BRPI0913204A2 - materiais de gesso - Google Patents

materiais de gesso Download PDF

Info

Publication number
BRPI0913204A2
BRPI0913204A2 BRPI0913204A BRPI0913204A BRPI0913204A2 BR PI0913204 A2 BRPI0913204 A2 BR PI0913204A2 BR PI0913204 A BRPI0913204 A BR PI0913204A BR PI0913204 A BRPI0913204 A BR PI0913204A BR PI0913204 A2 BRPI0913204 A2 BR PI0913204A2
Authority
BR
Brazil
Prior art keywords
granulated
additive
fact
plaster
water
Prior art date
Application number
BRPI0913204A
Other languages
English (en)
Inventor
Lecomte Jean-Paul
Gallez Laurence
Thibaut Marc
Sarrazin Marie-Jose
Original Assignee
Dow Corning
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dow Corning filed Critical Dow Corning
Publication of BRPI0913204A2 publication Critical patent/BRPI0913204A2/pt

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B20/00Use of materials as fillers for mortars, concrete or artificial stone according to more than one of groups C04B14/00 - C04B18/00 and characterised by shape or grain distribution; Treatment of materials according to more than one of the groups C04B14/00 - C04B18/00 specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone; Expanding or defibrillating materials
    • C04B20/10Coating or impregnating
    • C04B20/1051Organo-metallic compounds; Organo-silicon compounds, e.g. bentone
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B24/00Use of organic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. plasticisers
    • C04B24/40Compounds containing silicon, titanium or zirconium or other organo-metallic compounds; Organo-clays; Organo-inorganic complexes
    • C04B24/42Organo-silicon compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/14Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing calcium sulfate cements
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B40/00Processes, in general, for influencing or modifying the properties of mortars, concrete or artificial stone compositions, e.g. their setting or hardening ability
    • C04B40/0028Aspects relating to the mixing step of the mortar preparation
    • C04B40/0039Premixtures of ingredients
    • C04B40/0042Powdery mixtures
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2103/00Function or property of ingredients for mortars, concrete or artificial stone
    • C04B2103/60Agents for protection against chemical, physical or biological attack
    • C04B2103/65Water proofers or repellants
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/91Use of waste materials as fillers for mortars or concrete
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/29Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
    • Y10T428/2982Particulate matter [e.g., sphere, flake, etc.]
    • Y10T428/2991Coated
    • Y10T428/2993Silicic or refractory material containing [e.g., tungsten oxide, glass, cement, etc.]
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/29Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
    • Y10T428/2982Particulate matter [e.g., sphere, flake, etc.]
    • Y10T428/2991Coated
    • Y10T428/2993Silicic or refractory material containing [e.g., tungsten oxide, glass, cement, etc.]
    • Y10T428/2995Silane, siloxane or silicone coating

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Medicinal Preparation (AREA)

Abstract

materiais de gesso trata-se de gesso hidrofóbico e um processo para a fabricação de gesso hidrofóbico, em particular, um aditivo de hidrofobização em pó, uma composição de gesso hidrofóbico e método para a preparação da mesma com o uso de grânulos contendo compostos de organo-silício como aditivos de hidrofobização. a invenção fornece um aditivo granulado para produzir o material de gesso hidrofóbico, que compreende uma carga particulada sobre o qual é depositado um componente de organo-silício, um polímero aglutinante e um emulsificador para o componente de organosilício. tal aditivo hidrofóbico granulado é capaz de fornecer uma alta hidrofobicidade inicial aos materiais de gesso, as quais é aplicado, e em que a hidrofobicidade obtida pode permanecer durante um longo período de tempo.

Description

MATBVIÃIS CT GSSSO
A presente invenção se refere a gessa h.ldro.f>óbicc e a ora processo para a fabricação de gesso hidrofóbico, era particular, se refere a um aditivo da hidrofoh.izaçãc em pó, uma composição de gesso hidrofóbico e um método para a preparação da mesma com o uso de grânulos contendo compostos de or ga.no--0115. cio como aditivos de h idro£ohicação.
gesso consiste em um mineral leve feito de 1Q sulfato de cálcio hidratado, usualmenta, diidrato de suirato da cálcio, cora & fórmula química CaSOa 2H3O. E muitas vszss usado como parede de gesso, ingrediente de argamassa, fertilizante, amaciante de solo, componente de cimento. O gesso pode incluir, adicionalmente, material 15 orgânico (por exemplo, celulósico ou papel) ou fibras de vid.ro/mineral era mistura para modificar suas propriedades físicas, ou qualquer outro aditivo comum para as formulações de gesso.
Considera-se que a resistência à água seja um 20 fator importante na produção da produtos de construção contendo gesso, por exemplo, gesso cartonado, blocos de gesso, molduras, revestimentos de gesso, e similares. A absorção de água pode causar mancha, mofo, expansão e deterioração e degradação geral de produtos de gesso, ê 25 particularmente difícil fornecer produtos da gesso que podem ser utilizados em paredes externas, devido aos efeitos do tempo. Divertas técnicas têm sido propostas para produzir produtos de gesso mais hidrofóbitos, por exemplo, por meio do tratamento· da superfície com um agente de 30 hidrofobização, isto é, asparsão, escovação ou lamin&ção de um agente de hidrafobicação sobre xan substrato à base de gessa, por meia dia imersão do suba trato sai uma solução de agente de hidrofobização, ou por meio □« mistura de um agente de hidrofobísação no pó de gesso antes da formação 5 de um produto ã base de gesso, por exemplo, antes da moldagem de blocos, formação de placas ou revestimento de paredes.
O tratamento da superfície com o uso de um agente de hidroÊcbizaçãa consiste em um meio conveniente de .0 aumento da repelência de água da um substrato pré-formado, tal como, um bloco de gesso pré-moldado ou gesso cartonado.
No entanto., após tal tratamento, o agente de hidrofobinação tende a ser somente disperso nas camada;'; de superfície do substrato sendo que o volume do material de substrato
5 permanece sub st ancíaImente não-
9m mét .oda alternativo para c- saferir um substrato
repelente de <λC ΟX*à. ts ixd 61 urar um agente de
hidrofobi zação no material, de xQ Λλ- X All to, tal como, pô de
gesso, antes da moldagem de blocos, formação de placas ou 0 revestimento de paredes ou outras estruturas.
O WG 02/30847 descreve uma composição de gesso que contém:t
- gnusc,;
um aditivo de hidrofobização granulado que
S compreende um organapalisilaxa.no contenda hidrogênio ligado a si11oio, um aglutinante dispersível em água ou solúvel em água e um cargaf e
- um aditivo de efeito de pH em uma. quantidade suficiente para manter o pH da composição entre 8 e 12, S, ü na presença de água. Este aditivo é, de preferência., cal.
Embora eficaz para conferir hidrafobicida.de, w> composto contendo SÍH reage na presença de água para produtir hidrogênio, portanto,, exige a formação do aditivo em pó na ausência de agua. Adicionalmente, e provável que 5 as bolhas indesejadas surjam quando uma mistura de pó de gesso e aditivo granulado é colocada em contato com água.
A EP 0811584 descreve o material de cimento em forma d.e pó que compreende cimento e um aditivo de hidrofobiração granulado, o qual compreende a partir de 5 a o 15 partes por peso de um componente de organopolisiloxano, a partir de 10 a 4 0 partes pur peso de um aglutinante solúvel em água ou dispersível em água e a partir de 50 a 80 partes por peso de uma partícula de carga, para proporcionar a. partir de 0,01 a 5% em peso do componente de 5 organosiloxano ccís base no peso do cimento, O aglutinante ê tipicamente na forma de uma cera em temperatura ambiente, portanto, precisa ser aquecido para fornecer uma forma fundida para revestir a carga, Além disso, a hidrofobicida.de fornecida por tal aditivo exige molhagens 0 subsequentes do material de cimente aplicado a um substrato para que seja completamence eficat>
De acordo com a EP 0 811 584, o componente de organosiloxano é composto principalmente de unidades de siloxane bifuncionais, Tal composição· ê bem adaptada para a 5 hi d roí obi cação do cimente·, mas menos para o gesso, conforme será mostrado ua? um exemplo comparativo deste relatório desex.it iv©,
A GB 1217813 descreve um processo para a fabricação de agentes de repeléncia de água, em que a cal 0 viva {CaO} é apagada com uma emulsão aquosa de ao menos um organopolisiloxana que contem, em média, de 0,8 a 1,8 radicais de hidrocarboneto ligadas a Si C por âtoso de silício e os produtos asa in; obtidos, se já não estiverem pulverulento, são seecs e, se necessária, molda. Tais
agentes de repelênci a de água fabri cados podem ser
adi c tonados ãs compo j.. base w ca j. i daG ou
Ca(OH)2), pc sr exemplo. de cal e wXnt.<\« de l, αί ,
cimento Portland, argamassa de acabamento e tinteis de vidro de água, por exemplo, têmperas„
A GB 1144142 descreve um processo para a fabricação de um agente de repelência de água, o qual compreenda apagar a cal viva com uma emulsão aquusa de um organcpolisiloxano contendo, em média, a partir de 0,8 a 1,3 de radicais de hidrocarboneto ligados a silício por átomo de silício, ao menos um mol de âuua qua é usado oor
Ά· Λmol da oal viva e sonda que. o apagamento é realizado na presença de um coloi.de protetor e um sal tensoativo de um ácida da fórmula geral R-Ga, -SG3H, na qual R denota um radical de hidrocarboneto monovalente substituído ou nãosubstituído e a denota zero ou um, e, se o produto já não estiver pulverulento, secar subsequentemente e, se necessário, moer o produto. A cal viva (CaG), a qual também é conhecida como ''cal queimada e óxido de cálcio, pode ser usada na forma de massas informes de cal ou de cal fínamente dividida (cal viva pulverulenta).
A cal consiste em um sólido ai lamente alcalino, cáustico e que conduz a irritação da pela durante suai utilização e ao envelhecimento desfavorável do material aoamdo.
WO Q0325.33A descreve um. material granular inorgânico poroso, par exemplo, material de cerâmica espumado produzido a partir de aluminosilicate calcinado com ufü revestimento reais tente à âgua sobre o mesmo fornecido por um primeira material de revestimento que £ compreende um material polimérico hidrofóbico e, depositada sobre o primeira material de revestimento, um segundo material de revestimento gus proporciona o material de espuma de cerâmica revestido pelo primeiro material de revestimento mais maleável a agua. Q primeiro material de revestimento pode compreender uma composição ou composta hidrofóbica cantando silício ou, per exemplo, um silano ou siloxano- O segundo material de revestimento pode compreender um material polimêri.co de látex. Isto não consiste em um aditivo granulado capaz de conferir a 15 hidrofobicidade ao gesso.
A JP 63.2.9457 descreve uma composição hidráulica contendo (a) uma substância hidráulica, (b) põ da mica tratado com um composto de silano e um polímero vinilicó. (c? o pó de um polímero de álcool de polivinila e (d) 20 fibras de reforça.
A US 62SS43 descreva de. composições de construção que compreendem pós da hidrofobiração que contêm (A) silica coma material de suporte e (E) um componente de hidrofobização que ê liquido a 1O0C e compreende um au mais 25 compostos de organo-silício. 0 componente de hidrofobisaçãa pode compreender, adicionalmente, água e. pequena quantidade de emulsificador, tipicamente, 0,5 a S%, em peso da componente de hidrofobisação (B) . Supõe-se que tal pó ã base de silica forneça uma ação de hidrofobiração rápida e 30 baixa tendência a congelar-se devido à ausência de.
6/2 9 constituintes re-emulsificáveis. No entanto, tal põ não é facilmente dispersivel in agua.
Tem sido considerado, durante muito temno. uel.o comércio de construção que embora os produtos que contêm uma alta proporção de gesso .sejam adequados para a construção interna, seu uso em alvenaria externa e o reapraveitamento dos produtos é inaceitável devido âs propriedades absorventes de água do gesso. Oma razão para isto consiste no fato d.e que embora a pré-mistura de um aditivo de hidrof.obização com gesso, na ausência de água, resulte em uma dispersão substancialmente uniforme de aditiva de hidrofobízação por toda a mistura, sob a introdução de agua, o agente de hidrofobisação tende a migrar para longe da água em direção a interface de ar do gesso resultando nm uma concentração de agente hid.rof.6b.ios sobre a supersleis externa de um bloco de gesso, isto 6, na interface com ar. Este efeito de migração resulta na presença de muito pouco agente de hidrofobicação no corpo interno dos blocos de ganso e como tal tem se cravado anteriormente muito difícil, se não impassível, manter uma dispersão uniforme de aditivo de hidrofobisação por todo um bloco de gesso, subsequente à molhagem, Permanece ainda uma necessidade percebida há muito tempo um ser capaz de fabricar gesso sufisientemente hidrofôbico para que seja 'utilizado em aplicações de parede externa.
Tem sido desejável que os materiais de gesso, os quais têm sido aplicados a um substrato, tal como, uma parede externa, sejam, de certa forma, hidrofdbicos. dma serie d.e soluções tem sido sugerida no passada, que incluam 30 a pôs-tratamento do material de gesso anteriormente.
~ / 2 9 aplicado e s adição de aditivos do hidrofob-ização aos materiais da gesso antes de sua aplicação a um substrato. Mas situações mais comuns, os .aditivos da hidrofobisação são adicionados imediatamente antas ou durante o processo de aplicação do material de gesso a um substrato. Preferese, no entanto, fornecer um material de gesso que tenha incorporado no mesmo um agente de hidrofobização ou aditivo antes da aplicação a um substrato, com muito mais preferência, no estágio onde o material, de gesso está em 10 uma. forma, de pó seco.
É desejável fornecer aditivos de hidrcfobizaçãc capazes de serem facilmente dispersíveis em água, para que sejam úteis não somente na produção de placas, mas também na produção de revestimentos a partir de materiais em pó 15 misturados com água, enquanto que fornece uma ação de hidrofobizaçao rápida ac material de gesso e mantém esta açao no decorrer do tempo.
Em uma modalidade, a invenção fornece um aditivo granulado para proporcionar o material de gesso 20 hidrofóbice, que compreende, uma carga particulada sobre o qual é depositado um componente de organo-siliuio, um polímero aglutinando e um emulsifisador para o componente de o rgans - s il í c io,
Deve-se compreender que o conceito de 25 *compreender*, onde usado no presente documento, ê usado em se?.? mais amplo sentido para significar e abranger as noções de ’'lnol?.<i.rA', compreender e consistir em,
Tem? sido observado que tal aditivo hidrofóbico granulado é capas de fornecer uma alta hidrofobicidade 30 inicial aos materiais de gesso, aos g?.?ais ê aplicado e que a hidrofcbicidade obtida pode permanecer durante um longo período de tempo>
componente de organo-sílício pode ter a fórmula;
-R3S.Í-0- [R!2: $10] a- [RRf,$i 0]b~ (R2SiQ] C-: Si -R3( em que cada
5 subs ti tuIn te λϊ ^λ ··ϊλ >;'y OU di fer= ente e õ
selecionada a p&rcír dc enrutso cp,ie oo nsiete em hidróxi1,
alquil, alquenil, aril, alquil-aril, aril~al.qu.il, aloôxi, arílóxi e hidrogênio,, cada substituinte de R’ pode ser o mesmo ou diferente e é selecionado a partir do grupo que 10 consiste etn hidroxil, hidrogênio,, um grupo hidrocarboneto ou grupo hidrocarboneto substituído, OR·' onde R* ' ’ consiste em um grupo hidrocarboneto· com 1 a β átomos de carbono, cada substituinte de R consiste em uma cadeia de organopolisiloxano da formula O-(R’2S10]x-SiR3; a e um 15 nümero inteiro,. hf o e x são zero ou numero inteiros, de modo que o total de b+c não seja maior que 10% do total de a*b4-c*x e manos que 10% do total acumula ti vo de substituintes de R.~R! seja hidrogênio.
O componente de organo-silício é, de. preferência, livre de organopolisiloxa.no que tem hidroqêxiío ligado por
Si. O aditivo granulado é, então, seguro para produzir e fornece nível .redux ido de borbulhagem de gás nu gesso tratado, o qual é benéfico para as suas propriedades físicas, resistência e aparência estética.
Tal aditivo hídrofôbica granulado também é capas de ser facilmente disperso em água, especialmente tfuando o polímero aglutinante ή solúvel em âgua ou dispersível em água polímero, conforme preferido.
Prefere-se que a carga partiuulada seja de uma 30 natureza diferente da silica. Observou-se que as partículas de silica muitas vezes ten? uma. área de superfície maior que as partículas de carga, portanto, tendem a v,ancorar (reagir ou absorve?*) o material de organo-silicic no aditivo em. pô, tornando o aditivo da organo-silício 5 indisponível para hidrofcbização do gessc. Esta característica de silica confere um nível menor de hidrofobicidade para uma quantidade definida de componente de organs·' silício. Além disso, comparada com outras partículas de carga, por exemple·, zeólita, a silica ê mais 0 dispendiosa, o qua.I se adiciona muito mais ao custo da fabricação do aditivo de hidrefebização.
Prefere-se que a. cal seja evitada como carga por razões de segurança s estabilidade, à medida que seu caráter altamenta alcalino conduz muitas vezes ao 5 envelhecimento insatisfatório do aditivo granulado.
As partículas de carga podem ser insolúveis em água, solúveis em água ou dispersíveis em água.
Prefere-se que a partícula de carga seja escolhida entre silicates, de preferência., silicatos de magnésio 0 semelhante, a mica, talco, sepiolita, silicato de cálcio, tal como, volastonita, fi.losilicat.es, aluminosilicates, de preferência, zeôlita ou metacaulim, cinzas volantes., materiais de. argila, carbonates de oãlcio, carbonato de cálcio magnésio, tal como, dolomita, metil celulose, carbóxi metil celulose, esferas de poliestireno, sulfatou que incluem sulfato de sódio, sulfato de cálcio, sulfato de magnésio, óxido de magnésio, diatomita ou diatomita calcinada, resíduos de amido e arroz calcinados (por exemplo, residues de cascas de arroz}, e estearatos.
Prefere-se utilizar os materiais que cumprem um papal útil nas composições de gesso individuais, por exemplo, próprio gesso·.
Prefere-se que a.s partículas de carga texxham um diâmetro medio a partir de 0,1 a 5000 micrometres, com mais preferência, 0,1 a 1000 micrômetros, com a máxima preferência, 0,1 a 50 micrômetros.
Prefere-se que a razão de peso de aglutinante versus componente de organo-silício seja compreendida entre
10:100 e 50x100, de preferência., entre 10:100 e 30:100.
Sm um processo, de acordo com a invenção, para a preparação de um. aditivo de hidrofabização granulado para o material de gesso que compreende um componente de orga.nosilício e um polímero aglutinante depositado· sobre uma carga part ic'u'1 ada, o componente de oi'gano-silício· e o polímero ag.lutina.nte são aplicados à carga par ti cala dá a partir de uma. emulsão aquosa.
Em uma modalidade adicional( a invenção fornece um aditivo de hidrofobização granulado para o material de gesso preparado por meio deste processo.
Um ma£ :.eríal de gesso na forma de pd pode s er
produz id< 5, que uompreenc le gesso seco e um aditivo de
hidrofob: ização granulado, conforme definido acima, em uma
quantidade suficiente para produzir a partir de 0,01 a 2%, em peso, do componente de nrgano-silício com base no peso
A invenção fornece, adie lona .1 mente, um processo para conferir ac- material de gesso um caráter hidrofóbico, que compreende a mistura, no material de gesso, de um aditiva de hldrofobicação granulado, conforme definido acima.
Um aditivo granulado coxisiste em um produto quo resulta a partir da aglomeração de partículas de tamanho pequeno, as quais podem ter, po.r exemplo, um tamanho entre 20 e 1000 microns. Um grânulo e tipicamente formado de diferentes componentes aglomerados ou colados em conjunto em uma única partícula, em oposição ao aditivo em pó usual, onda os componentes em pó sólidos são fisicamente misturados em conjunto ds tal modo que cada componente permaneça como uma partícula individual separada,
Um aditivo granulado, de acordo com a invenção, para proporcionar o material de gesso hidrofôbico, compreende um componente de organs-silício e um polímero aglutinarte depositado sobre uma carga particulada e um emuls.il icador para o componente de organs-silício e depositado sobre a carga particulada em conjunto com o componente üe organo-silício e o aglutinante.
Prefere-se -que o componente de organs-silício compreenda um silano, um organosiloxano, um produto de condensação de um ou vários composten de silane, ou uma mistura dos mesmos.
O componente de organs·'silício pode compreender um composto de silano da fórmula Si (02} A, ZSi{OZ’)3 ou ZSSiÇUZUÍí na qual 2 representa um grupo alquil, alquil. substituído, aril ou aril substituído que tem 1 a 20 átomos de carbono e cada Z' representa um grupo alquil que tem 1 a 6 átomos de carbono. Prefere-se que Z represente, um grupo alquil, alquil substituído, aril ou aril substituído que tem 4 a 18 atomos da carbono,
O componente de organo-silício pode compreender um composto de condensação obtido por meio da condensação cor hidrõlise de qualquer combinação des compostos da fórmula Si (QZ ' ;4 , ZSi (GZ ’ ) 3 ou Z2õi (Q255 } 2 , na qual Z representa um grupo alquil, alquil substituído, aril ou aril substituído que tem X a 20 átomos de carbono e cada Z’ .represents, um grupo alquil que tem 1 a 6 átomos de carbono.
Prefere-se que o componente de organo-sillcio compreenda grupos alcôxisilil que têm 1 ou 2 átomos de carbono, de preferência, 1 átomo de carbono (grupos metóxisilill <
Q componente de organo -sill oio pode conter um organopolisiloxano. Este pode ser escolhido a partir de quaisquer materiais de orgaxxopoli si loxano conhecidos,, isto ê, os materiais que são â base de uma cadeia de polímero Si-0-5i e que podem compreender unidades de siioxano monofuncional, bi-funcional, tri-funcional e/ou tetrafuncional, dos quais muitos estão comercialmente disponíveis. Prefere-se que a maioria das unidades de. siioxano consistam em materiais bi- funcionais que têm a fórmula geral RR‘8102/2, em que R ou R‘ denota, independentemente, um componente orgânico ou uma amina, hidroxil, hidrogênio ou halogênio substituinte. Prefere-se que R seja selecionado a partir de grupos hidroxil, grupos alquil, grupos alquenil, grupos ar.il, grupos alquil-aril, grupos aril-alquil, grupos alcóxi, grupos arilôxi e hidrogênio. Com mais preferência, uma parte substancial, com a máxima preferência, uma maioria dos R substituintes serão grupos alquil que têm aí partir de 1 a 12 átomos de carbono, com a máxima preferência, grupes met 11 ou et 11. O organopolisiloxano pode ser, por exempla, poli dime111s1loxano (PDMS), Alterna tivamente, o organopoliai.l ozano pode compreender unidades de metilalguilsilexano< nas quais o dito grupo alquil contém 2 a 20 átomos de carbono. Tais polímeros de metilalquils.ilo.xano, particularmente, aqueles nos quais o di to grupo alquil contém 5 a 20 átomos de carbono, podem conferir resistência A água até maior- que PDbS. As misturas de orgascpollsilo.xanos podem ser usadas,, por exemplo, uma mistura da um polímero de metilalquilsiloxano com um ROMS linear.
Prefere-se que alguns dos grupos R do orga.nopolisiloxa.no consistam em grupos alguil contendo uma porção tríalcõxisilil para fornecer reatividade adequada do componente de organosiloxa.no resultante dirigida aos materiais de gesso. As porções trialc6x.3.si.li 1 tem a fórmula geral {RO} 3610.1/2, onde R pode ser um grupo alquil que t em a partir de 1 a 4 átomos de carbono. Os grupos trialcóxi podam ser, por exemplo, iutrodua.idcs por meio de uma reaçáo de hidrossililação entro um urganopcli.silo.xauu contendo um ou mais grupos Si-H s um alíl. ou vinil trialcéxisilano.
Embora se prefira que a maioria das unidades de siloxane consista em unidades bi~funcionais de siloxa.no, outras unidades, tais como unidades tri-funcionais ou tetra-funcionais, também podem estar presentes, resultando na cadeia de polímero que exibe uma determinada quantidade de ramificação. Prefere-se que ao menos 122 das unidades de siloxane consistam em unidades tri ou tetra-funcionais. Por exemplo, podem ser usados os materiais resinosos de organopolisiloxano, tais como, um produto de coxxdensação de um triaIccxisilane parcialmente nidrolisado, tal como n30 cetil crimetáxisilano ou n-octil trietóxisilano. As misturas de tale materials resinosos de organapolisiloxano co® uni poliorganosiloxano .'Linear, tal como PDMS, podem ser usadas .
Em uma moda 1.1 da.de p re f. a r i da , o componente de
.......... organs -silício oompreende um d 1. a 1 c dx .1 s 11 a n g ,
trials áxisilano, ou uma mistura destes, uns mm ou outros,
cu com um organopolisiloxano. o dialccxisilano tern gsralmente a fórmula Z2Si(OZ‘j2 e o trialcdxlsilano tern geralmente a fórmula ^Si(OZf}3, na qual Z, eni cada formula, 10 representa um grupo alquil,. alquil substituído, aril ou aril substituída que tem 1 a 20 átomos de carbono e cada b! representa wa grupo alquil que tem 1 a 6 atamos ele carbono.
O grupa 3 pode ser, por exemplo, substituído por um grupo halogênio, particularmente, flúor, um grupo amino ou um 15 grupo epõxi, ou um grupo alquil pode ser substituído por um grupo fenil ou um grupo fenil p-ode ser substituído por um grupo alquil. Oe silanes preferidos incluem aqueles nos quais 3 representa um grupo alquil. que tem 4 a 18 átomos de carbono e cada Z* representa um grupo alquil que tem 1 a 4, 20 partxcularmente, 1 ou 2, átomos de carbono, por exemplo, nuntil trimetóxisilano, 2-utilàexil trietóxisilano ou noct il trimetóxisílano.
Descobriu-se que as misturas de tais silanas preferidos com um organopolisi.lo.xano podem formar aditivos 25 de hidrofobizaçâo altamente vantajosos, quando granulados através de uma emulsão de acordo com a presente invenção*
Prefere-se que o componente de organo-silício compreenda grupos alcóxisi 11'1 e grupos alquilsilíl.
Prefere-se que o componente de organo-silício compreenda 2 componentes; um composto da fórmula Si(0Z’)4,
7SÍ (07 ’) 3 ou 72Si(O7';2f na gual 7 representa um grupo alqull, alquil substituído, aril ou aril substituído que tem 1 a 20 átomos de carbono, de preferência, 4 a 18 átomos de carbono e cada 7f representa um grupo alqu.il que tem 1 a δ átomos de carbono e um composto de condensaçM.o obtido por meie da condensação por- hidrdlise de qualquer combinação de compostos da fórmula SiiQY'H, YSi(QY‘)3 ou Y2S1 iOY' ) 2, na qual Y representa um grupo alqull, alqull substituído, aril ou aril substituída que tem 1 a 20 átomos de carbono e cada Y’ representa um grupo alqull que tem 3. a β átomos de carbono.
O polímero aglutinante consiste em um material de formação de película que auxilia na ligação do componente de organa-silício ã carga particulada. O polímero aglutinante pode ser solúvel em água ou insolúvel em água, isto é, pode ser dissolvido ou emuisifioado em água na emulsão aquosa do componente de organs-silício que ê aplicado à carga. Tais materiais da aglutinante (solúvel em água ou insolúvel em água; são. de preferência, materiais que em temperatura ambiente, isto é, a partir da 20 a 25«C, têm uma consistência sólida. Os exemplos de materiais agiutinantes dispersíveis em água ou solúveis em água adequados incluem alcoóis de polivinila, metil celulose, carbõxi metil celulose, policarboxilatos e outros polímeros de formação de película. Os exemplos de materiais aglutinantes dispersiveis sn água qu solúveis cm água adequados (emulsifioâvais} incluem cs polímeros, tais como, copalímeras de acetato de po.Iivini.la., etileno acetato de viniia de polímeros de éster de acrilato. As misturas de material aglutinante, conforme descrito acima, podem ser usadas, por exemplo, uma mistura de um polímero aglutinar-te solúvel em â-gua, tal como álcool do polivinila, com um polímero aglutinante insolúvel em ãg?.?a, tal como acetato de poiívitila, A dispersáo em «?gua dos granuxos resul tames
pode ser X &C X Js X adequada de material
aglut inantí l> solúvel em ilüvel em água. Com a
?'nãxíma pre iferência, a sol ?.?bi 1 idade em água do material
aglut inantí CXfcX ΐϊΙΟίΧΟ isto não í n t e r f..?. r a c om
cs processo de hidrataçao de material de ganso, quando a 10 água é adicionada ao material de gesso antas de sua aplicação ou uso. 0 aglutinante também poda desempenhar um papel de encapsulação do composto ativo (componente de organo-silício) durante o armazenamento, impedindo uma reação indesejada durante o armazenamento e preservando a 15 liberação de propriedades hidrofóbicas. 0 polímero aglutinante ê útil para aperfeiçoar as propriedades de envelhecimento dos grânulos e auxilia a fornecer a dispersão fácil e rápida dos grânulos em água.
O componente de organo-silício e o polímero 20 aglutinante são aplicados à carga particulada a partir da emulsão aquosa. 0 emulsificador presente pode ser, por exemplo, um emulsificador não-tônico, aniônico, catiônico ou anfôtero. Os exemplos de emulsificadores não-iônicos incluem álcool de polivinila, copolímeros de bloco de óxido 25 de etileno-óxido de propileno, alquil c-u alcaril poli etox.il a tos, nos quais o grupo alquil tem 8 a 18 átomos de carbono, alquil poliglicosídeos de alquila ou alcoôís ou ácidos graxos de cadeia longa. Alguns polímeros solúveis em água, tais como álcool, de polivinila, podes?, deste :sodo, agir tanto como polímero aglutinante como emulsificador. Em algumas emulsões preferidas, o álcool, de polivinila age ccxüq emulaif leader e tamòem como parte do polímero aglutinante em conjunto com um polímero insolúvel em água, tal como acetato de polivinila. Os exemplos de tensoativos aniônicos incluem metal alcalino e sais de amõnio de ácidos graxos que -têm 12 a 18 átomos; -de carbono, al caril sulfonates ou sulfato» e sulfates ou sulfonates de alquila de cadeia longa. Os exemplos de tensoativos catiônicas incluem sais de amôní.o quaternários contendo ao meros um grupo alquil de cadeia, longa que tem 8 a 20 átomos de carbono,
Prefere-se que o emulsificador e o aglutinante consistam em álcool de polivinila.
Prefere-se que a. razão de pesa- da aglutinante versus componente de organo-silício seja compreendida entre 10:100 e 50:100, de preferência, entre 10; 100 e 30x102. Xoto ajuda a assegurar um efeito de ligação adequado do polímero aglutinante e ajuda a evitar a .reação prematura do componente at iva , aditivo de hidrofebicação granulado compreende, de preferência, SO a 85%, em peso, de carga parti cu.l ada, a partir de 1 a 10%, em peso, de polímero aglutinante e a partir de S a 35% de componente de organo-silício.
Embora seja preferido que os aditivos granuladas de hidrafobicação consistam somente nas partículas de carga, aglutinante(s) e componente de organo-silício, podem ser incluídos os ingredientes adicionais, por exemplo, modifioadores de viscosidade, pigmentos, corantes, conservantes, agentes de gelificação, modif.loaderes de pH, tampões, aceleradores, retardadores, cargas eu carteadores on dr, por exempsa, suicà s oiôxxda oe txtanio. ^reiers··· se, no entanto, que tais ingredientes opcionais adicionais não compreendam mais que 2%, em peso, do total peso do aditivo.
partículas de carga são aglomsrau&s com emulsão aglutinante de organa·· silício potencialmente na presença de. um co··aglutinante. A principal vantagem do uso de um processo de aglomeração para se obter um pô à base de organa-sílícia consistir em obter partículas que são relativamente porosas, conforme comparado com um processo de secagem por aspersao, A porosidade do pô combinada com o uso de um aglutinante solúvel em água possibilita que o pó seja facilmente dispersível novamente na aplicação,
E essencial que o aditiva de hidrofobizaçao seja granulado, o que significa que tem sido preparado por meio
de um pro cessa de granulaçao. .· Os mé todos de granulaçao têm
sido desc ritos em. uma série de relatóri .05 descrit ivas de
patente. que incluem a EP 0 81 1584 a a. EP 455510» NO
processo d a g r a n u .1 a ç a o, o >onent e de a rga no-silício
precisa ser emulsifiçado ou ao manos disperso na solução ou emulsão aquosa do aglutinante solúvel, em água ou insolúvel em água. A emulsão resultante é depositada, em uma forma liquida, por exemple, por meio de a.spersão, sobre as partículas de carga, por exemplo, em um leito fluidízada, fazenda com que, deste modo,, o componente de argano-silício e aglutinante em mistura se solidifiquem, através da evaporação de água, sobre as partículas de carga e formem um pó de fluxo livre.
Em outro método de granulaçãa, a. emulsão componente de organo·· silício e polímero aglutinante é aspergida simultaneamente em um misturador de tambor contendo a carga. As gotículas de aspersão evaporam parcia.1 mente sob o contato com as partículas de carga. Apôs a mistura, as partículas são transferidas para um leito fluidizado onde a evaporação é completa com o ar ambiente, O aditivo de hidrofobíração granulado ê, então, coletado a partir do leito fluídizado. 0 aparelho típica que é útil para a granulaçao inclui o granulador Eirich®, o misturador Suhugi^, o misturador de núcleo duplo P&xeson-Kelly^, o 10 miscurador do cipo arado Lodige^, o misturador contínuo
Lodige ou um dos inúmeros tipos de aparelhos de leito fluidisado, por exemplo, granulador de leito fluidizaâo Aeromatic^, Qpci.ona Imente, as partículas podem ser adiaionaImente selecionadas por meio de peneiração para 15 produzir as partículas de aditivo de hidrofobização substancialmente 1cures de qualquer material com tamanho menor ou maior que necessário,
A -quantidade de aditivo de hidrofobisação granulado que está presente no material de gesso, de acordo 20 som a invenção, é de modo que a partir de 0,01 a 2%, em peso, do -componente· de organo-silício esteja presente com base no peso seco de gesso. Cam mais preferência, a quantidade de aditivo é, de preferência, a partir de 0,25 a em peso, de gesso e a quantidade de componente de 25 organo-silíeic ê de 0,05 a 11, em pesa, com base no peso de gesso.
Um processo, de acordo com a invenção, de conferir ao material de gesso um caráter hidrofóbico compreende a mistura, no material de gesso, de um aditivo de 30 hidrof.obizaçãa granulado.. conforme descrita acima. A mistura pode ser feita por meio mecânico ou qualquer outra método adequado conhecido na técnica, A mistura pode ser convenientemente realizada, mediante a mistura seca, do aditivo de hidrofobização granulado com o material de 5 gessa, na· estágio ande está em uma forma de põ seca,
Alternativaraente, os aditivos de hidrofobisação podem ser adicionados durantes ou após a hidratação do gesso, por exemplo, imediatamente antes ou durante o processa de aplicação do material de gesso a um substrato.
Agora, se segue uma série de exemplos que ilustram a invenção- Todas as partes e porcentagens são dadas em peso, exceto onde .indicado em contrario.
PREPARAÇÃO DE ADITIVO DE HIDROFOBX&AÇÃO EM PÓ Exemp 19 ..1.1. Oc t i 11 rime tóxis 1 lano
300 g de seólita (DOUCIL 4A disponível junto a
INEOS) , que tem um tamanho de partícula de cerca de 2 a s um, foram colocados em um misturador de alimentas de cozinha, doméstica. 75 gramas de octil trimetoxisilano foram misturados em 75 g de uma solução aquosa de álcool de 20 polivinila a 30 % sólida (Mowiol 4/88 disponível junto a
Kuraray, vi.ecosi.dade Happier; 3; 5-4 mPas, 88% de hidrôlise) por 3 minutas com um misturador de rotar/estator (Dltratorrax) . A emulsão cremana resultante fui derramada sobre a zeo.Iita no misturador de alimentos sob agitação (na 18 velocidade maxima do misturador dentro de um período de 15 a 3 0 segundos, resultando em um pa granulado) . 0 pó granulado foi seco em um leito fluidizado por 15 minutos e peneirados para remover quaisquer partículas maiores que 0,5 mm da diâmetro.
.Exemplo 2: Silano hidrolisado·: dimetilsi.lo.xanu com.
terminaçãoÉ riô%i.ilÊÀ.é.2ÈrL$l^.Í9.^.riO metox.i
Uma emulsão feita dç dimetilsiloxanc- com metil silsesquioxano e n-octil si.lsesquioxano metóxi terminado 5 (105,6 gó , 20,4 g de solução a 2Q% de álcool de polivinila re~dispersive1 (Mowíol 4/38 disponível junto a Kuraray) foi preparada mediante a mistura doa diferentes componentes com um misturador de rotor/estator. A etapa de granulação foi realizada de acordo com o procedimento descrito no exemplo 10 X, com o uso de 200 g de seõlita, 0 põ granulado foi seco em um leito fluidizado por 1.5 minutos s peneirado para remover quaisquer partículas maiores que 0,3 mm de diâmetro.
(bcemp Io 3 i X s oh u t i 11 r i me t õ.x i s i 1 ano
Os grânulos foram preparados com o uso do processo descrito no exemplo 1, mas com o usa da componente de isobut.il trimetõxisilano e a solução de álcool de? polivinila •IMowiol 4/Sã) . Uma emulsão feita de 52,5 g do organon 1.1 ano, 52,5 g de uma solução « 205' de Mowiol 4/-88 foi preparada por meio da mistura dos diferentes componentes com um místurado?c de rotor/esta tor. A emulsão resultante é derramada, sobre 200 g de zeólita. sob agitação. O põ granulado foi seco em um leito fluidizado por 15 minutas e peneirados para remover quaisquer partículas malores que 25 0,5 mm de diâmetro,
3;.õ3'.^Ê.19...„l.: S il ano & idrol > ;Tse 1^01õ.xj.si.l oxano com metí1 s i 1 seaquioxsna
200 g de zeõlita «DQUClh 4A -disponível junto a INEOS), foram colocados em um misturador de alimentos de 30 cozinha doméstica. 80,8 gramas de resina de silicone
22/25 reativa que compreende metilraetóxisiloxano com met11 eilsesquiaxano furam misturadas em 4 0,4 g de uma solução de álcool dn polivinila a 20% sólida (Mowiol 4/88} , forram misturadas por 3 minutas com um misturador de rotor/estatar 8 (Ultraturrax# . A emulsão cremosa resultante foi derramada sobre a seôlita no misturador de alimentos sub agitação. 0 pó granulado foi seco em um leito fluidizada por 15 minutas e peneirados para remover quaisquer partículas maiores que 0,5 mm de diâmetro,
Os grânulos faram preparados som o uso da processo descrita na exemplo 3., mas com o uso de um palidimetílsilaxano bloqueada term!naImente par silanol de viscosidade a 25°C, cerca de 100 mm2/s como o componente de 15 poliorganosiloxano, Uma emulsão feita de 14.6 g do polidimetilsiloxano terminada por silanal.. 7.3 g de uma solução a 25% dn Uowial 4/8 8 e 7..3 g de água faí preparada por meio da mistura dos diferentes componentes com um misturador de rotor/estator. A emulsão resultante e 20 derramada sabre 50 g de seõlita sob agitação. O pd granulado foi seco em um leito fluidisado por 15 minutas e peneirado para remover quaisquer partículas maiores que 0,5 mm de diâmetro.
Exemplo 6: Qcti11rletorleilano/polidimet1Isí1oxano 25 Os pós foram preparados por meio do derramamento de uma emulsão feita de polidimetilsiloxano bloqueada termlnalmente por silanol de viscosidade a 25*0, cerca de 70 mmã/s Í2S g}, n-octil trietôxisilano vendido sab a marca comercial Dou Corning 2.-6341 (2S g) , 50 g de solução a 20% 30 de Celvol 502 PVA, disponível junto a Celanese, sabre 200 g de zeól ita,. disponível, junto a Ineos, sob agitação. O pó granulado foi seco em urn leito fluidizado por 2 minutos a 40°C a peneirado para remover quaisquer partículas maiores qua 0,5 mm de diâmetro.
Uma mistura de 283 g de pô de gesso MP 75, disponível junto a Knauf, 195 g de água e a partir de 4 a 8 g de aditivo em pó, de acorde com a presente invenção (c qual equivale a aproximadamente 0,25 % a 0,5 %, em peso, de material ativo versus o peso do gesso seeo total) foi introduzida em um rec.ipie.ate de plástico de laboratório e misturada com um misturador de laboratório para homogeneizar a mistura de pó até que misturas homogêneas fossem obtidas. A quantidade de aditivo em pó adicionado para cada experimento foi calculada de acordo com o teor de silanc cu silicone real do pó, tal como, para alcançar 0,25, 0,5 ou 1,0 % de material ativo n.a composição de gesso seca. 0 peso exato do aditivo em pó para cada exemplo é dado na Tabela 1,
Qa seguintes testes foram executados nos materiais de gesso acima, de acordo com a invenção, em uma amostra de controle contendo nenhum -agente de hidrofobização.
A mistura de pó de gesso seco que tinha sido preparada, tinha água suficiente adicionada ã mesma e a mistura úmida resultante para cada amostra foi, então,, derramada em um molde de peça de testa prê-preparado medindo 100 x 100 x 10 mm. A peça de tests foi. removida a partir do molde após 24 heras e deixada, secar no laboratório por um período adicional de 48 horas em uma temperatura entre 16 a 24Í5C e um 50 % de umidade relativa.
Ϊ4 /29
Apôs esta período de assentamento de 3 dias, as peças de teste foram adicionalmente secas de um dia para o outro em um forno a 40*C\ Os blocos secos foram pesados (Wdryl e, então, imersos por um período de duas horas em água, com a superfície superior do bloco em uma profundidade de 3 cm abaixo da superfície da Agua. Após duas horas de imersão, o bloco foi repesado = Wet) . Os resultados na Tabela 1 são obtidos pelo uso da seguinte equação, em que;
1.0 Porcentagem de captação de ãgua (WPU %) ~ (Wwet)- (Wdry) x 100
Figure BRPI0913204A2_D0001
A média das três medidas individuais é dada na t abela: X,
Tabela 1
Tipo de Peso do pó % de Absorção Ma ter1a1 at ivo [
amos tra adicionado de ãgua
(g) para versue era 2 A : 5 : :: ::: W :
ιοα g de glljgbbiOlll horas de
gesso seoo imersão
{WPU; __v í
Controle 0 !||ii|iiilli: 28,5
Exemplo 1,3 ||:|||||||||| 9,5 Tffflflliiiillltlfl
iíiiiiiiiiiiiii
Exemplo Nilllllllllllllllj
|1Ι|||||||2||
Exemplo 5,3 'i S) lllllK...........
1
Exemplo 2,0 0,4 8,5 metóxi
™----------------------------- 2 te rminadc com s.i loxano
Exemplo 2 .2 x 4 ; 0,5 3,4
Exemplo 2 4,9 1 , o 2,5
Exemplo 3 2,3 0,5 5,4 isobutiltri- etóxí silane
Exemplo |||||||||||||| 4, e 1,0 5, 0
Exemplo 4 2,0 J 0,3 ,3,4 metil ma táxi <s i 1 oxano
Exemplo < 3 f 4 ; 0,5 3,1
Exemplo 4 4, S : 1,0 3,8
Exemplo 5 {compara ((biBillillll 5,4 1,0 27.7 PDMS
Exemplo lllllllllllll 5 lllilllllllll llllllllllll octiltrietóxisilano PDMS
Pó G dísponíllllllllllll junto a Wacker quantidade máxima recomendada) desco- nhecido lllilllllllll òxido de oá1cio xevestidoresina de a .1 qu i 1 s 11.1 c on s cc® grupos aloóxi
A captação de água sobre as amostras de gesso
26/29 contendo o pó, de acordo com a presents invenção, especialmente, aquelas em que o componente ativo inclui um grupo alcóxi., proporcionaram resultados de hidrofobicidada ini cia 1 s i gn if i cantement e a.pe r f e i ç oada compara dos a© controlo. Os resultados de bidrofoblcidade inicial do pó., de acordo com a presente invenção, foram aperfeiçoados sobre os grânulos contendo oetiltrietóxisilano e PDMS como componente at1vo,
A tabela mostra a absorção de água de .blocos de gesso modificados com diversas porcentagens de diferentes grânulos» Deve-se compreender que o baixo valor de absorção de água {< 10 % de absorção de água} foi obtido somente com os grânulos mais eficazes, tais como, aqueles preparados de acordo com a invenção. A absorção de água tão baixa quanto 3 % pode ser obtida com grânulos preparados de acordo com a invenção, comparado com o alto valor de absorção de água (28,6 de um bloco de gesso de referencia, não modificado com pô hidrofóbiuo.
FACILIDADE DF DISPERSÃO DD PÓ EM ÃC5UA
A facilidade de dispersão do pó em água foi testada com o uso do seguinte procedimento> 'Teste 1: 50 g de água são derramados em um recipiente de plástico transparente. 1 g de pó é delicadamente depositado na superfície da água. A molhagem do pó e a dispersão adicional na água são visualmente avaliadas.
Testa 2: 50 g de água são derramadas em um
recipiente de plástico transparente» 1 g de po é
delicadamente deposit ado na superfície <·,»$. CR,. água» D frasco
fechado é delicadamente agitado por io segundas α
quantidade de pó umedecido e/ou disperso na água após 1 minuto é visualmente avaliada.
Teste 3; 50 g de âgua s?lo derramados em um recipiente da plástico transparente. 1 g de po é delicadamente depositado na superfície da água, O frasco fechada é vlgarosamente agitado a a quantidade de pó umedecidu e/ou disperso ern âgua após 1 minuto é viaualmente avaliada,
Tabela2
Molhagem de pu após 1 minuto Molhagem de pó com 10 segundos de agitação cuidadosa Molhagem de pd com 2 minutos de agitação cuidadosa
Exemplo 1 >25% >50% >75%
Exemplo 2 >25% >50% >7 5%
Oct i1 trietõxi ariano absorvido em silica 0%
disponível junto a Wacker 0%
Deve-se compreender que a baixa porcentagem de molhagem por água resulta a partir da superfície muito hidrofóbico dos grânulos e conduz à viabilidade mais insatisfatória das misturas de gesso/p<5; a qual é indesejável para o usuário da. mistura seca de gesso final.
Os grânulos preparados de acordo earn a presente invenção foram melhor umedecidos por água do que o pó G ou outro pó preparado por meio da simples aspersao de octiltrietóxisilano em silica- O pó citado por último foi preparado de tal modo que nexxhum aglutinante/eneapsulante fosse usado., conduzindo ã superfície muito hidrofóbica do po e molhagem muito insatisfatória por água, Este último exemplo demonstrou o beneficio do processo da fabricação descrita neste documento para a facilidade aperfeiçoada de dispersão em água.
220 microlitres de gotlculas de água são delicadamente depositados na superfície do bloco de gesso modificado com uma micropipeta. O tempo necessário para que se tenha a gotícuia de Agua completemente absorvida pela superfície de gesso é registrado e a media de 5 medições independentes e calculada, As medições são feitas por meio do depósito de gotas de ãgua em ambos os .lados do bloco de gesso, os quais são mencionados como o lado do ar e o lado do molde.
ho caso di; peça de testa de controle, a gota reduziu rapidamente e foi completamente absorvida em poucos segundas pela peça. de teste, enquanto que os 200 microlitres de gotículas de água colocados nas peças de teste não···umedecidas, que compreendem o pó a partir dos diferentes exemplos de acordo com a presente invenção, resultou no tempo de absorção muito mais longo (o qual se transformou no tempo de entrada de gota muito mais longo, conforme relatado na tabela 3). Deve-se compreender que quanta maior o valor do tempo de entrada da gota, mais a superfície e repelente de água. O tempo de entrada de gota de 1 minuto ou menos é devido ao tratamento hidrofóbico muito insatisfatório da superfície da bloco de nosso. As
9/26 grandes diferenças entre es tempos cie entrada de gota medidos na lado do ar e da molde resultam a partir da distribuição irregular do põ dentro da pasta de gesso ou da migração do componente ativo durante α assentamento da 5 gesso, Ambos os casos são indese/iados devido ao fato de que conduzem á qua lidado irregular do tratamento hi.drofebioo de volume .
Tabela 3
Tipo da amostra Peso do pó adicionado (g) para 100 g de gesso Tempo de entrada de gota: lado do ar (minutos) Tempo de entrada de gota: lado do molds (minutos)
Controle lllllí........ 5 segundos 5 segundos
Exempla 1 2,0 > 6 0 <T / o. 1/1>//111----1//-----^
Exemplo 2 2,0 >00 >00
Exemplo 3 .2,0 >00 >00
Pd G lllllllb'''''! 1 >00
Oa grânulos de acorda com os exemplos 1 a 3 produziram uma muito boa superfície repelente em ambos os lados do bloco de gesso, conforme comparado com o controle não-tratado, 0 pó G produziu boa superfície repelente de água sobre o lado do mal.de, mas insatisfatória sobre o lado do ar,

Claims (11)

  1. REIVINDICAÇÕES
    1. .Aditiva granulada para produzir material de gesso hidrofóbico, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende uma carga paxticulado sobre o qual é depositado
    5 um componente de organo-silício, um polimera aglutinante e um amulsificador para o componente de organa-silícia,
  2. 2. Aditivo de hidrofobização granulada, de acorda cam a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o componente de organa-si lício a livre de organopolisiloxana
    10 que tem hidrogênio ligado por Si,
  3. 3. Aditivo de hidrofobização granulada, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fata de que a carga particulada é de uma natureza diferente de silica,
  4. 4 . Aditivo de hidrofobização granulado, de acorda 15 com qualquer uma das reivindicações 1 ou 2, CARACTERIZADO pelo fato da que a partícula da carga é escolhida entre silicates, da preferência. silicatos de magnésia semelhantes a mica, talco, sepiolita, silicate de cálcio, tal como, volestonite, filosilicatos, aluminosilicates, da 20 preferência, zeólita au metaeaulim, cinzas volantes, materiais de argila, carbonates de cálcio, carbonato de cálcio magnésio, tal como, delomita, metil celulose, carbúxi metil celulose, esferas de poliestireno, sulfatos que incluem sulfato de sódio, sulfato de cálcio , sulfato 25 de magnésio, óxido de magnésio, diatomita au diatamita calcinada, resíduos de amido e arroz calcinados (por exemplo, resíduas de cascas de arroz) e estearatos.
  5. 5. Aditivo de hidrofobização granulado, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o 30 emulsificador e o aglutinante consistem em álcool de polxvirii Ia.
    δ. Aditivo de hidrofobização granulado, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO polo fato de que a razão de peso de aglutinante versus componente de organo5 silício é compreendida entre 10:100 e 50:100.. de proferencia, entre 10:100 e 30:100.
  6. 7< Aditivo de hidrofobização granulado, da acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o componente de organo-silício compreende grupos alcóxisilil 10 e grupas alquilsilil.
    $< Aditiva de hidrofobização granulado, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o componente de organo-silício compreende um silano, um organosiloxano, um produto de condensação de um composto de 15 sila.no, ou uma mistura dos mesmos.
  7. 9. Aditivo de hidrofobização granulado, de acordo com a reivindicação I, CARACTERIZADO pelo fato de que o componente de organo-silício compreende um comnosto da fórmula Si {0Z‘U, 2S1-OZH3 ou Z2Si{OZr)2, na qual 2 20 representa um grupo alquil, alquil substituído, aril ou aril substituído que tem X a 20 átomos de carbono, de preferência, 4 a 18 átomos de carbono e cada Z’ representa um grupo alquil que tem 1 st e átomos de carbono e/ou um composto de condensação obtido pel a. condensação por 25 hidrõiise de qualquer combinação de compostos da fórmula
    Si(DY*H, YSx(OY')3 ou Y2Si(OY')2, na qual Y representa um grupo alquil, alquil substituído, aril ou aril substituído que tem 1 a 20 átomos de carbono e cada Y' representa urn grupo alquil que tem 1 a 5 átomos de carbono.
    30 10. .Aditivo de hidrofobização granulado, de acordo com qualquer' uma das reivindicações 1, 2, 3, 4, 5, 6. 7, 8 ou 5, CARACTERIZADO pelo fato de que o componente de organs-silício compreende grupos alcóxisilíl que têm 1 ou 2 Átomos -de carbono, de preferência, I átomo de carbono 5 (grupos metõxisilíll .
    11. Aditivo de hidrofobízação granulado, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1, 2, 3, 4, 5, S, 7, 8,
    9 ou 1G, CARACTERIZADO pelo fato de que a carga tem um tamanho de partícula médio de 0,1 a. 50 micrometres.
  8. 10 12. Processo para a preparação de um aditiva de hidrofobizaçãa granulada para material de gesso,
    CARACTERIZADO pela fato de que o material de gessa aampreexxde um componente de organo-silício e um palímera agíutinante depositado sobre uma carga partioulada a partir
    15 de emulsão aquosa.
  9. 13. Aditiva de hidrafobização granulado para material de cesso, CARACTERIZADO pelo fato da uue é preparado pela processo conforme a reivindicação 12.
  10. 14, Material de gesso na forma de pó,
    2Q CARACTERIZADO pelo fato de que coxupreende gesso seco e um aditivo de hidrofobisação granulado conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 5,
    10 ou. 13, em. uma quantidade suficiente para praporcioxxar a partir de 0,01 a 2%, em peso, do componente de organo-
    25 silício com base no peso ds gesso seco.
  11. 15, Processe para conferir ao material de gesso um caráter hidrofóbico, CARACTBRXZAOO pela fato de que compreende misturar, no material de gesso, um aditivo de hidrafobização granulado conforme definida em qualquer uma
BRPI0913204A 2008-05-27 2009-05-26 materiais de gesso BRPI0913204A2 (pt)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB0809526A GB0809526D0 (en) 2008-05-27 2008-05-27 Gypsum materials
PCT/EP2009/056349 WO2009150037A1 (en) 2008-05-27 2009-05-26 Gypsum materials

Publications (1)

Publication Number Publication Date
BRPI0913204A2 true BRPI0913204A2 (pt) 2019-08-27

Family

ID=39616084

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BRPI0913204A BRPI0913204A2 (pt) 2008-05-27 2009-05-26 materiais de gesso

Country Status (13)

Country Link
US (2) US20110166256A1 (pt)
EP (1) EP2279154B1 (pt)
JP (1) JP5683454B2 (pt)
KR (1) KR20110011711A (pt)
CN (2) CN104193281B (pt)
AU (1) AU2009256762B2 (pt)
BR (1) BRPI0913204A2 (pt)
CA (1) CA2725968C (pt)
EA (1) EA201071358A1 (pt)
GB (1) GB0809526D0 (pt)
MX (1) MX2010013006A (pt)
NZ (1) NZ589027A (pt)
WO (1) WO2009150037A1 (pt)

Families Citing this family (36)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8070895B2 (en) 2007-02-12 2011-12-06 United States Gypsum Company Water resistant cementitious article and method for preparing same
BRPI0916051A2 (pt) * 2008-11-06 2015-11-10 Akzo Nobel Coatings Int Bv ''uso de um sólido que compreende pelo menos um organossilano e um material veículo para hodrofobizar argamassas, pó que comprrende pelo menos um organossilano e um material veículo apropriado para hidrofobizar argamassas, processo de fabricação de uma formulação de argamassa seca, e, formulação de argamassa seca''
US8329308B2 (en) 2009-03-31 2012-12-11 United States Gypsum Company Cementitious article and method for preparing the same
AU2010297490A1 (en) * 2009-09-22 2012-05-03 Construction Research & Technology Gmbh Low shrinkage binder system
KR101763963B1 (ko) 2009-11-05 2017-08-14 윈스톤 월보즈 리미티드 난방 패널 및 그 제조 방법
CN102844283A (zh) 2010-04-15 2012-12-26 亨利有限责任公司 用于为石膏组合物提供强度的混合物和乳液
US8877089B2 (en) * 2011-02-11 2014-11-04 Christopher Rider Composition for chemical improvement of soil and road base materials
CN102964932B (zh) * 2012-10-26 2015-08-12 合众(佛山)化工有限公司 一种多功能调湿内墙涂料的制备方法
US10336036B2 (en) 2013-03-15 2019-07-02 United States Gypsum Company Cementitious article comprising hydrophobic finish
BR112015032008B1 (pt) * 2013-06-21 2021-10-13 Elemental Digest Limited Processamento de resíduo orgânico
CN103922639B (zh) * 2014-03-31 2015-09-23 广东龙湖科技股份有限公司 一种石膏专用粉末防水剂
US20180265371A1 (en) 2015-01-14 2018-09-20 Imerys Usa, Inc. A controlled process for precipitating polymorphs of calcium carbonate
EP3656804A1 (en) * 2015-06-29 2020-05-27 KCC Corporation Waterproof silicone emulsion, waterproof board exhibiting excellent crack resistance
CN105036608A (zh) * 2015-08-06 2015-11-11 启东市大成金属构件有限公司 沸石粉建筑材料
CN108349808B (zh) * 2015-08-28 2021-07-20 范齐奥纳诺股份公司 用于制造表面处理的颗粒状无机材料的方法
CN105541250B (zh) * 2015-12-20 2017-10-31 淮安市建筑科学研究院有限公司 一种颗粒海泡石改性防水石膏板的制备方法
EP3393995B1 (en) * 2015-12-22 2024-05-29 Knauf Gips KG Method for porosification of construction materials using siloxanes and porosified building materials
WO2017146925A1 (en) * 2016-02-23 2017-08-31 Imerys Usa, Inc. Treated inorganic particulate material for improving performance of construction and assembly compounds
CN105948674A (zh) * 2016-05-27 2016-09-21 邓世凌 一种建筑胶粉
CN107698230B (zh) * 2016-08-09 2020-08-28 薛祥吉 一种调湿抗菌净化空气释放负离子的复合多功能室内壁材
CN107056127B (zh) * 2017-05-08 2019-09-10 中交四航工程研究院有限公司 一种混凝土内掺自体防水抗蚀材料、其制备方法及应用
WO2018234835A1 (en) * 2017-06-19 2018-12-27 Toeroecsik Ferencne Gypsum mixture permanently resisting damp and plasterboard prepared therefrom
CN107265976A (zh) * 2017-06-22 2017-10-20 合肥易美特建材有限公司 一种保温防火建筑材料的制备方法
RU2690242C2 (ru) * 2017-07-18 2019-05-31 ООО "ЕвроСинтез" Гидрофобизирующий минеральный порошок с антислёживающим эффектом и способ его получения
CN108774037B (zh) * 2018-05-30 2020-12-11 贵州益新装配式新型建材有限公司 一种石膏基内墙底层腻子及其制备方法
CN108467016B (zh) * 2018-06-11 2021-04-23 华东理工大学 一种利用浮选技术从工业石膏中提取氟元素的方法
CN109201293B (zh) * 2018-09-07 2020-12-01 文县祁连山水泥有限公司 一种提高石膏破碎机排料效率的方法
CN110194642A (zh) * 2019-06-02 2019-09-03 中美建材有限公司 一种防水型石膏板及其制作方法
CN110590225A (zh) * 2019-09-30 2019-12-20 南京曙光精细化工有限公司 一种提高正丙基三烷氧基硅烷分散性的方法
PH12022550868A1 (en) * 2019-10-15 2023-03-27 Yoshino Gypsum Co Self-leveling material composition
CN112341022A (zh) * 2020-11-24 2021-02-09 浙江壮硕建材有限公司 一种再生建筑用底层抹灰石膏及其制备方法
WO2022186964A1 (en) * 2021-03-03 2022-09-09 Dow Silicones Corporation Inorganic binding materials with alkyl-modified silsesquioxane nano particles
CN112851402A (zh) * 2021-03-25 2021-05-28 贵溪市法拉第石膏板有限公司 一种建筑用耐火石膏板及其制备方法
WO2022221357A1 (en) * 2021-04-15 2022-10-20 Dow Global Technologies Llc Silicon containing emulsion powders for use in making cement based on tile adhesive dry mix compositions
CN113245068B (zh) * 2021-05-28 2022-08-26 郑州大学 一种通过浮选法除杂提高磷石膏白度的浮选捕收剂及其应用
WO2025064125A1 (en) * 2023-09-18 2025-03-27 Dow Global Technologies Llc Granular wetting agent for dry mix

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US626843A (en) * 1899-06-13 Dust-pan
DE1769508B2 (de) * 1968-06-04 1972-01-05 Wacker-Chemie GmbH, 8000 München Verfahren zur herstellung von hydrophobiermitteln
DE1769950C3 (de) * 1968-08-10 1978-04-13 Enka Ag, 5600 Wuppertal Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Profilen aus wärmehärtbarem Kunstharz
GB1533142A (en) 1975-03-18 1978-11-22 Skf Ind Trading & Dev Sealed rolling bearing
DE2606273C3 (de) 1976-02-17 1979-09-06 Wacker-Chemie Gmbh, 8000 Muenchen Verfahren zur Herstellung von Hydrophobiermitteln
JPS5669256A (en) * 1979-10-31 1981-06-10 Toray Silicone Co Manufacture of gypsum hardened body
GB9101606D0 (en) 1991-01-24 1991-03-06 Dow Corning Sa Detergent foam control agents
JPH06329457A (ja) 1993-05-26 1994-11-29 Kuraray Co Ltd 水硬性組成物
JPH09194245A (ja) * 1996-01-17 1997-07-29 Kubota Corp 撥水性窯業系建材の製造方法
JPH09194249A (ja) * 1996-01-17 1997-07-29 Kubota Corp 撥水性窯業系建材の製造方法
GB9611776D0 (en) * 1996-06-06 1996-08-07 Dow Corning Cementitious materials
DE19752659A1 (de) * 1997-11-27 1999-06-24 Wacker Chemie Gmbh Organosiliciumverbindungenhaltige hydrophobierende Pulver enthaltende Baustoffmassen
GB9826195D0 (en) 1998-12-01 1999-01-20 Ecc Int Ltd Porous inorganic granular material
GB0024638D0 (en) * 2000-10-07 2000-11-22 Dow Corning Cementitious materials
GB0024642D0 (en) * 2000-10-07 2000-11-22 Dow Corning Hydrophobic gypsum
DE10323205A1 (de) * 2003-05-22 2004-12-16 Wacker Polymer Systems Gmbh & Co. Kg Hydrophobierendes Additiv
DE60325489D1 (de) 2003-12-21 2009-02-05 3M Innovative Properties Co Maschinell erkennbares Band zum Stossverbinden
DE102004057996A1 (de) * 2004-12-01 2006-06-08 Wacker Polymer Systems Gmbh & Co. Kg Hydrophobierendes Additiv
GB0623232D0 (en) * 2006-11-22 2007-01-03 Dow Corning Cementitious materials
GB0625046D0 (en) * 2006-12-15 2007-01-24 Dow Corning Granular materials for textile treatment
ES2725499T3 (es) * 2007-04-20 2019-09-24 Evonik Degussa Gmbh Mezcla que contiene un compuesto de organosilicio y su uso

Also Published As

Publication number Publication date
EA201071358A1 (ru) 2011-06-30
NZ589027A (en) 2012-04-27
KR20110011711A (ko) 2011-02-08
CN104193281B (zh) 2017-06-30
JP5683454B2 (ja) 2015-03-11
WO2009150037A1 (en) 2009-12-17
EP2279154A1 (en) 2011-02-02
MX2010013006A (es) 2010-12-20
CA2725968A1 (en) 2009-12-17
US9056793B2 (en) 2015-06-16
CA2725968C (en) 2016-11-08
US20110166256A1 (en) 2011-07-07
EP2279154B1 (en) 2018-10-17
CN104193281A (zh) 2014-12-10
US20140142215A1 (en) 2014-05-22
JP2011521875A (ja) 2011-07-28
AU2009256762A1 (en) 2009-12-17
GB0809526D0 (en) 2008-07-02
CN102046560A (zh) 2011-05-04
AU2009256762B2 (en) 2014-08-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
BRPI0913204A2 (pt) materiais de gesso
US8445560B2 (en) Cementitious materials
JP3160231B2 (ja) 安定な水性クリーム、その製造方法、およびそれからなる疎水性化剤、結合剤および下塗り剤
EP1328486B1 (en) Granulated hydrophobic additive for cementitious materials
JPH1087361A (ja) セメント材料
GB2031445A (en) Silicone emulsions
EP2844625A1 (en) Water repellent organosilicon materials
EP0908498A2 (de) Emulsionen von Organosiliciumverbindungen für die Hydrophobierung von Baustoffen
CN101260189A (zh) 有机改性的硅氧烷及其用于制备防水浸渍的配制物的用途
RU2634780C2 (ru) Водоотталкивающие полиорганосилоксановые материалы
EP1328487B1 (en) Granulated hydrophobic additive for gypsum compositions
KR102647253B1 (ko) 자기 분산성 혼합물 실리콘 첨가제 조성물, 이의 에멀젼 및 이의 용도
GB2301598A (en) Aqueous sodium silicate adhesive

Legal Events

Date Code Title Description
B08F Application dismissed because of non-payment of annual fees [chapter 8.6 patent gazette]

Free format text: REFERENTE AS 8A, 9A E 10A ANUIDADES.

B08K Patent lapsed as no evidence of payment of the annual fee has been furnished to inpi [chapter 8.11 patent gazette]

Free format text: EM VIRTUDE DO ARQUIVAMENTO PUBLICADO NA RPI 2539 DE 03-09-2019 E CONSIDERANDO AUSENCIA DE MANIFESTACAO DENTRO DOS PRAZOS LEGAIS, INFORMO QUE CABE SER MANTIDO O ARQUIVAMENTO DO PEDIDO DE PATENTE, CONFORME O DISPOSTO NO ARTIGO 12, DA RESOLUCAO 113/2013.

B350 Update of information on the portal [chapter 15.35 patent gazette]