COMPOSICIONES RETICULABLES QUE CONTIENEN DISPERSIONES ACUOSAS DE ORGANOPOLISILOXANOS.

Composiciones reticulables que contienen dispersiones acuosas de organopolisiloxanos La presente invención se refiere a composiciones reticulables (curables) basadas en dispersiones acuosas de organopolisiloxanos condensables, en especial provistos de grupos funcionales hidroxi, y a su utilización como adhesivos o agentes de estanqueidad. Los agentes de estanqueidad monocomponentes, que con exclusión de agua son estables al almacenaje y en presencia de agua se vulcanizan a temperatura ambiente para formar elastómeros, se conocen con el nombre de agentes de estanqueidad de silicona. Estos productos se emplean en grandes cantidades por ejemplo en la industria de la construcción. La base de estas mezclas son polímeros terminados en grupos sililo, que llevan sustituyentes reactivos, por ejemplo grupos hidrolizables. Los grupos hidrolizables pueden ser por ejemplo grupos alcoxi, grupos acetoxi, grupos amino o grupos oxima. Estos agentes de estanqueidad se caracterizan porque despliegan un excelente comportamiento adhesivo sobre múltiples sustratos. Pero el inconveniente de estos agentes de estanqueidad estriba en que los grupos hidrolizables se separan de la cadena polimérica en el primer paso del proceso de reticulación (curado) y escapan hacia la atmósfera circundante. Su utilización en recintos cerrados es, pues, posible solamente en grado limitado si se pretende trabaja sin molestias olfativas y/o sin detrimento de la higiene en el trabajo. Desde hace un cierto tiempo se conocen dispersiones acuosas basadas en aceites de silicona viscosos, que después de la evaporación del agua de la dispersión se reticulan por desprendimiento de agua formando elastómeros. En estos sistemas acuosos, en especial en las dispersiones basadas en aceites de silicona hidroxilados, no se liberan compuestos orgánicos volátiles en cantidades apreciables. Otra ventaja de las composiciones acuosas es su mayor facilidad de procesado (transformación). Es conocido, por ejemplo, que la incorporación de reticulantes (en especial ácido silícico coloidal, silicatos alcalinos, polialcoxisilanos, polialqueniloxisilanos, poliaciloxisilanos, poliacetiminoxisilanos, poliamino- o poliamido-silanos, siliconatos, polisilicatos, resinas de silsesquioxano, resinas de silicona hidroxiladas, alcoxiladas o aciloxiladas reactivas) a una emulsión acuosa de aceite de silicona hidroxilado después de la adición de las cargas de relleno y de los catalizadores organometálicos permite obtener una dispersión que, por desprendimiento de agua, puede reticular para formar un elastómero, véase por ejemplo las patentes US-A-4 221 688; US-A-4 244 849; US-A-3 355 406; US- A-3 294 725; US-A-4 584 341; USA-4 618 642; US-A-4 608 412; US-A-4 554 187; EP-A-266 729; EP-A-332 544; EP- A-304 719; EP-A-365 439; FR-A-2 642 765; FR-A-2 637 606; FR-A-2 638 166). En los documentos DE-A-2047919; DE-A-2157580; DE-A-2129987 y EP-A-169 098 para obtener una emulsión acuosa de aceite de silicona hidroxilado se propone partir de un aceite hidroxilado ya polimerizado y añadirlo a una emulsión acuosa, estabilizando la emulsión con un tensioactivo aniónico y/o no iónico. Los procedimientos convencionales (uso de dispositivos de tipo molino de bolas, homogenizadores) están limitados a la emulsión de polímeros que tenga una viscosidad inferior a 5000 mPas; pero difícilmente se consigue emulsionar aceites más viscosos, con detrimento de la granulometría y por tanto de la estabilidad de la emulsión resultante, ya que la granulometría continúa siendo muy grosera, muy superior a 1 µm. Por esta razón se obtiene la emulsión de aceite de silicona reactivo empleado en general por polimerización en emulsión de oligómeros cíclicos o lineales de peso molecular bajo, que son fáciles de emulsionar por procedimientos clásicos, es decir, empleando un tensioactivo aniónico, que desempeña también con preferencia la función de catalizador de polimerización (US-A-3 294 725; US-A-3 360 491). Según las recomendaciones de la patente US-A-4 608 412 son necesarios polímeros dispersados de pesos moleculares muy elevados (PM > 200 000) para obtener agentes de estanqueidad de buenas propiedades mecánicas, en especial alargamiento a la rotura elevado, antes y después del almacenado de la dispersión en un cartucho cerrado herméticamente; según este procedimiento se obtienen las dispersiones acuosas por polimerización en emulsión en presencia de un tensioactivo iónico, a menudo aniónico, lo cual merma la estabilidad del agente de estanqueidad y reduce sus prestaciones, por ejemplo una adhesión deficiente sobre una serie de sustratos empleados en el sector de la construcción y propiedades mecánicas insuficientes. En el documento WO 94/09059 se describen dispersiones acuosas que contienen por lo menos un aceite de organopolisiloxano, que puede reticularse por condensación formando un elastómero, eventualmente un reticulante, un silano, una carga de relleno inorgánica y una cantidad catalítica de un compuesto reticulante. Estas dispersiones se obtiene por amasado de una fase de aceite de silicona que tiene una viscosidad por lo menos de 3 Pas, esta fase de aceite de silicona contiene el aceite de organopolisiloxano a reticular y eventualmente un reticulante que contiene un silano, la carga de relleno y el agente de reticulación. La mezcla contiene además una fase acuosa formada por agua y por lo menos un emulsionante. La proporción ponderal entre agua y agua más emulsionante se elige de manera que la viscosidad de la fase acuosa sea por lo menos tan elevada como la viscosidad de la fase del aceite de silicona. Esta mezcla deberá amasarse con cizallamiento suficiente durante un tiempo suficientemente prolongado para que se forme una emulsión de aceite en agua que tenga una tamaño de partículas de 0,1 a 5 µm. Eventual- 2 ES 2 367 468 T3 mente puede diluirse después esta emulsión con agua hasta un contenido de sólidos del 25 al 97 %. Estas dispersiones son apropiadas para la fabricación de pinturas elastoméricas, productos hidrófugos para fachadas, agentes de estanqueidad y/o productos elastoméricos ignífugos (resistentes a la llama). En el documento EP 0 410 899 se publica una dispersión acuosa de aceite de silicona que contiene una emulsión de aceite en agua de un ,-dihidroxipolisiloxano, estabilizado por lo menos con un emulsionante aniónico o no iónico, una dispersión acuosa de un (co)polímero orgánico que tiene un tamaño de partícula entre 0,01 y 0,5 µm y un contenido de sólidos entre el 20 % y el 70 % (en peso), un reticulante, por lo menos una carga de relleno no silicato y opcionalmente un catalizador metálico. Esta dispersión de silicona ha de tener un contenido de sólidos por lo menos del 40 % en peso. En este documento se propone que estas dispersiones puedan utilizarse para composiciones cosméticas capilares, destinadas en especial a elevar la durabilidad de una película de elastómero poroso generada sobre el cabello. Por el documento WO 93/15159 se conocen composiciones de (auto)adhesivos, que contienen autoadhesivo de acrilato. Como aditivo, este adhesivo contiene del 2 al 10 % en peso (porcentaje referido a la sustancia seca) de un polidimetilsiloxano que tiene un peso molecular numérico medio entre 1.300 y 15.000. La función de este aditivo de polisiloxano es mejorar las propiedades de corte del (auto)adhesivo y en especial impedir el corrimiento (derretimiento) de los bordes cortados. En el documento DE 29919310 U1 se describen productos idóneos para dar un tratamiento hidrófugo a las superficies. Estos productos contienen por lo menos dos aceites de silicona de viscosidades diferentes y una dispersión de acrilato y una mezcla de hidrocarburos alifáticos y aromáticos formada por hidrocarburos C10 - C12. Estos productos están destinados al tratamiento de superficies de vidrio, para hacerlas repelentes al agua y conferirles una mejor transparencia, de modo que las lunas en cuestión tengan un aspecto más transparente y claro. Existe, pues, demanda de agentes de estanqueidad de silicona de base acuosa, que tengan propiedades mecánicas plenamente satisfactorias. Deben desplegar en especial una buena adherencia sobre múltiples sustratos, como los empleados en el sector de la construcción, en especial sobre superficies de plástico. Es, pues, objeto de la presente invención desarrollar nuevas composiciones acuosas de aceites de silicona que reticulen (curen) formando elástomeros de una elasticidad elevada y tengan un buen espectro de adherencia. Es deseable además que cuando se aplican tengan un tiempo de reticulación (curado) que facilite el trabajo del usuario. El objeto de la presente invención se describe en las reivindicaciones, consiste en desarrollar una composición reticulable, que contiene: a) por lo menos un organopolisiloxano que contiene grupos hidroxilo y/o grupos hidrolizables en dispersión acuosa,... [Seguir leyendo]

a) por lo menos un organopolisiloxano, que contiene grupos hidroxilo y/o grupos hidrolizables, en dispersión acuosa, b) por lo menos un organopolisiloxano que tiene una viscosidad dinámica de 0,05 a 7 Pa.s (medida con un Brookfield DV-II+, varilla 3, a 23ºC) y está libre de grupos hidroxilo y/o grupos hidrolizables, en dispersión acuosa, c) por lo menos un reticulante, d) por lo menos un emulsionante, e) por lo menos un catalizador de reticulación, f) por lo menos una dispersión acuosa de poliuretano libre de silicio, g) por lo menos una carga de relleno, h) opcionalmente agua. 2. Composición reticulable según la reivindicación 1, caracterizada porque el organopolisiloxano que contiene grupos hidroxilo y/o grupos hidrolizables en ambos extremos de su cadena está funcionalizado en cada caso con un grupo hidroxilo y no contiene ningún otro grupo hidroxilo ni grupos hidrolizables. 3. Composición reticulable según la reivindicación 1 ó 2, caracterizada porque dicha composición contiene además por lo menos un silano organofuncional. 4. Composición reticulable según por lo menos una de las reivindicaciones de 1 a 3, caracterizada porque el reticulante se elige entre ácido silícico coloidal, el silicato sódico, el ácido silícico pirógeno o precipitado, los organosilicatos de metales alcalinos, las microemulsiones de una resina de silsesquioxano, las resinas de silicona reactiva que tienen peso molecular entre 1000 y 4000 con grupos alcoxi y/o aciloxi, las resinas de silicona que tienen un peso molecular superior a 4000-10000, las resinas de silicona hidroxiladas, los alcoxisilanos, los alquilaminosilanos, los alquilamidosilanos o sus mezclas. 5. Composición reticulable según por lo menos una de las reivindicaciones de 1 a 4, caracterizada porque el emulsionante es un emulsionante no iónico. 6. Composición reticulable según por lo menos una de las reivindicaciones de 1 a 5, caracterizada porque el emulsionante o la mezcla de emulsionantes tiene un valor HLB entre 8 y 15. 7. Composición reticulable según por lo menos una de las reivindicaciones de 1 a 6, caracterizada porque contiene una dispersión de polímero libre de silicio, elegida entre las dispersiones acuosas de poli(met)acrilatos, poliestireno, copolímeros de estireno, polímeros y copolímeros de acetato de vinilo, poliolefinas y sus mezclas. 8. Composición reticulable según lo una de las reivindicaciones de 1 a 7, caracterizada porque la dispersión de poliuretano contiene grupos aniónicos. 9. Composición reticulable según la reivindicación 8, caracterizada porque el polímero de poliuretano está formado por polieterpolioles, poliesterpolioles, polioxialquilenos terminados en grupos amino y/o poliolefinas provistas de grupos hidroxi así como por di- o poliisocianatos y ácidos dihidroxicarboxílicos. 10. Composición reticulable según por lo menos una de las reivindicaciones de 1 a 9, caracterizada porque el organopolisiloxano que contiene grupos hidroxilo y/o grupos hidrolizables tiene una viscosidad dinámica de 35 a 1000 Pa.s, en especial de 100 a 160 Pa.s (medica con un Brookfield DV-II+, varilla 3, a 23ºC). 11. Composición reticulable según por lo menos una de las reivindicaciones de 1 a 10, que por cada 100 partes en peso de aceite de organopolisiloxano o de mezcla de aceites de organopolisiloxano contiene: a) de 0,1 a 100 partes en peso por lo menos de un reticulante, b) de 1 a 20 partes en peso de un emulsionante o de una mezcla de emulsionantes no iónicos, c) de 0,001 a 3 partes en peso de un catalizador o de una mezcla de catalizadores de reticulación, d) de 0,01 a 50 partes en peso, con preferencia de 15 a 40 partes en peso de por lo menos una dispersión acuosa de poliuretano, e) de 50 a 400 partes en peso por lo menos de una carga de relleno, f) de 1 a 50 partes en peso de agua, con preferencia de 2 a 20 partes en peso, g) de 0 a 50 partes en peso de otros auxiliares y aditivos. 12. Uso de una composición reticulable según por lo menos una de las reivindicaciones de 1 a 11 como adhesivo o agente de estanqueidad o producto de recubrimiento reticulable con propiedades adhesivas mejoradas.