[go: up one dir, main page]

HUP0200081A2 - Szerves szilíciumvegyületeket tartalmazó vizes krém - Google Patents

Szerves szilíciumvegyületeket tartalmazó vizes krém Download PDF

Info

Publication number
HUP0200081A2
HUP0200081A2 HU0200081A HUP0200081A HUP0200081A2 HU P0200081 A2 HUP0200081 A2 HU P0200081A2 HU 0200081 A HU0200081 A HU 0200081A HU P0200081 A HUP0200081 A HU P0200081A HU P0200081 A2 HUP0200081 A2 HU P0200081A2
Authority
HU
Hungary
Prior art keywords
groups
aqueous
cream
alkyl
carbon atoms
Prior art date
Application number
HU0200081A
Other languages
English (en)
Inventor
Rudolf Hager
Sandra Huber
Marianne Kreuzpointner
Hans Mayer
Original Assignee
Wacker-Chemie Gmbh.
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
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=7896408&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=HUP0200081(A2) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Wacker-Chemie Gmbh. filed Critical Wacker-Chemie Gmbh.
Publication of HUP0200081A2 publication Critical patent/HUP0200081A2/hu
Publication of HUP0200081A3 publication Critical patent/HUP0200081A3/hu

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
    • C04B41/00After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/45Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
    • C04B41/46Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with organic materials
    • C04B41/49Compounds having one or more carbon-to-metal or carbon-to-silicon linkages ; Organo-clay compounds; Organo-silicates, i.e. ortho- or polysilicic acid esters ; Organo-phosphorus compounds; Organo-inorganic complexes
    • 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
    • C04B41/00After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/45Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
    • C04B41/46Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with organic materials
    • C04B41/49Compounds having one or more carbon-to-metal or carbon-to-silicon linkages ; Organo-clay compounds; Organo-silicates, i.e. ortho- or polysilicic acid esters ; Organo-phosphorus compounds; Organo-inorganic complexes
    • C04B41/4905Compounds having one or more carbon-to-metal or carbon-to-silicon linkages ; Organo-clay compounds; Organo-silicates, i.e. ortho- or polysilicic acid esters ; Organo-phosphorus compounds; Organo-inorganic complexes containing silicon
    • C04B41/4922Compounds having one or more carbon-to-metal or carbon-to-silicon linkages ; Organo-clay compounds; Organo-silicates, i.e. ortho- or polysilicic acid esters ; Organo-phosphorus compounds; Organo-inorganic complexes containing silicon applied to the substrate as monomers, i.e. as organosilanes RnSiX4-n, e.g. alkyltrialkoxysilane, dialkyldialkoxysilane
    • 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
    • C04B41/00After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/45Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
    • C04B41/46Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with organic materials
    • C04B41/49Compounds having one or more carbon-to-metal or carbon-to-silicon linkages ; Organo-clay compounds; Organo-silicates, i.e. ortho- or polysilicic acid esters ; Organo-phosphorus compounds; Organo-inorganic complexes
    • C04B41/4905Compounds having one or more carbon-to-metal or carbon-to-silicon linkages ; Organo-clay compounds; Organo-silicates, i.e. ortho- or polysilicic acid esters ; Organo-phosphorus compounds; Organo-inorganic complexes containing silicon
    • C04B41/4922Compounds having one or more carbon-to-metal or carbon-to-silicon linkages ; Organo-clay compounds; Organo-silicates, i.e. ortho- or polysilicic acid esters ; Organo-phosphorus compounds; Organo-inorganic complexes containing silicon applied to the substrate as monomers, i.e. as organosilanes RnSiX4-n, e.g. alkyltrialkoxysilane, dialkyldialkoxysilane
    • C04B41/4944Compounds having one or more carbon-to-metal or carbon-to-silicon linkages ; Organo-clay compounds; Organo-silicates, i.e. ortho- or polysilicic acid esters ; Organo-phosphorus compounds; Organo-inorganic complexes containing silicon applied to the substrate as monomers, i.e. as organosilanes RnSiX4-n, e.g. alkyltrialkoxysilane, dialkyldialkoxysilane containing atoms other than carbon, hydrogen, oxygen, silicon, alkali metals or halogens, e.g. N-silyldisilazane: Image
    • 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
    • C04B41/00After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/45Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
    • C04B41/46Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with organic materials
    • C04B41/49Compounds having one or more carbon-to-metal or carbon-to-silicon linkages ; Organo-clay compounds; Organo-silicates, i.e. ortho- or polysilicic acid esters ; Organo-phosphorus compounds; Organo-inorganic complexes
    • C04B41/4905Compounds having one or more carbon-to-metal or carbon-to-silicon linkages ; Organo-clay compounds; Organo-silicates, i.e. ortho- or polysilicic acid esters ; Organo-phosphorus compounds; Organo-inorganic complexes containing silicon
    • C04B41/495Compounds having one or more carbon-to-metal or carbon-to-silicon linkages ; Organo-clay compounds; Organo-silicates, i.e. ortho- or polysilicic acid esters ; Organo-phosphorus compounds; Organo-inorganic complexes containing silicon applied to the substrate as oligomers or polymers
    • C04B41/4961Polyorganosiloxanes, i.e. polymers with a Si-O-Si-O-chain; "silicones"
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L83/00Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon only; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L83/04Polysiloxanes
    • C08L83/06Polysiloxanes containing silicon bound to oxygen-containing groups

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Aftertreatments Of Artificial And Natural Stones (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Materials Applied To Surfaces To Minimize Adherence Of Mist Or Water (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Silicon Polymers (AREA)

Abstract

A találmány tárgya vizes, állóképes krémre és ásványi építőanyagokhidrofobizáló impregnálására vagy alapozására alkalmas eljárásravonatkozik. A vizes, állóképes krém (A1) C1-C20-alkil-C2-C6-alkoxi-szilonokból és (A2) alkoxicsoportokat tartalmazó szervespolisziloxánból kiválasztott (A) komponenst, (C) emulgeátort és (D)szerves oldószert tartalmaz. A krém ásványi építőanyagok hidrofobizálóimpregnálására és alapozására alkalmas. Ó

Description

) 0 0 8 1. KömTÉTKu PMDAiW Szerves szilíciumvegyületeket tartalmazó vizes krém
A találmány tárgya vizes, állóképes krémre és ásványi építőanyagok hidrofobizáló impregnálására vagy alapozására alkalmas eljárásra vonatkozik.
Szerves szilíciumvegyületeket az épületvédelemben főleg vízzel és szennyező anyagokkal szembeni kiváló impregnáló hatásuk miatt alkalmaznak. Ezen a területen évek óta már beváltak a szilikonátok, szilikongyanták, monomer szilánok és oligomer sziloxánok. A hatóanyagokat általában kis viszkozitású hordozóközegben, például szerves oldószerben vagy vízben oldják vagy diszpergálják. Kis fviszkozitású hatóanyagok, például monomer szilán vagy szilánok és sziloxánok kis viszkozitású elegye hígítás nélkül is felvihető az építőanyagra.
Az említett impregnálószerek hátránya, hogy függőleges felületeken és különösen fej feletti munkaiatoknál (például mennyezeten) könnyen lefolynak vagy lecsepegnek.
Az olyan szilán, sziloxán vagy szilikongyanta bázisú készítmények azonban, amelyek ásványi sűrítőszert tartalmaznak, vastagabb rétegben is vihetők fel az építőanyagra anélkül, hogy lefolynának. A szerves szilíciumvegyület behatol az építőanyagba, míg a sűrítőszer visszamarad. Az US-A-4 076 868 például metilpolisziloxán szilíciumdioxiddal sűrített toluolos oldatát írja le. A WO 95/25706 olyan eljárást ír le, amely szerint bentonittal sűrített, oldószermentes szilán/sziloxáneleggyel hidrofobizálnak. A fenti eljárások hátránya, hogy az ásványi sűrítőszerek az építőanyagon visszamarad, el kell távolítani és ártalmatlanítani.
Az EP-A 819 665 szerzői e hátrány kiküszöbölésére un. hidrofobizáló krémet alkalmaztak. Szerves szilíciumvegyület bázisú, vizes, állóképes termékről van szó, amely szilárd halmazállapotú anyagot és szerves oldószert nem tartalmaz. A krém hatóanyagtartalom előnyösen 60-95 %.
94190-2307 To
Nedvszívóképes építőanyag, például tégla, beton, mészhomokkő, rostcementlapok, ásványi vakolat és számos természetes kő esetén általában 5-25 % hatóanyagtartalmú impregnálószert használnak. Erre az alkalmazásra az EP-A-819 665 szerinti hidrofobizáló krém hatóanyag-koncentrációja túl magas.
A találmány feladata olyan hidrofobizálószer kidolgozása volt, amely az EPA-819 665 szerinti hidrofobizáló krém minden előnyével rendelkezik, ugyanakkor hatóanyagtartalma tetszőlegesen beállítható.
A találmány tárgya vizes, állóképes krém, amely (Al) Ci-C2o-alkil-C2-C6-alkoxi-szilánokból és (A2) alkoxicsoportokat tartalmazó szerves polisziloxánból kiválasztott (A) komponenst, (C) emulgeátort és (D) szerves oldószert tartalmaz.
A találmány egy előnyös kiviteli formája szerint a vizes krém járulékosan egy aminoalkilcsoportokat tartalmazó (B) komponenst tartalmaz, amely (Bl) aminoalkilcsoportokat tartalmazó alkoxiszilánból vagy (B2) szerves polisziloxánból van kiválasztva, ahol (B2) más organosziloxán-egységek mellett olyan sziloxán-egységeket tartalmaz, amelyek bázikus nitrogént tartalmazó, SiC-kötésen keresztül kapcsolódó maradékokkal rendelkeznek azzal a megszorítással, hogy a (B2) szerves polisziloxán aminszáma legalább 0,01.
Krémnek paszta jellegű, víztartalmú készítményt nevezünk, amely vízzel nem elegyedő olaj fázisból, azaz az (A) és adott esetben (B) hatóanyagból és (D) szerves oldószerből, vízből és (C) emulgeátorból álló emulziós rendszerek. A krémet akkor nevezzük állóképesnek, ha rakel, ecset segítségével vagy szórással legalább 0,5 mm rétegvastagságban függőleges, nedvszívó ásványi építőanyagra, például mészhomok kőre vagy agyagtéglára felvihető és a felvitel után legfeljebb egy centiméterrel lejjebb folyik, mielőtt az építőanyag teljesen abszorbeálja.
Az (Al) Ci-C2o-alkil-C2-C6-alkoxi-szilánok előnyösen 1 vagy 2 azonos vagy különböző, adott esetben halogén-szubsztituált, SiC-kötésen keresztül kapcsolódó egyvegyértékű Ci-C2o-alkilcsoportot tartalmaznak, míg a többi csoport azonos vagy különböző 2-6 szénatomos alkoxicsoport. A metoxiszilánok túl gyorsan hidrolizálnak, így a tárolási stabilitás nem biztosított.
Az 1-20 szénatomos alkilcsoportok lehetnek például metil-, etil-, n-propil-, izopropil-, η-butil-, izobutil-, terc-butil-, η-pentil-, izopentil-, neopentil-, tercpentilcsoport; hexilcsoportok, például n-hexilcsoport; heptilcsoportok, például nheptilcsoport; oktilcsoportok, így az n-oktilcsoport és izooktilcsoportok, például a 2,2,4-trimetil-pentil-csoport; nonilcsoportok, például az n-nonilcsoport; decilcsoportok, így az n-decilcsoport; dodecilcsoportok, így az n-dodecilcsoport; cikloalkilcsoportok, például ciklopentil-, ciklohexil-, 4-etilciklohexil-, cikloheptilcsoportok, norbomilcsoportok és metilciklohexilcsoportok.
A halogénatomokkal szubsztituált Ci-C2o-alkilcsoportok példájaként az alábbi, fluor-, klór-, bróm- és jódatomokkal szubsztituált alkilcsoportokat nevezzük meg: 3,3,3-trifluor-n-propilcsoport, 2,2,2,2’,2’,2’— hexafluor-izopropilesöpört és heptafluor-izopropilcsoport.
Különösen előnyösek az szubsztituálatlan, 1-12 szénatomos alkilcsoportok.
A 2-6 szénatomos alkoxiesoportok lehetnek például etoxi-, n-propoxi-, izopropoxi-, η-butoxi-, izobutoxi-, szek-butoxi-, terc-butoxi-csoportok vagy pentiloxi-csoportok, így az n-pentiloxicsoport és hexiloxicsoportok, például az n-hexiloxicsoport. Az etoxiesoport különösen előnyös.
Az alkoxiesoportok halogénatomokkal lehetnek szubsztituáltak, de ez nem annyira előnyös.
:···.··..·· • · ·
A vizes krém egy vagy több (A2) alkoxicsoportokat tartalmazó szerves polisziloxánt tartalmazhat. A szerves polisziloxánok járulékosan hidroxilcsoportokat tartalmazhatnak, ami elősegíti az építőanyaghoz való kötődést.
Az (A2) szerves polisziloxánok viszkozitása előnyösen legfeljebb 2000 mPas · s, ez a falazaton belüli pórusfelületen való különösen jó eloszlást biztosítja. Nagyobb viszkozitású szerves polisziloxán is alkalmazható, egészen szilárd gyantákig, például 2000-10.000 móltömegű, 40-50 °C üvegesedési hőmérsékletű, szilárd metilszilikongyanták vagy RaSiOo.s- és SiO2-egységekből álló szilárd gyanták (MQ-gyanták), amelyekben az RaSiOo.s és S1O2 közötti arány előnyösen 0,4:1 és 1,2:1 közötti. Ezek a gyanták előnyösen az (Al) szilánokban vagy az (A2) kis viszkozitású szerves polisziloxánokban vagy a (D) oldószerben oldva vannak jelen.
Különösen előnyös (A2) szerves polisziloxánok az (I) általános képletű egységekből épülnek fel
RxSiíOR’jySKOHjzCVx.y.zyi (I) amely képletben
R jelentése azonos vagy különböző egy vegyértékű, adott esetben halogénszubsztituált, SiC-kötésen keresztül kapcsolódó, 1-20 szénatomos szénhidrogén-csoportok,
R1 azonos vagy különböző egyvegyértékű 1-6 szénatomos alkilcsoportok, x értéke 0, 1, 2 vagy 3, átlagosan 0,8-1,8, y értéke 0, 1, 2 vagy 3, átlagosan 0,01-2,0 és z értéke 0, 1, 2 vagy 3, átlagosan 0,0-0,5, azzal a megszorítással, hogy x, y és z összege legfeljebb 3,5 lehet.
Az 1-20 szénatomos szénhidrogéncsoportok lehetnek például a fentiekben az (Al) szerves alkoxiszilánok kapcsán említett 1-20 szénatomos alkilcsoportok és halogénatommokkal szubsztituált 1-20 szénatomos alkilcsoportok, továbbá alkenilcsoportok, például vinil-, allil-, π-5-hexenil-, 4-vinil-ciklohexil- és 3-norbornenilcsoport; arilcsoportok, például fenil-, bifenilil-, naftil-, antril- és fenantrilcsoport; alkarilcsoportok, így ο-, m-, p-tolilcsoportok, xililcsoportok és etilfenilcsoportok; aralkilcsoportok, így benzil-, a- gvagy β-fenil-etil-csoport. Különösen előnyösek a szubsztituálatlan 1-12 szénatomos alkilcsoportok és a fenilcsoport.
Az R csoportok egy része, bár a fenti képlet ezt nem mutatja, közvetlenül szilíciumatomokhoz kapcsolódó hidrogénatomokkal lehet kiváltva, de ez nem előnyös.
Az R1 csoportok lehetnek például metil-, etil-, η-propil-, izopropil-, n-butil-, szek-butil-, terc-butilcsoportok; pentilcsoportok, mint amilyen az n-pentilcsoport és hexilcsoportok, mint amilyen az n-hexilcsoport. A metil- és etilcsoport különösen előnyös.
Előnyös, ha x átlagos értéke 0,9-1,2, y átlagos értéke 0,01-1,2 és z átlagos értéke 0,0-0,2.
Az (A2) szerves sziloxánok például olyanok, amelyek metiltriklórszilán és adott esetben Ci-Cg-alkiltriklórszilán és adott esetben dimetil-diklór-szilán vagy fenil-triklór-szilán és metanol vagy etanol vizes közegben végzett reagáltatása során keletkeznek, például az alábbi összegképletű polisziloxánok:
CH3Si(OC2H5)0,8Oi,i
C6H5SÍ(OC2H5)o,72O144 (CH3)o,7(ÍZOOktÍl)o,3 (O CH3 )o,6 s iO 1,2
CH3(OC2H5)0,o2SiOi,49 vagy (CH3) 1,2(OC2H5)o;02SiO 1,39.
Az adott esetben az (A) komponenshez járulékosan alkalmazható, aminoalkilcsoportokat tartalmazó (Bl) alkoxiszilánok előnyösen (Bl) Ci-Ce-alkoxiszilánok, előnyösen a (II) általános képletnek felelnek meg
R2uR3vSi(OR4)4.u.v (Π) 6 : ?· amely képletben R2, R3 és R4 az alábbi (III) általános képlet definiálásakor megadott jelentésű, u értéke 0, 1 vagy 2 és v értéke 1, 2 vagy 3 azzal a megkötéssel, hogy u és v összege < 3.
Egy előnyös (Bl) alkoxiszilán például az alábbi: H2N(CH2)2NH(CH2)3-Si(OCH3)3.
Az (A) komponenshez adott esetben járulékosan alkalmazható (B2) szerves polisziloxánok előnyösen (III) általános képletű egységekből épülnek fel
R\R3b(OR4)cSiO(4.a.b.cy2 (ΙΠ) amely képletben
R2 jelentése azonos vagy különböző, egy vegyértékű, bázikus nitrogéntől mentes, adott esetben halogén-szubsztituált, SiC-kötésen keresztül kapcsolódó, 1-20 szénatomos szénhidrogéncsoportok,
R3 jelentése azonos vagy különböző, egy vegyértékű, adott esetben halogénszubsztituált, SiC-kötésen keresztül kapcsolódó, bázikus nitrogént tartalmazó, 1-30 szénatomos szénhidrogéncsoportok,
R4 jelentése azonos vagy különböző és hidrogénatom vagy 1-6 szénatomos alkilcsoportot jelent, a értéke 0, 1, 2 vagy 3, b értéke 0, 1, 2 vagy 3, átlagosan legalább 0,05 és c értéke 0, 1, 2 vagy 3, azzal a megkötéssel, hogy a, b és c összege < 3 és a (B2) polisziloxán aminszáma legalább 0,01.
Az aminszám az 1 g (B2) polisziloxán semlegesítésére szükséges n HC1 milliliterben kifejezett mennyisége. A (B2) polisziloxán aminszáma előnyösen legalább
0,1, különösen előnyösen legalább 0,2 és előnyösen legfeljebb 8, különösen előnyösen legfeljebb 4.
Az R2 csoport jelentésére példák és előnyös példák a fentiekben az R csoport definiálásakor már megadottak. Különösen előnyös a metil- és az izooktilcsoport.
Előnyösen minden szilíciumatomhoz, amelyhez hidrogénatom kapcsolódik, szénhidrogéncsoport, előnyösen metilcsoport is kapcsolódik.
Az R3 csoport előnyösen a (IV) általános képletnek felel meg
R5 2NR6- (IV) amelyben az
R5 csoportok azonosak vagy különbözőek és jelentésük hidrogénatom vagy egyvegyértékű, adott esetben szubsztituált 1-10 szénatomos szénhidrogéncsoport vagy 1-10 szénatomos amino-szénhidrogéncsoport és
R6 jelentése kétvegyértékű 1-15 szénatomos szénhidrogéncsoport.
Az R5 csoport például az R csoport esetén megadott jelentésű lehet, továbbá aminocsoporttal szubsztituált szénhidrogéncsoport, így aminoalkilcsoport, különösen előnyösen aminoetilcsoport lehet.
A (IV) általános képletű csoportokban előnyösen minden nitrogénatomhoz legalább egy hidrogénatom kapcsolódik.
Az R6 csoport előnyösen kétvegyértékű 1-10 szénatomos szénhidrogéncsoport, különösen előnyösen 1-4 szénatomos szénhidrogéncsoport, a legelőnyösebben n-propilcsoport.
Az R6 csoport lehet például metilén-, etilén-, propilén-, butilén-, ciklohexilén-, oktadecilén-, fenilén- vagy butiléncsoport.
Előnyös R3 csoportok például az alábbiak:
H2N(CH3)3-,
H2N(CH2)2NH(CH2)2-, 8 :>
··· ···· ·· * H2N(CH2)2NH(CH2)3-,
H2N(CH2)2-,
H3CNH(CH2)3-,
C2H5NH(CH2)3-,
H3CNH(CH2)2-,
C2H5NH(CH2)2-,
H2N(CH2)4-,
H2N(CH2)5-,
H(NHCH2CH2)3-,
C4H9NH(CH2)2NH(CH2)2-, ciklo-C6HiiNH(CH2)3-, ciklo-C6HnNH(CH2)2-, (CH3)2N(CH2)3-, (CH3)2N(CH2)2-, (C2H5)2N(CH3)3- és (C2H5)2N(CH3)2-.
Az R1 alkilcsoportokra megadott példák teljes terjedelemben az R6 csoportra is érvényesek.
Az R1 csoport kapcsán adott példák és előnyös példák az R4 csoportra is érvényesek. Különösen a metil- és az etilcsoport előnyös.
Az a index előnyös átlagos értéke 0-2, különösen előnyösen 0-1,8.
A b index előnyös átlagos értéke 0,1-0,6, különösen előnyösen 0,15-0,30.
A c index előnyös átlagos értéke 0-0,8, különösen előnyösen 0,1-0,6.
A (B2) szerves polisziloxánok előnyösen 5-5000 mPas · s, különösen előnyö sen 100-3000 mPa · s viszkozitásúak (25 °C-on).
A (B2) szerves polisziloxánok ismert módon állíthatók elő, például aminocsoportokat hordozó szilánok és alkoxi- és/vagy hidroxilcsoportokat tartalmazó, bázikus nitrogéntől mentes szerves polisziloxánok kondenzálásával.
A vizes krém önmagában ismert (C) emulgeátort tartalmaz.
Anionos emulgeátor különösen az alábbiak alkalmasak:
1. Alkilszulfátok, különösen 8-18 szénatomos lánchosszúságúak, a hidrofób csoportban 8-18 szénatomot és 1-40 etilénoxid- (EO), illetve propilénoxidegységet (PO) tartalmazó alkil- és alkilariléterszulfonátok.
2. Szulfonátok, előnyösen 8-18 szénatomos alkilszulfonátok, 8-18 szénatomos alkilarilszulfonátok, tauridek, a szulfoborostyánkősav egyértékű alkoholokkal vagy 4-15 szénatomos alkilfenolokkal alkotott észterei és félészterei; ezek az alkoholok és alkilfenolok 1-40 EO-egységgel etoxilezettek is lehetnek.
3. Az alkil-, aril-, aralkil- vagy alkilarilcsoportban 8-20 szénatomot tartalmazó karbonsavak alkálifém- és ammóniumsói.
4. Foszforsavrészészterek és azok alkálifém- és ammóniumsói, előnyösen a szerves csoportban 8-20 szénatomot tartalmazó alkil- és alkilarilfoszfátok, 8-20 szénatomot az alkil- ill. alkilarilcsoportban és 1-40 EO-egységet tartalmazó alkiléter- ill. alkilariléterfoszfátok.
Nemionos emulgeátorokként különösen alkalmasak:
5. 500-3000 polimerizációs fokú, még 5-50 %, előnyösen 8-20 % vinilacetát- egységet tartalmazó polivinilalkohol.
6. Alkilpoliglikoléterek, előnyösen 8-40 EO-egységet és az alkilcsoportokban 820 szénatomot tartalmazó alkilpoliglikoléterek.
7. Alkilarilpoliglikoléterek, előnyösen 8-40 EO-egységet és az alkil- és arilcsoportokban 8-20 szénatomot tartalmazó alkilarilpoliglikoléterek.
10 :>
8. Etilénoxid/propilénoxid(EO/PO)-tömbpolimerek, amelyek előnyösen 8-40 EO-, ill. PO-egységet tartalmaznak.
9. 8-22 szénatomot tartalmazó alkilaminok és etilénoxid vagy propilénoxid addiciós termékei.
10. 6-24 szénatomos zsírsavak.
11. R*-O-Zo általános képletű alkilpoliglikozidek, amelyek képletében R* egyenes vagy elágazó szénláncú, telített vagy telítetlen, átlagosan 8-24 szénatomos alkilcsoportot jelent és Zo jelentése oligoglikozidcsoport 1-10 hexóz- és/vagy pentózegységgel.
12. Természetes anyagok, így lecitin, lanolin, szaponin, cellulóz; cellulózalkiléterek és az alkilcsoportban 1-4 szénatomot tartalmazó karboxilalkilcellulózok.
13. Poláros csoportokat, előnyösen legfeljebb 24 alkoxicsoportot és/vagy legfeljebb 40 EO- és/vagy PO-csoportot tartalmazó lineáris szerves (poli)sziloxánok.
Kationos emulgeátorként főleg az alábbiak alkalmasak:
14. 8-24 szénatomos primer, szekunder és tercier zsírsavaminok ecetsavval, kén- savval, sósavval és foszforsavval képzett sói.
15. Kvaterner alkil- és alkilbenzolammóniumsók, előnyösen 6-24 szénatomos alkilcsoportokat tartalmazó alkil- és alkilbenzolammónium-halogenidek, -szulfátok, foszfátok és acetátok.
16. Alkilpiridínium-, alkilimidazolínium- és alkiloxazolíniumsók, előnyösen legfeljebb 18 szénatomos alkilcsoportokkal; célszerűen halogenidek, szulfátok, foszfátok és acetátok.
Alkalmas amfolitikus emugeátorok például
17. Hosszú szénláncú alkilcsoporttal szubsztituált aminosavak, például N-alkildi-(aminoetil)-glicin vagy N-alkil-2-aminopropionsavsók.
18. Betainok, így 8-18 szénatomos acilcsoportot tartalmazó N-(3-acilamidopropil)-N,N-dimetilammóniumsók és alkil-imidazólium-betainok.
Előnyös emulgeátorok a nemionos emulgeátorok, különösen a 6. pont alatt megnevezett alkilpoliglikoléterek, a 9. pont alatt felsorolt alkilamin/etilénoxid- vagy propilénoxid-adduktumok, all. pont alatt említett alkilpoliglikozidek és az 5. pont alatt említett polivinilalkohol. Különösen előnyös polivinilalkoholok még 5-20 %, különösen 10-15 % mennyiségben tartalmaznak vinilacetát-egységeket, polimerizációs fokuk előnyösen 500 és 3000 közötti, különösen előnyösen 1200 és 2000 közötti.
A tetszőleges hatóanyagtartalom beállítása céljából a vizes krém (D) komponensként vízzel nem elegyedő szerves oldószert tartalmaz, amelynek vízben való oldhatósága 20 °C-on előnyösen 1 tömeg%-nál kisebb, és olvadáspontja 60-280 °C. Alkalmas (D) szerves oldószerek például előnyösen 60-280 °C, különösen előnyösen 90-220 °C forráspontú alkánok, aromás szénhidrogének, így toluol, xilol, trimetilbenzol és tetrametilbenzol, klórozott szénhidrogének, így triklór-etilén vagy 1,1,1 -triklór-propán, ketonok, észterek, így n- vagy terc-butil-acetát, hosszabb szénláncú alkoholok, így hexánotok, heptanolok vagy oktanolok, és hosszabb szénláncú éterek, például di-(n-oktil)-éter. Csekély szaguk miatt különösen előnyösek a 100-220 °C forráspontú alkánok, aromás vegyületektöl mentesített benzinszénhidrogének és izoparaffinok.
Az EP-A-819 665 szerinti hidrofobizáló krém további hátránya, hogy jól nedvszívó és kevéssé lúgos építőanyagok, így agyagtéglák esetén közvetlenül az építőanyag felületén rossz hidrofóbia alakul ki.
A találmány szerinti vizes krém adalékként (E) hidrofobizált nagy diszperzitású kovasavat tartalmazhat, amely a felületeken, nedvszívó és kevéssé lúgos felülete ken is javítja a hidrofobizálást, ugyanis az (E) kovasav az építőanyag felületén feldúsul, így már igen hamar az impregnálás után a felület víztaszítóvá válik. Alkalmas (E) kovasav például előállítható oly módon, hogy lánghidrolízissel vagy kicsapással kapott kovasavat szerves szilíciumvegyületekkel, előnyösen szilánnal hidrofobizálunk. Az (E) kovasav fajlagos felülete előnyösen legalább 40 m2/g, különösen előnyösen legalább 60 m2/g.
Az EP-A-819 665 szerinti hidrofobizáló krémbe hidrofób szilárd anyag nem beleemulgeálható, mert ezzel a krémes konzisztencia megszűnne.
Az (A) és (B) hatóanyagkomponensek összmennyisége előnyösen 1-80 tömeg%, különösen előnyösen 2-70 tömeg%.
A (B) komponens részaránya a vizes krémben előnyösen 0,1-20 tömeg%, különösen előnyösen 0,2-10 tömeg%.
A vizes krém (D) emulgeátort előnyösen 0,1-10 tömeg%, különösen előnyösen 0,2-5 tömeg% mennyiségben tartalmaz.
A vizes krém (D) szerves oldószert előnyösen 1-95 tömeg%, különösen előnyösen 5-80 tömeg% mennyiségben tartalmaz.
A vizes krém (E) kovasavat előnyösen 0,01-4 tömeg%, különösen előnyösen 0,01-2 tömeg% mennyiségben tartalmaz.
A vizes krém még pufferanyagokat tartalmazhat, amelyek a pH értéket az 5 és 8 közötti tartományban stabilizálják (ebben a pH-tartományban az alkiltrialkoxiszilánok hidrolízissal szemben igen ellenállók). Pufferanyagként alkalmazható minden szerves és szervetlen sav és bázis, amely az emulzió többi alkotórészekkel szemben közömbösök. Ilyenek például karbonsavak, foszfor-, szén- és kénsav alkálifém-, alkáliföldfém- és ammóniumsói. Különösen előnyösek az alábbiak: nátriumkarbonát, nátriumhidrogénkarbonát, nátriumhidrogénfoszfát, valamint ecetsav és vizes ammó niaoldat elegye. A pufferanyagok mennyisége előnyösen legfeljebb 3 tömeg%, különösen 1 tömeg%, a krém össztömegére vonatkoztatva.
A vizes krém a vízgyöngy képződés javítása érdekében egyéb adalékot, például fémszappanokat, így sztearátot vagy oleátot tartalmazhat.
A fentiekben említett alkotórészek mellett a vizes krém adalékként még fungicid, mikrobicid és algicid hatású, baktériumölő anyagot, illatanyagot, korrózió elleni adalékot és habzásgátlót tartalmazhat. Ezen adalékok mennyisége előnyösen legfeljebb 2 tömeg%, különösen 0,5 tömeg%, a krém össztömegére vonatkoztatva.
A vizes krémet a vizes krémek előállítására szokásos eljárással állítjuk elő.
Az EP-A-819 665 szerint eljárva például először az (A), (B) és (C) komponensekből krémet készíthetünk. A krémet utána annyi (D) szerves oldószerrel keverjük össze, hogy a kívánt hatóanyagtartalom létrejöjjön.
Egy másik előnyös módszer szerint az (A), (B) és (D) komponensekből előkeveréket készítünk, ezt a (C) emulgeátor vizes oldatával emulgeáljuk, míg a konzisztencia krémessé nem válik.
Egy mások előnyös eljárásmód szerint az (A) és (B) komponenst a (D) komponensnek csak egy részével keverjük össze, majd az előkeveréket a víz/emulgeátoreleggyel emulgeáljuk. A (D) oldószer megmaradt részét a végén keverjük össze a krémszerű emulzióval.
Amennyiben R3SiO0,5- és SiO2-egységekből álló szilárd halmaz állapotú gyantát alkalmazunk, ezt a találmány szerinti krém előállítása előtt az (Al) szilánban vagy a (D) oldószerben feloldjuk.
A találmány szerinti vizes krémek előállításához előnyösen nyomás alatt emulgeáló gépeket, kolloidmalmaot vagy a P. Willems professzor féle gyors forgású stator-rotor-keverőt alkalmazzuk. Ha már előállított krémhez további (D) oldószert 14 adunk, a keverést előnyösen szélsőséges nyíróigénybevétel nélkül végezzük, hogy az emulziónak a krémszerű konzisztenciát eredményező merev fázisát meg ne törjük.
A vizes krém különösen ásványi építőanyagok, így természetes kő és műkő, beton és vasbeton, pórusos beton, mészhomokkő, agyagtégla, klinker, márvány, gránit hidrofobizáló impregnálásához és alapozásához alkalmazható.
Különösen jól alkalmazható a találmány szerinti krém ásványi kötőanyaggal, előnyösen cementtel kötött szálas építóanyagog hidrofobizálására. A szálak természetes rostok vagy szintetikus rostok lehetnek. Alkalmas természetes szálasanyagok ásványi szálak, így kőgyapot, kvarc- vagy kerámiaszálak, továbbá növényi eredetű rostok, így cellulóz. Szintetikus szálasanyag például üveggyapot, műszálak vagy szénszálak. Különösen előnyös a vizes krém alkalmazása cementtel kötött cellulózszálakból álló építőelemek hidrofobizálására. A cellulózrostok lehetnek például juta-, kokosz- vagy kenderrostok, vagy papír, karton vagy hulladékpapír feldolgozásából származó rostok.
A vizes krémet előnyösen szórással, kenéssel, felhengerléssel vagy késtapaszszerűen késsel visszük fel az építőanyagra. A felvitt réteg vastagsága előnyösen 0,053 mm, különösen előnyösen 0,1-2 mm.
Az alábbi példákban a százalékos adatok, ha mást nem kötünk ki, tömegre vonatkoznak. Ha mást nem adunk meg, a műveleteket légköri nyomáson, azaz kb. 0,10 MPa nyomáson és szobahőmérsékleten, azaz kb. 20 °C-on, illetve a reakciókomponensek összekeverésekor fűtés és hűtés nélkül beálló hőmérsékleten végezzük. A vizes krém hatóanyagtartalma a szerves szilíciumvegyületek összege.
Példák (A) komponensként az alábbiakat alkalmazzuk:
Hl: izo oktil-trietoxi- szilán
H2: CH3Si(OC2H5)o,80i,i összegképletű, kb. 650 átlag móltömegű, mintegy 20 mm2/s viszkozitású szerves polisziloxán
H3: CHaSiOa/j-egységekből, kb. 20 mól% (CH3)2SiO2/2-egységekből és mintegy 5 mól% C2H5O/SiO3/2-egységekből álló, kb. 5000 móltömegű, nagy viszkoziztású folyadékként jelen lévő metilszilikongyanta.
Adott esetben jelen lévő (B) komponensként az alábbiakat alkalmazzuk:
NI: A terminális egységekben 1-1, szilíciumhoz kapcsolódó hidroxilcsoportot tartalmazó α,ω-dihidroximetil-polisziloxán és N-(2-aminoetil)-3-aminopropil-trimetoxiszilán KOH jelenlétében előállított kondenzációs terméke, amelynek aminszáma kb. 0,3, viszkozitása mintegy 1500 mm2/s (25 °C-on), maradék metoxitartalma 5 mól%-nál kisebb (az eredetileg az N-(2aminometil)-3-aminopropil-trimetoxi-szilánban lévő metoxicsoportokra vonatkoztatva).
N2: N-(2-amino-etil)-3-aminopropil-trimetoxi-szilán.
(C) komponensek:
El: sztearilamin és etilénoxid reakcióterméke, alkáliszám: 48-51 mg KOH/g
E2: 10 etilénoxid-egységet tartalmazó izotridecilalkohol-glikoléter 80 %-os vizes oldata (D) komponensek
LM1: lakkbenzin Kristallöl K30 (Deutsche Shell Chemie GmbH)
LM2: izoparaffin ISOPAR® H (Deutsche Exxon Chemical GmbH)
1. példa
Az El és az E2 emulgeátorból 1,6-1,6 g-ot 30,4 g vízzel összekeverünk és az oldatot gyorsforgású stator-rotor-berendezésben 34 g NI komponenssel emulgeáljuk.Az így kapott emulzióhoz 306 g Hl szilánt és 26,4 g vizet adunk 6-6 adagban felváltva és az elegyet stator-rotor keverőberendezésben fehér vizes krémmé dolgoz zuk. A krémet két azonos adagra felezzük. Az egyik adaghoz 140 g LM1 lakkbenzint (-> 1. krém: 50 % hatóanyag), a másik adaghoz 650 g LM1 lakkbenzint keverünk, említésre méltó nyíróerő nélkül (-> 2. krém: 20 % hatóanyag).
2. példa
Két g E2 emulgeátort 79,5 g vízzel, 2 g N2 komponenssel és 0,5 g ecetsavval összekeverünk. A kapott elegyet gyors forgású stator-rotor keverőben 300 g LM2 izoparaffinnal emulgeáljuk. Az így kapott emulzió már eléggé sűrű. Ezt a már sűrű emulziót adagokban hozzáadott 384 g előkeverékkel (67 tömegrész Hl szilán, 7 tömegrész H2 szerves polisziloxán és 26 tömegrész H3 szilikongyanta) emulgeáljuk (—> 3. krém: 50 % hatóanyag).
3. példa
A 2. példa szerint járunk el azzal az eltéréssel, hogy 600 g LM2 izoparaffmt alkalmazunk és a 67 tömegrész Hl szilánból, 7 tömegrész H2 szerves polisziloxánból és 26 tömegrész H3 szilikongyantából álló hatóanyagkeverékből csak 77 g-ot adagolunk (-> 4. krém: 10 % hatóanyagtartalom).
Összehasonlító kísérletekben használt szilikonpaszták és krémek
1. paszta: 340 g Hl szilánt 280 g LM1 oldószerrel hígítunk, az oldathoz 48 g bentonitot (Bentone® 34) és 12 g etanolt adunk és az elegyet lassan forgó keverővei keverjük, viszonylag nagy viszkozitású, okker színű paszta keletkezéséig (-> 1. paszta: 50 % hatóanyagtartalom).
2. paszta: A 2. példa szerinti, 67 tömegrész Hl szilánból, 7 tömegrész H2 szerves polisziloxánból és 26 tömegrész H3 szilikongyantából álló hatóanyagkeverékből 80 g-ot 680 g LM2 oldószerrel hígítunk. A kapott oldathoz keverés közben 40 g hidrofób (felületén trimetilsziloxi-csoportok vannak), 130 g/m2 fajlagos felületű pirogén kovasavat adunk. Paszta keletkezik (-> 2. paszta: 10 % hatóanyagtartalom).
5. krém: Az El és az E2 emulgeátorból 1,6-1,6 g-ot 57 g vízzel összekeverünk és az oldatot gyorsforgású stator-rotor-berendezésben 34 g NI komponenssel emulgeáljuk.Az így kapott emulzióhoz 306 g Hl szilánt és 26,4 g vizet adunk 6-6 adagban felváltva és az elegyet stator-rotor keverőberendezésben fehér vizes krémmé dolgozzuk (-» 5. krém: 80 % hatóanyagtartalom, oldószermentes)
4. példa
A találmány szerinti krémek tárolási stabilitása
Az 1-3. példák szerinti találmány szerinti krémeket 50 °C-on 14 napon át, illetve szobahőmérsékleten 6 hónapon át tároljuk. Egyiken sem észleltünk változást. A krémek tehát tárolás szempontjából stabilak.
Az 1. paszta és 2.paszta (összehasonlító termékek) esetén mind 50 °C-os, mind szobahőmérsékleten történő tárolás után tiszta folyadék kiválása figyelhető meg.
5. példa
Mészhomokkő hidrofobizálása
Az 1-4. találmány szerinti krémeket és az 1. és 2. összehasonlító pasztát ecsettel kb. 10x10x2,5 cm méretű mészhomokkő lemezekre visszük fel kb. 300 g/m2 mennyiségben. A lemezeket szobahőmérsékleten 14 napon át tároljuk, utána szemrevételezzük. Utána a próbatesteket, valamint kontrollként kezeletlen próbatesteket vízbe helyezünk (a lemez felett 5 cm víz áll). A felvett vízmennyiséget 24 óra elteltével tömegnövekedésként határozzuk meg. Utána a próbatesteket szárítjuk, széttörjük és meghatározzuk a hidrofób zóna vastagságát (= a hidrofobizáló hatóanyagok behatolási mélysége) úgy, hogy a törés felületére vizet csepegtetünk. A rácsepegtetett víz érintkezési szögét (határfelületi szögét) mérjük, ennek alapján elbíráljuk a lepergető hatást. A 90 °-ot meghaladó szög jó hidrofóbiát jelent, míg a < 90 ° határfelületi szög nedvesítésre, azaz hiányos hidrofóbiára enged következtetni. A kísérletek eredményeit az I. táblázatban foglaljuk össze.
I. táblázat
Termék Vízfelvétel Behatolási mélység Lepergető hatás Érintkezési szög Felület változása
1. krém 0,9 % > 10 mm 110° nincs
2. krém 1,0 % 6-8 mm 115° nincs
3. krém 0,7 % > 10 mm nagyon jó 130° nincs
4. krém 0,8 % 5-7 mm nagyon jó 135° nincs
1. paszta 1,2 % > 10 mm rossz 30° barna, agyagszerű
2. paszta 1,0 % 3-6 mm nagyon jó 135° fehér lepedék
kezeletlen 12,3 % - - - -
Az I. táblázatból kivehető módon mindegyik termék a kapilláris vízfelvételt erősen csökkenti. Az 1. paszta kivételével a lepergető hatás is jó. A találmány szerinti krémek a kő külsejét nem változtatják, ugyanakkor az összehasonlító 1. és 2. paszta esetén a kő felülete megváltozik.
6. példa
Agyagtéglák hidrofobizálása
Az 1-4. találmány szerinti krémeket, az összahasonlító 1. és 2. pasztát, valamint az 5. krémet ecsettel kb. 500 g/m2 mennyiségben mintegy 22x10x7 cm méretű agyagtéglákra visszük fel. A téglákat 14 napon át hagyjuk száradni, utána az 5. példára analóg módon meghatározzuk a vízfelvételt, a lepergető hatást, ill. az érintkezési szöget, a behatolási mélységet és a felületváltozást. A kísérletek eredményeit a II. táblázatban adjuk meg.
II. táblázat
Termék Vízfelvétel Behatolási mélység Lepergetö hatás Érintkezési szög Felület változása
1. krém 0,5 % > 50 mm 110° nincs
2. krém 0,7 % 22-28 mm 115° nincs
3. krém 0,3 % > 50 mm nagyon jó 125° szín kissé sötétebb
4. krém 0,6 % 17-23 mm nagyon jó 135° nincs
1. paszta 7,5 % > 50 mm nincs <10° sötét, agyagszerű
2. paszta 2,3 % 15-20 mm 110° fehér lepedők
5. krém 0,9 % > 50 mm rossz <30° nincs
kezeletlen 17,6% - - - -
A találmány szerinti krémek kiváló víztaszító hatást mutatnak, a 3. krém kivételével nem lesz sötétebb a tégla színe. A 3. krém esetén a csekély színváltozás a nagy hatóanyagtartalom és nagy polisziloxántartalom következménye. Az 1. és 2. összehasonlító paszta a kő kinézetét erősen megváltoztatja.Tekintettel arra, hogy a paszták vízmentesek, a nem-lúgos téglán a hidrofób, polimer hatóanyag nagyon lassan alakul ki, ami ahhoz vezet, hogy az illékony hatóanyagkomponensek tekintélyes része elpárolog. Ezért a sok szilánt tartalmazó 1. paszta egyáltalán nem hidrofobizálja a felületet, és a vízfelvétel is elfogadhatatlanul nagy. A 2. paszta - polisziloxántartalma miatt - valamennyivel jobb eredményt biztosít.
A 80 % hatóanyagot tartalmazó, oldószermentes és ezért nem találmány szerinti 5. krém esetén az emulgeátor a - hatóanyagban szegény - felületen feldúsúl, ezért ott hidrofóbia nem alakul ki, ami az elfogadhatatlanul rossz lepergető hatásban mutatkozik meg.
7. példa
Beton hidrofobizálása
A találmány szerinti 1. és 3. krémet levegőmentes eljárással kb. 200 g/m2 mennyiségben függőlegesre állított, 30x30x6 cm méretű, B45 minőségű (nyomószilárdság 45 N/mm2) betonlemezekre szórjuk. A krém a beton felületén fehér filmet képez, amely kb. 2 óra alatt teljesen eltűnik. Összehasonlítás céljából két további betonlemezt híg folyású impregnáló szerrel kezelünk, mégpedig az egyiket 50 % hatóanyagot (n-oktil-trietoxi-szilánt) tartalmazó vizes emulzióval (EM50), a másikat szintén 50 % hatóanyagot (1 tömegrész CH3Si(OC2H5)o,8Oi,i átlagos összegképletű, 20 mm2/s viszkozitású polisziloxánt és 4 tömegrész izooktil-trietoxi-szilánt) tartalmazó oldattal (LÖ50). Bőséges szórás mellett az EM50 vizes termék maximalis felvett mennyisége kb. 65 g/m2, az oldószert tartalmazó LÖ50 maximálisan felvett mennyisége kb. 80 g/m2. Több termék egy művelet alatt nem vihető fel.
Impregnálás után a próbatesteket szobahőmérsékleten 14 napon át tároljuk, utána 7 napon át vízben (a lemezek felett 5 cm víz áll) tároljuk a vízfelvétel meghatározás céljából. Utána a próbatesteket széttörjük és a hatóanyag behatolási mélységét vizet a törés felületét csepegtetve meghatározzuk. Az eredményeket a III. táblázat mutatja.
III. táblázat
Termék Vízfelvétel Behatolási mélység A felület változása
1. krém 0,08 % 5-7 mm nincs
3. krém 0,13 % 3-5 mm enyhén sötétebb szín
EM50 0,67 % 0,5-1 mm nincs
LÖ50 0,46 % 1-2 mm enyhén sötétebb szín
kezeletlen 1,21 % - -
A III. táblázatból kivehetően az 1. és 3. krém - nagyobb felvitt mennyiség és jobb behatolás révén - a beton vízfelvételét lényegesen jobban csökkenti, mint a híg folyású termékek. A 3. krém és a LÖ50 termék polisziloxántartalma a sűrű beton színét enyhén mélyíti.
8. példa
Beton alapozása
DIN EN 196 TI szabvány szerint (víz/cement tényező 0,5) előállított és legalább 90 napon át szabvány klímában (DIN 50014; 23 °C/50 % relatív páratartalom) tárolt vakolatmintákra ecsettel az 1. krém és az 1. összehasonlító paszta 250-250 g/m2 mennyiségét viszük fel. A mintákat 7 napon át szobahőmérsékleten tároljuk, utána gyökérkefével tisztítjuk és akrilgyanta alapú diszperziós festékkel (StoCryl® V 100, Sta AG, D-79780 Stühlingen) bevonjuk. Ugyanígy kezelünk kezeletlen mintákat is. Száradás után a festék tapadás-húzószilárdságát határozzuk meg ISO 4624 szerint. Ezt követően a mintákat széttörjük és a törésfelületre vizet csepegtetve meghatározzuk a hidrofób hatóanyag behatolási mélységét (IV. táblázat).
IV. táblázat
Termék Tapadás-húzószilárdság Behatolási mélység
1. krém 2,7 N/mmz 8-10 mm
1. paszta 0,6 N/mm2 7-10 mm
kezeletlen 2,4 N/mm2 -
A IV. táblázatból látszik, hogy az 1. krémmel alapozott próbatesten a festék még jobban tapad, mint a nem impregnált mintán. Az 1. pasztával alapozott minta felületén a gyökérkefés kezelés ellenére annyi hidrofobizált bentonit maradt, hogy a festék tapadása nagyon gyenge. Az 1. paszta tehát hidrofobizáló alapozáshoz teljesen alkalmatlan.
9. példa
Szilárd anyagot tartalmazó krém
A 3. példában leírt 4. krém előállítására analóg módon járunk el: 2 g E2 emulgeátort 79,5 g vízzel, 2 g N2 komponenssel és 0,5 g ecetsavval összekeverünk. A kapott elegyet stator-rotor-keverőben 600 g LM2 izoparaffinnal emulgeáljuk. Az emulzió már nagyon sűrű. Ezt a sűrű emulziót 77 g (67 tömegrész Hl szilánból, 26 tömegrész H3 szilikongyantából és 7 tömegrész kovasavval módosított polisziloxánból álló) adagonként hozzáadott előkeverékkel emulgeáljuk. A kovasavval módosított szerves polisziloxán előállítására 200 g nagy diszperzitású, kb. 140 m2/g fajlagos felületű kovasavat 800 g H2 polisziloxánnal homogenizálunk. (-> 6. krém: 10 % hatóanyag, a kovasavval együtt).
Összehasonlító példa
Oldószermentes, szilárd anyagot tartalmazó krém g E2 emulgeátort 79,5 g vízzel, 2 g N2 komponenssel és 0,5 g ecetsavval összekeverünk. A kapott elegyet stator-rotor-keverőben 414 g (67 tömegrész Hl szilánból, 26 tömegrész H3 szilikongyantából és 7 tömegrész kovasavval módosított polisziloxánból álló) adagonként hozzáadott előkeverékkel emulgeáljuk. A kovasavval módosított szerves polisziloxán előállítására 200 g nagy diszperzitású, kb. 140 m2/g fajlagos felületű kovasavat 800 g H2 polisziloxánnal homogenizálunk.
Meglepő módon nem krémet, hanem csak híg folyású emulziót kapunk.
Összehasonlítás céljából a kísérletet megismételjük, de a kovasavval módosított polisziloxán helyett az eredeti H2 polisziloxánt alkalmazzuk. Minden probléma nélkül krémes konzisztenciát érünk el. Ebből következik, hogy oldószermentes krém nagy diszperzitású hidrofobizált kovasavval nem állítható elő, ill.nem stabil.
10. példa
Viselkedés korai nedvesítés esetén
A 4. és 6. találmány szerinti krémet, valamint az oldószermentes összehasonlító 5. krémet ecsttel kb. 500 g/m2 mennyiségben kb. 22x10x7 cm méretű agyagtég23
Iákra visszük fel. Négy óra, ill. 1 nap száradási idő után a kezelt téglákra vizet csepegtetünk, és a nedvesítés! viselkedést, valamint a felület kinézetét minőségilag elbíráljuk (V. táblázat).
V. táblázat
Termék Nedvesítést viselkedés Felület változása
4 óra múlva 24 óra múlva
4. krém erős nedvesítés enyhe nedvesítés nincs
5. krém teljes nedvesítés teljes nedvesítés nincs
6. krém jó lepergetés igen jó lepergetés nincs
Az eredmények megerősítik, hogy a 6. krém hidrofób kovasava a tégla felületén feldúsul és mindjárt a krém beszívódása után kifejezetten hidrofóbbá teszi a felületet. A 4. és 5. krém esetén azonban szükséges, hogy a Hl, H2 és H3 szilán-, illetve sziloxánkomponensek nedvességgel való reagálás útján szilikongyantahálót képeznek. Ez a reakció a nem-lúgos téglán lényegesen hosszabb időt vesz igénybe, mint 24 órát.

Claims (10)

  1. Szabadalmi igénypontok
    1. Vizes, állóképes krém, amely (Al) Ci-C2o-alkil-C2-C6-alkoxi-szilánokból és (A2) alkoxicsoportokat tartalmazó szerves polisziloxánból kiválasztott (A) komponenst, (C) emulgeátort és (D) 1-95 tömeg% szerves oldószert tartalmaz.
  2. 2. Az 1. igénypont szerinti vizes, állóképes krém, amely járulékosan egy aminoalkilcsoportokat tartalmazó (B) komponenst tartalmaz, amely (Bl) aminoalkilcsoportokat tartalmazó alkoxiszilánból vagy (B2) szerves polisziloxánból van kiválasztva, ahol (B2) más organosziloxán-egységek mellett olyan sziloxán-egységeket tartalmaz, amelyek bázikus nitrogént tartalmazó, SiC-kötésen keresztül kapcsolódó maradékokkal rendelkeznek azzal a megszorítással, hogy a (B2) szerves polisziloxán aminszáma legalább 0,01.
  3. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti vizes állóképes krém, amelyben az (Al) Ci-C2o-alkil-C2-C6-alkoxi-szilánok 1 vagy 2 azonos vagy különböző, adott esetben halogén-szubsztituált, SiC-kötésen keresztül kapcsolódó egyvegyértékű C1-C20alkilcsoportot tartalmaznak, míg a többi csoport azonos vagy különböző 2-6 szénatomos alkoxicsoport.
  4. 4. Vizes, állóképes krém, amelyben az (A2) szerves polisziloxánok az (I) általános képletű egységekből épülnek fel (I) amely képletben • · · · · ·
    R jelentése azonos vagy különböző egyvegyértékű, adott esetben halogénszubsztituált, SiC-kötésen keresztül kapcsolódó, 1-20 szénatomos szénhidrogén-csoportok,
    R1 azonos vagy különböző egyvegyértékű 1-6 szénatomos alkilcsoportok, x értéke 0, 1, 2 vagy 3, átlagosan 0,8-1,8, y értéke 0, 1, 2 vagy 3, átlagosan 0,01-2,0 és z értéke 0, 1, 2 vagy 3, átlagosan 0,0-0,5, azzal a megszorítással, hogy x, y és z összege legfeljebb 3,5 lehet.
  5. 5. Vizes, állóképes krém, amelyben (B2) szerves polisziloxánok (ΠΙ) általános képletű egységekből épülnek fel
    R2aR3b(OR4)cSÍO(4-a-b-c)/2 (ΙΠ) amely képletben
    R2 jelentése azonos vagy különböző, egyvegyértékű, bázikus nitrogéntől mentes, adott esetben halogén-szubsztituált, SiC-kötésen keresztül kapcsolódó, 1-20 szénatomos szénhidrogéncsoportok,
    R jelentése azonos vagy különböző, egyvegyértékű, adott esetben halogénszubsztituált, SiC-kötésen keresztül kapcsolódó, bázikus nitrogént tartalmazó, 1-30 szénatomos szénhidrogéncsoportok,
    R4 jelentése azonos vagy különböző és hidrogénatom vagy 1-6 szénatomos alkilcsoportot jelent, a értéke 0, 1, 2 vagy 3, b értéke 0, 1, 2 vagy 3, átlagosan legalább 0,05 és c értéke 0, 1, 2 vagy 3, azzal a megkötéssel, hogy a, b és c összege < 3 és a (B2) polisziloxán aminszáma legalább 0,01.
    26 ........
    • ·« · · ·
  6. 6. A 2. igénypont szerinti vizes, állóképes krém, amelyben az’*ámmőaíkilcsoportokat tartalmazó (Bl) alkoxiszilánok a (II) általános képletnek felelnek meg
    R2uR\Si(OR4)4.u-v (II) amely képletben R2, R3 és R4 az alábbi (III) általános képlet definiálásakor megadott jelentésű, u értéke 0, 1 vagy 2 és v értéke 1, 2 vagy 3 azzal a megkötéssel, hogy u és v összege < 3.
  7. 7. Az 1-6. igénypontok bármelyike szerinti vizes, állóképes krém, amely (C) emulgeátorként alkilpoliglikolétert, alkilaminok és etilénoxid vagy propilénoxid addiciós termékét, alkilpoliglikozidot és/vagy polivinilalkoholt tartalmaz.
  8. 8. Az 1-7. igénypontok bármelyike szerinti vizes, állóképes krém, amely (D) szerves oldószerként vízzel nem elegyedő oldószert, mégpedig alkánt, benzin-szénhidrogént, izoparaffint, hosszabb szénláncú alkoholt és/vagy étert tartalmaz.
  9. 9. Az 1-8. igénypontok bármelyike szerinti vizes, állóképes krém, amely adalékként (E) hidrofobizált, nagy diszperzitású kovasavat tartalmaz.
  10. 10. Eljárás ásványi építőanyagok impregnálására vagy alapozására, azzal jellemezve, hogy az 1-9. igénypontok bármelyike szerinti vizes, állóképes krémet felvisszük az ásványi építőanyagra.
    A meghatalmazott:
HU0200081A 1999-02-04 2000-02-03 Aqueous creams of organosilicon compounds HUP0200081A3 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19904496A DE19904496A1 (de) 1999-02-04 1999-02-04 Wäßrige Cremes von Organosiliciumverbindungen

Publications (2)

Publication Number Publication Date
HUP0200081A2 true HUP0200081A2 (hu) 2002-05-29
HUP0200081A3 HUP0200081A3 (en) 2003-08-28

Family

ID=7896408

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU0200081A HUP0200081A3 (en) 1999-02-04 2000-02-03 Aqueous creams of organosilicon compounds

Country Status (15)

Country Link
US (1) US6492459B1 (hu)
EP (1) EP1154971B1 (hu)
JP (1) JP2002536463A (hu)
KR (1) KR100437882B1 (hu)
CN (1) CN1199914C (hu)
AT (1) ATE219477T1 (hu)
AU (1) AU750494B2 (hu)
CA (1) CA2361662C (hu)
DE (2) DE19904496A1 (hu)
ES (1) ES2179019T3 (hu)
HU (1) HUP0200081A3 (hu)
NO (1) NO20013704D0 (hu)
PL (1) PL348308A1 (hu)
TW (1) TWI235168B (hu)
WO (1) WO2000046167A1 (hu)

Families Citing this family (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1070689B2 (de) * 1999-07-20 2010-09-29 Remmers Baustofftechnik GmbH Verfahren und System zur Herstellung einer Fassadencreme
GB9929085D0 (en) * 1999-12-09 2000-02-02 Safeguard Chemicals Limited Composition and method for the treatment of concrete and masonry
DE10153803A1 (de) * 2001-11-05 2003-05-15 Degussa Korrosionsinhibitor für Stahlbeton
KR100494993B1 (ko) * 2002-05-31 2005-06-10 (주)폴리뱅크 알킬알콕시실란 및 고분자 화합물을 포함하는 침투성 방수제
KR100511565B1 (ko) * 2002-10-11 2005-09-02 김인선 동결안정성을 가지는 실리콘계 수성 발수 에멀젼
DE102004018283A1 (de) * 2004-04-15 2005-11-03 Wacker-Chemie Gmbh Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Silicon Emulsionen
DE102005004872A1 (de) 2005-02-03 2006-08-10 Degussa Ag Wässrige Emulsionen von funktionellen Alkoxysilanen und deren kondensierten Oligomeren, deren Herstellung und Verwendung zur Oberflächenbehandlung
DE602006017348D1 (de) * 2005-04-18 2010-11-18 Dow Corning Baubeschichtungszusammensetzungen mit silikonharzen
US7875674B2 (en) * 2008-05-01 2011-01-25 Wacker Chemical Corporation Building materials incorporated with hydrophobic silicone resin(s)
DE102008033315A1 (de) * 2008-07-16 2010-01-21 Alpin-Chemie Gmbh Zusammensetzung und deren Verwendung
DE102009047582A1 (de) 2009-12-07 2011-06-09 Wacker Chemie Ag Siliconharzemulsion und deren Einsatz bei der Hydrophobierung von Gips
DE102011003975B4 (de) * 2011-02-11 2012-09-27 Ionys Ag Hydrophobierendes Dispersionsgel und Verfahren zu dessen Herstellung sowie dessen Verwendung zur Tiefenhydrophobierung mineralischer Materialien
DE102012106887B4 (de) * 2012-07-30 2014-12-04 Ionys Ag Hydrophobierendes Dispersionsgel mit vermindertem Wirkstoffgehalt und Verfahren zu dessen Herstellung sowie dessen Verwendung zur Hydrophobierung mineralischer Materialien
PT2848600T (pt) * 2013-09-13 2019-08-01 Etex Services Nv Produto de fibrocimento hidrofobizado, compreendendo pelo menos uma superfície perfilada
BE1021766B1 (nl) 2013-09-26 2016-01-15 Cormitec B.V.B.A Werkwijze voor het vervaardigen van water afstotende producten.
DE102014000048B4 (de) 2014-01-07 2017-05-04 Köster Bauchemie AG Zusammensetzung zur Hydrophobierung von Baustoffen und deren Verwendung
CN103820995B (zh) * 2014-01-22 2015-09-30 南雄鼎成化工有限公司 加强型防水防霉的有机硅防水剂的制备方法
CN103979871A (zh) * 2014-05-09 2014-08-13 沈南生 一种疏水型聚合物乳液及其应用
DE102015104945B4 (de) * 2014-10-01 2016-05-04 Hochschule Karlsruhe-Technik Und Wirtschaft Markersystem, inbesondere für die Bestimmung der Eindringtiefe von siliziumorganischen Hydrophobierungsmitteln in mineralischen Materialien
DE102014116614B4 (de) 2014-11-13 2018-06-21 Köster Bauchemie AG Zusammensetzung zur Hydrophobierung eines Substrats und deren Verwendung
DE102015100503B3 (de) 2015-01-14 2016-04-07 Köster Bauchemie AG Zusammensetzung zur Hydrophobierung von Baustoffen und deren Verwendung
TWI699470B (zh) * 2015-05-18 2020-07-21 英商尼克瓦格斯有限公司 加濕系統以及對於織物或布料產生濕潤或再濕潤效果之方法
US9809497B2 (en) * 2015-12-01 2017-11-07 Wacker Chemical Corporation Omniphobic grout additive
DK3243807T3 (en) 2016-05-12 2019-03-18 Evonik Degussa Gmbh APPLICATION OF AURAL EMULSIONS ON THE BASIS OF PROPYLETHOXYSILANOLIGOMER AS ADDITIVES IN HYDRAULICALLY BINDING CEMENT MIXTURES TO REDUCE WASTE
CN106189937A (zh) * 2016-06-29 2016-12-07 张权根 一种建筑用防水加固材料
GB201703823D0 (en) 2017-03-09 2017-04-26 Safeguard Europe Ltd Water-in-oil emulsion compositions
KR102577428B1 (ko) * 2019-03-05 2023-09-11 와커 헤미 아게 아미노실록산 및 실리케이트의 에멀션
KR102146337B1 (ko) 2020-03-09 2020-08-20 대성방수시스템(주) 침투성 도포방수제를 이용한 콘크리트 구조체의 내구성 강화 방수공법
WO2022128994A1 (de) 2020-12-18 2022-06-23 Evonik Operations Gmbh Verdünnungsstabile wässrige zusammensetzung zur massenhydrophobierung von mineralischen baustoffen
CN115160019B (zh) * 2022-07-05 2023-04-14 江西晨光新材料股份有限公司 一种硅烷膏体及其制备方法和应用

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1033894B (de) 1955-08-03 1958-07-10 Bayer Ag Verfahren zur Herstellung von Emulsionen fluessiger Organopolysiloxane
GB962230A (en) 1959-10-13 1964-07-01 Schleipen & Erkens Ag Improvements relating to organo siloxane dispersions
US4076868A (en) 1973-11-09 1978-02-28 Wacker-Chemie Gmbh Rendering building materials hydrophobic
SE404358C (sv) 1976-12-02 1984-10-15 Dynamit Nobel Ag Forfarande for hydrofoberande behandling av byggnadsmaterial, i synnerhet porosa sadana
US4049892A (en) 1976-12-27 1977-09-20 Union Carbide Corporation Non-aqueous cell having as cathode a mixture of lead dioxide and lead monoxide and/or lead particles
DE3447636A1 (de) * 1984-12-28 1986-07-03 Wacker-Chemie GmbH, 8000 München Bei verduennen mit wasser durchsichtige gemische ergebende, polysiloxan enthaltende zusammensetzungen
DE3613384C1 (de) * 1986-04-21 1988-01-07 Wacker Chemie Gmbh Waessrige Emulsionen von Organopolysiloxan und Verwendung solcher Emulsionen
US5104447A (en) 1990-03-23 1992-04-14 Pcr Group Inc. Oxyaluminum acylate containing emulsion compositions and use
DE4242445A1 (de) * 1992-12-16 1994-06-23 Wacker Chemie Gmbh Zusammensetzungen zur Imprägnierung von mineralischen Baustoffen
DE4328917A1 (de) * 1993-08-27 1995-03-02 Wacker Chemie Gmbh Herstellung von Organopolysiloxan-Microemulsionen
SE511755C2 (sv) 1994-03-22 1999-11-22 Folke Karlsson Förfarande för skyddsbehandling av konstruktioner av mineraliska material, medel för utförande av förfarandet samt användning därav
DE19517346A1 (de) 1995-05-11 1996-11-14 Wacker Chemie Gmbh Emulsionen von Organosiliciumverbindungen für die Hydrophobierung von Baustoffen
US5580819A (en) 1995-03-22 1996-12-03 Ppg Industries, Inc. Coating composition, process for producing antireflective coatings, and coated articles
US6294608B1 (en) * 1995-05-11 2001-09-25 Wacker-Chemie Gmbh Emulsions of organosilicon compounds for imparting water repellency to building materials
DE19628035A1 (de) 1996-07-11 1998-01-15 Wacker Chemie Gmbh Wäßrige Cremes von Organosiliciumverbindungen für Hydrophobierung von Baustoffen
DE19752659A1 (de) * 1997-11-27 1999-06-24 Wacker Chemie Gmbh Organosiliciumverbindungenhaltige hydrophobierende Pulver enthaltende Baustoffmassen

Also Published As

Publication number Publication date
US6492459B1 (en) 2002-12-10
PL348308A1 (en) 2002-05-20
DE50000230D1 (de) 2002-07-25
NO20013704L (no) 2001-07-27
KR20010093323A (ko) 2001-10-27
TWI235168B (en) 2005-07-01
CA2361662A1 (en) 2000-08-10
ATE219477T1 (de) 2002-07-15
EP1154971A1 (de) 2001-11-21
ES2179019T3 (es) 2003-01-16
CN1339018A (zh) 2002-03-06
DE19904496A1 (de) 2000-08-10
AU2669200A (en) 2000-08-25
NO20013704D0 (no) 2001-07-27
WO2000046167A1 (de) 2000-08-10
KR100437882B1 (ko) 2004-06-30
CA2361662C (en) 2005-11-08
JP2002536463A (ja) 2002-10-29
EP1154971B1 (de) 2002-06-19
CN1199914C (zh) 2005-05-04
AU750494B2 (en) 2002-07-18
HUP0200081A3 (en) 2003-08-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
HUP0200081A2 (hu) Szerves szilíciumvegyületeket tartalmazó vizes krém
US5962585A (en) Aqueous creams of organosilicon compounds for hydrophobicizing building materials
US6262171B1 (en) Emulsions or organosilicon compounds for waterproofing building materials
US6323268B1 (en) Organosilicon water repellent compositions
US6403163B1 (en) Method of treating surfaces with organosilicon water repellent compositions
JP3236567B2 (ja) 有機ケイ素化合物含有の疎水化粉末を含有する建築材料用組成物
KR970000942B1 (ko) 구조섬유-보강시멘트성분의 함침용 오르가노폴리실록산-알킬트리알콕시실란 에멀젼
JP3027363B2 (ja) 建材を疎水化するための有機ケイ素化合物のエマルション
MXPA97005242A (en) Aqueous creams of compounds organosilicicos for the hydrofuel of construction materials
EP0304497A1 (en) Water repellent for masonry
EP2337772A1 (en) Composition containing a silicon-containing compound
US4717599A (en) Water repellent for masonry
RU2634780C2 (ru) Водоотталкивающие полиорганосилоксановые материалы
US20070088122A1 (en) Silicone oil-in-water (o/w) emulsion compositions useful for water repellent applications
KR100234897B1 (ko) 자체-프라이밍용 건재코팅
PL186567B1 (pl) Sposób hydrofobowej impregnacji muru
US6869643B1 (en) Self-priming architectural coatings
US8075998B2 (en) Water-in-oil creams of organosilicon compounds
CA1282516C (en) Water repellent for masonry
HK1044525A (en) Aqueous creams of organosilicon compounds

Legal Events

Date Code Title Description
FD9A Lapse of provisional protection due to non-payment of fees