limitativos de grupos de aralquila são benzila ou fenetila. Exemplos representativos e não limitativos de grupos de 2-(perfluoroalquil)etila incluem 3,3,3-trifluoropropila e 2-(perfluo- robutil)etila. Em mais outra modalidade, os polidiorganossiloxanos hi- droxilados podem conter grupos orgânicos em que pelo menos 50 por cento em moles são metila. Em uma modalidade, os polidiorganossi- loxanos hidroxilados são um polidimetilsiloxano terminado em hidroxila.

[0053] A emulsão do polidiorganopolissiloxano hidroxilado pode ser preparada utilizando um tensoativo não iônico, um tensoativo aniônico ou uma combinação destes, em uma modalidade, de preferência, um tensoativo aniônico. Esta emulsão do polidiorganopolissiloxano hidroxi- lado preparado utilizando tensoativos aniônicos pode ser referida como um fluido de silicone anionicamente estabilizado. O tensoativo não iô- nico ou aniônico pode ser selecionado de qualquer tensoativo adequado como pode ser desejado e adequado para o propósito pretendido. Exemplos de tensoativos aniônicos adequados incluem, mas não são limitados a estes, tensoativos de ácido carboxílico, tensoativos de ácido sulfúrico, tensoativos de ácido sulfônico, tensoativos de ácido fosfórico, sais de tais tensoativos ou uma combinação de dois ou mais destes tensoativos.

[0054] Exemplos representativos e não limitativos de tensoativos de ácido carboxílico incluem, por exemplo, um ácido carboxílico, tal como ácido poli-acrílico, ácido poli-metacrílico, ácido poli-maleico, anidrido poli-maleico, um copolímero de ácido maleico ou anidrido maleico e um olefina, como, por exemplo, etileno, propileno, isobutileno, diisobutileno, e outros mais, um copolímero de ácido acrílico e ácido itacônico, um copolímero de ácido metacrílico e ácido itacônico, um copolímero de ácido maleico ou anidrido maleico e estireno, um copolímero de ácido acrílico e ácido metacrílico, um copolímero de ácido acrílico e éster de acrilato metílico, um copolímero de ácido acrílico e acetato de vinila, um copolímero de ácido acrílico e ácido maleico ou anidrido maleico, um ácido acético de éter polioxietileno alquílico em que o grupo de alquila possui de 4 a 28 átomos de carbono, mais preferivelmente de 8 a 18 átomos de carbono, um sarcossinato de N-metil-ácido graxo onde o ácido graxo possui de 4 a 28 átomos de carbono, mais preferivelmente de 8 a 18 átomos de carbono, uma resina ácida e um ácido graxo tendo 4 a 28 átomos de carbono, mais preferivelmente de 8 a 18 átomos de carbono, e sais destes ácidos carboxílicos.

[0055] Exemplos representativos e não limitativos de tensoativos de éster de ácido sulfúrico incluem, por exemplo, um éster de ácido sulfú- rico, tal como um éster de ácido alquil sulfúrico onde o grupo de alquila possui de 4 a 28 átomos de carbono, mais preferivelmente de 8 a 18 átomos de carbono, um éster sulfúrico de éter polioxietileno alquílico onde o grupo de alquila possui de 4 a 28 átomos de carbono, mais preferivelmente de 8 a 18 átomos de carbono, um éster de ácido sulfúrico de éter polioxietileno mono ou di alquil fenílico onde o grupo de alquila possui de 4 a 28 átomos de carbono, mais preferivelmente de 8 a 18 átomos de carbono, um éster de ácido sulfúrico de um polímero de um éter polioxietileno mono ou di alquil fenílico onde o grupo de alquila possui de 4 a 28 átomos de carbono, mais preferivelmente de 8 a 18 átomos de carbono, um éster de ácido sulfúrico de éter polioxietileno mono, di, ou tri benzil fenílico, um éster de ácido sulfúrico de éter polioxietileno mono, di ou tri esteril fenílico, um éster de ácido sulfúrico de um polímero de um éter polioxietileno mono, di ou tri estiril fenílico, um éster de ácido sulfúrico de um polímero de bloco de polioxietileno polioxipropileno, um óleo sulfatado, um éster de ácido graxo sulfatado, um ácido graxo sulfatado e uma olefina sulfatada e sais destes ésteres de ácido sulfúrico.

[0056] Exemplos representativos e não limitativos de tensoativos de ácido sulfônico incluem, por exemplo, um ácido sulfônico, tal como um ácido sulfônico de parafina onde a parafina possui de 8 a 22 átomos de carbono, um ácido alquil benzeno sulfônico onde o grupo de alquila possui de 4 a 28 átomos de carbono, mais preferivelmente de 8 a 12 átomos de carbono, um condensado de formalina de um ácido alquil benzeno sulfônico onde o grupo de alquila possui de 4 a 28 átomos de carbono, mais preferivelmente de 8 a 12 átomos de carbono, um condensado de formalina de um ácido sulfúrico de cresol, um ácido sulfônico de α-ole- fina onde a alfa-olefina possui de 8 a 16 átomos de carbono, um ácido dialquil sulfo succínico onde o grupo de alquila possui de 4 a 28 átomos de carbono, mais preferivelmente de 8 a 12 átomos de carbono, um ácido lignina sulfônico, um ácido sulfônico de éter polioxietileno mono ou di alquil fenílico onde o grupo de alquila possui de 4 a 28 átomos de carbono, mais preferivelmente de 8 a 12 átomos de carbono, um semi- éster de ácido sulfo succínico de éter polioxietileno alquílico onde o grupo de alquila possui de 4 a 28 átomos de carbono, mais preferivelmente de 8 a 18 átomos de carbono, um ácido naftaleno sulfônico, um ácido mono ou di alquil naftaleno sulfônico onde o grupo de alquila possui de 1 a 12 átomos de carbono, mais preferivelmente de 1 a 6 átomos de carbono, um condensado de formalina de um ácido naftaleno sulfô- nico, um condensado de formalina de um ácido mono ou di alquil nafta- leno sulfônico onde o grupo de alquila possui de 1 a 12 átomos de carbono, mais preferivelmente de 1 a 6 átomos de carbono, um condensado de formalina de um ácido sulfônico de óleo de creosoto, um ácido dissulfônico de éter alquil difenílico onde o grupo de alquila possui de 4 a 28 átomos de carbono, mais preferivelmente de 8 a 12 átomos de carbono, Igepon T (nome do produto para N-oleoil-N-metiltaurato de sódio), um ácido poliestireno sulfônico, e um copolímero de um ácido es- tireno sulfônico e ácido metacrílico, e sais destes ácidos sulfônicos.

[0057] Exemplos representativos e não limitativos de tensoativos de éster de ácido fosfórico incluem um éster de ácido fosfórico, tal como um éster de ácido alquil fosfórico onde o grupo de alquila possui de 4 a 28 átomos de carbono, mais preferivelmente de 8 a 12 átomos de carbono, um éster de ácido fosfórico de éter polioxietileno alquílico onde o grupo de alquila possui de 4 a 28 átomos de carbono, mais preferivelmente de 8 a 18 átomos de carbono, um éster de ácido fosfórico de éter polioxietileno mono ou di alquil fenílico onde o grupo de alquila possui de 4 a 28 átomos de carbono, mais preferivelmente de 8 a 12 átomos de carbono, um éster de ácido fosfórico de um polímero de um éter po- lioxietileno mono, di ou tri alquil fenílico onde o grupo de alquila possui de 4 a 28 átomos de carbono, mais preferivelmente de 8 a 12 átomos de carbono, um éster de ácido fosfórico de éter polioxietileno mono, di ou trifenílico, um éster de ácido fosfórico de éter polioxietileno mono, di ou tri benzil fenílico, um éster de ácido fosfórico de éter polioxietileno mono, di ou tri esteril fenílico, um éster de ácido fosfórico de um polímero de um éter polioxietileno mono, di ou tri estiril fenílico, um éster de ácido fosfórico de um polímero de bloco de polioxietileno polioxipropi- leno, fosfatidilcolina, fosfatidil etanolimina e um ácido fosfórico condensado, tal como, por exemplo, ácido tripolil fosfórico e sais destes ésteres de ácido fosfórico.

[0058] Os sais dos tensoativos podem compreender os materiais aniônicos acima e um contra-íon. Os contra-íons adequados para sais dos tensoativos aniônicos incluem, mas não são limitados a estes, metais alcalinos, incluindo lítio, sódio, potássio, e outros mais, metais alcalino terrosos, incluindo cálcio, magnésio e semelhantes, amônio, e uma variedade de aminas primárias, secundárias, terciárias e quaternárias, incluindo, por exemplo, uma alquilamina, uma cicloalquilamina e uma alcanol amina.

[0059] Os tensoativos particularmente adequados incluem, mas não são limitados a estes, ácidos sulfônicos. Os exemplos incluem um sal dos ácidos sulfônicos tensoativos utilizados na polimerização em emulsão para formar o polidiorganossiloxano hidroxilado como mostrado na Pat. U.S. No. 3.294.725, que é aqui incorporado por referência na sua totalidade. Os sais de metal alcalino dos ácidos sulfônicos, onde os sais de sódio são particularmente adequados. O ácido sulfônico pode ser ilustrado por ácidos benzenossulfônicos alifaticamente substituídos, ácidos naftaleno sulfônicos alifaticamente substituídos, ácidos sulfônicos alifáticos, ácidos sililalquilsulfônicos e ácidos difeniletersulfônicos alifa- ticamente substituídos.

[0060] Exemplos representativos e não limitativos dos tensoativos não iônicos podem incluir éteres polioxietileno alquílicos, éteres polioxi- etileno alquil fenílicos, ésteres de ácido polioxietileno graxo, ésteres de ácido sorbitano graxo e ésteres de ácido polioxietileno sorbitano graxo.

[0061] A quantidade de tensoativo, especificamente o agente emul- sificante aniônico e/ou o agente emulsificante não iônico, pode ser menor do que cerca de 15 por cento em peso, com base no peso total do peso total da emulsão de polidiorganossiloxano hidroxilado, água e ten- soativo, mais especificamente de cerca de 0,1 a cerca de 5 por cento em peso e ainda mais especificamente de cerca de 0,5 a cerca de 2 por cento em peso, com base no peso total da emulsão de polidiorganossi- loxano hidroxilado, água e tensoativo. Esta quantidade pode resultar, por exemplo, do ácido sulfônico neutralizado em que o ácido sulfônico é utilizado no método de polimerização em emulsão para a preparação do polidiorganossiloxano hidroxilado. Outros agentes emulsificantes aniônicos podem ser utilizados incluindo, mas não são limitados a estes, sulforicinatos de metal alcalino, ésteres glicerílicos sulfonados de ácidos graxos, sais de ésteres de álcool monovalente sulfonado, amidas de ácido amino sulfônico tais como o sal de sódio de oleil metil taurida, sais alcalinos de hidrocarboneto aromático sulfonado tais como monossulfo- nato de alfa-naftaleno de sódio, produtos de condensação de ácidos naftaleno sulfônicos com formaldeído, e sulfatos tais como lauril sulfato de amônio, lauril sulfato de trietanol amina e sulfato de éter laurílico só- dico.

[0062] A emulsão à base de silicone reticulável pode ainda compre ender sílica coloidal. Geralmente, qualquer sílica coloidal pode ser utilizada. Exemplos de sílicas coloidais adequadas incluem, mas não são limitados a estes, sílicas coloidais defumadas e sílicas coloidais precipitadas. As sílicas coloidais particularmente adequadas são aquelas que estão disponíveis em um meio aquoso. As sílicas coloidais em um meio aquoso estão geralmente disponíveis de uma forma estabilizada, tais como aquelas estabilizadas com íon de sódio, amônia ou um íon de alumínio. As sílicas coloidais aquosas que foram estabilizadas com íon de sódio são particularmente úteis porque o requisito de pH pode ser satisfeito utilizando uma sílica coloidal estabilizada com íons de sódio sem ter que acrescentar ingredientes adicionais para levar o pH para dentro da faixa de 9 a 11,5. A sílica coloidal pode ter diâmetros de partículas de 5 a 125 nanômetros, mais especificamente de 10 a 100 na- nômetros e ainda mais especificamente de 50 a 85 nanômetros. Aqui, como em outras partes no relatório descritivo e reivindicações, os valores numéricos podem ser combinados para formar faixas novas e não divulgadas. Utilizando partículas de sílica coloidal relativamente grandes, observou-se fornecer uma composição com excelente estabilidade de vida de prateleira.

[0063] Em uma modalidade, os diâmetros de partícula para a sílica coloidal são determinados de acordo com ASTM E2490-09 (2015), Standard Guide for Measurement of Particle Size Distribution of Nanomaterials in Suspension by Photon Correlation Spectroscopy (PCS).

[0064] A emulsão à base de silicone reticulável possui uma fase de água contínua na qual existe uma fase dispersa que compreende um polidiorganossiloxano hidroxilado anionicamente estabilizado, um esta- bilizante de emulsão, catalisador, tensoativo e sílica coloidal. O uso de grandes partículas de sílica foi observado de fornecer uma composição com boa vida de prateleira e estabilidade de armazenamento. Em uma modalidade, o pH da emulsão à base de silicone reticulável deve estar dentro da faixa de 7 a 12, mais preferivelmente de 9 a 11,5 inclusivo, o que também pode fornecer ou contribuir para a vida de prateleira e estabilidade de armazenamento da composição. Em outra modalidade, a composição possui um pH na faixa de 10,5 a 11,5.

[0065] Em uma modalidade, o pH da emulsão à base de silicone reticulada é determinado de acordo com ASTM E70-07 (2015), Standard Test Method for pH of Aqueous Solutions with the Glass Electrode.

[0066] A emulsão à base de silicone reticulável compreende água que é de cerca de 20 a cerca de 99 por cento em peso da base sobre o peso total da água, polidiorganossiloxano hidroxilado, tensoativo, sílica, catalisador e estabilizante de emulsão da emulsão à base de silicone reticulável e uma fase dispersa compreendendo o polidiorganossiloxano hidroxilado, a sílica coloidal, o tensoativo, o catalisador e o estabilizante de emulsão em uma quantidade de cerca de 1 a cerca de 80 por cento em peso, com base no peso total da água, polidiorganossiloxano hidro- xilado, tensoativo, sílica, catalisador e estabilizante de emulsão da emulsão à base de silicone reticulável. Em uma modalidade, a água é de cerca de 30 a cerca de 90 por cento em peso e a fase dispersa é de cerca de 10 a cerca de 70 por cento em peso da base sobre o peso total da água, polidiorganossiloxano hidroxilado, tensoativo, sílica, catalisador, e estabilizante de emulsão da emulsão à base de silicone reticulá- vel. Em outra modalidade, a água é de cerca de 40 a cerca de 80 por cento em peso da base sobre o peso total da água, polidiorganossi- loxano hidroxilado, tensoativo, sílica, catalisador e estabilizante de emulsão da emulsão à base de silicone reticulável, e a fase dispersa é de cerca de 20 a cerca de 60 por cento em peso com base no peso total da água, polidiorganossiloxano hidroxilado, tensoativo, sílica, catalisador e estabilizante de emulsão da emulsão à base de silicone reticulável.

[0067] A sílica coloidal pode estar presente em uma quantidade de cerca de 1 a cerca de 150 partes em peso de sílica coloidal por 100 partes em peso do polidiorganossiloxano hidroxilado, mais preferivelmente de cerca de 10 a cerca de 100 partes em peso de sílica coloidal por 100 partes em peso de polidiorganossiloxano hidroxilado, ainda mais preferível de cerca de 25 a cerca de 70 partes em peso de sílica coloidal para cada 100 partes em peso de polidiorganossiloxano hidro- xilado.

[0068] A emulsão à base de silicone reticulável compreende um es- tabilizante de emulsão. O estabilizante de emulsão não é particularmente limitado e pode ser selecionado como desejado para um propósito específico ou aplicação planejada. Em uma modalidade, o estabili- zante de emulsão é selecionado de uma alcanolamina. Exemplos de alcanolaminas adequadas para o estabilizante de emulsão incluem, mas não são limitados a estes, 2-amino-2-metil-1-propanol (AMP), 2- amino-1-butanol, 2-amino-2-metil-1,3-propanodiol, 2-amino-2-etil-1,3- propanodiol, 2-amino-2-hidroximetil-1,3-propanodiol e seus derivados de N-metila ou N-etila e seus derivados de N,N-dimetila ou N,N-dietila. Também estão incluídas as etanolaminas e propanolaminas e os seus derivados de alquila N-substituídos, especificamente metila ou etila. O AMP é particularmente adequado como estabilizante de emulsão.

[0069] A quantidade de estabilizante de emulsão varia de cerca de 0,1 a cerca de 10 por cento em peso, mais preferivelmente de cerca de 0,5 a cerca de 5 por cento em peso, ainda mais preferivelmente de cerca de 1 a cerca de 3 por cento em peso, com base no peso total da água, polidiorganossiloxano hidroxilado, tensoativo, sílica, catalisador e esta- bilizante de emulsão da emulsão à base de silicone reticulável.

[0070] A emulsão à base de silicone reticulável compreende um ca talisador. Em uma modalidade, o catalisador pode ser emulsificado utilizando tensoativos não iônicos ou aniônicos. Os catalisadores adequados incluem catalisadores metálicos e não metálicos. Exemplos da parte de metal dos catalisadores de condensação de metal úteis na presente invenção incluem compostos de estanho, titânio, zircônio, chumbo, ferro cobalto, antimônio, manganês, bismuto e zinco. Outros exemplos adequados não limitativos de catalisadores são bem conhecidos na técnica e incluem quelatos de vários metais tais como aqueles que podem ser obtidos a partir de acetilacetona, benzoilacetona, trifluoroacetilacetona, acetoacetato de etila, salicilaldeído, ciclopentanona-2-carboxilato, ace- tilacetonaimina, bis-acetilacetona-alquilenodiiminas, salicildeídoimina, e outros mais, com os vários metais tais como Al, Be, Mg, Zn, Cd, Pb, Ti, Zr, Sn, As, Bi, Cr, Mo, Mn, Fe, Co, Ni, e íons de óxido metálico como MoO2++, UO2++, e outros mais; alcoolatos e fenolatos de vários metais tais como Ti(OR)4, Sn(OR)4, Sn(OR)2, Al(OR)3, Bi(OR)3, e outros mais, em que R é alquila ou arila de 1 a cerca de 18 átomos de carbono, e produtos de reação de alcoolatos de vários metais com ácidos carboxí- licos, beta-dicetonas e 2-(N,N-dialquilamino)alcanóis, tais como quela- tos bem conhecidos de titânio obtidos por este ou procedimentos equivalentes. Outros catalisadores incluem derivados organometálicos de estanho tetravalente, As trivalente e pentavalente, Sb e Bi, e carbonilas metálicas de ferro e cobalto; e suas combinações. Em uma modalidade, os compostos de organoestanho que são sais de dialquilestanho de ácidos carboxílicos, podem incluir os exemplos não limitativos de diacetate de dibutilestanho, dilaurato de dibutilestanho, maleato de dibutilestanho, diacetato de dilaurilestanho, diacetato de dioctilestanho, dineodecano- ato de dioctilestanho, bis(4-metilaminobenzoato de dibutilestanho), di- butilestanhodilaurilmercaptídeo, bis(6-metilaminocaproato) de dibutiles- tanho, e outros mais, e suas combinações. De modo semelhante, em outra modalidade, pode ser utilizado hidróxido de trialquilestanho, óxido de dialquilestanho, dialcóxido de dialquilestanho ou dicloreto de dialqui- lestanho, e suas combinações. Exemplos não limitativos destes compostos incluem hidróxido de trimetilestanho, hidróxido de tributilestanho, hidróxido de trioctilestanho, óxido de dibutilestanho, óxido de dioctiles- tanho, óxido de dilaurilestanho, dibutilestanho-bis(isopropóxido), dibuti- lestanho-bis(2-dimetilaminopentilato), dicloreto de dibutilestanho, diclo- reto de dioctilestina, e outros mais, e suas combinações.

[0071] As emulsões do catalisador são preparadas utilizando tenso- ativos não iônicos ou aniônicos, água e os catalisadores, por métodos conhecidos na técnica. A emulsão dos catalisadores compreende de cerca de 0,1 a cerca de 10 por cento em peso, mais preferivelmente de cerca de 1 a cerca de 3 por cento em peso de tensoativo e de cerca de 1 a cerca de 75 por cento em peso, mais preferivelmente de cerca de 25 a cerca de 70 por cento em peso de catalisador e o restante para preparar 100 por cento em peso da emulsão é a água.

[0072] Na emulsão à base de silicone reticulável, a quantidade de catalisador é de cerca de 0,01 a cerca de 10 por cento em peso, mais preferivelmente de cerca de 0,1 a cerca de 5 por cento em peso e ainda mais preferivelmente de cerca de 1 a cerca de 3 por cento em peso, com base na peso total da água, polidiorganossiloxano hidroxilado, ten- soativo, sílica, catalisador e estabilizante de emulsão da emulsão à base de silicone reticulável.

[0073] Em uma modalidade, a emulsão à base de silicone reticulá- vel é preparada por (a) fornecer uma primeira emulsão não iônica ou anionica- mente estabilizada do polidiorganossiloxano hidroxilado; (b) adicionar sílica coloidal, emulsão do catalisador e estabi- lizante de emulsão na primeira emulsão da etapa (a) para formar uma segunda emulsão; e (c) aquecer a segunda emulsão da etapa (b) para fornecer uma emulsão à base de silicone reticulável.

[0074] A emulsão não iônica ou anionicamente estabilizada do poli- diorganossiloxano hidroxilado pode ser preparada de qualquer maneira adequada. Por exemplo, o polidiorganossiloxano hidroxilado emulsifi- cado pode ser preparado pela polimerização em emulsão de um poli- diorganociclossiloxano com um catalisador de polimerização aniônica para fornecer um polidiorganossiloxano hidroxilado que compreende um tensoativo aniônico. Outros métodos de fornecer um polidiorganossi- loxano hidroxilado anionicamente estabilizado compreendem a emulsi- ficação de um polidiorganossiloxano hidroxilado utilizando um tensoa- tivo aniônico.

[0075] A sílica coloidal pode ser adicionada à emulsão não iônica ou anionicamente estabilizada do polidiorganossiloxano hidroxilado como um pó seco, uma dispersão aquosa ou uma combinação destes. Em uma modalidade, a sílica coloidal é adicionada como uma dispersão aquosa. Em particular, em outra modalidade, a sílica coloidal é adicionada como uma dispersão que é estabilizada anionicamente. A sílica coloidal pode ser estabilizada anionicamente com qualquer tensoativo adequado, incluindo aqueles adequados para estabilizar o polidiorga- nossiloxano hidroxilado.

[0076] A segunda emulsão de emulsão não iônica ou anionica- mente estabilizada do polidiorganossiloxano hidroxilado, estabilizante de emulsão, emulsão do catalisador e sílica coloidal é então aquecida para fornecer a emulsão à base de silicone reticulável. A segunda emulsão é aquecida em uma temperatura de cerca de 40°C a cerca de 100°C durante cerca de 1 a 72 horas. Em outra modalidade, a segunda emulsão é aquecida em uma temperatura de cerca de 65°C a cerca de 90°C, mais especificamente de cerca de 70°C a cerca de 85°C e ainda mais preferivelmente de cerca de 80°C durante 2 a 24 horas.

[0077] Observou-se que através do aquecimento da emulsão à base de silicone reticulável, sob as condições acima especificadas, uma película com propriedades elásticas adequadas será formada. Em particular, observou-se que o aquecimento da emulsão como descrito acima fornece uma emulsão que, após a reticulação, fornece uma película com um teor de gel ao redor de 50 a 100 por cento em peso, mais preferivelmente de 60 a 95 por cento em peso, e ainda mais preferivelmente de 75 a 90 por cento em peso, com base no peso total da película. Em uma modalidade, o teor de gel é determinado de acordo com a ASTM D2765 Determination of Gel Content and Swell Ratio of Crosslinked Ethylene Plastics. Se a emulsão do polidiorganossiloxano hidroxi- lado e da sílica coloidal não for submetida a um tratamento térmico como descrito acima, a emulsão resultante produz uma película em pó.

[0078] Após aquecer a composição, observou-se inesperadamente que após a emulsão à base de silicone reticulável ter sido fundida e a água ter sido evaporada, uma película com propriedades elastoméricas e outras propriedades desejáveis se formou. O aquecimento da emulsão de polidiorganossiloxano hidroxilado na presença da sílica coloidal, do estabilizante de emulsão e da emulsão de catalisadores pode resultar na adsorção do polidiorganossiloxano hidroxilado sobre a sílica co- loidal e/ou a reação dos grupos hidroxila do polidiorganossiloxano hidro- xilado com os grupos de hidroxila na superfície da sílica coloidal para formar água e uma ligação de siloxano. O componente de silicone reti- culável resultante fornece propriedades elastoméricas e outras propriedades desejáveis quando a água é removida.

[0079] Entende-se que nem todos os grupos de hidroxila do poli- diorganossiloxano hidroxilado reagiram com os grupos de hidroxila na superfície da sílica coloidal durante o processo de aquecimento. Os grupos de hidroxila residuais do polidiorganossiloxano hidroxilado são benéficos na formação do elastômero durante a remoção da água. Na modalidade, o processo de aquecimento resulta na reação de cerca de 0,1 a cerca de 90 por cento em mol do grupo de hidroxila do polidiorganos- siloxano hidroxilado que estavam presentes antes da etapa de aquecimento com a sílica coloidal, mais especificamente, de cerca de 1 a cerca de 50 por cento em mol do grupo de hidroxila do polidiorganossiloxano hidroxilado que estava presente antes da etapa de aquecimento, e ainda mais especificamente, de cerca de 5 a cerca de 40 por cento em mol do grupo de hidroxila do polidiorganossiloxano hidroxilado que estava presente antes da etapa de aquecimento.

[0080] Em uma modalidade, os grupos de hidroxila no polidiorga- nossiloxano hidroxilado antes e depois do aquecimento são determinados utilizando a espectroscopia de 29Si-NMR.

[0081] Quando a emulsão à base de silicone reticulável for combi nada com as emulsões de resinas orgânicas, a combinação das duas emulsões fornece uma composição de resina orgânica de silicone coa- glutinante à base de água que após a fundição e a cura, fornece uma película com resistência à água e retenção de brilho.

Emulsões de Resina Orgânica

[0082] A emulsão à base de silicone reticulável pode ser utilizada para fornecer uma composição de resina orgânica de silicone coagluti- nante à base de água. As presentes emulsões baseadas em silicone reticuláveis podem funcionar como um coaglutinante dentro de sistemas de resina orgânica. As presentes emulsões à base de silicone reticulá- veis podem ser utilizadas para conferir propriedades desejáveis a uma resina orgânica. Por exemplo, as presentes emulsões à base de silicone reticuláveis são utilizadas com emulsões de resinas orgânicas e podem fornecer uma resina orgânica que pode formar uma película uniforme e lisa tendo propriedades desejáveis tais como, por exemplo, hidrofobici- dade, elasticidade, etc., ou uma combinação de duas ou mais dessas propriedades após a fundição e secagem.

[0083] A resina orgânica não é particularmente limitada e pode ser selecionada como desejável para um propósito específico ou aplicação planejada. Em uma modalidade, a resina orgânica é uma resina orgânica à base de água. Em outra modalidade, a resina orgânica à base de água compreende um polímero de látex formado pela polimerização em emulsão de pelo menos um monômero etilenicamente insaturado em água utilizando tensoativos e iniciadores solúveis em água. Os monô- meros etilenicamente insaturados típicos incluem monômeros de vinila, monômeros acrílicos, monômeros de acrilato, monômeros metacrílicos, monômeros de metacrilato, monômeros de ácido funcionais, monôme- ros alílicos e monômeros de acrilamida. Para aplicações arquitetônicas, as resinas orgânicas à base de água podem ser formadas a partir de monômeros vinílicos e/ou monômeros acrílicos. Os monômeros de vi- nila adequados incluem ésteres vinílicos, hidrocarbonetos aromáticos de vinila, hidrocarbonetos alifáticos de vinila, éteres vinil alquílicos ou uma mistura de dois ou mais destes. Exemplos de ésteres vinílicos que podem ser utilizados incluem, mas não são limitados a estes, acetato de vinila, propionato de vinila, laurato de vinila, pivalato de vinila, nona- noato de vinila, decanoato de vinila, neodecanoato de vinila, butiratos de vinila, benzoatos de vinila, acetatos de vinil isopropila ou uma combinação ou dois ou mais destes. Exemplos de hidrocarbonetos aromáticos de vinila que podem ser utilizados incluem, mas não são limitados a estes, estireno, estirenos de metila e outros estirenos de alquila inferiores, cloroestireno, tolueno de vinila, naftaleno de vinila, divinil benzeno, ou uma combinação de dois ou mais destes. Exemplos de hidro- carbonetos alifáticos de vinila que podem ser utilizados incluem, mas não são limitados a estes, cloreto de vinila e cloreto de vinilideno, assim como alfa olefinas tais como etileno, propileno, isobutileno, hexileno e octileno, assim como dienos conjugados tais como, mas não limitados a estes, 1,3-butadieno, metil-2-butadieno, 1,3-piperileno, 2,3-dimetil bu- tadieno, isopreno, cicloexadieno, ciclopentadieno e diciclopentadieno. Exemplos de éteres vinil alquílicos que podem ser utilizados incluem, mas não são limitados a estes, éter metil vinílico, éter isopropil vinílico, éter n-butil vinílico e éter isobutil vinílico. Os monômeros acrílicos adequados para uso na presente invenção incluem quaisquer compostos tendo funcionalidade acrílica tais como, mas não são limitados a estes, acrilatos de alquila, ácidos acrílicos, assim como derivados aromáticos de ácido acrílico, acrilamidas e acrilonitrila. Os monômeros metacrílicos adequados para uso na presente invenção incluem quaisquer compostos tendo funcionalidade metacrílica tais como, mas não limitados a estes, metacrilatos de alquila, ácidos metacrílicos, assim como derivados aromáticos de ácido metacrílico e metacrilamidas. Tipicamente, os mo- nômeros de alquil acrilato (também aqui referidos como "ésteres alquí- licos de ácido acrílico") e monômeros de metacrilato (também aqui referidos como "ésteres alquílicos de ácido metacrílico") terão um grupo de alquila contendo de 1 a 12, de preferência ao redor de 1 a 5, átomos de carbono por molécula.

[0084] Os monômeros acrílicos adequados incluem, mas não são limitados a estes, acrilato de metila, acrilato de etila, acrilato de butila, acrilato de propila, acrilato de 2-etil hexila, acrilato de decila, acrilato de isodecila e acrilato de neopentila. Os monômeros de aril acrilato incluem acrilato de fenila e acrilato de tolila. Os monômeros de acrilato de aral- quila incluem acrilato de benzila e acrilato de fenetila. Os monômeros de cicloalquil acrilato incluem acrilato de cicloexila, acrilato de isobornila, acrilato de 1-adamatilo. Vários produtos de reação tais como éteres de butila, fenila e cresil glicidila reagiram com ácido acrílico, acrilatos de hidroxil alquila, tais como acrilatos de hidroxietila e hidroxipropila, acri- latos de amino, assim como ácidos acrílicos tais como ácido acrílico, ácido etacrílico, ácido alfa-cloroacrílico, ácido alfa-cianoacrílico, ácido crotônico, ácido beta-acrilóxi propiônico e ácido beta-estiril acrílico podem ser utilizados como monômeros.

[0085] Os monômeros metacrílicos adequados incluem, mas não são limitados a estes, metacrilato de metila, metacrilato de etila, meta- crilato de butila, metacrilato de propila, metacrilato de 2-etil hexila, me- tacrilato de decila, metacrilato de isodecila e metacrilato de neopentila. Os momómeros de aril metacrilato incluem metacrilato de fenila e me- tacrilato de tolila. Os monômeros de aralquil metacrilato incluem meta- crilato de benzila e metacrilato de fenetila. Os monômeros de cicloalquil metacrilato incluem metacrilato de cicloexila, metacrilato de isobornila, metacrilato de 1-adamatila. Vários produtos de reação tais como éteres butil, fenil e cresil glicidílicos, reagiram com ácido metacrílico, metacri- latos de hidroxil alquila, tais como metacrilatos de hidroxietila e hidroxi- propila, metacrilatos de amino, assim como ácidos metacrílicos tais como ácido metacrílico e ácido beta-estiril metacrilico, podem ser utilizados como monômeros.

[0086] A emulsão de resina orgânica pode ser preparada utilizando qualquer uma das técnicas bem conhecidas de polimerização em emulsão de radicais livres utilizadas para formular polímeros de látex. As técnicas de polimerização adequadas para utilização neste artigo são ensinadas na Pat. U.S. No. 5.486.576, que é aqui incorporado por referência.

[0087] Em uma modalidade, a emulsão de resina orgânica é uma emulsão de polímero de látex. As emulsões convencionais de látex incluem aquelas preparadas pela polimerização de pelo menos um mo- nômero etilenicamente insaturado em água utilizando tensoativos e iniciadores solúveis em água. Os monômeros típicos etilenicamente insa- turados incluem monômeros de vinila, monômeros acrílicos, monôme- ros alílicos, monômeros de acrilamida e ácidos insaturados mono- e di- carboxílicos. Os ésteres vinílicos adequados incluem, mas não são limitados a estes, acetato de vinila, propionato de vinila, butiratos de vinila, acetatos de vinil isopropila, neodeconato de vinila e ésteres vinílicos semelhantes; os haletos de vinila incluem cloreto de vinila, fluoreto de vi- nila e cloreto de vinilideno; hidrocarbonetos aromáticos de vinila incluem estireno, estireno de α-metila e estirenos de alquila inferior semelhantes. Os monômeros acrílicos adequados incluem monômeros tais como ésteres alquílicos inferiores de ácido acrílico ou metacrílico tendo uma porção de éster alquílico contendo entre 1 a 12 átomos de carbono assim como derivados aromáticos ou ácido acrílico e metacrílico. Os monôme- ros acrílicos úteis incluem, mas não são limitados a estes, por exemplo, ácido acrílico e metacrílico, acrilato e metacrilato de metila, acrilato e metacrilato de etila, acrilato e metacrilato de butila, acrilato e metacrilato de propila, acrilato e metacrilato de 2-etil hexila, acrilato e metacrilato de cicloexila, acrilato e metacrilato de decila, isodecilacrilato e metacrilato, e acrilato e metacrilato de benzila.

[0088] Outras emulsões de resina orgânica úteis como um agluti nante incluem emulsões de poliuretano, emulsões de poliéster e emulsões de epóxi.

[0089] A emulsão de resina orgânica compreende de cerca de 25 a 99 por cento em peso de água e de cerca de 1 a cerca de 75 por cento em peso de resina orgânica e tensoativo, mais preferivelmente de cerca de 30 a cerca de 75 por cento em peso de água e de cerca de 25 a cerca de 70 por cento em peso resina orgânica e tensoativo, em que os percentuais em peso são baseados no peso total da resina orgânica, tensoativo e água.

[0090] A composição de resina orgânica de silicone coaglutinante à base de água compreende uma emulsão à base de silicone reticulável, indicada como parte A, em uma quantidade de cerca de 5 a cerca de 100 partes em peso por 100 partes da emulsão de resina orgânica, indicada como parte B, mais especificamente de cerca de 10 a cerca de 80 partes em peso de emulsão A com base em silicone reticulável por 100 partes de emulsão B de resina orgânica, ainda mais especificamente de cerca de 20 a cerca de 60 partes em peso de emulsão A com base em silicone reticulável por 100 partes da resina B orgânica, e ainda mais especificamente de cerca de 30 a cerca de 50 partes em peso de emulsão à base de silicone reticulável por 100 partes de resina B orgânica.

[0091] A composição de resina orgânica de silicone coaglutinante à base de água pode compreender outros componentes que podem ser desejados para um propósito particular ou aplicação pretendida. Tais componentes podem incluir, mas não são limitados a estes, cargas, tais como, por exemplo, carbonato de cálcio, talco, mica, sulfato de bário, sílica, argilas ou uma combinação de dois ou mais destes; pigmentos, tais como titânio; agentes dispersantes tais como, por exemplo, pirofos- fato tetrassódico, poli(ácidos acrílicos) e lecitina de soja; agentes umec- tantes, tais como, por exemplo, copolímero de poliéter de silicone; anti- espumantes tais como, por exemplo, dióis acetilênicos, óleos minerais e silicones; plastificantes; espessantes associativos para controle de re- ologia; ceras; corantes; antioxidantes; estabilizantes de UV; biocidas; aditivos para emulsão de adesivo úmido; agentes coalescente tais como, por exemplo, texanol, butil carbinol, hexileno glicol, éter monobu- tílico de etileno glicol, ésteres de ácido adípico, ftálico e benzoico de propano diol e éter de propileno glicol; aditivos para o controle do pH; polissiloxanos funcionais de epóxi, ou uma combinação de dois ou mais destes.

[0092] Em uma modalidade, a composição de resina orgânica de silicone coaglutinante à base de água compreende ainda um polis- siloxano funcional de epóxi. O polissiloxano funcional de epóxi possui a estrutura de Fórmula (3):

[0093] em que

[0094] X2 é um grupo de alquila tendo de 1 a 6 átomos de carbono, um grupo de alcóxi tendo de 1 a 6 átomos de carbono, um grupo de alcóxi substituído por hidroxila tendo de 2 a 6 átomos de carbono ou um grupo de hidroxila, mais preferivelmente hidroxila ou metóxi;

[0095] X3 é um grupo de alquila tendo de 1 a 6 átomos de carbono, um grupo de alquila substituído por hidroxila tendo de 2 a 6 átomos de carbono, um hidrogênio ou um grupo de -SiR8, mais preferivelmente um hidrogênio ou metila;

[0096] R6 é um grupo de alquileno contendo de 2 a 6 átomos de carbono, mais preferivelmente um grupo de propileno;

[0097] R7 é um grupo de alquila tendo de 1 a 6 átomos de carbono, um grupo de alcóxi tendo de 1 a 6 átomos de carbono, um grupo de alcóxi substituído por hidroxila tendo de 2 a 6 átomos de carbono ou um grupo de hidroxila, mais preferivelmente um grupo de hidroxila ou alcóxi tendo de 1 a 3 átomos de carbono;

[0098] R8 é um grupo de alquila tendo de 1 a 6 átomos de carbono, um grupo de arila tendo de 6 a 10 átomos de carbono, um grupo de aralquila tendo de 7 a 10 átomos de carbono ou um grupo de alquenila tendo de 2 a 6 átomos de carbono;

[0099] R9 é um grupo de alquila tendo de 1 a 6 átomos de carbono, um grupo de alcóxi tendo de 1 a 6 átomos de carbono, um grupo de alcóxi substituído por hidroxila tendo de 2 a 6 átomos de carbono ou um grupo de hidroxila, mais preferivelmente um grupo de hidroxila ou alcóxi tendo de 1 a 3 átomos de carbono; e

[00100] os subscritos x e y são números inteiros, em que x é de 1 a 20 átomos de carbono, mais especificamente de 1 a 6 átomos de carbono e y é de 0 a 30, mais preferivelmente 0.

[00101] A quantidade do polissiloxano funcional de epóxi adicionada à composição de resina orgânica de silicone coaglutinante à base de água é de cerca de 0,1 partes em peso a cerca de 10 partes em peso por 100 partes em peso da resina orgânica, mais preferivelmente de cerca de 0,5 partes em peso a cerca de 5 partes em peso por 100 partes em peso de resina orgânica.

[00102] A composição de resina orgânica de silicone coaglutinante à base de água é preparada através da mistura da emulsão A à base de silicone reticulável com a emulsão de resina orgânica B nas quantidades descritas acima.

[00103] A composição de resina orgânica de silicone coaglutinante à base de água compreendendo as emulsões à base de silicone reticulá- vel e a emulsão de resina orgânica reticulável pode ser utilizada para fornecer uma película ou revestimento. Os revestimentos desta invenção podem ser aplicados por técnicas de pulverização, escovados sobre substratos, aplicadas com rolos à base de fibras, aplicados utilizando equipamento de revestimento por rolo e semelhantes. Os substratos aos quais os revestimentos da presente invenção podem ser aplicados incluem base de madeira, placas de reboco, cimento, papel de parede, superfícies anteriormente revestidas, estuque, couro, superfícies à base de plástico, película plástica, papel, papelão, metal e outros mais. Os revestimentos são adequados para uso em aplicações interiores, mas aplicações externas também podem ser consideradas.

[00104] Os seguintes exemplos são apresentados para propósitos de ilustrar a invenção e não devem ser interpretados como limitativos do escopo da invenção que está devidamente delineado nas reivindicações.

EXEMPLOS Exemplo 1: Emulsão à Base em Silicone Reticulável

[00105] Uma emulsão à base de silicone reticulável foi preparada. Em um balão de fundo redondo de três gargalos de 2 litros equipado com um agitador mecânico, um par térmico J-kem e um condensador de água fria Friedrich conectado a um borbulhador de N2, sob agitação, foram carregadas a emulsão de polidimetilsiloxano terminada em hidro- xila (400 gramas de cerca de 54 % de conteúdo não volátil, emulsão NP-1 obtida da Momentive Performance Materials, Inc. com um peso molecular médio ponderado de polidimetilsiloxano terminado em hidro- xila de 206.000 e um peso molecular médio numérico de 143.000, dispersão de sílica (600 gramas de uma sílica coloidal a 40 %, obtida sob o nome comercial Nexsil 125-40 de Nyacol, onde o tamanho de partícula de sílica era ao redor de 85 nanômetros), agente anti-espuma (1 grama de Sag-10 obtido da Momentive Performance Materials, Inc.), 2-amino- 2-metil -1-propanol (20 gramas obtidos sob o nome comercial AMP 95 da Dow Chemical) e emulsão de catalisador de estanho (50 % de dineo- decanoato de dioctilestanho obtido sob a marca comercial SM-2146 da Momentive Performance Materials, Inc.). A velocidade de agitação foi ajustada para cerca de 400 rpm e a mistura foi aquecida para 80°C. Após agitação a 80°C durante 4 horas, os conteúdos foram esfriados para a temperatura ambiente para produzir cerca de 1 kg de emulsão à base de silicone reticulável.

Exemplo 2: Procedimento para romper as emulsões de silicone e determinar o conteúdo reticulado da composição

[00106] A emulsão à base de silicone reticulável foi rompida e separada para análise. A emulsão à base de silicone reticulável (8 oz.) foi despejada em um jarro largo de 1 libra. O jarro foi preenchido com álcool isopropílico e agitado com uma espátula. Os conteúdos do jarro foram deixados repousar durante 2 minutos para precipitar a fase dispersa da emulsão à base de silicone reticulável. A camada aquosa contendo o álcool isopropílico e a água foi extraída por decantação e o precipitado foi coletado, lavado com água, a fase aquosa foi decantada para se obter um precipitado. O precipitado foi despejado em um balão de 250 ml, pulverizado com nitrogênio e submetido a um vácuo para secar o precipitado.

[00107] Após o procedimento descrito acima, os géis elásticos foram separados da emulsão à base de silicone reticulável produzida por aquecimento a 80°C.

[00108] A emulsão à base de silicone reticulável tinha as propriedades mostradas na Tabela 1. Tabela 1

Exemplo Comparativo A: Mistura dos mesmos ingredientes na temperatura ambiente

[00109] Em um balão de fundo redondo de 3 gargalos de 2 litros equipado com um agitador mecânico, um par térmico J-kem e um condensador de água fria Friedrich conectado a um borbulhador de N2, sob agitação foram carregados emulsão de polidimetilsiloxano terminado em hidroxila (400 gramas de cerca de 54 % do teor não volátil, emulsão NP-1 obtida da Momentive Performance Materials Inc. com um peso molecular médio ponderado de polidimetilsiloxano terminado em hidro- xila de 206.000 e um peso molecular médio numérico de 143.000), dispersão de sílica (600 gramas de uma sílica coloidal a 40 %, obtida sob o nome comercial Nexsil 125-40 da Nyacol, onde o tamanho de partícula da sílica era ao redor de 85 nanômetros), agente anti-espumante (1 grama de Sag-10 obtido da Momentive Performance Materials, Inc.), 2- amino-2 -metil-1-propanol (20 gramas obtidos sob o nome comercial AMP 95 da Dow Chemical) e emulsão de catalisador de estanho (dineo- decanoato de dioctilestanho a 50 % obtido sob a marca comercial SM- 2146 da Momentive Performance Materials Inc.). Uma emulsão de silicone com os mesmos ingredientes misturados na temperatura ambiente foi obtida para comparação.

[00110] Seguindo o mesmo procedimento para romper a emulsão de silicone como descrito acima, as sílicas em pó não elásticas e os silicones oleosos foram separados da emulsão de silicone com os mesmos ingredientes misturados na temperatura ambiente.

Exemplo 3: Emulsão à base de silicone reticulável curada

[00111] Uma lâmina curada de emulsão à base de silicone reticulável foi preparada para a medição de tração. Um molde de 4 x 8 polegadas foi limpo e tratado (pulverizado) com liberação de molde A4 (PTFE) e deixado secar durante 10 minutos. A emulsão à base de silicone reticulada (30 gramas) foi transferida para dentro do molde e secada na temperatura ambiente durante 7 dias. A folha curada foi removida suavemente do molde e cortada em espécimes maleáveis na forma de osso de cachorro para a medição de tração. A medição foi feita de acordo com ASTM D2370-98 (2010) utilizando um Instron 3365 Tensile Tester, modelo 2519-107 e uma velocidade de cruzeta de 20 polegadas por minuto. As dimensões da matriz na forma de osso de cachorro foram um comprimento (amplitude) de 4 centímetros e uma largura de 0,6 centímetros. A espessura do filme após o corte utilizando a matriz na forma de osso de cachorro foi determinada para cada corpo de prova. Os va-lores relatados eram a média de três medidas.

[00112] As propriedades físicas da película curada a partir da emulsão à base de silicone reticulável são apresentadas na Tabela 2. Tabela 2

Exemplos de 4 a 6: Látex Acrílico Modificado com Emulsão à Base de Silicone Reticulável e Exemplo Comparativo B

[00113] Um látex acrílico (obtido sob o nome comercial Encor 2502 da Arkema) foi misturado com várias quantidades da emulsão à base de silicone reticulável do Exemplo 1. As películas foram preparadas a partir das diferentes composições de resina orgânica de silicone coaglu- tinantes à base de água curadas na temperatura ambiente durante 7 dias. O Ex. Comparativo B é o látex acrílico de controle sem qualquer adição de emulsão de silicone. A Tabela 3 mostra algumas das propriedades das composições de resina orgânica de silicone coaglutinantes à base de água em comparação com aquelas do látex sem qualquer emulsão de silicone. Os ângulos contidos foram medidos utilizando um VCA Optima Instrument da AST products Inc. e água destilada. O coeficiente de atrito foi medido nas películas finas das composições de resina orgânica de silicone coaglutinantes à base de água após a remoção da água. Um Monitor/Slip & Friction Instrument, Model No. 32-06 da Testing Machines Inc. foi utilizado para medir o coeficiente de atrito, onde as películas finas foram molhadas com água destilada antes da medição, o peso corrediço foi de 200 gramas e a velocidade da atração era de 6 polegadas por minuto. Tabela 3

Exemplos de 7 a 9: Formulações de Tinta de Látex e Exemplo Comparativo C

[00114] As formulações de tinta de látex foram preparadas utilizando látex acrílico com adições da emulsão à base de silicone reticulável do Exemplo 1 em várias concentrações.

[00115] Exemplo de uma formulação de tinta de látex de PVC a 35% exterior é mostrado na Tabela 4. Tabela 4

[00116] As propriedades das formulações de tinta de látex são mostradas na Tabela 5. Tabela 5

Exemplos de 10 a 12: Formulações de tinta de látex utilizando emulsão à base de silicone reticulável como o único aglutinante

[00117] Três formulações de tinta, Exemplos de 10 a 12 mostrados na Tabela 6, foram preparadas utilizando emulsão à base de silicone reticulável como o único aglutinante. Após o equilíbrio das tintas durante a noite, as películas foram preparadas para avaliar diferentes propriedades de desempenho mostradas na Tabela 6. O brilho foi medido utilizando o medidor BYK micro-TRI-gloss para películas preparadas em quadros lacrados brancos da Leneta e secadas durante 1 dia antes da medição. A resistência ao acúmulo de poeira (DPUR) foi testada em películas secadas durante 1 dia na temperatura ambiente e 4 a 7 dias sob exposição externa. As películas secas foram coradas utilizando um pincel com pastas fluidas de carvão vegetal e óxido de ferro em água. Os corantes foram secados na temperatura ambiente durante aproximadamente 1 hora, e depois dentro do forno mantido a 50 °C durante aproximadamente 2 horas, após o que cada amostra foi lavada com água corrente e esfrega suave utilizando um pedaço de pano macio (pedaço de pano novo utilizado para cada amostra). Taxas de fluxo de água semelhantes, pressão de atrito e duração de lavagem foram utilizadas para cada amostra. O valor L* das películas foi medido utilizando o es- pectrofotômetro Color-Eye 7000A em áreas não coradas e coradas após a lavagem. O % DPUR foi calculado como L*corado / L*não coradox100, onde maior valor significa maior resistência e 100 % é a resistência perfeita. O alongamento no ponto de ruptura foi medido utilizando o Instron 3365 Tensile Tester para películas livres preparadas em primeiro lugar sobre blocos de Teflon, secadas por uma duração total de 7 dias na tempera-tura ambiente e foram descascadas e folheadas após 3 dias de secagem. Tabela 6

[00118] As formulações mostradas nos Exemplos 10, 11 e 12 são adequadas como tintas de interiores ou exteriores com níveis lustre/bri- lho de cetim, superfície lisa e lisura, respectivamente. Todas as três formulações demonstraram excelente DPUR de mais de 90 %, o que tipicamente se considera desafiador para tintas à base de silicone que limitam seu uso como tintas ou revestimentos exteriores. A formulação no Exemplo 10 também demonstrou excelente alongamento na ruptura de aproximadamente 600 %, e é adequada como uma parede elasto- mérica de alto desempenho ou tinta ou revestimento de telhado. As propriedades de alongamento e dureza (DPUR, resistência ao risco, etc.) podem ser mais equilibradas através da otimização do tipo e níveis de carga.

Exemplos 13 a 17: Promotor de Aderência para Tintas Acrílicas de Estireno à Base de Água e Exemplo Comparativo D

[00119] As formulações de tinta acrílica de estireno à base de água foram preparadas utilizando uma tinta de um único componente comer-cialmente disponível com adições da emulsão à base de silicone reticu- lável do Exemplo 1 (Material B) e um oligômero de silano funcional de epóxi com peso equivalente de epóxi de 210 (Material A) disponível da Momentive Performance Materials como silano CoatOSil* MP200, um oligômero funcional de epóxi, em várias concentrações. A tinta acrílica de estireno à base de água, marca registrada 1-Part Epoxy Concrete & Garage Floor Paint, disponível da Behr.

[00120] As formulações de tinta foram testadas com relação à aderência de hachuras com linhas entrecruzadas em substratos de concreto liso antes e depois do amadurecimento térmico das amostras de tinta.

[00121] As formulações de tinta foram preparadas através da pós- adição do Material A e Material B ou a sua combinação com a tinta comercialmente disponível com base nos sólidos de resina totais. As formulações de tinta foram misturadas em alta rpm por um agitador mecânico durante 30 min. A tinta foi então deixada assentar na temperatura ambiente durante 24 horas em um recipiente selado. As concentrações de exemplo das formulações de tinta são mostradas na Tabela 6, onde o restante da formulação era a tinta. Tabela 6

[00122] Os substratos de concreto foram adquiridos da The Masonry Test Block Co. Os substratos de concreto foram limpos antes da aplicação das formulações de tinta por um entalhador e limpador de concreto de concreto comercialmente disponível acídico. Cada substrato de concreto foi submerso na solução de limpeza durante 30 segundos, removido e assentado em uma placa de vidro durante 8 a 10 minutos. Os substratos de concreto úmido foram então escovados e enxaguados sob água corrente limpa durante 1 a 2 minutos para remover todo o excesso de sedimento ácido e solto. Os substratos de concreto foram deixados secar na temperatura ambiente durante 24 horas ou até se observar peso constante.

[00123] As formulações de tinta foram aplicadas aos substratos de concreto através de técnicas de revestimento de escovação ou rolagem utilizando pincéis comercialmente disponíveis. Os substratos revestidos foram normalizados pelo peso total de película seca para cada substrato. Os substratos revestidos foram deixados curar na temperatura ambiente durante um total de 7 dias antes da análise de aderência.

[00124] A aderência de hachura com linhas entrecruzadas foi medida utilizando o método ASTM D3359-09. No entanto, a aderência foi quantificada mediante a contagem dos quadrados individuais que permaneceram no concreto após 4 puxões de fita. A aderência suficiente entre a fita e o concreto foi assegurada através do uso de um depressor lingual de madeira para pressionar a fita. Cada puxão de fita foi girado em 90 graus.

[00125] Para avaliar o efeito do envelhecimento na aderência das formulações de tinta, o amadurecimento por calor a 50°C durante 2 semanas foi executado. As formulações de tinta foram seladas em um recipiente e colocadas em um forno a 50°C durante 2 semanas continuamente. A tinta foi então removida do forno, agitada e deixada repousar na temperatura ambiente durante 24 horas antes de revestir os substratos de concreto. A tinta envelhecida foi aplicada em substratos de concreto fresco da mesma forma que as formulações de tinta pré-envelhe- cidas. Os resultados podem ser vistos na Tabela 7. Tabela 7

Continuação

[00126] Embora a descrição acima contenha muitos detalhes, esses detalhes não devem ser interpretados como limitações sobre o escopo da invenção, mas meramente como exemplificações de suas modalidades preferidas. Aqueles versados na técnica podem visualizar muitas outras possíveis variações que estão dentro do escopo e espírito da invenção como definidos pelas reivindicações anexas.

Claims (15)

1. Composição de emulsão à base de silicone reticulável, ca-racterizada pelo fato de que compreende: pelo menos um polidiorganopolissiloxano hidroxilado enxertado em pelo menos uma dispersão de sílica coloidal; pelo menos um catalisador; pelo menos um estabilizante de emulsão; pelo menos um tensoativo; e água, em que o pelo menos um polidiorganopolissiloxano hidroxi- lado tendo dois grupos hidroxila ligados ao silicone por molécula e um peso molecular médio ponderado de 5.000 a 1.000.000 enxertado na pelo menos uma dispersão de sílica coloidal com diâmetros de partícula de 85 nanômetros a 125 nanômetros contém grupos de silanol residuais do pelo menos um polidiorganopolissiloxano hidroxilado.

2. Composição de emulsão à base de silicone reticulável de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que ainda compreende pelo menos uma resina orgânica.

3. Composição de emulsão à base de silicone reticulável de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizada pelo fato de que o pelo menos um tensoativo é um tensoativo não iônico, um tensoativo aniô- nico ou uma combinação destes.

4. Composição de emulsão à base de silicone reticulável de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizada pelo fato de que o polidiorganossiloxano hidroxilado possui um peso molecular médio ponderado de 200.000 a 1.000.000.

5. Composição de emulsão à base de silicone reticulável de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizada pelo fato de que o polidiorganossiloxano hidroxilado é um polidimetilsiloxano terminado em hidroxila.

6. Composição de emulsão à base de silicone reticulável de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizada pelo fato de que o catalisador compreende um composto metálico selecionado do grupo que consiste em compostos de estanho, titânio, zircônio, chumbo, ferro cobalto, antimônio, manganês, bismuto, zinco e suas combinações.

7. Composição de emulsão à base de silicone reticulável de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizada pelo fato de que o estabilizante de emulsão é um ou mais compostos de amina orgânicos selecionados do grupo que consiste em 2-amino-2-me- til-1-propanol (AMP), 2-amino-1-butanol, 2-amino-2-metil-1,3-propano- diol, 2-amino-2-etil-1,3-propanodiol, 2-amino-2-hidroximetil-1,3-propa- nodiol, derivados de N-metila de 2-amino-2-hidroximetil-1,3-propanodiol ou derivados de N-etila de 2-amino-2-hidroximetil-1,3-propanodiol, derivados de N,N-dimetila de 2-amino-2-hidroximetil-1,3-propanodiol, derivados de N,N-dietila de 2-amino-2-hidroximetil-1,3-propanodiol, e suas combinações.

8. Composição de emulsão à base de silicone reticulável de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizada pelo fato de que a dita composição é um revestimento à base de água.

9. Composição de emulsão à base de silicone reticulável de acordo com a reivindicação 8, caracterizada pelo fato de que o revestimento à base de água é um selador.

10. Composição de resina orgânica de silicone coaglutinante à base de água, caracterizada pelo fato de que compreende uma mistura de: (A) uma composição de emulsão à base de silicone reticu- lável como definida em qualquer uma das reivindicações 1 a 9; e (B) uma emulsão de resina orgânica compreendendo água, pelo menos um tensoativo e pelo menos uma resina orgânica.

11. Composição de resina orgânica de silicone coaglutinante à base de água de acordo com a reivindicação 10, caracterizada pelo fato de que a composição de emulsão à base de silicone reticulável (A) está presente em uma quantidade de 5 a 100 partes em peso por 100 partes da emulsão de resina orgânica (B).

12. Composição de resina orgânica de silicone coaglutinante à base de água de acordo com a reivindicação 10 ou 11, caracterizada pelo fato de que a emulsão de resina orgânica (B) é um látex polimérico que pode ser obtido através da polimerização em emulsão de pelo menos um monômero etilenicamente insaturado em água, uma emulsão ou dispersão de poliuretano, uma emulsão de poliéter ou uma emulsão de resina epóxi.

13. Processo para a preparação da composição de emulsão à base de silicone reticulável como definida em qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de que compreende o aquecimento em uma temperatura de 65°C a 90°C por 2 a 24 horas de uma composição de emulsão de silicone compreendendo: (i) pelo menos um polidiorganopolissiloxano hidroxilado tendo dois grupos hidroxila ligados ao silicone por molécula e um peso molecular médio ponderado de 5.000 a 1.000.000, (ii) sílica coloidal com diâmetros de partícula de 85 nanô- metros a 125 nanômetros, (iii) pelo menos um catalisador, (iv) pelo menos um estabilizante de emulsão, (v) pelo menos um tensoativo, e (vi) água, em que o pelo menos um polidiorganopolissiloxano hidroxi- lado e o pelo menos um catalisador são emulsificados utilizando pelo menos um tensoativo, em que o processo de aquecimento resulta na reação de 0,1 a 90% em mol do grupo hidroxila do polidiorganossiloxano hidroxilado que está presente antes da etapa de aquecimento com a sílica coloidal.

14. Processo de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que compreende ainda: (a) adicionar uma sílica coloidal, um catalisador e um esta- bilizante de emulsão a uma primeira emulsão compreendendo um poli- diorganossiloxano hidroxilado não ionicamente ou anionicamente estabilizado para formar uma segunda emulsão; e (b) aquecer a segunda emulsão para uma temperatura de65°C a 90°C por 2 a 24 horas, em que a sílica coloidal está presente em uma quantidade de 1 a 150 partes em peso de sílica coloidal por 100 partes do polidior- ganosiloxano hidroxilado.

15. Composição de resina de silicone coaglutinante à base de água de acordo com qualquer umas das reivindicações 10 a 12, caracterizada pelo fato de que ainda compreende pelo menos um polis- siloxano funcional de epóxi e/ou uma emulsão de um alquilpolisilesqui- oxano.