PT1954702T - Composições de silicone de cura por radiação - Google Patents

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Description

DESCRIÇÃO
COMPOSIÇÕES DE SILICONE DE CURA POR RADIAÇÃO
ANTECEDENTES DA INVENÇÃO CAMPO DA INVENÇÃO A presente invenção refere-se a composições que incluem compostos que são capeados na extremidade com silanos contendo grupos de cura por radiação. Adicionalmente, a invenção refere-se a um método para a preparação de tais compostos. Em particular, os grupos de cura por radiação são ligados ao silano através de uma ligação de metileno.
BREVE DESCRIÇÃO DA TECNOLOGIA RELACIONADA
As composições liquidas e em borracha de silicone existem em várias formas como caracterizadas pela sua química de cura, viscosidade, tipo polimérico e pureza distintos. Podem ser formuladas em sistemas de uma parte ou duas partes, e uma composição de silicone particular pode ser projetada para ser curável através de mais do que um mecanismo.
Os mecanismos de cura por humidade, mecanismos de cura térmica e mecanismos de cura fotoiniciada estão entre os meios utilizados para iniciar a cura, isto é, reticulação de silicones reativos. Estes mecanismos baseiam-se em reações de condensação, pelas quais a humidade hidrolisa determinados grupos na cadeia principal do silicone, ou reações de adição que podem ser iniciadas através de uma forma de energia, como radiação eletromagnética ou calor. Em determinadas composições de silicone, uma combinação de tais mecanismos de cura pode ser utilizada para alcançar os resultados desejados.
Por exemplo, poliorganosiloxanos reativos podem ser curados por calor na presença de um peróxido. Alternativamente, estes siloxanos reativos também podem ser curados por calor na presença de compostos contendo hidreto de silicone (--SiH) e um catalisador de hidrossililação metálico, como um catalisador de organo-platina.
Os silicones de cura por radiação que têm grupos funcionais de metacriloxi são conhecidos. Por exemplo, o documento de Patente U.S. N.° 4.675.346 (Lin) está direcionado a composições de silicone curáveis por UV incluindo pelo menos 50 % de um tipo especifico de resina de silicone, pelo menos 10 % de uma carga de sílica fumada e um fotoiniciador, e composições curadas das mesmas. O documento WO 2004/037868 AI divulga composições de silicone cura rápida por humidade ou por fotoativação/humidade e métodos para a preparação das mesmas. As composições são preparadas a partir de capeadores de silanol e silano. Os capeadores têm um carbono alfa ligado ao átomo de silício bem como três grupos hidrolisáveis no silício. O carbono alfa ligado ao átomo de silício pode ser parte de um grupo funcional acriloxi ou metacriloxi. O documento DE 102 19 734 AI D2 divulga organosiloxano funcionalizado com grupos (met)acriloxialquilsilano específicos e métodos para a preparação dos mesmos. Os organosiloxanos podem compreender grupos de (met)acriloxialquilsilano dentro da cadeia polimérica.
Outras composições de silicone de cura por radiação incluem aquelas divulgadas na Patente da Grã-Bretanha N.° 1.323.869 [composição para fabrico de placas na impressão consistindo de um organipolisiloxano contendo um grupo funcional de (met)acrilato, um fotossensibilizador e um solvente, que se cura numa película dura]; os documentos de Patente U.S. N.°s 4.201.808 (Culley) e 4.348.454 (Eckberg) (composições de um organopolisiloxano tendo uma média de pelo menos um grupo acriloxi e/ou metacriloxi por molécula; um agente de reticulação de poliacrililo de baixa massa molecular e um fotossensibilizador, relatado como sendo adequado para revestimentos de libertação e curáveis após exposição a radiação UV) ; e documento de Patente da Grã-Bretanha N.° 2.039.287 (composição para revestimentos protetores em papel preparada a partir da reação de metacriloxipropiltrimetoxisilano e poliorganosiloxanos terminados em hidroxilo de baixa massa molecular).
Contudo, os métodos existentes para a preparação de silicones capazes de cura por radiação podem ser dispendiosos. Além disso, estes processos podem resultar em produtos secundários indesejáveis, como ácidos e semelhantes, que podem ser difíceis de remover.
Consequentemente, existe uma necessidade de um método simples e não dispendioso para a preparação de silicones capazes de cura por radiação.
SUMÁRIO DA INVENÇÃO
Num aspeto, a presente invenção proporciona composições que incluem um composto de Fórmula (I):
Fórmula (I)
Noutro aspeto, a presente invenção proporciona um método para fabricar uma composição, o método incluindo as etapas de misturar: a) um siloxano de Fórmula (II):
Fórmula (II); e b) um composto de Fórmula (III) :
Fórmula (III)
Ainda noutro aspeto, a presente invenção proporciona a utilização de uma composição, a composição incluindo um composto de Fórmula (I):
Fórmula (I) que compreende as etapas de a) proporcionar a composição; b) aplicar a composição sobre um substrato; e c) expor a composição a condições apropriadas para curar a composição.
Em cada das representações anteriores, os substituintes, quando ocorram, são definidos como se segue: R1 em cada ocorrência pode ser o mesmo ou diferente e é selecionado a partir do grupo de H e alquilo Ci a C4; R2 em cada ocorrência pode ser o mesmo ou diferente e é um radical hidrocarboneto Ci a Cio; R3 em cada ocorrência é metilo; R4 em cada ocorrência pode ser o mesmo ou diferente e é um radical hidrocarboneto Ci a Cio; R5 em cada ocorrência pode ser o mesmo ou diferente e é selecionado a partir do grupo de H e alquilo Ci a C4; e n é 1 a 1.200.
DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO A presente invenção proporciona composições de silicone de cura por radiação, e métodos para a sua preparação.
Como utilizado no presente documento, o termo "radical hidrocarboneto" destina-se a referir-se a um radical que é primariamente composto por átomos de carbono e hidrogénio. Consequentemente, o termo engloba grupos alifáticos como alquilo, alquenilo e alquinilo; grupos aromáticos como fenilo; e grupos aliciclicos como cicloalquilo e cicloalquenilo. Radicais hidrocarboneto da invenção podem incluir heteroátomos na medida em que os heteroátomos não prejudiquem a natureza de hidrocarboneto dos grupos. Consequentemente, os grupos hidrocarboneto podem incluir tais grupos funcionais como éteres, alcóxidos, carbonilos, ésteres, grupos amino, grupos ciano, sulfidos, sulfatos, sulfóxidos, sulfonas e siilfonas.
Os radicais hidrocarboneto, alquilo e fenilo da presente invenção podem ser opcionalmente substituídos. Como utilizado no presente documento, o termo "opcionalmente substituído" destina-se a significar que um ou mais hidrogénios num grupo podem ser substituídos por um número correspondente de substituintes selecionados a partir de alquilo, alquenilo, alquinilo, arilo, halo, haloalquilo, haloalquenilo, haloalquinilo, haloarilo, hidroxi, alcoxi, alqueniloxi, alquiniloxi, ariloxi, carboxi, benziloxi, haloalcoxi, haloalqueniloxi, haloalquiniloxi, haloariloxi, nitro, nitroalquilo, nitroalquenilo, nitroalquinilo, nitroarilo, nitroheterociclilo, azido, amino, alquilamino, alquenilamino, alquinilamino, arilamino, benzilamino, acilo, alquenilacilo, alquinilacilo, arilacilo, acilamino, aciloxi, aldeído, alquilsulfonilo, arilsulfonilo, alquilsulfonilamino, arilsulfonilamino, alquilsulfoniloxi, arilsulfoniloxi, heterociclilo, heterocicloxi, heterociclilamino, haloheterociclilo, alquilsulfenilo, arilsulfenilo carboalcoxi, carboariloxi, mercapto, alquiltio, ariltio, aciltio e semelhantes.
Como utilizado no presente documento, os termos "halo" e "halogéneo" destinam-se a ser sinónimos, e ambos se destinam a incluir cloro, flúor, bromo e iodo.
Como utilizado no presente documento, o termo "(met)acriloxi" destina-se a referir-se a ambos grupos acriloxi e metacriloxi.
Como utilizado no presente documento, os termos "silicone" e "siloxano" destinam-se a ser sinónimos e intercambiáveis entre si.
Num aspeto, a presente invenção está dirigida a composições de cura por radiação contendo compostos dos quais a Fórmula (I) é representativa:
Fórmula (I) R1 em cada ocorrência pode ser o mesmo ou diferente e é selecionado a partir do grupo de H e alquilo Ci a C4. R1 engloba aqueles substituintes presentes no carbono exterior da ligação dupla do grupo (met)acriloxi que capeia a extremidade das composições da invenção. De forma desejável, R1 é H. R2 em cada ocorrência pode ser o mesmo ou diferente, e é um radical hidrocarboneto Ci a Cio. As composições da invenção também podem ser submetidas a extensão de cadeia. 0 substituinte R2, em combinação com o oxigénio ao qual está ligado, forma um grupo hidrolisável, que proporciona às composições da presente invenção a capacidade de passar por extensão de cadeia. A extensão de cadeia ocorre, tipicamente, através da exposição das composições da invenção a humidade. Quando exposto a humidade, um silano que carrega um grupo hidrolisável sobre um composto de Fórmula (I) pode passar por condensação com um tal silano noutro composto de Fórmula (I). Isto resulta, no geral, em que a composição se torne mais viscosa. Consequentemente, um aspeto adicional da invenção refere-se ao polímero de cadeia estendida formado por reação das composições da invenção após exposição a humidade. Grupos hidrolisáveis adequados incluem grupos alcoxi como metoxi, etoxi, propoxi e butoxi; os grupos aciloxi como acetoxi; grupos ariloxi como fenoxi; grupo oximinoxi como metiletilcetociminoxi; grupos enoxi como isopropenoxi e grupos alcoxialquilo como CH3OCH2CH2-. Grupos maiores como propoxi e butoxi reagem de forma mais lenta que grupos mais pequenos como metoxi e etoxi. A taxa à qual as composições da presente invenção passam por extensão de cadeia pode ser personalizada através da escolha de um grupo apropriado para o substituinte R2. Vantajosamente, R2 é metilo. R3 em cada ocorrência é metilo. R4 em cada ocorrência pode ser o mesmo ou diferente e é um radical hidrocarboneto Ci a Cio. Vantajosamente, R4 é alquilo Ci a C4. Para a maioria das aplicações comerciais, R4 será desejavelmente metilo, devido à grande disponibilidade de material de partida de polidimetilsiloxano que é vantajosamente utilizado na síntese das composições da invenção. Noutro aspeto desejável, R4 também pode ser fenilo. R5 em cada ocorrência pode ser o mesmo ou diferente e é selecionado a partir do grupo de H e alquilo Ci a C4. R5 engloba os substituintes no interior da ligação dupla do grupo (met)acriloxi que capeia a extremidade das composições da invenção. De forma desejável, R5 é H ou metilo. De forma mais desejável, R5 é metilo.
As massas moleculares do silicone podem variar e podem ser escolhidas para personalizar as características do produto final. 0 número de unidades de repetição, n, pode ser variado para alcançar massas moleculares, viscosidades, e outras propriedades químicas ou físicas específicas. Geralmente, n é um número inteiro de modo que a viscosidade vai desde 25 cps até 2.500.000 cps a 25 °C, como quando n é desde 1 a 1.200 e desejavelmente desde 10 a 1.000. Exemplos de massas moleculares úteis dos polialquilsiloxanos incluem massas moleculares de 500 a 50.000 unidades de massa atómica. Vantajosamente, a massa molecular média do silicone é 10.000 a 8.000 unidades de massa atómica. 0 grupo acriloxi ao qual os substituintes R1 e R5 estão ligados, proporciona as composições da invenção com a sua capacidade de passar por cura por radiação. Consequentemente, a presente invenção também se refere ao produto de reação de radiação e composições que incluem os compostos de Fórmula (I) .
Uma série de fotoiniciadores pode ser empregue como parte da presente invenção. Qualquer fotoiniciador de tipo radical livre conhecido, que promove a reticulação pode ser utilizado na presente invenção. Os fotoiniciadores melhoram a rapidez do processo de cura quando as composições fotocuráveis como um todo forem expostas à radiação eletromagnética.
Exemplos não limitantes de fotoiniciadores UV que são úteis nas composições da invenção incluem benzoinas, benzofenona, dialcoxi-benzofenonas, cetona de Michler (4,4'-bis(dimetilamino)benzofenona) e dietoxiacetofenona, que é um exemplo de um fotoiniciador solúvel de silicone.
Exemplos de fotoiniciadores adequados para utilização no presente documento incluem, mas não estão limitados a, fotoiniciadores comercialmente disponibilizados pela Ciba Specialty Chemicals, sob os nomes comerciais "IRGACURE" e "DAROCUR", especificamente "IRGACURE" 184 (1-hidroxiciciohexil fenil cetona), 907 (2-metil-l- [4 (metiltio) fenil] -2- morfolinopropan-l-ona) , 369 (2-benzil-2-N,N-dimetilamino-1-(4-morfolinofenil)-1-butanon a) , 500 (a combinação de 1-hidroxi ciclohexil fenil cetona e benzofenona), 651 (2,2-dimetoxi-2-fenil acetofenona), 1700 (a combinação de óxido de bis(2,6-dimetoxibenzoil-2,4,4-trimetil pentil) fosfina e 2-hidroxi-2-metil-l-fenil-propan-l-ona), e 819 óxido de [bis (2,4,6- trimetil benzoil) fenil fosfina] e "DAROCUR" 1173 (2-hidroxi-2-metil-l-fenil-l-propan-l-ona) e 4265 (a combinação de óxido de 2,4, 6-trimetilbenzoildifenil-fosfino e 2-hidroxi-2-metil-l-fenil-propan-l-ona); e os fotoiniciadores de luz visível [azul], dl-camforquinona e "IRGACURE" 784DC. Naturalmente, combinações destes materiais podem também ser utilizadas no presente documento.
Outros fotoiniciadores úteis no presente documento incluem piruvatos de alquilo, como piruvatos de metilo, etilo, propilo, e butilo, e piruvatos de arilo, como fenilo, benzilo, a derivados apropriadamente substituídos dos mesmos. Os fotoiniciadores particularmente adequados para utilização no presente documento incluem fotoiniciadores de ultravioleta, tais como 2,2-dimetoxi-2-fenil acetofenona (por exemplo, "IRGACURE" 651), e 2-hidroxi-2-metil-l-fenil-l-propano (por exemplo, "DAROCUR" 1173), óxido de bis (2,4,6-trimetil benzoil) fenil fosfina (por exemplo, "IRGACURE 819), e a combinação de fotoiniciador ultravioleta/visível de óxido de bis(2,6-dimetoxibenzoil-2,4,4-trimetilpentil) fosfina e 2-hidroxi-2- metil-l-fenil-propan-l-ona (por exemplo, "IRGACURE" 1700), bem como o fotoiniciador visível bis (.eta..sup.5-2,4-ciclopentadien-l-il)bis[3-difluoro-3-(1 H- pirrol-l-il)fenil]titânio (por exemplo, "IRGACURE" 784DC). A quantidade de fotoiniciador utilizada na composição estará, tipicamente, no intervalo entre 0,1 % a 10 % da composição, e desejavelmente desde 2 % até 5 % em peso da composição. Dependendo das características do fotoiniciador particular, contudo, quantidades fora deste intervalo podem ser empregues sem afastamento da invenção desde que desempenhem a função de iniciar rápida e eficientemente a polimerização dos grupos fotocuráveis. A radiação que cura as composições da invenção pode incluir luz UV e/ou visível. Para a radiação de luz visível, podem ser empregues dispositivos de geração de luz baseados em diodos emissores de luz (LED). Tais dispositivos incluem pelo menos um LED acoplado a uma fonte energética, cujo dispositivo distribui uma elevada saída de luz às composições a serem curadas.
Exemplos de fontes de luz que podem proporcionar ambas luz UV e visível incluem lâmpadas de arco. As lâmpadas de arco convencionais como lâmpadas de arco curtas de mercúrio podem ser empregues. Montagens de lâmpadas de cura por UV, que podem incluir lâmpadas de arco, como aquelas divulgadas nos documentos de Patente U.S. N.°s 6.520.663 para Holmes et al., e 6.881.964 para Holmes, os conteúdos dos quais são incorporados no presente documento como referência na sua totalidade, podem ser utilizadas.
Um exemplo de uma montagem de lâmpada comercialmente disponível útil para cura por luz UV e/ou visível é a "ZETA 7420" (disponível a partir de Henkel Corporation, Rocky Hill, CT). A "Zeta 7420" inclui um filtro de vidro para reduzir as emissões da lâmpada de comprimento de onde curto e médio. A montagem pode emitir luz na região azul e verde visível.
Uma variedade de componentes úteis adicionais pode estar incluída nas composições da presente invenção. Por exemplo, silanos condensáveis podem ser adicionados para facilitar a extensão das cadeias, e em determinados casos podem efetuar a reticulação. Tais silanos condensáveis incluem alcoxi silanos, acetoxi silanos, enoxi silano, oximino silanos, amino silanos e combinações dos mesmos. Outros silanos adequados incluem vinil trimetoxi silano, viniltrimetoxisilano, viniltri-isopropenoxisilano, e silanos alfa funcionalizados. Consequentemente, um aspeto adicional da invenção refere-se ao polímero reticulado formado por reação das composições da invenção depois de exposição a humidade. Os silanos condensáveis podem estar presentes em quantidades de 0,5 % até 10 % em peso da composição. Um intervalo mais desejável seria de 0,5-5,0 %.
Cargas podem ser opcionalmente incluídas nas composições da presente invenção. Geralmente, qualquer carga mineral, carbonácea, vítrea, ou cerâmica pode ser utilizada, incluindo, mas não limitadas a: sílica fumada; argila; sais metálicos de carbonatos; sulfatos; fosfatos; negro de carbono; óxidos de metal; dióxido de titânio; óxido férrico; óxido de alumínio; óxido de zinco; quartzo; silicato de zircónio; gesso; nitrito de silício; nitrito de boro; zeólito; vidro; plástico em pó; e combinações dos mesmos. A carga pode estar presente na composição em qualquer concentração adequada na composição de silicone curável. Geralmente, concentrações de desde 5 % até 80 % em peso da composição são suficientes. Contudo, um intervalo mais desejável seria de 20-60 %. De forma desejável, as cargas não devem ser adicionadas em quantidades tais que a transmissão das ondas eletromagnéticas, necessária para a cura por radiação, seja incapaz de iniciar a polimerização.
Entre as cargas mais desejáveis estão as sílicas de reforço. A sílica pode ser uma sílica fumada, que pode ser não tratada (hidrofílica) ou tratada com um adjuvante de modo a tornár-la hidrofóbica. A sílica fumada deve estar presente a um nível de pelo menos 5 % em peso da composição de modo a obter qualquer efeito de reforço substancial. Embora os níveis de sílica ótimos variem dependendo das características da sílica particular, foi geralmente observado que os efeitos tixotrópicos da sílica produzem composições de viscosidade impraticavelmente elevada antes que o efeito de reforço máximo seja alcançado. As sílicas hidrofóbicas tendem a exibir razões tixotrópicas mais baixas e, portanto, podem ser incluídas quantidades maiores numa composição de consistência desejável. Ao escolher o nível de sílica, como tal, o reforço desejado e viscosidades práticas devem ser equilibrados. Uma sílica fumada particularmente desejável é R8200 por Degussa®.
Em algumas formas de realização da presente invenção, pode ser desejável incorporar uma carga seca. Por exemplo, uma composição de pré-mistura curável por humidade pode incluir o polímero reativo de Fórmula I e pelo menos uma carga seca. Tais cargas secas têm geralmente um teor de água inferior a 0,5 % em peso da composição. Tais composições desejavelmente são substancialmente livres de humidade adicionada, prevenindo desta forma a cura prematura ou espessamento do poliorganosiloxano reativo. As composições de pré-mistura podem também incluir silanos reativos adicionais, promotores de adesão ou combinações dos mesmos.
Os promotores de adesão também podem ser incluídos nas composições curáveis por humidade. Um promotor de adesão pode atuar para potenciar o carácter adesivo da composição curável por humidade em relação a um substrato específico (ou seja, metal, vidro, plásticos, cerâmica e misturas dos mesmos). Qualquer promotor de adesão adequado pode ser empregue para tal propósito, dependendo dos elementos de substrato específicos empregues numa dada aplicação. Vários compostos de organosilano, particularmente alcoxisilanos amino-funcionais, podem ser desejáveis.
Promotores de adesão de organosilano adequados incluem, por exemplo, 3-aminopropiltrietoxisilano, 3-aminopropiltrimetoxisilano, 3-aminopropilmetildietoxisilano, 3-aminopropilmetildimetoxisilano, metilaminopropiltrimetoxisilano, 1,3,5-tris(trimetilsililpropil)isocianurato, 3-glicidoxipropiltrimetoxisilano, 3-glicidoxipropiletildimetoxisilano, 2- glicidoxietiltrimetoxisilano, 2-cianoetiltrimetoxisilano, 3- cianopropiltrietoxisilano, isocianatopropiltrietoxisilano, isocianatopropiltrimetoxisilano, e combinações dos mesmos.
Promotores de adesão, quando presente, podem ser utilizados em quantidades de 0, 1 % a 10 % em peso da composição. De forma desejável, o promotor de adesão está presente desde 0,2 % até 2,0 % em peso da composição.
As composições também podem incluir qualquer número de aditivos opcionais, como pigmentos ou corantes, plastificantes, agentes tixotrópicos, captadores de álcool, estabilizantes, antioxidantes, retardadores de chama, estabilizadores de UV, biocidas, fungicidas, agentes estabilizadores térmicos, aditivos reológicos, espessantes, e semelhantes ou combinações dos mesmos. Estes aditivos devem estar presentes em quantidades adequadas para efetuar o seu propósito pretendido. A presente invenção também proporciona um método para a preparação de composições que incluem um composto de Fórmula (I) . Uma abordagem para a preparação do composto de Fórmula (I) inclui as etapas de mistura: a) um siloxano de Fórmula (II):
Fórmula (II) b) um composto de Fórmula (III) :
Fórmula (III) onde R1, R2, R3, R4, R5, e n são como descrito acima no presente documento. Através deste método, o silanol de Fórmula (II) é capeado na extremidade com o composto de Fórmula (III) através de uma reação de condensação. Consequentemente, a presente invenção também se refere a composições que incluem o produto de reação obtido através deste método.
Nas reações de condensação de silanóis com solanos que carregam grupos hidrolisáveis, a reatividade dos silanos é diretamente proporcional ao número de grupos hidrolisáveis ligados ao silício, presumivelmente devido à capacidade de remoção de eletrões dos grupos tipicamente hidrolisáveis como grupos alcoxi e acetoxi. Quantos mais grupos hidrolisáveis existirem num silício de silano, mais suscetível à substituição nucleofílica é o silano. Por exemplo, a condensação de silanóis com tetra ou triacetoxisilanos ocorre instantaneamente, mas a condensação com diacetoxi ou monoacetoxisilanos é ordens de grandeza mais lenta. Acredita-se que a facilidade com a qual o capeamento de extremidades ocorre na preparação dos compostos de Fórmula (I) se deve à presença do grupo metileno que liga o substituinte de metacriloxi com o silício. 0 grupo metileno pode permitir um silano pentacoordenado, no qual os eletrões de um oxigénio de metacriloxi são coordenados para o silício, como mostrado na representação abaixo:
Acredita-se que a coordenação dos eletrões para o silício potência a reatividade dos grupos hidrolisáveis no silício. A reação de capeamento de extremidades ocorrerá, desejavelmente, na presença de um catalisador, que é tipicamente produzido pela adição de um componente básico à mistura de reação. Os componentes básicos como compostos de organo-lítio são particularmente adequados para a produção do catalisador utilizado para a reação de capeamento de extremidades. Exemplos de agentes de organo-lítio adequados incluem, mas não estão limitados a: metil lítio; n-butil lítio; sec-butil lítio; t-butil lítio; n-hexil lítio; 2-etilhexil lítio; n-octil lítio; fenil lítio; vinil lítio; fenilacetileto de lítio; lítio (trimetilsilil) acetilido; lítio dimetilamida; lítio dietilamida; lítio diisopropilamida; lítio diciclohexilamida; lítio silanolato; lítio siloxanolato e combinações dos mesmos. Outros catalisadores conhecidos pelos peritos na especialidade podem ser úteis na formação dos poliorganosiloxanos reativos da presente invenção, mas aqueles formados a partir da adição de compostos de organo-lítio são preferidos devido às vantagens associadas com os mesmos, como descrito nos documentos de Patente U.S. 5.300.608, 5.498.642, 5.516.812 e 5.663.269 (atribuído a Henkel Corporation), que são incorporados no presente documento como referência na sua totalidade. A reação pode ocorrer opcionalmente na presença de estabilizadores como dietilhidroxilamina.
Também é proporcionada pela presente invenção a utilização de composições que incluem um composto de Fórmula (I) :
Fórmula (I) incluindo as etapas de: a) proporcionar a composição; b) aplicar a composição sobre um substrato; e c) expor a composição a condições apropriadas para curar a composição, onde as composições que incluem um composto de Fórmula (I) são como discutidas anteriormente no presente documento.
As composições da invenção podem ser utilizadas, por exemplo, para selar ou unir os substratos, como, mas não limitado a, juntas. Nas aplicações de vedação de juntas, a composição curável por humidade pode ser aplicada a um dos substratos que irá fazer parte da junta, curado ou pelo menos parcialmente curado e depois unido a um segundo substrato para formar uma montagem de junta, tais aplicações de vedação de juntas incluem, por exemplo, juntas de formação no local (form-in-place) . Por exemplo, as composições podem ser aplicadas a um substrato e submetidas a condições de cura. As composições podem ser utilizadas para selar em conjunto substratos aplicando a composição a pelo menos uma das duas superfícies de substrato, acoplando as superfícies do substrato numa relação de contiguidade para formar uma montagem e expondo a composição a humidade para efetuar a cura. Os substratos devem ser mantidos na relação de contiguidade durante um tempo suficiente para efetuar a cura.
EXEMPLOS
Exemplo sintético 1 200 g de um fluido de silanol com 2200 cps foram misturados com metacriloximetilmetildimetoxisilano (7,12 g) num balão de fundo redondo com 3 gargalos de 300 ml. Água desionizada (0,216 g) foi introduzida através de uma seringa. Butil-lítio (0,10 ml de 1,6 M em solução de hexano) foi introduzido através de uma seringa. A mistura foi aquecida com agitação vigorosa até 50 °C. Dietilhidroxilamina (0,11 g) foi depois adicionada à mistura em agitação através de uma seringa. A mistura foi depois aquecida até 70 °C com extração sob vácuo durante uma hora para remover o subproduto de metanol.
Verificou-se que a viscosidade do fluido resultante é de 4.300 cps.
Uma amostra de 40 g deste fluido foi misturada com 0,60 g de dietoxiacetofeno. A mistura foi depois colocada dentro de duas placas de vidro com um intervalo de 75 mm e irradiada durante um minuto por lado com luz UV de 7 0 mW/cm2 gerada por uma lâmpada de mercúrio de pressão média. A formação curou-se até uma borracha transparente com uma dureza medida por durómetro Shore 00 de 65.
Exemplo sintético 2 150 g de um fluido de silanol com 2000 cps foram misturados com 3,00 g metacriloximetilmetildimetoxisilano num balão de fundo redondo com 3 gargalos de 300 ml. Butil-lítio (0,10 ml em 1,6 M em solução hexano) foi introduzido através de um seringa. A mistura foi aquecida com agitação vigorosa a 60 °C durante 2 horas seguida por extração a vácuo a 60 °C durante 1 hora para remover o subproduto de metanol.
Verificou-se que a viscosidade do fluido resultante é de 6.000 cps.
Uma amostra de 40 g deste fluido foi misturada com 0,60 g de dietoxiacetofenona. A mistura foi depois colocada dentro de duas placas de vidro com um intervalo de 75 mm e irradiada durante um minuto por lado com luz UV de 7 0 mW/cm2 gerada por uma lâmpada de mercúrio de pressão média. A formulação curou-se até uma borracha transparente com uma dureza medida por Shore 00 de 65.
Exemplo sintético 3 160 g de um fluido de silanol com 5000 cps foram misturados com 2,04 g metacriloximetilmetildimetoxisilano num balão de fundo redondo com 3 gargalos de 300 ml. Butil-lítio (0,10 ml em 1,6 M em solução hexano) foi introduzido através de um seringa. A mistura foi aquecida com agitação vigorosa a 60 °C durante 2 horas seguida por extração a vácuo a 60 °C durante 1 hora.
Verificou-se que a viscosidade do fluido resultante é de 16.400 cps.
Uma amostra de 40 g deste fluido foi misturada com 0,60 g de dietoxiacetofenona. A mistura foi depois colocada dentro de duas placas de vidro com um intervalo de 75 mm e irradiada durante um minuto por lado com luz de 7 0 mW/cm2 gerada por uma lâmpada de mercúrio de pressão média. A formação curou-se até uma borracha transparente com uma dureza medida por durómetro Shore 00 de 52.
DOCUMENTOS REFERIDOS NA DESCRIÇÃO
Esta lista de documentos referidos pelo autor do presente pedido de patente foi elaborada apenas para informação do leitor. Não é parte integrante do documento de patente europeia. Não obstante o cuidado na sua elaboração, o IEP não assume qualquer responsabilidade por eventuais erros ou omissões.
Documentos de patente referidos na descrição • US 4675346 A, Lin [0005] • WO 2004037868 Ai [0006] • DE 10219734 Ai [0007] • GB 1323869 A [0008] • US 4201808 A, Culley [0008] • US 4348454 A, Eckberg [0008] • GB 2039287 A [0008] • US 6520663 B, Holmes [0035] • US 6881964 B, Holmes [0035] • US 5300608 A [0048] • US 5498642 A [0048] • US 5516812 A [0048] • US 5663269 A [0048]
Lisboa, 22 de Dezembro de 2016

Claims (8)

REIVINDICAÇÕES
1. Uma composição que compreende um composto de Fórmula (I) :
Fórmula (Γ) em que R1 em cada ocorrência pode ser o mesmo ou diferente e é um membro selecionado a partir do grupo que consiste em H e alquilo Ci a C4; R2 em cada ocorrência pode ser o mesmo ou diferente e é um radical hidrocarboneto Ci a Cio; R3 em cada ocorrência é metilo; R4 em cada ocorrência pode ser o mesmo ou diferente e é um radical hidrocarboneto Ci a Cio; R5 em cada ocorrência pode ser o mesmo ou diferente e é um membro selecionado a partir do grupo que consiste em H e alquilo Ci a C4; e n é 1 a 1.200.
2. A composição da reivindicação 1, em que R2 é um membro selecionado a partir do grupo que consiste em fenilo e alquilo Ci a C4; R3 é metilo; e R4 é um membro selecionado a partir do grupo que consiste em metilo e fenilo.
3. A composição de acordo com a reivindicação 1 ou 2, que compreende ainda uma carga.
4. A composição de acordo com a reivindicação 1 a 3, que compreende adicionalmente um catalisador de cura por radiação.
5. O produto de reação da composição de acordo com a reivindicação 4 após exposição a radiação.
6. Um método para fabricar uma composição de acordo com a reivindicação 1 ou 2, o método compreendendo as etapas de misturar: a) um siloxano de Fórmula (II):
Fórmula (II) em que R4 em cada ocorrência pode ser o mesmo ou diferente e é um radical hidrocarboneto Ci a Cio; e n é 1 a 1.200; e b) um composto de Fórmula (III) :
Fórmula (III) em que R1 em cada ocorrência pode ser o mesmo ou diferente e é um membro selecionado a partir do grupo que consiste em H e alquilo Ci a C4; R2 em cada ocorrência pode ser o mesmo ou diferente e é um radical hidrocarboneto Ci a Cio; R3 em cada ocorrência é metilo; e R5 em cada ocorrência pode ser o mesmo ou diferente e é um membro selecionado a partir do grupo que consiste em H e alquilo Ci a C4.
7. O método de acordo com a reivindicação 6, em que a mistura ocorre na presença de um componente básico.
8. Utilização de uma composição que compreende um composto de Fórmula (I) :
Formula (I) em que R1 em cada ocorrência pode ser o mesmo ou diferente e é um membro selecionado a partir do grupo que consiste em H e alquilo Ci a C4; R2 em cada ocorrência pode ser o mesmo ou diferente e é um radical hidrocarboneto Ci a Cio; R3 em cada ocorrência é metilo; R4 em cada ocorrência pode ser o mesmo ou diferente e é um radical hidrocarboneto Ci a Cio; R5 em cada ocorrência pode ser o mesmo ou diferente e é um membro selecionado a partir do grupo que consiste em H e alquilo Ci a C4; e n é 1 a 1.200, compreendendo as etapas de: a) proporcionar a composição; b) aplicar a composição sobre um substrato; e c) expor a composição a condições apropriadas para curar a composição. Lisboa, 22 de Dezembro de 2016
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