ES2709574T3 - Recubrimiento de silicona resistente al agua curable por humedad, elastomérico y translúcido y método de fabricación del mismo - Google Patents
Recubrimiento de silicona resistente al agua curable por humedad, elastomérico y translúcido y método de fabricación del mismo Download PDFInfo
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Abstract
Una composición de recubrimiento de una parte, curable por humedad, elastomérica y translúcida que comprende: (a) un polímero de dimetilpolisiloxano terminado en di-hidroxi que tiene una viscosidad de menos de 5 Pa·s (5.000 cps) a 25 °C; (b) una carga de refuerzo; (c) un disolvente orgánico; (d) un agente de reticulación de polialcoxisilano; (e) un promotor de la adhesión de organo-silano; y (f) un catalizador de curado de condensación de titanio.
Description
DESCRIPCION
Recubrimiento de silicona resistente al agua curable por humedad, elastomerico y translucido y metodo de fabricacion del mismo.
Campo de la invencion
La presente invencion se refiere a recubrimientos resistentes al agua elastomericos y translucidos para la industria de la construccion. La presente invencion tambien se refiere a un proceso para la fabricacion de recubrimientos resistentes al agua elastomericos y translucidos. Tambien se proporcionan sustratos recubiertos con los recubrimientos resistentes al agua elastomericos y translucidos.
Antecedentes de la invencion
Los recubrimientos resistentes al agua se usan en la industria de la construccion para proporcionar proteccion ante el clima y la resistencia al agua de fachadas de edificios exteriores. Algunos recubrimientos resistentes al agua son composiciones cargadas de carbonato de calcio opaco-pigmentadas que cambian el color/aspecto de la fachada de los edificios cuando se aplican. Otros recubrimientos resistentes al agua pueden disminuir la pigmentacion de la fachada de los edificios en comparacion con los recubrimientos cargados de carbonato de calcio, pero estos otros recubrimientos, que son, en gran medida, recubrimientos basados en acrilico y poliuretano, carecen de la resistencia a UV y la durabilidad a largo plazo necesarias de los recubrimientos cargados.
Por tanto, existe la demanda de un recubrimiento resistente al agua translucido que tenga la resistencia a UV y la durabilidad a largo plazo de los recubrimientos resistentes al agua cargados de carbonato de calcio.
Los recubrimientos ejemplares del tipo generico se desvelan en el documento EP 1043356 A1.
Sumario de la invencion
Otro objetivo de la presente invencion se dirige a una composicion de recubrimiento translucida, de una parte, curable por humedad y elastomerica que comprende:
(a) un polimero de dimetilpolisiloxano terminado en di-hidroxi;
(b) una carga de refuerzo;
(c) un disolvente organico;
(d) un agente de reticulacion de polialcoxisilano;
(e) un promotor de la adhesion de organo-silano; y
(f) un catalizador de curado de condensacion de titanio,
en la que la composicion es una composicion de recubrimiento de una parte, curable por humedad, elastomerica y translucida.
Otro objetivo de la presente invencion es proporcionar un proceso de formacion de una composicion de recubrimiento de una parte, curable por humedad, elastomerica y translucida que comprende:
combinar las partes:
(a) un polimero de dimetilpolisiloxano terminado en di-hidroxi;
(b) una carga de refuerzo;
(c) un disolvente organico;
(d) un agente de reticulacion de polialcoxisilano;
(e) un promotor de la adhesion de organo-silano; y
(f) un catalizador de curado de condensacion de titanio
para proporcionar una composicion de recubrimiento de una parte, curable por humedad, elastomerica y translucida. La presente invencion se describe adicionalmente en la seccion de descripcion detallada proporcionada a continuacion.
Breve descripcion de las figuras
La Figura 1 muestra una serie de diferentes sustratos recubiertos con la composicion de acuerdo con la presente invencion.
La Figura 2 muestra una pared de ladrillo recubierta con la composicion de acuerdo con la presente invencion.
Descripcion detallada de la invencion
De manera inesperada, los inventores han descubierto en el presente documento que las composiciones de recubrimiento basadas en silicona que contienen partes de silicona de baja viscosidad pueden proporcionar recubrimientos resistentes al agua elastomericos y translucidos que no alteran el aspecto de los sustratos, por ejemplo, las fachadas de edificios, a las que se aplican, pero si proporcionan durabilidad a largo plazo, resistencia a UV y resistencia al viento y las temperaturas extremas (por ejemplo, por debajo de aproximadamente 4 grados Celsius (40 grados Fahrenheit) y por encima de aproximadamente 29 grados Celsius (85 grados Fahrenheit).
En el presente documento se entendera que todas las medidas de viscosidad se obtienen a 25 grados Celsius a menos que se indique de otra manera.
En una realizacion no limitante en el presente documento, el polimero (a) de dimetilpolisiloxano terminado en dihidroxi puede tener la Formula:
MDa M
con el subindice a igual a o mayor de 1, especificamente de 1 a aproximadamente 3000, mas especificamente de 1 a aproximadamente 2000 y lo mas especificamente de 1 a aproximadamente 1000, en la que M=(HO)(CH3)2SiO1/2; y D= (CH3)2SiO2/2.
El polimero (a) de dimetilpolisiloxano terminado en di-hidroxi tiene una viscosidad de menos de 5 Pa s (5.000 cps), en la que el criterio de valoracion inferior es mayor de cero, tal como 0,001 Pa s (1 cps) o 0,005 Pa s (5 cps). En una realizacion no limitante en el presente documento, el polimero (a) de dimetilpolisiloxano terminado en di-hidroxi puede ser una mezcla de polimeros de dimetilpolisiloxano terminados en di-hidroxi que tienen, cada uno, una viscosidad diferente.
Por ejemplo, la parte de polimero (a) de dimetilpolisiloxano terminado en di-hidroxi puede comprender uno o mas polimeros de dimetilpolisiloxano terminados en di-hidroxi de viscosidad inferior que tienen una viscosidad desde aproximadamente 0,001 Pa s (1 cps) o 0,005 Pa s (5 cps) hasta aproximadamente 0,75 Pa s (750 cps), preferentemente desde aproximadamente 0,05 Pa s (50 cps) hasta aproximadamente 0,6 Pa s (600 cps), en la que tal polimero de dimetilpolisiloxano terminado en di-hidroxi esta en mezcla con uno o mas polimeros de dimetilpolisiloxano terminados en di-hidroxi de viscosidad superior que tienen una viscosidad desde aproximadamente 1 Pa s (1.000 cps) hasta aproximadamente 5 Pa s (5.000 cps), preferentemente desde aproximadamente 2 Pa s (2.000 cps) hasta aproximadamente 4 Pa s (4.000 cps).
El nivel de incorporacion del polimero (a) de dimetilpolisiloxano terminado en di-hidroxi varia de ligeramente por encima del 0 % en peso a aproximadamente el 80 % en peso, mas preferentemente de aproximadamente el 20 % en peso a aproximadamente el 70 % en peso y lo mas preferentemente de aproximadamente el 40 % en peso a aproximadamente el 60 % en peso de la composicion de recubrimiento de una parte, curable por humedad, elastomerica y translucida total.
La composicion de recubrimiento de una parte, curable por humedad, elastomerica y translucida de la presente invencion tambien puede comprender una carga (b) de refuerzo. La carga (b) de refuerzo util en la presente invencion es una carga o mezcla de cargas que se selecciona de aquellas conocidas por ser utiles en las composiciones de silicona, siempre que no afecten de manera significativa a la translucidez del recubrimiento, es decir, que un sustrato recubierto mantenga su aspecto original despues de la aplicacion del recubrimiento del mismo. Las cargas (b) incluyen carbonatos de calcio triturados, precipitados y coloidales que se someten a tratamiento con compuestos, tales como estearato o acido estearico; silices de refuerzo, tales como silices pirogenas, silices precipitadas, geles de silice y silices hidrofobas y geles de silice; cuarzo molido y triturado, alumina, hidroxido de aluminio, hidroxido de titanio, tierra de diatomeas, oxido de hierro, negro de carbono y grafito o arcillas, tales como caolin, bentonita o montmorillonita, por ejemplo.
Preferentemente, la carga (b) es una carga de silice, tal como una carga de silice sometida a tratamiento doble con D4 y hexametildisilazano. El tipo de carga determinara la cantidad de carga que se incluye en la composicion de recubrimiento de una parte, curable por humedad, elastomerica y translucida de la presente invencion. La cantidad de carga util en la presente invencion es, en general, de aproximadamente el 2 % en peso a aproximadamente el 20 % en peso, mas preferentemente de aproximadamente el 5 % en peso a aproximadamente el 15 % en peso y lo mas preferentemente de aproximadamente el 8 % en peso a aproximadamente el 12 % en peso de la composicion de recubrimiento de una parte, curable por humedad, elastomerica y translucida total. La carga puede ser una especie individual o una mezcla de dos o mas especies.
La composicion de recubrimiento de una parte, curable por humedad, elastomerica y translucida de la presente invencion tambien puede comprender un disolvente (c) organico, tal como, por ejemplo, un disolvente de hidrocarburo alifatico lineal. Un ejemplo de disolvente (c) organico puede ser un fluido de hidrocarburo alifatico C12-C14.
El nivel de incorporacion del disolvente (c) organico varia de aproximadamente el 0 % en peso a aproximadamente el 60 % en peso, mas preferentemente de aproximadamente el 5 % en peso a aproximadamente el 50 % en peso y lo mas preferentemente de aproximadamente el 20 % en peso a aproximadamente el 40 % en peso de la composicion de recubrimiento de una parte, curable por humedad, elastomerica y translucida.
La composicion de recubrimiento de una parte, curable por humedad, elastomerica y translucida de la presente invencion tambien puede comprender un siloxano ciclico de dialquilo exento de VOC. Los ejemplos de disolventes de siloxano ciclicos pueden ser, por ejemplo, hexametilciclotetrasiloxano u octametilciclopentasiloxano.
El nivel de incorporacion de los dialquilciclosiloxanos exentos de VOC varia de aproximadamente el 0 % en peso a aproximadamente el 60 % en peso, mas preferentemente de aproximadamente el 5 % en peso a aproximadamente el 50 % en peso y lo mas preferentemente de aproximadamente el 20 % en peso a aproximadamente el 40 % en peso de la composicion de recubrimiento de una parte, curable por humedad, elastomerica y translucida.
La composicion de recubrimiento de una parte, curable por humedad, elastomerica y translucida de la presente invencion tambien puede comprender un agente de reticulacion (d) de polialcoxisilano que, en general, tiene la Formula:
(R1O)x R2ySi
en la que R1 y R2 , son radicales de hidrocarburo C1 a C60 monovalentes elegidos de manera independiente, tales como metilo, etilo, propilo, isopropilo, butilo, terc-butilo, sec-butilo y similares, y en la que x es 2, 3 o 4 e y es cero, uno o dos, siempre que x+y=4. Un ejemplo especifico del agente de reticulacion (d) de polialcoxisilano es el metiltrimetoxisilano.
El nivel de incorporacion del agente de reticulacion (d) de polialcoxisilano varia de aproximadamente el 0,5 % en peso a aproximadamente el 10 % en peso, mas preferentemente de aproximadamente el 1 % en peso a aproximadamente el 5 % en peso y lo mas preferentemente de aproximadamente el 1,5 % en peso a aproximadamente el 3 % en peso de la composicion de recubrimiento de una parte, curable por humedad, elastomerica y translucida total.
Las composiciones de recubrimiento de una parte, curables a la humedad, elastomericas y translucidas de la presente invencion tambien pueden comprender un promotor de la adhesion (e) de organo-silano, siendo el promotor de la adhesion (e) de organo-silano preferido el 1,3,5-tris(trimetoxisililpropil)isocianurato. Otros promotores de la adhesion (e) de organo-silano utiles en la presente invencion son: n-2-aminoetil-3-aminopropiltrietoxisilano, gammaaminopropiltrietoxisilano, gamma-aminopropiltrimetoxisilano, aminopropiltrimetoxisilano, bis-gammatrimetoxisilipropilamina, N-fenil-gamma-aminopropiltrimetoxisilano, triaminofuncionaltrimetoxisilano, gammaaminopropilmetildietoxisilano, gamma-aminopropilmetildietoxisilano, metacriloxipropiltrimetoxisilano, metilaminopropiltrimetoxisilano, gamma-glicidoxipropiletildimetoxisilano, gamma-glicidoxipropiltrimetoxisilano, gamma-glicidoxietiltrimetoxisilano, beta-(3,4-epoxiciclohexil)propiltrimetoxisilano, beta-(3,4-epoxiciclohexil)etilmetildimetoxisilano, isocianatopropiltrietoxisilano, isocianatopropilmetildimetoxisilano, betacianoetiltrimetoxisilano, gamma-acriloxipropiltrimetoxisilano, gamma-metacriloxipropilmetildimetoxisilano, 4-amino-3,3,-dimetilbutiltrimetoxisilano y n-etil-3-trimetoxisilil-2-metilpropanamina.
El nivel de incorporacion del promotor de la adhesion (e) de organo-silano varia de aproximadamente el 0,1 % en peso a aproximadamente el 5,0 % en peso, mas preferentemente de aproximadamente el 0,5 % en peso a aproximadamente el 4,0 % en peso y lo mas preferentemente de aproximadamente el 1,0 % en peso a aproximadamente el 2,0 % en peso de la composicion de recubrimiento de una parte, curable por humedad, elastomerica y translucida total.
La composicion de recubrimiento de una parte, curable por humedad, elastomerica y translucida de la presente invencion tambien comprende un catalizador (f) de curado de condensacion de titanio. El catalizador (f) de curado de condensacion de titanio puede ser cualquier catalizador de curado de condensacion de titanio conocido por ser util para facilitar la reticulacion en las composiciones de silicona. En una realizacion, los compuestos de titanio quelados, por ejemplo, bis(etilacetoacetato) de 1,3-propanodioxititanio; bis(etilacetoacetato) de di-isopropoxititanio; y tetraalquil titanatos, por ejemplo, tetra n-butil titanato y tetra-isopropil titanato, se pueden usar como catalizador (f) de curado de condensacion de titanio.
El nivel de incorporacion del catalizador (f) de curado de condensacion de titanio varia de aproximadamente el 0,1 % en peso a aproximadamente el 5,0 % en peso, mas preferentemente de aproximadamente el 0,5 % en peso a aproximadamente el 4,0 % en peso y lo mas preferentemente de aproximadamente el 1,0 % en peso a aproximadamente el 3,0 % en peso de la composicion de recubrimiento de una parte, curable por humedad, elastomerica y translucida total.
En el presente documento, se entendera que el termino "una parte" en la expresion composicion de recubrimiento de una parte, curable por humedad, elastomerica y translucida significa que todas las partes (a)-(f) estan en contacto entre si y no se han separado de ninguna manera.
En el presente documento, se entendera que el termino "curable por humedad" en la expresion composicion de recubrimiento de una parte, curable por humedad, elastomerica y translucida significa que la composicion puede lograr al menos algun nivel de curado despues de la exposicion a al menos humedad atmosferica. En una realizacion, la composicion de recubrimiento de una parte, curable por humedad, elastomerica y translucida puede curarse hasta un estado no adherente en un periodo de aproximadamente 5 minutos a aproximadamente 8 horas, especificamente de aproximadamente 10 minutos a aproximadamente 4 horas y lo mas especificamente de aproximadamente 15 minutos a aproximadamente 2 horas a una temperatura de 25 grados Celsius cuando se expone a humedad atmosferica.
En una realizacion en el presente documento, se entendera que la composicion de recubrimiento de una parte, curable por humedad, elastomerica y translucida se puede unir por si misma a un sustrato cuando se aplica al mismo, es decir, la composicion de recubrimiento no requiere ninguna presencia adicional de una capa de union o un material de union u otros medios quimicos o fisicos de union para el recubrimiento adecuado del sustrato.
El proceso de formacion de la composicion de recubrimiento de una parte, curable por humedad, elastomerica y translucida en el presente documento puede comprender combinar las partes (a)-(f). Tal combinacion puede llevarse a cabo de manera parcial con el paso del tiempo o de manera simultanea.
Adicionalmente, las composiciones de recubrimiento de una parte, curables a la humedad, elastomericas y translucidas descritas en el presente documento se pueden preparar (por ejemplo, combinarse) usando modos de fabricacion discontinuos o continuos. Preferentemente, los ingredientes, tales como el polimero (a) de dimetilpolisiloxano terminado en di-hidroxi, la carga (b) de refuerzo, el disolvente (c) organico, el agente de reticulacion (d) de polialcoxisilano, el promotor de la adhesion (e) de organo-silano, el catalizador (f) de curado de condensacion de titanio y cualquier plastificante opcional, los adyuvantes de proceso y otros aditivos se combinan en una extrusora de composicion continua para producir la composicion de recubrimiento de una parte, curable por humedad, elastomerica y translucida deseada. La extrusora de composicion continua puede ser cualquier extrusora de composicion continua, tal como la extrusora de doble husillo Werner-Pfleiderer o la extrusora Buss o P.B. Kokneader.
En la concepcion mas amplia de la presente invencion, todos los ingredientes se pueden mezclar en la extrusora de composicion continua. En tal proceso, que es continuo, la extrusora se hace funcionar en un intervalo de aproximadamente 50 grados C. a aproximadamente 100 grados C., pero mas preferentemente en el intervalo de aproximadamente 60 grados C. a aproximadamente 80 grados C. e, incluso mas preferentemente, la extrusora se hace funcionar a vacio parcial para retirar cualquier componente volatil durante el proceso de mezclado.
Las composiciones en el presente documento se pueden formular como composiciones claras y translucidas. El termino claro/a y translucido/a de acuerdo con la presente invencion pretende indicar que un recubrimiento translucido de la presente invencion permite la facil visualizacion del sustrato sobre el que se recubre. Por el contrario, una composicion opaca hace imposible que se observe en profundidad un sustrato que se ha recubierto con la composicion opaca y afecta de manera significativa al aspecto del sustrato despues del recubrimiento del mismo. Por tanto, de acuerdo con la presente invencion, existen diferencias entre las composiciones transparentes (claras) y opacas. Estas diferencias se pueden observar a simple vista de la manera indicada en el presente documento y tal como saben aquellos expertos en la materia.
Las composiciones en el presente documento se pueden formular como composiciones elastomericas. El termino elastomerico/a de acuerdo con la presente invencion se entiende que significa que la composicion, cuando se aplica a un sustrato, puede proporcionar una proteccion ante la UV, el clima y el agua eficaz sin un endurecimiento excesivo del recubrimiento con el paso del tiempo, lo que puede dar como resultado la formacion de picaduras, fisuras y copos del recubrimiento del sustrato. Tales propiedades elastomericas del recubrimiento pueden ser apreciadas por aquellos expertos en la materia mediante la inspeccion visible del recubrimiento. En una realizacion, las ventajas elastomericas de la composicion de recubrimiento se pueden proporcionar cuando el recubrimiento proporciona los niveles descritos en el presente documento de modulo y alargamiento, asi como los niveles de estabilidad y resistencia a UV descritos en el presente documento.
El proceso de formacion de la composicion de recubrimiento de una parte, curable por humedad, elastomerica y translucida en el presente documento puede comprender, adicionalmente, aplicar las partes combinadas de la composicion de recubrimiento (a)-(f) sobre un sustrato.
En una realizacion en el presente documento, el sustrato puede comprender cualquier material que pueda estar sobre la cara de un edificio o estructura que se pretenda proteger ante el clima y/o hacer resistente al agua, tal como hormigon, ladrillo, madera, metal, vidrio, plastico, piedra, mortero, sustratos pintados y similares.
En otra realizacion, la cantidad de recubrimiento aplicada a un sustrato puede depender de varios factores, tales como el tipo de sustrato, la temperatura, la humedad, el grado deseado de resistencia al agua y las partes especificas de la composicion de recubrimiento de una parte, curable al agua, elastomerica y translucida. En una realizacion, la cantidad de recubrimiento es de aproximadamente 10 a aproximadamente 0,1 milimetros, preferentemente de aproximadamente 5 a aproximadamente 0,5 milimetros y lo mas preferentemente de aproximadamente 2 a aproximadamente 0,2 milimetros.
Las composiciones de recubrimiento de una parte, curables a la humedad, elastomericas y translucidas en el presente documento se pueden aplicar mediante cualquier medio comunmente conocido y se pueden usar por parte de aquellos expertos en la materia, tal como, por ejemplo, laminado o pulverizacion.
El proceso de formacion de la composicion de recubrimiento de una parte, curable por humedad, elastomerica y translucida en el presente documento puede comprender, incluso adicionalmente, exponer la composicion de recubrimiento a suficiente humedad para proporcionar el curado de la composicion de recubrimiento de una parte, curable por humedad, elastomerica y translucida en un recubrimiento curado sobre el sustrato.
Una humedad suficiente puede comprender al menos humedad atmosferica y puede extenderse a cualquier nivel de humedad necesario para lograr un nivel de curado de la composicion de recubrimiento de una parte, curable por humedad, elastomerica y translucida hasta un estado no adherente, tal como se indica en los periodos de tiempo descritos anteriormente. La exposicion de la composicion de recubrimiento a suficiente humedad se puede realizar de cualquier manera que se use comunmente en el recubrimiento de sustratos, tal como conocerian aquellos expertos en la materia.
En una realizacion se proporciona un sustrato que contiene un recubrimiento de curado preparado mediante el proceso descrito en el presente documento.
En una realizacion en el presente documento, el recubrimiento sobre el sustrato en el presente documento puede tener un modulo al 50 % de alargamiento segun la ASTM D-412 de aproximadamente 276 KPa (40 psi) a aproximadamente 1.034 KPa (150 psi).
En otra realizacion en el presente documento, el recubrimiento sobre el sustrato en el presente documento puede tener un valor de durometro de Shore A segun la ASTM C-661 de aproximadamente 10 a aproximadamente 40. En otra realizacion en el presente documento, el recubrimiento sobre el sustrato en el presente documento puede tener un valor de adhesion al cizallamiento de solapamiento segun la ASTM C-961 de aproximadamente 276 KPa (40 psi) a aproximadamente 965 KPa (140 psi).
En una realizacion en el presente documento, las composiciones de recubrimiento de una parte, curables a la humedad, elastomericas y translucidas en el presente documento pueden proporcionar al sustrato una proteccion frente a temperaturas extremas. Una temperatura extrema, tal como se describe en el presente documento, puede ser por debajo de aproximadamente 4 grados Celsius (40 grados Fahrenheit) y mas especificamente por debajo de aproximadamente -6 grados Celsius (20 grados Fahrenheit). En otra realizacion en el presente documento, una temperatura extrema, tal como se describe en el presente documento, puede ser por encima de aproximadamente 26 grados Celsius (80 grados Fahrenheit), especificamente por encima de aproximadamente 32 grados Celsius (90 grados Fahrenheit). Las composiciones de recubrimiento de una parte, curables a la humedad, elastomericas y translucidas en el presente documento pueden proporcionar tal proteccion ante temperaturas extremas durante periodos tales como aquellos descritos en el presente documento para la resistencia a UV.
Las composiciones de recubrimiento de una parte, curables a la humedad, elastomericas y translucidas en el presente documento se pueden usar como materiales de recubrimiento en edificios, de manera especifica, fachas de edificios, en las que se puede usar la proteccion al clima y/o resistencia al agua del material recubierto para proteger y mantener el aspecto original de la fachada del edificio.
En una realizacion no limitante en el presente documento, la composicion de recubrimiento de una parte, curable por humedad, elastomerica y translucida puede estar en ausencia de agua. En otra realizacion mas, la composicion puede estar en ausencia de cualquiera y todas las cantidades menores de agua que se usan en las composiciones
que estan fuera del alcance de la invencion en el presente documento.
En una realizacion adicional en el presente documento, se proporciona una emulsion que contiene la composicion de recubrimiento de una parte, curable por humedad, elastomerica y translucida descrita en el presente documento. De manera especifica, esta emulsion es una emulsion de silicona no acuosa.
La emulsificacion de la composicion de recubrimiento de una parte, curable por humedad, elastomerica y translucida hasta dar una forma que pueda ser adecuada para su aplicacion al sustrato, tal como se describe en el presente documento, puede ser aquellas que se conocen en la tecnica y, de manera especifica, en las que las mezcladoras, maquinas de combinacion o agitadores indicados se localizan en una linea de produccion continua o discontinua y/o dentro de un aparato industrial mas grande.
Los detalles adicionales de los metodos de emulsificacion se conocen bien en la tecnica y no se detallaran en el presente documento.
En una realizacion, la composicion de recubrimiento de una parte, curable por humedad, elastomerica y translucida es clara o translucida despues del mezclado del contenido de la composicion. La composicion mixta o emulsion que contiene la composicion puede tener la estabilidad de vida util indicada y las otras propiedades indicadas en el presente documento y puede estar en ausencia de agua, tal como se analiza en el presente documento.
En otra realizacion en el presente documento, tambien se proporciona un metodo de tratamiento de una fachada de edificio que comprende aplicar a una parte exterior de la fachada de edificio la composicion de recubrimiento de una parte, curable por humedad, elastomerica y translucida descrita en el presente documento y curar la composicion de recubrimiento para proporcionar un recubrimiento curado sobre la fachada de edificio.
Tambien se proporciona una fachada de edificio que contiene el recubrimiento curado descrito en el presente documento.
Ejemplos
El ejemplo siguiente se proporciona para el fin de ilustracion de la presente invencion. Todas las partes y/o porcentajes en los ejemplos son partes en peso (pep). Se utilizo una extrusora de composicion continua en la fabricacion de los recubrimientos de una parte, curables a la humedad, elastomericos y translucidos. La extrusora de composicion continua fue una extrusora de doble husillo Coperion de 30 mm (anteriormente Werner-Pfleiderer). Las composiciones de recubrimiento de silicona de una parte y curables a la humedad resultantes presentaron caracteristicas de vida util estable, curado rapido y union propia con aspecto translucido/claro una vez se aplican al sustrato. La composicion de recubrimiento de silicona se sometio a ensayo para determinar la estabilidad mediante la medicion de la viscosidad de las composiciones antes, durante y despues de un periodo de almacenamiento de 6 meses a 50 grados Celsius. Las composiciones se envasaron en un bote de aluminio sellado y se colocaron en un horno a 50 grados Celsius. Se midieron las viscosidades en intervalos de 1 mes. Las composiciones tambien se sometieron a ensayo para determinar el modulo al 50 % de alargamiento segun la ASTM D-412, el durometro segun la ASTM C-661, la adhesion a la traccion segun la ASTM C-1135 y la adhesion al cizallamiento de solapamiento segun la ASTM C-961. Todos los ensayos de adhesion se realizaron en una maquina de ensayos Instron modelo 4465.
En el Ejemplo 1, se alimentaron de manera continua en el barril 1 de la extrusora, 30 pep de un polimero de PDMS de 3 Pa s (3000 cps) disponible a traves de MPM, 23,5 pep de un polimero de PDMS de 0,5 Pa s (500 cps) disponible a traves de MPM y 10 pep de una carga de silice pirogena sometida a tratamiento con D4 y hexametildisilazano. En el barril 6 de la extrusora se alimentaron de manera continua 15 pep de un fluido de hidrocarburo alifatico C12-C14 disponible a traves de Penreco Inc y 15 pep de un fluido de siloxano exento de VOC de D5 disponible a traves de MPM.
En el barril 7 de la extrusora se alimentaron de manera continua 3,75 pep del reticulador de metiltrimetoxisilano, 0,75 pep del promotor de la adhesion de tris-trimetoxipropilisocianurato y 2,0 pep del catalizador de curado de condensacion de bis-acetilacetonato de diisopropoxititanio.
La temperatura de procesamiento de la extrusora se mantuvo a 50 grados Celsius y la velocidad de produccion fue de aproximadamente 18,14 kg/h (40 libras/h). Se aplico un vacfo de desaireacion (63,5 cm (25 pulgadas) de Hg) en el cilindro 10 de la extrusora. La composicion terminada se envaso en cartuchos de polietileno y se dejo equilibrar durante 4 dfas a temperatura ambiente antes de someterse a ensayos. Los resultados de los ensayos se resumen en la siguiente tabla:
Hoa de examenes fisicos 7 dias de curado)
La composicion del Ejemplo 1 se aplico por pulverizacion al ladrillo y los sustratos de aluminio y se expuso al aire libre en Florida. Despues de 9 meses de exposicion, no hubo ningun cambio en el aspecto del recubrimiento, tal como se muestra en la Figura 1.
Se colocaron hojas del experimento 1 de 1/8 de espesor curadas en un meteorometro QUV Atlas 2000 y se midio una lectura del durometro de Shore A en las hojas cada 500 horas durante un total de 6.000 horas de tiempo de exposicion. Los resultados se muestran a continuacion:
□urabilidad SEC 24.00.01
Los resultados de los ensayos de meteorometro Atlas 200 y exposicion en Florida demuestran que la composicion de recubrimiento de silicona curable por humedad y translucida de la reivindicacion 1 tiene una excelente resistencia a UV tfpica de una silicona al 100 %.
La composicion del Ejemplo 1 se recubrio con rodillo sobre una fachada de bloques de ladrillo
para dar el aspecto deseado de "ladrillo nuevo" y para proporcionar una resistencia al agua a largo plazo, tal como se muestra en la Figura 2.
Claims (14)
1. Una composicion de recubrimiento de una parte, curable por humedad, elastomerica y translucida que comprende:
(a) un polfmero de dimetilpolisiloxano terminado en di-hidroxi que tiene una viscosidad de menos de 5 Pas (5.000 cps) a 25 °C;
(b) una carga de refuerzo;
(c) un disolvente organico;
(d) un agente de reticulacion de polialcoxisilano;
(e) un promotor de la adhesion de organo-silano; y
(f) un catalizador de curado de condensacion de titanio.
2. La composicion de recubrimiento de la reivindicacion 1, en la que la carga (b) de refuerzo es una carga de silice pirogena sometida a tratamiento doble con D4 y hexametildisilazano.
3. La composicion de recubrimiento de la reivindicacion 1, en la que el disolvente (c) organico es un hidrocarburo alifatico lineal.
4. La composicion de recubrimiento de la reivindicacion 1, en la que el agente de reticulacion (d) de polialcoxisilano es metiltrimetoxisilano.
5. La composicion de recubrimiento de la reivindicacion 1, en la que el promotor de la adhesion (e) de organo-silano es tris-trimetoxisililpropilisocianurato.
6. La composicion de recubrimiento de la reivindicacion 1, en la que el catalizador de curado de titanio es bisacetilacetonato de diisopropil titanio.
7. La composicion de recubrimiento de la reivindicacion 1, que tiene una estabilidad de al menos 1 mes.
8. Un proceso de formacion de una composicion de recubrimiento de una parte, curable por humedad, elastomerica y translucida que comprende: combinar las partes:
(a) un polfmero de dimetilpolisiloxano terminado en di-hidroxi que tiene una viscosidad de menos de 5 Pas (5.000 cps) a 25 °C;
(b) una carga de refuerzo;
(c) un disolvente organico;
(d) un agente de reticulacion de polialcoxisilano;
(e) un promotor de la adhesion de organo-silano; y
(f) un catalizador de curado de condensacion de titanio.
9. El proceso de la reivindicacion 8, que comprende, adicionalmente:
aplicar las partes combinadas de la composicion de recubrimiento sobre un sustrato; y
exponer la composicion de recubrimiento a suficiente humedad para proporcionar el curado de la composicion de recubrimiento de una parte, curable por humedad, elastomerica y translucida en un recubrimiento curado sobre el sustrato.
10. Un sustrato que contiene el recubrimiento curado preparado mediante el proceso de la reivindicacion 9.
11. El sustrato de la reivindicacion 10, en el que el recubrimiento tiene un modulo al 50 % de alargamiento segun la ASTM D-412 de 276 KPa a 1034 KPa (de 40 psi a 150 psi).
12. El sustrato de la reivindicacion 10, en el que el recubrimiento tiene un valor de durometro de Shore A segun la ASTM C-661 de 10 a 40.
13. Un metodo de tratamiento de una fachada de edificio que comprende aplicar a una parte exterior de la fachada de edificio una composicion de recubrimiento de una parte, curable por humedad, elastomerica y translucida y curar la composicion de recubrimiento para proporcionar un recubrimiento curado sobre la fachada de edificio, en el que la composicion de recubrimiento de una parte, curable por humedad, elastomerica y translucida comprende:
(a) un polimero de dimetilpolisiloxano terminado en di-hidroxi que tiene una viscosidad de menos de 5 Pa s (5.000 cps) a 25 °C;
(b) una carga de refuerzo;
(c) un disolvente organico;
(d) un agente de reticulacion de polialcoxisilano;
(e) un promotor de la adhesion de organo-silano; y
(f) un catalizador de curado de condensacion de titanio.
14. Una fachada de edificio que contiene el recubrimiento curado de la reivindicacion 13.
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