BR112021004584A2 - composição de revestimento, composição aquosa, e, material poroso de construção - Google Patents

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Abstract

COMPOSIÇÃO DE REVESTIMENTO, COMPOSIÇÃO AQUOSA, E, MATERIAL POROSO DE CONSTRUÇÃO. A presente divulgação refere-se a uma composição de revestimento para uso no controle de eflorescência em materiais porosos de construção. A composição de revestimento inclui uma emulsão em meio aquoso de polímero acrílico, em que o polímero acrílico na emulsão em meio aquoso de polímero acrílico tem uma Tg de 15 ºC a 60 ºC e uma emulsão à base de silício de óleo em água. A emulsão à base de silício de óleo em água inclui uma fase de óleo formada a partir de compostos selecionados a partir do grupo que consiste em um alcoxissilano, uma resina de silicone, polidimetilsiloxano, poli-metil-hidrogênio siloxano e combinações dos mesmos, em que a fase de óleo da emulsão à base de silício de óleo em água fornece o único agente coalescente para a emulsão em meio aquoso de polímero acrílico na composição de revestimento. A presente divulgação inclui adicionalmente uma composição aquosa para controlar a eflorescência em materiais porosos de construção, em que a composição aquosa inclui a composição de revestimento e água suficiente para fornecer à composição aquosa um teor de sólidos de 2 a 25% em peso com base no peso total da composição aquosa.

Description

1 / 26 COMPOSIÇÃO DE REVESTIMENTO, COMPOSIÇÃO AQUOSA, E,
MATERIAL POROSO DE CONSTRUÇÃO CAMPO DA DIVULGAÇÃO
[001] A presente divulgação refere-se, de modo geral, a composições de revestimento e, mais especificamente, a composições de revestimento para controlar eflorescência em materiais de construção porosos.
ANTECEDENTES
[002] A eflorescência é um fenômeno que descreve a migração e precipitação de sais para a superfície de materiais de construção porosos, como concreto, na qual os sais formam depósitos manchados, pulverulentos e/ou cristalinos. A eflorescência ocorre quando a umidade absorvida dissolve os sais no material poroso de construção. Em seguida, os sais migram para a superfície do material poroso de construção. Uma vez na superfície, a água evapora deixando os sais como uma camada branca na superfície do material poroso de construção.
[003] Sabe-se que a eflorescência pode ser reduzida reduzindo-se o movimento da água no material poroso de construção. Muitas vezes, isso pode ser feito por meio de revestimento ou por impregnação com materiais à base de silício. A impregnação à base de silicone fornece uma proteção contra a penetração de água que é invisível e deixa a superfície dos poros construção material com uma aparência não modificada. No entanto, foi observado que as soluções de impregnação à base de silicone às vezes não são eficientes para proteção contra eflorescências.
[004] Portanto, é necessário proteger os materiais porosos de construção para fornecer proteção não apenas contra a entrada de água que pode levar a danos por congelamento, degelo, inchaço, empenamento ou enfraquecimento das propriedades mecânicas (tal como observado para placas de fibrocimento), como também contra eflorescências que podem ser observadas, apesar da redução eficiente da penetração de água após
2 / 26 tratamento da superfície com repelente de água à base de silicone.
[005] Outra abordagem é usar proteção à base de acrílico na tentativa de reduzir a penetração de água no material poroso de construção. A proteção à base de acrílico se baseia na formação de um filme na superfície do material poroso de construção e causa alguma modificação da aparência da superfície. Até mesmo caso nenhum pigmento/carga seja adicionado ao acrílico, a superfície dos materiais porosos de construção terá um brilho visual claro. Para algumas aplicações, é necessário fornecer uma proteção para a construção porosa que mantenha a aparência do material inalterada (isto é, para ter uma “aparência natural”) e sem brilho visual.
[006] Desse modo, há uma necessidade na técnica de uma composição de revestimento para reduzir a absorção de água e, ao mesmo tempo, controlar a eflorescência em materiais porosos que não só ajude a proteger os materiais porosos de construção contra eflorescência como também não altere a aparência do material poroso de construção.
SUMÁRIO
[007] A presente divulgação fornece uma composição de revestimento para reduzir a absorção de água e, ao mesmo tempo, para controlar a eflorescência em materiais porosos que não só ajuda a proteger os materiais porosos de construção contra eflorescência como também não altere a aparência do material poroso de construção. De modo específico, a composição de revestimento inclui uma emulsão em meio aquoso de polímero acrílico, em que o polímero acrílico na emulsão em meio aquoso de polímero acrílico tem uma Tg de 15 ºC a 60 ºC, e uma emulsão à base de silício de óleo em água, em que a fase oleosa da emulsão à base de silício de óleo em água à base de fornece o único agente coalescente para a emulsão em meio aquoso de polímero acrílico na composição de revestimento. A presente divulgação inclui adicionalmente uma composição aquosa para controlar a eflorescência em materiais porosos de construção, em que a composição aquosa inclui a
3 / 26 composição de revestimento e água suficientes para fornecer à composição aquosa um teor de sólidos de 2 a 25 por cento em peso (% em peso) com base no peso total da composição aquosa.
[008] De modo específico, a composição de revestimento para uso no controle de eflorescência em materiais porosos de construção inclui 25% a 95% em peso da emulsão em meio aquoso de polímero acrílico com base no peso total da composição de revestimento, em que o polímero acrílico na emulsão em meio aquoso de polímero acrílico tem uma Tg de 15 ºC a 60 ºC; e 75% a 5% em peso da emulsão à base de silício de óleo em água com base no peso total da composição de revestimento. A emulsão à base de silício de óleo em água inclui uma fase de óleo formada a partir de compostos selecionados a partir do grupo que consiste em um alcoxissilano, uma resina de silicone, polidimetilsiloxano, poli-metil-hidrogênio siloxano e combinações dos mesmos. A fase de óleo da emulsão à base de silício de óleo em água fornece o único agente coalescente para a emulsão em meio aquoso de polímero acrílico na composição de revestimento.
[009] A composição de revestimento da presente divulgação pode ter uma variedade de modalidades. Por exemplo, a % em peso da emulsão em meio aquoso de polímero acrílico e a emulsão à base de silicone de óleo em água na composição de revestimento somam 100% em peso. Dito isso, a composição de revestimento para uso no controle de eflorescência em materiais porosos de construção pode consistir essencialmente em, ou podem consistir em, 25% em peso a 95% em peso da emulsão em meio aquoso de polímero acrílico com base no peso total da composição de revestimento, em que o polímero acrílico tem uma Tg de 15 ºC a 60 ºC; e 75% em peso a 5% em peso da emulsão à base de silício de óleo em água com base no peso total da composição de revestimento, em que a emulsão à base de silício de óleo em água inclui uma fase de óleo formada a partir de compostos selecionados a partir do grupo que consiste em um alcoxissilano, uma resina de silicone,
4 / 26 polidimetilsiloxano, poli-metil-hidrogênio siloxano e combinações dos mesmos, em que a fase oleosa da emulsão à base de silício de óleo em água fornece o único agente coalescente para a emulsão em meio aquoso de polímero acrílico na composição de revestimento.
[0010] Em uma modalidade adicional, a emulsão em meio aquoso de polímero acrílico da composição de revestimento inclui um polímero acrílico com uma Tg de 25 ºC a 55 ºC. Para as várias modalidades, a emulsão em meio aquoso de polímero acrílico pode ter um nível de ácido de até 2 por cento em peso de monômeros de ácido com base em um peso seco do polímero acrílico. Além disso, o polímero acrílico da emulsão em meio aquoso de polímero acrílico pode ser formado com monômeros não iônicos selecionados a partir do grupo que consiste em metacrilato de metila, acrilato de metila, acrilato de butila, acrilato de butila, estireno, metacrilato de butila, acrilato de 2-etil-hexila, acrilato de t-butila, estireno de α-metila, acetato de vinila, acrilato de hexila e combinações dos mesmos. Em uma modalidade, o polímero acrílico da emulsão em meio aquoso de polímero acrílico é formado com monômeros não iônicos selecionados a partir do grupo que consiste em metacrilato de metila e acrilato de butila. Em uma modalidade, o polímero acrílico da emulsão em meio aquoso de polímero acrílico é formado com monômeros não iônicos selecionados a partir do grupo que consiste em metacrilato de metila e acrilato de 2-etil-hexila. Outras modalidades para os monômeros não iônicos usados para formar o polímero acrílico da emulsão em meio aquoso de polímero acrílico também são possíveis.
[0011] Para as várias modalidades, a fase oleosa da emulsão à base de silício de óleo em água pode ser formada a partir de um alcoxissilano, em que o alcoxissilano é selecionado a partir do grupo que consiste em Si(OR)4, R1Si(OR)3, (R1)2Si(OR)2 e combinações dos mesmos, em que cada R1 é selecionado independentemente a partir de um grupo alquila que tem 1 a 20 átomos de carbono, um grupo alquila substituído que tem 1 a 20 átomos de
5 / 26 carbono, um grupo arila que tem 6 a 20 átomos de carbono ou um grupo arila substituído que tem 6 a 20 átomos de carbono, e em que cada R é selecionado independentemente a partir de um grupo alquila que tem 1 a 6 átomos de carbono. Em uma modalidade mais específica, o alcoxissilano é R1Si(OR)3. Em uma modalidade, o R1 tem 8 átomos de carbono, e R tem 2 átomos de carbono para fornecer trietoxi(octil)silano.
[0012] Para as várias modalidades, a fase de óleo da emulsão à base de silício de óleo em água pode ser formada a partir de uma resina de silicone, em que a resina de silicone é formada a partir de uma reação de condensação de hidrólise de qualquer combinação de compostos selecionados do grupo que consiste em Si(OR)4, R1Si(OR)3, (R1)2Si(OR)2 e suas combinações, em que cada R1 é selecionado independentemente a partir do grupo que consiste em um grupo alquila que tem 1 a 20 átomos de carbono, um grupo alquila substituído que tem 1 a 20 átomos de carbono, um grupo arila que tem 6 a 20 átomos de carbono ou um grupo arila substituído que tem 6 a 20 átomos de carbono, e cada R é independentemente um grupo alquila que tem 1 a 6 átomos de carbono.
[0013] Para as várias modalidades, a fase oleosa da emulsão à base de silício de óleo em água pode ser formada a partir de um poli-metil-hidrogênio siloxano, em que o poli-metil-hidrogênio siloxano é selecionado a partir de compostos com as fórmulas: R4(R5)2Si—(O—SiR5H)a—(O—SiR5R6)b— Si(R5)2R4 (I); ou (OSiR(R5)H)c(OSiR5R6)d (II) em que; R4 é hidrogênio ou um grupo alquila que tem 1 a 4 átomos de carbono; R5 é uma alquila que tem 1 a 4 átomos de carbono; R6 é uma alquila que tem 1 a 18 átomos de carbono; a é um número inteiro de 0 a 35; b é um número inteiro de 0 a 32; e c e d são, cada um, independentemente, um número inteiro de 1 a 10.
[0014] Para as várias modalidades, a fase oleosa da emulsão à base de silício de óleo em água pode ser formada a partir de um organossiloxano, em que o organossiloxano é selecionado a partir de compostos com as fórmulas;
6 / 26 (R7)3Si—(O—Si(R7)2)a—(O—SiR7R8)b—SiR73 (I); ou HO(R7)2Si—(O— Si(R7)2)a—(O—SiR7R8)b—Si(R7)2OH (II) em que; R7 é uma alquila que tem 1 a 4 átomos de carbono; R8 é um grupo alquila que tem 1 a 18 átomos de carbono; a é um número inteiro de 0 a 35; b é um número inteiro de 0 a 32; e c e d são, cada um, independentemente, um número inteiro de 1 a 10.
[0015] As modalidades da presente divulgação também incluem uma composição aquosa para uso no controle de eflorescência em materiais porosos de construção. De acordo com a presente divulgação, a composição aquosa inclui a composição de revestimento, conforme descrito no presente documento, e água em uma quantidade suficiente para fornecer à composição aquosa um teor de sólidos de 2 a 25% em peso com base no peso total da composição aquosa. Para as várias modalidades, a composição de revestimento e a água da composição aquosa somam 100% em peso com base no peso total da composição aquosa.
[0016] A composição aquosa da presente divulgação pode ser usada com um material poroso de construção. Por exemplo, a composição aquosa da presente divulgação pode ser usada para revestir pelo menos parcialmente o material poroso de construção. Exemplos de material poroso de construção podem incluir um material poroso de construção inorgânico, em que o material poroso de construção inorgânico pode ser um material poroso de construção à base de cimento.
DESCRIÇÃO DETALHADA
[0017] A presente divulgação fornece uma composição de revestimento para reduzir a absorção de água e, ao mesmo tempo, controlar a eflorescência em materiais porosos que não só ajuda a proteger os materiais porosos de construção contra eflorescência como também não altera a aparência do material poroso de construção. De modo específico, a composição de revestimento inclui uma emulsão em meio aquoso de polímero acrílico, em que o polímero acrílico na emulsão em meio aquoso de polímero
7 / 26 acrílico tem uma Tg de 15 ºC a 60 ºC, e uma emulsão à base de silício de óleo em água, em que a fase oleosa da emulsão à base de silício de óleo em água à base de fornece o único agente coalescente para a emulsão em meio aquoso de polímero acrílico na composição de revestimento. A presente divulgação inclui adicionalmente uma composição aquosa para controlar a eflorescência em materiais porosos de construção, em que a composição aquosa inclui a composição de revestimento e água suficiente para fornecer à composição aquosa um teor de sólidos de 2 a 25% em peso com base no peso total da composição aquosa.
[0018] Quando os ingredientes da composição de revestimento são descritos como estando presentes como uma porcentagem em peso, entende- se que o peso da composição de revestimento é 100 por cento e que todos os ingredientes, incluindo quaisquer aditivos opcionais, somarão 100 por cento do peso. Por exemplo, uma composição de revestimento que tem 25% a 95% em peso da emulsão em meio aquoso de polímero acrílico com base no peso total da composição de revestimento e 75% a 5% em peso da emulsão à base de silício de óleo em água com base no peso total da composição de revestimento é entendida como abrangendo uma composição de revestimento em que a quantidade da emulsão em meio aquoso de polímero acrílico e a emulsão à base de silicone de óleo em água somará até 100 por cento em peso, ou a quantidade da emulsão em meio aquoso de polímero acrílico, emulsão à base de silicone de óleo em água e um ou mais aditivos opcionais somam 100 por cento em peso. De modo correspondente, quando a emulsão em meio aquoso de polímero acrílico é 90 por cento em peso, por exemplo, a emulsão à base de silicone de óleo em água pode ser qualquer quantidade maior que 5 e até 10 por cento em peso. Nos casos em que a emulsão à base de silicone de óleo em água é inferior a 10 por cento em peso, aditivos opcionais em uma quantidade suficiente para somar até 100 por cento em peso estão presentes na composição de revestimento. Além disso, tanto a
8 / 26 emulsão em meio aquoso de polímero acrílico quanto a emulsão à base de silicone de óleo em água da presente divulgação são emulsões contínuas de base aquosa que compreende uma fase dispersa e uma fase não dispersa (contínua) na qual a fase dispersa é ou o polímero acrílico ou compostos à base de silício e a fase não dispersa é água ou uma solução ou mistura aquosa.
[0019] Além da emulsão à base de silício de óleo em água, a composição de revestimento da presente divulgação não inclui outro agente coalescente. Conforme é típico na técnica, os agentes coalescentes são usados para auxiliar na formação de filmes em composições formadoras de filme. Os agentes coalescentes auxiliam na formação do filme, entre outras coisas, reduzindo a temperatura mínima de formação de filme (MFFT) do polímero (ou polímeros) disperso na composição. A redução da MFFT do polímero (ou polímeros) ajuda-o a coalescer melhor, em que o agente coalescente funciona como um plastificante temporário para o polímero (ou polímeros). Então, os agentes coalescentes ajudam na formação do filme em temperaturas que estão abaixo da MFFT do polímero (ou polímeros) presente na composição.
[0020] Surpreendentemente, o uso de emulsões à base de silício de óleo em água, conforme previsto na presente divulgação, não foi reconhecido nem usado como um agente coalescente em composições de revestimento para uso no controle de eflorescência em materiais porosos de construção. Além disso, o uso de emulsões à base de silício de óleo em água, conforme fornecido na presente divulgação, demonstra baixa volatilidade e não inclui compostos orgânicos voláteis (VOC), características que são altamente benéficas para o meio ambiente. Desse modo, a composição de revestimento da presente divulgação não inclui quaisquer agentes coalescentes adicionais além das emulsões à base de silício de óleo em água, conforme fornecido na presente divulgação, uma vez que não são necessários.
[0021] Para a presente divulgação, as emulsões à base de silício óleo em água incluem uma fase oleosa formada a partir de compostos selecionados
9 / 26 a partir do grupo que consiste em um alcoxissilano, uma resina de silicone, polidimetilsiloxano, poli-metil-hidrogênio siloxano e combinações dos mesmos, em que a fase oleosa da emulsão à base de silício de óleo em água fornece o único agente coalescente para a emulsão em meio aquoso de polímero acrílico na composição de revestimento. Conforme usado no presente documento, a emulsão à base de silicone de óleo em água se refere a uma emulsão que tem uma fase contínua de base aquosa com a fase oleosa nela dispersa. Conforme discutido no presente documento, a fase oleosa é formada a partir dos compostos à base de silício fornecidos neste documento, e a fase não dispersa é água ou uma solução ou mistura aquosa.
[0022] Para as várias modalidades, o alcoxissilano é selecionado a partir do grupo que consiste em Si(OR)4, R1Si(OR)3, (R1)2Si(OR)2 nas e as combinações dos mesmos, em que cada R1 é selecionado independentemente a partir de um grupo alquila que tem 1 a 20 átomos de carbono, um grupo alquila substituído que tem 1 a 20 átomos de carbono, um grupo arila que tem 6 a 20 átomos de carbono ou um grupo arila substituído que tem 6 a 20 átomos de carbono, e em que cada R é selecionado independentemente a partir de um grupo alquila que tem 1 a 6 átomos de carbono. Em uma modalidade mais específica, o alcoxissilano é R1Si(OR)3. Em uma modalidade, o R1 tem 8 átomos de carbono, e R tem 2 átomos de carbono para fornecer trietoxi(octil)silano. Os exemplos representativos e não limitativos de alcoxissilanos comerciais úteis para a emulsão à base de silício de óleo em água na presente divulgação incluem aqueles vendidos sob os nomes comerciais DOWSIL™ OFS 6341 e DOWSIL™ OFS 6403.
[0023] O termo "substituído", conforme usado em relação a outro grupo, por exemplo, um grupo alquila, significa, salvo quando indicado de outra forma, um ou mais átomos de hidrogênio no grupo alquila foram substituídos por outro substituinte. Exemplos de tais substituintes incluem, um grupo alquila com 1 a 6 átomos de carbono, átomos de halogéneo, tais
10 / 26 como cloro, flúor, bromo e iodo; grupos que contêm átomos de halogênio, tais como clorometila, perfluorobutila, trifluoroetila e nonafluorohexila; átomos de oxigênio; grupos que contêm átomos de oxigênio, tais como (met)acrílico e carboxila; átomos de nitrogênio; grupos que contêm átomos de nitrogênio, tais como aminas, grupos funcionais amino, grupos funcionais amido e grupos funcionais ciano; átomos de enxofre; e grupos que contêm átomos de enxofre, tais como grupos mercapto.
[0024] Para as várias modalidades, a resina de silicone é formada a partir de uma reação de condensação de hidrólise de qualquer combinação de compostos selecionados do grupo que consiste em Si(OR)4, R1Si(OR)3, (R1)2Si(OR)2 e suas combinações, em que cada R1 é selecionado independentemente a partir do grupo que consiste em um grupo alquila que tem 1 a 20 átomos de carbono, um grupo alquila substituído que tem 1 a 20 átomos de carbono, um grupo arila que tem 6 a 20 átomos de carbono ou um grupo arila substituído que tem 6 a 20 átomos de carbono, e cada R é independentemente um grupo alquila que tem 1 a 6 átomos de carbono.
[0025] A resina de silicone também pode conter grupos reativos, tais como grupos silanol (hidróxi ligado a um átomo de silício) ou grupos alcóxi (grupos OR ligados a um átomo de silício). A quantidade de grupos silanol presentes na resina de silicone pode variar de grupos silanol a 0,1 até 35 mol por cento, [ ], grupos SiOR, alternativamente, grupos alcóxi a 2 até 30 mol por cento, alternativamente, grupos alcóxi a 5 até 20 mol por cento. Os grupos alcóxi podem estar presentes em quaisquer unidades silóxi na resina de silicone. As frações molares das várias unidades silóxi e o teor de alcóxi podem ser facilmente determinados por técnicas de RMN de 29Si.
[0026] O peso molecular da resina de silicone não é limitado. A resina de silicone pode ter um Mn (peso molecular numérico médio) de pelo menos
1.000 g/mol, alternativamente Mn de pelo menos 2,000 g/mol ou alternativamente Mn de pelo menos 5.000 g/mol. O número do peso molecular
11 / 26 médio pode ser facilmente determinado com o uso de técnicas de cromatografia de permeação em gel (GPC).
[0027] Exemplos representativos não limitativos da reação de condensação de hidrólise útil para a emulsão à base de silício de óleo em água na presente divulgação incluem aqueles vendidos sobre os nomes comerciais Resina DOWSIL™ MR 2404, Resina DOWSIL™ 3037, Resina DOWSIL™ 3074, Resina DOWSIL™ 2403 e Resina DOWSIL™ 2405.
[0028] Para as várias modalidades, o poli-metil-hidrogênio siloxano é selecionado a partir de compostos com as fórmulas: R4(R5)2Si—(O— SiR5H)a—(O—SiR5R6)b—Si (R5)2R4 (I); ou (OSiR(R5)H)c(OSiR5R6)d (II) em que; R4 é hidrogênio ou um grupo alquila que tem 1 a 4 átomos de carbono; R5 é uma alquila que tem 1 a 4 átomos de carbono; R6 é uma alquila que tem 1 a 18 átomos de carbono; a é um número inteiro de 0 a 35; b é um número inteiro de 0 a 32; e c e d são, cada um, independentemente, um número inteiro de 1 a 10.
[0029] Para as várias modalidades, o organossiloxano é selecionado a partir de compostos com as fórmulas; (R7)3Si—(O—Si(R7)2)a—(O— SiR7R8)b—SiR73 (I); ou HO(R7)2Si—(O—Si(R7)2)a—(O—SiR7R8)b— Si(R7)2OH (II) em que; R7 é uma alquila que tem 1 a 4 átomos de carbono; R8 é um grupo alquila que tem 1 a 18 átomos de carbono; a é um número inteiro de 0 a 35; b é um número inteiro de 0 a 32; e c e d são, cada um, independentemente, um número inteiro de 1 a 10. Exemplos representativos e não limitativos de poli-metil-hidrogênio siloxanos úteis para a emulsão à base de silício de óleo em água na presente divulgação incluem aqueles vendidos sob os nomes comerciais Polímero DOWSIL™ 6-3570 e fluido Xiameter OFX-562.
[0030] Conforme observado no presente documento, a emulsão à base de silício de óleo em água da presente divulgação é formada, de modo mais geral, a partir de uma emulsão à base de silano, de uma emulsão à base de
12 / 26 silicone ou uma de mistura de um silano e de uma emulsão à base de silicone. Conforme observado acima, os exemplos de silanos para a fase oleosa das emulsões à base de silano podem incluir os alcoxissilanos, ao passo que os exemplos da emulsão à base de silicone podem incluir a resina de silicone, o polidimetilsiloxano e/ou o poli-metil-hidrogênio siloxano fornecido neste documento. Conforme observado, a composição de revestimento da presente divulgação pode incluir uma combinação de dois ou mais desses compostos para a fase oleosa da emulsão à base de silício de óleo em água da presente divulgação. Para as várias modalidades, uma razão entre compostos à base de silano e compostos à base de silicone na fase oleosa da emulsão à base de silicone de óleo em água pode variar de 0:1 a 1:0 (silano:silicone). As razões dentro dessa faixa também são possíveis e incluem 0:1, 0,01:0,99, 0,05:0,95, 0,1:0,9, 0,2:0,8, 0,3:0,7, 0,4:0,6, 0,5:0,5, 0,6:0,4, 0,7:0,3, 0,8:0,2, 0,9:0,1, 0,95:0,05, 0,99:0,01 e 1:0.
[0031] A formação da emulsão à base de silício de óleo em água da presente divulgação pode incluir a formação de uma mistura combinando-se a razão desejada entre o composto à base de silano e o composto à base de silicone, conforme fornecido no presente documento, e misturando-se e homogeneizando-se com água, ou de uma solução de base aquosa para formar a emulsão à base de silício de óleo em água da presente divulgação. Água, conforme usado no presente documento, pode incluir água desionizada, ao passo que uma solução de base aquosa pode incluir água e um ou mais aditivos hidrofílicos. Esses aditivos hidrofílicos incluem, porém sem limitação, álcoois de baixo peso molecular, tais como metanol, etanol, propanol, isopropanol e semelhantes. Um ou mais dentre um agente de controle de espuma e/ou um agente de controle de pH podem ser incluídos com a emulsão à base de silicone de óleo em água, conforme desejado.
[0032] A mistura para a formar a emulsão à base de silício de óleo em água pode ser realizada por métodos conhecidos e pode ocorrer como um
13 / 26 processo em lote, semicontínuo ou contínuo. A formação da emulsão à base de silício de óleo em água da presente divulgação pode incluir a adição de 30 a 900 partes de água ou da solução de base aquosa para cada 100 partes do composto à base de silano (ou compostos à base de silano) e/ou composto à base de silicone (ou composto à base de silicone). Isso permite que a emulsão à base de silício de óleo em água tenha um teor de fase oleosa (por exemplo, um teor de "sólidos") de 11% a 79% em volume. O tamanho de partícula de volume médio do teor da fase oleosa pode ser de 0,3 a 10 µm. A viscosidade da emulsão à base de silicone de óleo em água da presente divulgação pode ser de 0,01 a 0,5 Pa s (5 a 500 centipoises), conforme medido com o uso de um viscosímetro Brookfield; as viscosidades apropriadas para diferentes métodos de aplicação variam consideravelmente.
[0033] O processo de combinar e misturar os componentes para a emulsão à base de silicone de óleo em água pode ocorrer em um processo de etapa única ou de múltiplas etapas. Desse modo, os componentes podem ser combinados no total e, subsequentemente, misturados por meio de qualquer uma das técnicas descritas no presente documento. Alternativamente, uma porção (ou porções) dos componentes pode ser combinada primeiramente, misturada e seguida pela combinação de quantidades adicionais dos componentes e posterior mistura. Uma pessoa versada na técnica observará selecionar as porções ideais dos componentes para combinação e mistura, dependendo da seleção da quantidade usada e das técnicas de mistura específicas utilizadas na formação da emulsão à base de silicone de óleo em água.
[0034] A composição de revestimento da presente divulgação também inclui 25% em peso a 95% em peso da emulsão de polímero acrílico à base de água com base no peso total da composição de revestimento. Conforme usado no presente documento, a emulsão em meio aquoso de polímero acrílico se refere a uma emulsão à base de água, em que o polímero acrílico da emulsão
14 / 26 em meio aquoso de polímero acrílico é formado com monômeros não iônicos selecionados a partir do grupo que consiste em metacrilato de metila, acrilato de metila, acrilato de butila, acrilato de butila, estireno, metacrilato de butila, acrilato de 2-etil-hexila, acrilato de t-butila, estireno de α-metila, acetato de vinila, acrilato de hexila e combinações dos mesmos. Conforme usado no presente documento, o uso do termo “met”, junto de outro termo tal como acrilato, se refere tanto a acrilatos quanto a metacrilatos. De preferência, o polímero acrílico da emulsão em meio aquoso de polímero acrílico é formado com monômeros não iônicos selecionados a partir do grupo que consiste em metacrilato de metila e acrilato de butila. De preferência, o polímero acrílico da emulsão em meio aquoso de polímero acrílico é formado com monômeros não iônicos selecionados a partir do grupo que consiste em metacrilato de metila e acrilato de 2-etil-hexila.
[0035] O polímero acrílico é substancialmente não reticulado, ou seja, o polímero acrílico inclui menos de 1% em peso, de preferência, menos de 0,2% em peso, com base no peso do polímero e, com mais preferência, 0% de um monômero insaturado multietilenicamente copolimerizado. Os monômeros insaturados multietilenicamente incluem, por exemplo, (met)acrilato de alila, ftalato de dialila, di(met)acrilato de 1,4-butilenoglicol, di(met)acrilato de 1,2-etilenoglicol, di(met)acrilato de 1,6-hexanodiol e divinilbenzeno.
[0036] A emulsão em meio aquoso de polímero acrílico tem um nível ácido de até 2 por cento em peso de monômeros de ácido com base no peso seco do polímero acrílico. Os monômeros de ácido adequados incluem, porém sem limitação, monômeros de ácido carboxílico tais como, por exemplo, ácido acrílico, ácido metacrílico, ácido crotônico, ácido itacônico, ácido fumárico, ácido maleico, itaconato de monometila, fumarato de monometila, fumarato de monobutila e anidrido maleico; e monômeros de ácido contendo enxofre e fósforo. Os monômeros de ácido preferenciais são monômeros de
15 / 26 ácido carboxílico. Os monômeros mais preferenciais são o ácido (met)acrílico. O nível do ácido pode ser calculado determinando-se o número de miliequivalentes de ácido por grama no polímero acrílico e multiplicando- se pelo peso molecular do hidróxido de potássio.
[0037] Para as várias modalidades, a temperatura de transição vítrea ("Tg") do polímero acrílico pode ser de 15 ºC a 60 ºC. Em uma modalidade adicional, o polímero acrílico na emulsão em meio aquoso do polímero acrílico tem uma Tg de 25 ºC a 55 ºC. A Tg do polímero acrílico pode ser calculada com o uso da equação Fox (T. G. Fox, Bull. Am. Physics Soc., Volume 1, Edição nº 3, página 123 (1956)), em que o cálculo da Tg de um copolímero de dos monômeros M1 e M2 é determinado com o uso da equação: 1/Tg(calc)=w(M1)/Tg(M1)+w(M2)/Tg(M2) em que Tg(calc) é a temperatura de transição vítrea calculada para o copolímero; w(M1) é a fração de peso do monômero M1 no copolímero; w(M2) é a fração de peso do monômero M2 no copolímero; Tg(M1) é a temperatura de transição vítrea do homopolímero de M1; Tg(M2) é a temperatura de transição vítrea do homopolímero de M2, em que todas as temperaturas estão em Kelvin. As temperaturas de transição vítrea de homopolímero podem ser encontradas, por exemplo, em "Polymer Handbook", editado por J. Brandrup e E. H. Immergut, Interscience Publishers. No cálculo das Tg no presente documento, a contribuição de monômeros de ligação de enxerto copolimerizados é excluída. A Tg é calculada a partir da composição total geral da partícula de polímero acrílico.
[0038] As técnicas de polimerização usadas para preparar o polímero acrílico da emulsão em meio aquoso de polímero acrílico incluem a polimerização de emulsão. que é bem conhecida na técnica (por exemplo. os exemplos divulgados nas Patentes nº U.S. 4.325.856; nº U.S. 4.654.397; e nº U.S. 4.814.373 entre outros). Podem ser utilizados tensoativos convencionais,
16 / 26 tais como, por exemplo, emulsificantes aniônicos e/ou não iônicos, tais como, por exemplo, sulfatos de alquilamônio ou de metais alcalinos, ácidos alquilsulfônicos, ácidos graxos e alquilfenóis oxietilados. A quantidade de tensoativo utilizada é normalmente de 0,1% a 6% em peso, com base no peso do monômero total. Podem ser usados processos de iniciação térmicos ou redox. Iniciadores de radicais livres convencionais podem ser usados, tais como peróxido de hidrogênio, hidroperóxido de t-butila, hidroperóxido de t- amila, persulfatos de amônio e/ou alcalinos, tipicamente a um nível de 0,01 a 3,0% em peso, com base no peso de monômero total. Sistemas redox usando os mesmos iniciadores acoplados com um redutor adequado tais como, por exemplo, sulfoxilato de sódio formaldeído, hidrossulfito de sódio, ácido isoascórbico, sulfato de hidroxilamina e bissulfito de sódio podem ser usados em níveis semelhantes, opcionalmente em combinação com íons metálicos tais como, por exemplo, ferro e cobre, opcionalmente incluindo ainda agentes complexantes para o metal. A mistura de monômeros para um estágio pode ser adicionada pura ou como uma emulsão em água. A mistura de monômeros para um estágio pode ser adicionada em uma única adição ou mais adições ou continuamente ao longo do período de reação alocado para essa fase com o uso de uma composição uniforme ou variável; sendo que é preferencial a adição da emulsão de monômero de polímero (ou monômeros de polímero) como uma única adição. Ingredientes adicionais tais como, por exemplo, iniciadores de radical livre, oxidantes, agentes redutores, agentes de transferência de cadeia, neutralizadores, tensoativos e dispersantes podem ser adicionados antes, durante ou subsequentemente a qualquer um dos estágios.
[0039] O diâmetro médio das partículas de polímero acrílico pode ser de 40 a 400 nanômetros (medidos com um analisador de tamanho de partícula Brookhaven Instruments). O teor de sólidos da emulsão em meio aquoso de polímero acrílico da presente divulgação pode ser de 30% a 70% em peso com base no peso total da emulsão em meio aquoso de polímero acrílico. A
17 / 26 viscosidade da emulsão em meio aquoso de polímero acrílico da presente divulgação pode ser de 0,01 a 5 Pa s (10 a 5.000 centipoises), conforme medido com o uso de um viscosímetro Brookfield; as viscosidades apropriadas para diferentes métodos de aplicação variam consideravelmente. A emulsão em meio aquoso de polímero acrílico da presente divulgação pode ter um pH de 3 a 11, conforme medido a 23 ºC.
[0040] A composição aquosa de revestimento pode ser preparada por técnicas que são conhecidas na técnica de revestimentos. A emulsão em meio aquoso de polímero acrílico e a emulsão à base de silicone de óleo em água podem ser adicionadas sob agitação com baixo cisalhamento junto de outros adjuvantes de revestimento, conforme desejado. A composição de revestimento pode conter, além da emulsão em meio aquoso de polímero acrílico e a emulsão à base de silicone de óleo em água, cargas inorgânicas, tais como quartzo, biocidas quando água estiver presente, sílicas não tratadas e tratadas, micropós de hidróxido de metal, tais como micropó de hidróxido de alumínio, micropó de hidróxido de cálcio e micropó de hidróxido de magnésio, bisamidas, cargas em forma de flocos, tais como mica, dimetilpolissiloxanos, diorganopolissiloxanos epóxi-funcionais e diorganopolissiloxanos amino-funcionais, assim como pigmentos, agentes de cura, tampões, inibidores de corrosão, neutralizantes, umectantes, agentes de molhamento, agentes antiespumantes, absorvedores de UV, branqueadores fluorescentes, estabilizadores de luz ou térmicos, biocidas, dispersantes, colorantes, dispersões colorantes, ceras, repelentes de água, pigmentos, extensores, antioxidantes e corantes podem ser adicionados à composição de revestimento. Componentes adicionais que também podem estar incluídos na composição de revestimento podem ser conservantes, aditivos de congelamento/descongelamento e vários espessantes.
[0041] A presente divulgação também fornece uma composição aquosa para uso no controle de eflorescência em materiais porosos de
18 / 26 construção. A composição aquosa inclui a composição de revestimento, conforme descrito no presente documento, e água em uma quantidade suficiente para fornecer à composição aquosa um teor de sólidos de 2 a 25% em peso com base no peso total da composição aquosa. Dito isso, para a presente divulgação, a composição de revestimento descrita neste documento pode ser considerada uma forma concentrada da composição aquosa, em que a composição de revestimento é diluída com água ou uma composição aquosa para chegar à composição aquosa. Quando à composição de revestimento, uma modalidade da presente divulgação inclui o fato de que a composição de revestimento e a água da composição aquosa somam 100% em peso com base no peso total da composição aquosa.
[0042] A mistura para formar a composição aquosa com um teor de sólidos de 2 a 25% em peso com base no peso total da composição aquosa pode ser realizada por métodos conhecidos e podem ocorrer como um processo em lotes, semicontínuo ou contínuo. A formação da composição aquosa da presente divulgação pode incluir água ou uma composição aquosa para a composição de revestimento, conforme fornecido neste documento, para atingir o teor de sólidos de 2 a 25% em peso com base no peso total da composição aquosa. Conforme observado, atingir o teor de sólidos para a composição aquosa dependerá do teor de sólidos de cada uma da emulsão em meio aquoso de polímero acrílico e da emulsão à base de silício de óleo em água.
[0043] O processo de combinar e misturar a emulsão em meio aquoso de polímero acrílico e a emulsão à base de silicone de óleo em água pode ocorrer em uma única etapa ou processo de múltiplas etapas. Desse modo, os componentes podem ser combinados no total e, subsequentemente, misturados por meio de qualquer uma das técnicas descritas no presente documento. Alternativamente, uma porção (ou porções) dos componentes pode ser combinada primeiramente, misturada e seguida pela combinação de
19 / 26 quantidades adicionais dos componentes e posterior mistura. Uma pessoa versada na técnica observará selecionar as porções ideais dos componentes para combinação e mistura, dependendo da seleção da quantidade usada e das técnicas de mistura específicas utilizadas na formação da composição aquosa.
[0044] Conforme discutido neste documento, as modalidades da composição aquosa podem ser usadas para controlar a eflorescência em materiais porosos de construção. A composição aquosa da presente divulgação pode ser usada com um material poroso de construção. Por exemplo, a composição aquosa da presente divulgação pode ser usada para revestir pelo menos parcialmente o material poroso de construção. Exemplos de material poroso de construção podem incluir um material poroso de construção inorgânico, em que o material poroso de construção inorgânico pode ser um material poroso de construção à base de cimento.
[0045] No fornecimento de um revestimento da presente divulgação, a composição aquosa da presente divulgação é aplicada ao material poroso de construção e, seca, ou é colocada de modo que seque. A composição aquosa é tipicamente aplicada a um material poroso de construção, tal como, por exemplo, madeira e/ou substratos porosos inorgânicos, como aqueles produzidos com cimento ou gesso. Exemplos de tais substratos porosos inorgânicos incluem concreto, estuque, gesso acartonado e argamassa que são ou novos e não pintados ou tratados anteriormente, impressos anteriormente, ou superfícies pintadas ou preparadas ou superfícies desgastadas. A composição de revestimento aquosa da presente divulgação pode ser aplicada a um substrato com o uso de métodos convencionais de aplicação de revestimento, tais como, por exemplo, pincel, rolo de pintura, rolo de gravura, aplicador de revestimento de cortina e métodos de aspersão, como, por exemplo, aspersão atomizada a ar, aspersão auxiliada por ar, aspersão sem ar, aspersão de alto volume de baixa pressão e aspersão sem ar assistida por ar. A secagem da composição aquosa pode prosseguir sob condições ambientes, tais
20 / 26 como, por exemplo, a 5 ºC a 35 ºC ou o revestimento pode ser seco a temperaturas elevadas, tais como, por exemplo, de 35 ºC a 100 ºC.
[0046] Os exemplos a seguir servem para ilustrar a invenção.
EXEMPLOS
[0047] Nos exemplos, vários termos e designações de materiais foram usados, incluindo, por exemplo, o seguinte: TABELA 1 LISTA DE MATERIAIS Material Descrição/Fonte Tg (oC) DOWSIL™ 520 Uma emulsão à base de silício de óleo em água (mescla de emulsão de ----- silano/siloxano, The Dow Chemical Company) PRIMAL™ AC-339 Emulsão em Meio Aquoso de Polímero Acrílico (The Dow Chemical 26 Company) PRIMAL™ SS-640 Emulsão em Meio Aquoso de Polímero Acrílico (The Dow Chemical 33 Company) DOWANOL™ Agente coalescente - éter n-butílico de dipropilenoglicol (The Dow Chemical ___ DPnB Company) DOWSIL™ IE- Emulsão de óleo em água não iônica com base em resina de alcoxissilano e de ____ 6682 silicone (The Dow Chemical Company)
[0048] As placas planas de fibrocimento (FC) de alta densidade usadas nos exemplos foram preparadas com o uso do processo Hatscheck e foram curadas ao ar. A placa de FC tem espessura de 0,8 cm. A placa de FC foi armazenada sob temperatura ambiente (23 ºC) e sob uma umidade relativa de 40 a 50%. Realizar os testes de revestimento em temperatura a seguir a temperatura ambiente (23 ºC) e umidade relativa de 40 a 50%.
[0049] Para cada um dos testes de revestimento a seguir, impregnar a placa de FC com a composição aquosa, em que a composição aquosa é formada a partir da composição de revestimento fornecida nas Tabelas 2 e 4, a seguir. Para preparar a composição aquosa para cada Exemplo e para cada Exemplo Comparativo, diluir cada uma dentre a emulsão à base de silicone de óleo em água e a emulsão em meio aquoso de polímero acrílico da composição de revestimento vista nas Tabelas 2 e 4 com água desionizada para obter a composição aquosa, em que a composição aquosa tem um teor de sólidos de 15 por cento em peso (% em peso) com base no peso total da composição aquosa. Misturar a composição de revestimento à temperatura ambiente com o uso de um agitador suspenso com uma pá na velocidade de
21 / 26 rotação de 200 RPM por aproximadamente 5 minutos.
[0050] Aplicar a composição aquosa formada com cada Exemplo e Exemplo Comparativo à placa de FC para atingir uma quantidade de cobertura de 150 g/m². Deixar secar durante 7 dias cada uma das placas de FC tratadas com a composição aquosa formada com cada Exemplo e com cada Exemplo Comparativo. Após 7 dias, inspecionar visualmente cada uma das placas de FC. Para os Exemplos e para os Exemplos Comparativos observados na Tabela 1, o tratamento das placas de FC com uma composição aquosa formada com uma composição de revestimento que contém mais de 50% em peso da emulsão acrílica (por exemplo, Ex. 3, Ex. 4 e CE C) produziu uma aparência brilhosa na placa de FC. O tratamento da placa de FC com uma composição aquosa formada com uma composição de revestimento que contém 0 a 50% em peso da emulsão acrílica manteve sua aparência fosca original (por exemplo, Ex. 1 e Ex. 2). TABELA 2 - COMPOSIÇÕES DE REVESTIMENTO - EXEMPLOS (EX.) 1 A 4 E EXEMPLOS COMPARATIVOS (CE) A A C Ex./CE Emulsão à base de silício Emulsão Acrílica (AE) Razão SBE:AE (peso:peso com base no (SBE) peso total da composição de revestimento) CE A DOWSIL™ 520 ------------------- 1:0 CE B DOWSIL™ 520 PRIMAL™ AC-339 9:1 Ex. 1 DOWSIL™ 520 PRIMAL™ AC-339 7,5:2,5 Ex. 2 DOWSIL™ 520 PRIMAL™ AC-339 5:5 Ex. 3 DOWSIL™ 520 PRIMAL™ AC-339 2,5:7,5 Ex. 4 DOWSIL™ 520 PRIMAL™ AC-339 1:9 CE C --------------------- PRIMAL™ AC-339 0:1
TESTE DE ABSORÇÃO DE ÁGUA
[0051] Usar o Teste Cobb (uma versão modificada da ISO 535-2714) para avaliar os valores de absorção de água para cada uma das placas de FC tratadas com a composição aquosa formada com cada um dentre os Ex. 1 a 4 e os CE A a C. A absorção de água nas placas de FC é expressa em kg/m² em diferentes tempos de contato com a água. Avaliar visualmente o brilho e a eflorescência de cada uma das placas de FC tratadas com a composição aquosa formada com cada um dentre os Ex. 1 a 4 e os CE A a C. Os resultados são fornecidos na Tabela 3.
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TESTE DE RESISTÊNCIA À EFLORESCÊNCIA
[0052] Avaliar a resistência à eflorescência de cada uma das placas de FC tratadas com a composição aquosa formada com cada um dentre os Ex. 1 a 4 e os CE A a D, conforme a seguir. A exposição das placas de FC de referência ou tratadas com água pode, de fato, causar potencialmente a penetração da água nas placas, seguido pela dissolução do hidróxido de cálcio presente na matriz da placa e sua migração para a superfície da placa. Além disso, a aplicação de temperatura fria na superfície superior da placa de FC pode conduzir a precipitação do hidróxido de cálcio ou carbonato de cálcio (formado in situ após a reação do hidróxido de cálcio com dióxido de carbono dissolvido em água), causando um processo de eflorescência acelerado. Dois métodos de teste foram usados nesse estudo - Método de Condensação Forçada e Precipitação Forçada
MÉTODO DE CONDENSAÇÃO FORÇADA
[0053] Colocar uma placa de FC em cima de uma bolsa de refrigeração refrigerada com uma temperatura de -18 ºC para formar um conjunto. Colocar o conjunto em uma câmara climática em que a umidade relativa do ar é definida > 80%. A superfície fria causa a condensação forçada de água fria na superfície das placas de FC. Substituir a bolsa fria todos os dias. As placas de FC são deixadas por uma semana (7 dias) na câmara climática. A eflorescência é avaliada visualmente após a secagem das placas de FC.
PRECIPITAÇÃO FORÇADA
[0054] Colocar uma placa de FC horizontalmente em uma bancada de laboratório. Aplicar água fria (0,5 ºC ou a partir do derretimento de gelo ou do armazenado em uma geladeira) na superfície superior da placa de FC. A temperatura fria da água na superfície superior força a precipitação da solução de hidróxido de cálcio (que migra de dentro da placa de FC para a superfície da placa de FC devido às condições hídricas) ou carbonato de cálcio (formado
23 / 26 in situ após a reação do cálcio hidróxido com dióxido de carbono dissolvido em água). A eflorescência é avaliada visualmente de um dia para o outro após a evaporação completa da água fria que foi aplicada à superfície da placa de FC.
[0055] Avaliar a aparência das placas de FC após a secagem da água aplicada na superfície das placas. Os resultados são fornecidos na Tabela 3. TABELA 3 - RESULTADOS DA ABSORÇÃO DE ÁGUA NO TESTE DE
COBB E EFLORESCÊNCIA DE ACORDO COM O TESTE DE PRECIPITAÇÃO FORÇADA. Tempo (horas) 0 1,5 3,5 6 24 Brilho Eflorescência (%) CE D (Placa de Fibrocimento Não Não +++ 0,0 0,556 0,880 1,159 2,359 Tratada) CE A 0,0 0,010 0,015 0,032 0,128 Não ++ CE B 0,0 0,025 0,025 0,048 0,124 Não + Ex. 1 0,0 0,014 0,018 0,042 0,113 Não 0 Ex. 2 0,0 0,006 0,021 0,027 0,128 Não 0 Ex. 3 0,0 0,021 0,021 0,037 0,152 Sim 0 Ex. 4 0,0 0,196 0,476 0,730 1,794 Sim 0 CE C 0,0 0,358 0,610 0,852 2,107 sim 0 Eflorescência: +++: superfície claramente branca em toda a superfície; ++: marcas brancas claras em toda a superfície; +: superfície com algumas marcas brancas. 0: nenhum sinal de marcas brancas)
[0056] Os dados observados na Tabela 3 mostram uma diminuição dramática na absorção de água tratando-se placas de FC com formulação de silano/siloxano puro (CE A) ou composições aquosas formadas com as composições de revestimento da presente divulgação (Ex. 1 a 3), desde que o teor de polímero acrílico não seja maior que 75% em peso com base no peso total da composição de revestimento (por exemplo, Ex. 4). A Tabela 3 também demonstra que algum branqueamento da superfície das placas de FC ocorre como resultado da falta do Teste de Resistência à Eflorescência descrito acima. O branqueamento da superfície das placas de FC foi observado com placas de FC tratadas com nada (CE D) e placas de FC tratadas com uma composição aquosa formada a partir de uma composição de revestimento que tem um teor de emulsão em meio aquoso de polímero acrílico inferior a 25% por cento em peso com base no peso total da
24 / 26 composição de revestimento (CE B). Os dados na Tabela 3 sugerem que uma melhor proteção das placas de FC contra a entrada de água e eflorescência resultante é obtida devido ao tratamento com composições aquosas formadas com composições de revestimento que têm pelo menos 25% em peso da emulsão em meio aquoso de polímero acrílico com base no peso total da composição de revestimento (Ex. 1 a 4).
[0057] A Tabela 4 fornece um Exemplo adicional (Ex. 6) e Exemplos Comparativos (CE E a CE H) da composição de revestimento. Preparar as composições de revestimento de cada um dos Ex. 6 e CE D a CE G de acordo com as razões (razão com base no peso total da composição de revestimento) fornecidas na Tabela 4, misturando-se os componentes à temperatura ambiente com o uso de um agitador suspenso com uma velocidade de rotação de 200 RPM por aproximadamente 10 minutos. Cada um de CE E a CE H inclui ainda 8% em peso (com base no peso total do teor de polímero na emulsão em meio aquoso de polímero acrílico) do agente coalescente. Usar água desionizada para preparar composições aquosas com um teor de sólidos de 10% com o uso de composições de revestimento de cada um dos Ex. 6 e CE EH vistos na Tabela 4. TABELA 4 - COMPOSIÇÃO DE REVESTIMENTO - EXEMPLO 6 E EXEMPLOS COMPARATIVOS (CE) E A H Ex./CE Emulsão à base de Emulsão Acrílica Agente Coalescente, Razão SBE:AE silício (SBE) (AE) DOWANOL™ DPnB (% em (peso:peso com base no peso com base no peso total de peso total da composição teor do polímero) de revestimento) CE E ------------------- ------------------- -------------- 0:0 CE F DOWSIL™ 520 PRIMAL™ SS-640 8 7,5:2,5 CE G DOWSIL™ IE- PRIMAL™ SS-640 8 7,5:2,5 6682 CE H DOWSIL™ IE- PRIMAL™ SS-640 8 5:5 6682 Ex. 6 DOWSIL™ IE- PRIMAL™ SS-640 0 5:5 6682
[0058] Para cada um dos seguintes testes de revestimento, impregnar a placa de FC com a composição aquosa preparada a partir da composição de revestimento de cada Ex. 6 e CE E através de CE H. Aplicar a composição
25 / 26 aquosa à placa de FC para atingir uma quantidade de cobertura de 110 g/m². Deixar secar durante 7 dias cada uma das placas de FC tratadas com a composição aquosa formada do Ex. 6 e do CE E ao CE H. Após 7 dias, inspecionar visualmente cada uma das placas de FC. Cada placa de FC tratada com a composição aquosa formada com o uso do Ex. 6 e do CE D ao CE G manteve sua aparência fosca original.
TESTE DE RESISTÊNCIA À EFLORESCÊNCIA
[0059] Avaliar a resistência à eflorescência para cada uma das placas de FC tratadas com cada uma das composições aquosas formadas com o uso do Ex. 6 e do CE E ao CE H, conforme a seguir. Avaliar a durabilidade a longo prazo das placas de FC tratadas com as composições aquosas formadas usando as composições de revestimento do Ex. 6 e do CE E ao CE H contra eflorescência, submetendo-se as placas de FC tratadas à exposição UV. As placas de FC tratadas com as composições aquosas descritas no presente documento são irradiadas durante 10 semanas em uma caixa fechada a seco com uma lâmpada UV de alta pressão ULTRA-VITALUX (300 W, OSRAM). Avaliar a resistência à eflorescência após 10 semanas de exposição à luz ultravioleta, testando-a de acordo com o teste de eflorescência por precipitação forçada. Os resultados são fornecidos na Tabela 5. TABELA 5 - TESTE DE EFLORESCÊNCIA APÓS 10 SEMANAS DE
EXPOSIÇÃO UV Aparência da Placa de Fibrocimento após 10 semanas de exposição UV e Teste de Eflorescência (%) Eflorescência (teste do cubo de gelo). CE E +++ CE F ++ CE G + CE H + Ex. 6 0 Eflorescência: +++: superfície claramente branca em toda a superfície; ++: marcas brancas claras em toda a superfície; +: superfície com algumas marcas brancas. 0: nenhum sinal de marcas brancas)
[0060] Conforme observado na Tabela 5, o tratamento da placa de FC com a composição aquosa formada com Ex. 6 mostra excelente resistência à eflorescência, mesmo após ser exposta à luz UV durante 10 semanas antes de
26 / 26 ser submetida ao teste de eflorescência de precipitação forçada.
Até mesmo após 14 semanas de exposição UV, a placa de FC tratada com a composição aquosa formada com Ex. 6 continuou a não mostrar sinais de eflorescência quando testada pelo teste de precipitação forçada.
Conforme observado para as placas de FC tratadas com composição aquosa formada com o CE E ao CE H, as placas de FC com composições aquosas que contêm o agente coalescente mostraram sinais claros de eflorescência.
Em contrapartida, o Ex. 6 mostra que placas de FC tratadas com uma composição aquosa que contêm apenas a emulsão em meio aquoso de polímero acrílico com o polímero acrílico que tem uma Tg superior a 15 ºC e a emulsão à base de silício de óleo em água da presente divulgação que não tem agente coalescente adicional não mostram sinais de eflorescência.

Claims (10)

REIVINDICAÇÕES
1. Composição de revestimento para uso no controle de eflorescência em materiais porosos de construção caracterizada pelo fato de que compreende: 25 por cento em peso (% em peso) a 95% em peso de uma emulsão em meio aquoso de polímero acrílico com base no peso total da composição de revestimento, em que o polímero acrílico tem uma Tg de 15 ºC a 60 ºC; e 75% em peso a 5% em peso de uma emulsão à base de silício de óleo em água com base no peso total da composição de revestimento, em que a emulsão à base de silício de óleo em água inclui uma fase de óleo formada a partir de compostos selecionados a partir do grupo que consiste em um alcoxissilano, uma resina de silicone, polidimetilsiloxano, poli-metil- hidrogênio siloxano e combinações dos mesmos, em que a fase oleosa da emulsão à base de silício de óleo em água fornece o único agente coalescente para a emulsão em meio aquoso de polímero acrílico na composição de revestimento.
2. Composição de revestimento de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a % em peso da emulsão em meio aquoso de polímero acrílico e a emulsão à base de silicone de óleo em água na composição de revestimento somam 100% em peso; ou em que o polímero acrílico na emulsão em meio aquoso de polímero acrílico tem uma Tg de 25 ºC a 55 ºC; ou em que o alcoxissilano é selecionado a partir do grupo que consiste em Si(OR)4, R1Si(OR)3, (R1)2Si(OR)2 e as combinações dos mesmos, em que cada R1 é selecionado independentemente a partir de um grupo alquila que tem 1 a 20 átomos de carbono, um grupo alquila substituído que tem 1 a 20 átomos de carbono, um grupo arila que tem 6 a 20 átomos de carbono ou um grupo arila substituído que tem 6 a 20 átomos de carbono, e em que cada
R é selecionado independentemente a partir de um grupo alquila que tem 1 a 6 átomos de carbono.
3. Composição de revestimento de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo fato de que o alcoxissilano é R1Si(OR)3; ou em que R1 tem 8 átomos de carbono e R tem 2 átomos de carbono para fornecer trietoxi(octil)silano.
4. Composição de revestimento de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a resina de silicone é formada a partir de uma reação de condensação de hidrólise de qualquer combinação de compostos selecionados a partir do grupo que consiste em Si(OR)4, R1Si(OR)3, (R1)2Si(OR)2 e suas combinações, em que cada R1 é selecionado independentemente a partir do grupo que consiste em um grupo alquila que tem 1 a 20 átomos de carbono, um grupo alquila substituído que tem 1 a 20 átomos de carbono, um grupo arila que tem 6 a 20 átomos de carbono ou um grupo arila substituído que tem 6 a 20 átomos de carbono, e cada R é independentemente um grupo alquila que tem 1 a 6 átomos de carbono; ou em que o poli-metil-hidrogênio siloxano é selecionado a partir de compostos com as fórmulas: R4(R5)2Si—(O—SiR5H)a—(O—SiR5R6)b—Si (R5)2R4 (I); ou (OSiR(R5)H)c(OSiR5R6)d (II) em que; R4 é hidrogênio ou um grupo alquila que tem 1 a 4 átomos de carbono; R5 é uma alquila que tem 1 a 4 átomos de carbono; R6 é uma alquila que tem 1 a 18 átomos de carbono; a é um número inteiro de 0 a 35; b é um número inteiro de 0 a 32; e c e d são, cada um, independentemente, um número inteiro de
1 a 10; ou em que o organossiloxano é selecionado a partir de compostos com as fórmulas; (R7)3Si—(O—Si(R7)2)a—(O—SiR7R8)b—SiR73 (I); ou HO(R7)2Si—(O—Si(R7)2)a—(O—SiR7R8)b—Si(R7)2OH (II) em que; R7 é uma alquila que tem 1 a 4 átomos de carbono; R8 é uma alquila que tem 1 a 18 átomos de carbono; a é um número inteiro de 0 a 35; b é um número inteiro de 0 a 32; e c e d são, cada um, independentemente, um número inteiro de 1 a 10.
5. Composição de revestimento de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizada pelo fato de que a emulsão em meio aquoso de polímero acrílico tem um nível de ácido de até 2 por cento em peso de monômeros de ácido com base em um peso seco do polímero acrílico; ou em que o polímero acrílico da emulsão em meio aquoso de polímero acrílico é formado com monômeros não iônicos selecionados a partir do grupo que consiste em metacrilato de metila, acrilato de metila, acrilato de etila, acrilato de butila, estireno, metacrilato de butila, acrilato de 2-etil-hexila, acrilato de t-butila, estireno de α-metila, acetato de vinila, acrilato de hexila e combinações dos mesmos.
6. Composição de revestimento de acordo com a reivindicação 5, caracterizada pelo fato de que o polímero acrílico da emulsão em meio aquoso de polímero acrílico é formado com monômeros não iônicos selecionados a partir do grupo que consiste em metacrilato de metila e acrilato de butila; ou em que o polímero acrílico da emulsão em meio aquoso de polímero acrílico é formado com monômeros não iônicos selecionados a partir do grupo que consiste em metacrilato de metila e acrilato de 2-etil- hexila.
7. Composição aquosa para uso no controle de eflorescência em materiais porosos de construção caracterizada pelo fato de que compreende: a composição de revestimento, como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 6; e água em uma quantidade suficiente para fornecer à composição aquosa um teor de sólidos de 2 a 25% em peso com base no peso total da composição aquosa.
8. Composição aquosa de acordo com a reivindicação 7, caracterizada pelo fato de que a composição de revestimento e a água da composição aquosa somam 100% em peso com base no peso total da composição aquosa.
9. Material poroso de construção caracterizado pelo fato de que é revestido pelo menos parcialmente com a composição aquosa, como definido em qualquer uma das reivindicações 7 ou 8.
10. Material poroso de construção de acordo com a reivindicação 9, sendo que o material poroso de construção é caracterizado pelo fato de que é um material poroso de construção inorgânico; ou em que o material poroso de construção inorgânico é um material poroso de construção à base de cimento.
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