濕固化的有機聚硅氧烷組合物的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了可固化的組合物,其基本上不含金屬催化劑(包括錫催化劑和非錫金屬催化劑)。所述可固化組合物采用包含羧酸、含氨基的助粘劑或含氨基的助粘劑混合物與含氨基的硅氧烷的組合的催化劑體系。這些材料的組合甚至在不使用金屬基催化劑的條件下也加速了濕固化的有機硅/非有機硅的縮合固化。
【專利說明】濕固化的有機聚硅氧烷組合物
[〇〇〇1] 相關(guān)申請的交叉引用
[0002] 本申請要求2011年12月15日遞交的題目為"濕固化的有機聚硅氧烷組合物"的 U. S.臨時專利申請?zhí)?1/570,989的權(quán)益,該申請由此通過引用全文并入本文。 【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003] 本發(fā)明涉及可固化組合物,其包含具有反應性甲硅烷基端基的可固化聚合物。特 別地,本發(fā)明提供了可固化的組合物,其包含不含金屬的催化劑體系作為有機錫或其它金 屬催化劑的替代物。 【背景技術(shù)】
[0004] 具有反應性甲硅烷基端基的聚合物,或包含這種聚合物的組合物可在水和有機金 屬催化劑的存在下水解和縮合。用于可固化組合物適合的已知催化劑包括采用金屬如Sn、 Ti、Zn或Ca的有機金屬化合物。有機錫化合物例如二月桂酸二丁基錫(DBTDL)被廣泛用 作縮合固化催化劑,以加速若干不同的具有反應性甲硅烷基端基的聚有機硅氧烷和非有機 硅聚合物(如包括RTV-1和RTV-2制劑在內(nèi)的室溫硫化(RTV)制劑)的濕氣輔助固化。然 而,環(huán)境管理機構(gòu)和指令已增加或希望增加對在配制產(chǎn)品中使用有機錫化合物的限制。例 如,當具有大于〇. 5重量%二丁基錫的制劑,目前要求標記為生殖1B級別毒性,已提議在未 來的4-6年中將含有二丁基錫的制劑在消費類應用中完全淘汰。
[0005] 替代的有機錫化合物如二辛基錫化合物和二甲基錫化合物僅可被認為是一種短 期的挽救計劃,因為這些有機錫化合物在將來也可能被管制。作為錫催化劑的替代品,經(jīng)努 力已經(jīng)鑒定了非Sn金屬基催化劑加速了濕固化的有機硅和非有機硅的縮合固化。希望地, 有機錫催化劑的替代品應當在固化、存儲和外觀方面顯示與有機錫化合物類似的性能。非 錫催化劑還將希望地引發(fā)所選聚合物的縮合反應并在表面上完成該反應并且可以在希望 的時間表內(nèi)在本體中完成該反應。因此有許多用其它有機金屬化合物替換有機金屬錫化合 物的提議。這些化合物包含金屬如〇 &、〇6、8丨、?6、1〇、1111、?13、11、¥、211和¥。從完全地代 替錫化合物的觀點來說,所有這些金屬都具有特定的優(yōu)點和缺點。因此,仍然有克服可能作 為合適的縮合固化反應催化劑的金屬化合物包括未固化的和固化的組合物的行為的一些 缺點,以保持粘附于一些基體表面上的能力的需要。在代替有機錫化合物中另一個需要解 決的問題是反應性組合物在密封的套筒中存儲之后要保持其固化能力(當暴露于濕氣或 周圍空氣時)。
[0006] 簡述
[0007] 本發(fā)明提供了不含錫的可固化組合物,其包含甲硅烷基-封端的聚合物和無毒的 縮合催化劑。特別地,本發(fā)明提供了可固化組合物,其使用基本上不含金屬催化劑或有機金 屬催化劑配合物的催化劑體系。
[0008] 在一個方面,本發(fā)明提供一種可固化組合物,其表現(xiàn)相對短的表干時間、貫穿主體 的固化、以及在套筒中,即在不存在濕度的情況下的長期存儲穩(wěn)定性。本發(fā)明人已出乎意料 地發(fā)現(xiàn):與某些助粘劑組分組合的羧酸化合物表現(xiàn)出類似或甚至優(yōu)于有機錫化合物的固化 行為,且因此在組合物中適合作為有機錫或其它金屬基催化劑的替代品,所述組合物具有 可如在RTV-1密封劑和RTV-2制劑中進行縮合反應的反應性甲硅烷基-封端的聚合物。特 別地,本發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)與含氨基的硅烷化合物(其可用作助粘劑)組合的羧酸化合物起 到催化有機聚硅氧烷組合物固化的作用。
[0009] 在一方面,本發(fā)明提供了包含濕固化的組合物的可固化的組合物,所述濕固化的 組合物包含:包含反應性甲硅烷基端基的聚合物組分(A);交聯(lián)劑組分(B);羧酸組分(C); 含氣基的娃燒助粘劑或含氣基的娃燒助粘劑的混合物(D)和任選的含氣基的娃氧燒(E)。 在一個實施方案中,所述組合物不含金屬催化劑或金屬基催化劑組分。
[〇〇1〇] 在一方面,本發(fā)明提供了用于形成固化的聚合物組合物的組合物,其包含 (A)具有至少一個反應性甲硅烷基基團的聚合物;(B)交聯(lián)劑或擴鏈劑,選自烷氧基硅 燒、燒氧基娃氧燒、廂基娃燒、廂基娃氧燒、稀氧基娃燒(enoxysilane)、稀氧基娃氧燒 (enoxysiloxane)、氣基娃燒、竣基娃燒、竣基娃氧燒、燒基醜胺基娃燒、燒基醜胺基娃氧燒、 芳基酰胺基硅烷、芳基酰胺基硅氧烷、烷氧基氨基硅烷、烷芳基氨基硅氧烷、烷氧基氨基甲 酸酯基硅烷、烷氧基氨基甲酸酯基硅氧烷和它們的兩種或更多種的組合;(C)每100重量份 聚合物(A)約0.01-7重量份的羧酸;(D)至少一種助粘劑,選自除在(B)下列舉的化合物 以外的含氨基的硅烷或硅氧烷;(E)氨基官能的硅氧烷。
[0011] 另一方面,所述聚合物(A)具有式:[(RLSi - Z-L-X-Z-Sil^R2^。在另一個實 施方案中,X選自聚氣醋;聚醋;聚釀;聚碳fe醋;聚稀煙;聚丙稀;聚醋釀;和具有 R2Si0、RSi03/2和/或Si04/2單元的聚有機硅氧烷,η為0-100,a為0-2,R和R 1在同一 Si原 子上可以相同或不同并選自Q-Cht烷基;被Cl、F、N、0或S中的一個或多個取代的 烷基;苯基;C 7-C16烷基芳基;C7-C16芳基烷基;C2-C 4聚亞烷基醚;或其兩種或更多種的組 合。在又一方面,R2選自O(shè)H、Ci-Qr烷氧基、C 2-C18-烷氧基烷基、肟基烷基、烯氧基烷基 (enoxyalkyl)、氣基燒基、竣基燒基、醜胺基燒基、醜胺基芳基、氣基甲酸醋基燒基或其兩種 或更多種的組合,和Z是鍵、選自亞烷基的二價單元的組或0。
[0012] 根據(jù)一個實施方案,所述交聯(lián)劑組分(B)選自:正硅酸乙酯(TE0S)、TE0S縮聚物、 甲基二甲氧基娃燒(MTMS)、乙稀基 _二甲氧基娃燒、甲基乙稀基_甲氧基娃燒、_甲基_ 乙氧基娃燒、乙烯基三乙氧基娃燒、四正丙基原娃酸酯(tetra-n-propylorthosilicate)、 乙烯基三(甲基乙基酮肟)硅烷、甲基三(甲基乙基酮肟)硅烷、三乙酰胺基甲基硅烷、 雙乙酰胺基二甲基硅烷、三(N-甲基-乙酰胺基)甲基硅烷、二(N-甲基乙酰胺基)二甲 基硅烷、(N-甲基-乙酰胺基)甲基二烷氧基硅烷、三苯甲酰胺基甲基硅烷、三丙烯氧基甲 基硅烷、烷基二烷氧基酰胺基硅烷、烷基烷氧基二酰胺基硅烷、CH 3Si (0C2H5) i_2 (NHC0R) 2_i、 (CH3Si (0C2H5) (NCH3C0C6H5) 2、CH3Si (0C2H5) - (NHC0C6H5) 2、甲基二甲氧基(乙基甲基-酮肟 基)硅烷;甲基甲氧基二_(乙基甲基酮肟基)硅烷;甲基二甲氧基(乙醛-肟基)硅烷; 甲基二甲氧基(N-甲基氨基甲酸酯基)硅烷;乙基二甲氧基(N-甲基-氨基甲酸酯基)硅 燒;甲基-甲氧基異丙稀氧基娃燒;二甲氧基異丙稀氧基娃燒;甲基二 _異丙稀氧基娃燒; 甲基二甲氧基(丁 _2_稀_2_氧基)娃燒;甲基二甲氧基(1_苯基亞乙氧基)娃燒;甲基 二甲氧基-2(1-碳乙氧基丙烯氧基)娃燒(methyldimethoxy-2(l_carboethoxypropenox y) silane);甲基甲氧基二-N-甲基氨基硅烷;乙烯基二甲氧基甲基氨基硅烷;四-N,N_二 乙基氨基硅烷;甲基二甲氧基甲基氨基硅烷;甲基三環(huán)己基氨基硅烷;甲基二甲氧基-乙 基氨基硅烷;二甲基二-N,N-二甲基氨基硅烷;甲基二甲氧基異丙基氨基硅烷;二甲基 二-N,N-二乙基氨基硅烷;乙基二甲氧基(N-乙基丙烯酰胺基)硅烷;甲基二甲氧基(N-甲 基乙酰胺基)硅烷;甲基三(N-甲基乙酰胺基)硅烷;乙基二甲氧基(N-甲基乙酰胺基)硅 烷;甲基三(N-甲基苯甲酰胺基)硅烷;甲基甲氧基二(N-甲基乙酰胺基)硅烷;甲基二甲 氧基(己內(nèi)酰胺基)硅烷;三甲氧基(N-甲基乙酰胺基)硅烷;甲基二甲氧基乙基乙酰亞胺 基硅烷;甲基二甲氧基丙基乙酰亞胺基硅烷;甲基二甲氧基(Ν,Ν',Ν' -三甲基脲基)硅烷; 甲基二甲氧基(Ν-烯丙基-Ν',Ν'-二甲基脲基)硅烷;甲基二甲氧基(Ν-苯基-Ν',Ν'-二甲 基脈基)娃燒;甲基-甲氧基異氛酸基娃燒;-甲氧基-異氛酸基娃燒;甲基-甲氧基 -硫 代異氰酸基硅烷;甲基甲氧基二硫代異氰酸基硅烷或其兩種或更多種的組合。根據(jù)一個實 施方案,所述含氣基的助粘劑組分(D)選自氣基燒基二燒氧基娃燒、氣基燒基燒基_燒氧 基娃燒、-(燒基二燒氧基甲娃燒基)胺、二(燒基二燒氧基甲娃燒基)胺或其兩種或更多 種的組合。
[0013] 根據(jù)一個實施方案,基于100重量%的聚合物組分(Α)計,所述組合物包含約1至 約10重量%的交聯(lián)劑組分(Β)。
[0014] 根據(jù)一個實施方案,所述交聯(lián)劑組分(Β)選自娃燒或娃氧燒,所述娃燒或娃氧燒 具有兩個或更多個在水和組分(F)的存在下能夠水解和/或與聚合物(Α)或其自身進行縮 合反應的反應性基團。
[0015] 根據(jù)一個實施方案,所述聚合物組分(Α)選自主鏈上包含式[R2SiO]的二價單元 的聚有機硅氧烷,其中R選自Ci-Cf烷基;被C1、F、N、0或S中的一個或多個取代的(^-(: 1(| 烷基;苯基;C7-C16烷基芳基;C7-C16芳基烷基;C 2-C4聚亞烷基醚;或其兩種或更多種的組 合。
[0016] 根據(jù)一個實施方案,所述聚合物組分㈧具有式AVj^Si-Z-^SiOljR^SiO] y-Z-SiR^RVa,其中X為0-10000 ;y為0-1000 ;a為0-2 ;R是甲基。在另一方面,R1選自 CrC10-烷基;被C1、F、N、0或S中的一個或多個取代WCrC 10烷基;苯基;C7-C16烷基芳基; C7-C16#基烷基;C2-C4聚亞烷基醚;或其兩種或更多種的組合,并且可以存在小于lOmol% 量的其它硅氧烷單元,優(yōu)選甲基、乙烯基、苯基。在又一個實施方案中,R 2選自(^、(^-(^-烷 氧基、C2-C18-烷氧基烷基、肟基烷基、烯氧基烷基、氨基烷基、羧基烷基、酰胺基烷基、酰胺基 芳基、氨基甲酸酯基烷基或其兩種或更多種的組合,和Z是-〇-、鍵或-c 2h4-。
[0017] 根據(jù)一個實施方案,所述組合物作為單組分組合物提供。
[0018] 根據(jù)一個實施方案,所述組合物包含100重量份的組分(A),0. 1至約10重量份的 至少一種交聯(lián)劑(B),0. 01至約7重量份的羧酸組分(C),0. 1至約5重量份的含氨基的助粘 劑或含氨基的助粘劑的混合物(D),0至約5重量份的氨基官能的硅氧烷(E),和0至約300 重量份的組分(F),其中該組合物可在不存在濕度下存儲并可在濕度存在下在暴露于周圍 空氣時固化。
[〇〇19] 根據(jù)一個實施方案,所述組合物為雙組分的組合物,其包含:α)包含所述聚合物 組分(Α)和任選的填料組分(G)的第一部分;和(ii)包含所述交聯(lián)劑(Β)、羧酸組分(C)、 含氨基的助粘劑或含氨基的助粘劑的混合物(D)和氨基官能的硅氧烷(E)的第二部分,其 中(i)和(ii)單獨存儲直到通過混合組分(i)和(ii)應用于固化。
[0020] 根據(jù)一個實施方案,部分(i)包含100重量%的組分(A)和0至70重量份的組分 (F) ;和部分(ii)包含0. 1至10重量份的至少一種交聯(lián)劑(Β)、0. 01至7重量份的羧酸組 分(〇、0至5重量份的含氨基的助粘劑或含氨基的助粘劑的混合物(D)和氨基官能的硅氧 烷(E)。
[0021] 在另一方面,本發(fā)明提供了一種提供固化的材料的方法,其包括將所述組合物暴 露于周圍空氣。
[0022] 根據(jù)一個實施方案,提供固化的材料的方法包括混合所述第一部分和所述第二部 分并固化該混合物。
[0023] 根據(jù)一個實施方案,所述組合物被存儲在具有出口噴嘴的密封套筒或柔性袋中, 用于未固化組合物在固化前的擠出和/或成型。
[0024] 在又一方面,本發(fā)明提供了由所述組合物形成的固化的聚合物材料。
[0025] 根據(jù)一個實施方案,所述固化的聚合物材料為彈性或硬性密封、粘合劑、涂料、密 封劑、成型制品、模具和印模材料的形式。
[〇〇26] 已發(fā)現(xiàn)所述組合物顯示出良好的存儲穩(wěn)定性并粘附于多種表面。在一個實施方案 中,所述可固化組合物顯示出對熱塑性塑料表面的優(yōu)異的粘附性。
[0027] 發(fā)明詳述
[0028] 本發(fā)明提供了使用非金屬基催化劑體系的可固化組合物。所述可固化組合物使 用包含羧酸組分、含氨基的硅烷(如可以用作助粘劑)或含氨基的硅烷的混合物和含氨基 的硅氧烷的催化劑體系。本發(fā)明中認定的羧酸組分與含氨基的硅烷的組合,在加速有機硅 的濕氣輔助的縮合固化以得到可作為密封劑和RTVs (室溫硫化橡膠)使用的交聯(lián)有機硅方 面,與采用有機錫化合物如DBTDL或其它的金屬基催化劑相比顯示出類似或更優(yōu)的固化性 能。鑒于對有機錫催化劑即將到來的嚴格管制,這些材料的無毒性質(zhì)使它們比有機錫催化 劑更有吸引力且更實用。
[0029] 本發(fā)明提供了可固化的組合物,其包含:包含反應性甲硅烷基端基的聚合物組分 (A)、交聯(lián)劑組分(B)、羧酸組分(C)和含氨基的硅烷助粘劑組分或含氨基的硅烷的混合物 (D) 和含氨基的硅氧烷(E)。羧酸組分與含氨基的硅烷/硅氧烷的組合充當所述組合物在 暴露于周圍空氣條件下時進行固化的催化劑體系。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)這些組分在不使用該類組合 物中一般使用的金屬基催化劑如有機錫或其它金屬配合物的條件下充當催化劑。由此,在 一方面,所述組合物基本上不含如在濕固化組合物中使用的金屬催化劑或金屬基催化劑組 分。如本文所用,如果組合物含有0. 001重量份或更少的金屬催化劑或金屬基催化劑,則認 為其基本上不含金屬催化劑或金屬基催化劑。所述組合物可以進一步包括如可以用在可固 化組合物中的其它任選的組分,例如氨基官能的硅氧烷(E)、填料組分(F)和/或輔助組分 (G) 。所述氨基官能的硅氧烷組分(E)可以與羧酸組分(C)和含氨基的硅烷組分(D) -起 使用以控制所述組合物的固化。并不局限于任何特定的理論,所述氨基官能的硅氧烷組分 (E) 可以提高羧酸組分(C)與含氨基硅烷的組合的催化活性。
[0030] 所述聚合物組分(A)可以為具有反應性甲硅烷基端基的液體或固體基聚合物。所 述聚合物組分(A)不被特別限定并且可選自出于特別目的或預期用途所需的任意可交聯(lián) 的聚合物。適合用于所述聚合物組分(A)的聚合物的非限制性實例包括聚有機硅氧烷(A1) 或無硅氧烷鍵的有機聚合物(A2),其中所述聚合物(A1)和(A2)包含反應性甲硅烷基端 基。在一個實施方案中,所述聚合物組分(A)可以以所述可固化的組合物的約10至約90 重量%的量存在。在一個實施方案中,所述可固化的組合物包含約100重量份的聚合物組 分(A)。
[0031] 如上所述,所述聚合物組分(A)可以包括范圍較廣的聚有機硅氧烷。在一個實施 方案中,所述聚合物組分可包含一種或多種聚硅氧烷和式(2)的共聚物:
[0032] [R^R2^! - Z-J^X-Z-SiR^R2^ (2)
[0033] R1可以選自飽和的(^-(:12烷基(其可以被鹵素(例如Cl、F)、0、S或N原子中的 一個或多個取代)、c 5-c16環(huán)烷基、c2-c12烯基、c7-c 16芳基烷基、c7-c16烷基芳基、苯基、c2-c 4 聚亞烷基醚或其兩種或更多種的組合。示例性的優(yōu)選基團為甲基、三氟丙基和/或苯基。
[0034] R2可以為對質(zhì)子化劑如水為反應性的基團并且可選自O(shè)H、Ci-Q烷氧基、C2-C18烷 氧基燒基、氣基、稀氧基(alkenyloxy)、廂基燒基、稀氧基燒基(enoxyalkyl)、氣基燒基、竣 基烷基、酰胺基烷基、酰胺基芳基、氨基甲酸酯基烷基或其兩種或更多種的組合。R 2的基團 例如包括0H、烷氧基、烯氧基、烷基肟基、烷基羧基、烷基酰胺基、芳基酰胺基或其兩種或更 多種的組合。Z可為鍵、選自0 1/2、可含有一個或多個0、S或N原子的烴類的組的二價連接 單元、酰胺、尿烷、醚、酯、尿素單元或其兩種或更多種的組合。如果所述連接基團Z為烴類 基團,那么Z通過SiC鍵連接至硅原子。在一個實施方案中,Z選自(^-(: 14亞烷基。
[0035] X選自聚氨酯、聚酯;聚醚;聚碳酸酯;聚烯烴;聚丙烯;聚酯醚;和具有R3Si01/2、 R2Si0、RSi03/2和/或Si04/2單元的聚有機硅氧烷,其中R選自Ci-Cf烷基;被C1、F、N、0或 S中的一個或多個取代的Ci-Ci(i烷基;苯基;c7-c i6烷基芳基;c7-ci6芳基烷基;c2_c4聚亞烷 基醚;或其兩種或更多種的組合;X可以是選自如下組的二價或多價聚合物單元:經(jīng)氧或烴 基連接到包含如上所述的反應性基團R 2的甲硅烷基端基上的硅氧烷單元,經(jīng)烴基連接到包 含如上所述的一個或多個反應性基團R2的硅原子上的聚醚、亞烷基、異亞烷基、聚酯或聚氨 酯單元。所述烴類基團X可含有一個或多個雜原子例如形成酰胺、酯、醚、尿烷、酯、脲的N、 S、0或P。在一個實施方案,X的平均聚合度(Pn)應當大于6,例如R3Si01/2、R 2SiO、RSi03/2 和/或Si04/2的聚有機硅氧烷單元。在式(2)中,η為0-100 ;希望為1,和a為0-2,希望 為0-1。用于單元X的組分的非限制性的實例包括聚氧化烯聚合物,例如聚氧化乙烯、聚氧 化丙烯、聚氧化丁烯、聚氧化乙烯-聚氧化丙烯共聚物、聚氧化四亞甲基或聚氧化丙烯-聚 氧化丁烯共聚物;乙烯-丙烯共聚物,聚異丁烯,聚氯丁二烯,聚異戊二烯,聚丁二烯,異丁 烯和異戊二烯的共聚物,異戊二烯或丁二烯和丙烯腈和/或苯乙烯的共聚物,或烴類聚合 物如通過將這些聚烯烴聚合物氫化產(chǎn)生的氫化聚烯烴聚合物;通過二元酸如己二酸或鄰苯 二甲酸與乙二醇的縮合、聚碳酸酯或內(nèi)酯的開環(huán)聚合制造的聚酯聚合物;由單體如(: 2-(:8烷 基丙烯酸酯的自由基聚合產(chǎn)生的聚丙烯酸酯,乙烯基聚合物例如,丙烯酸酯如丙烯酸乙酯 或丙烯酸丁酯和乙酸乙烯酯、丙烯腈、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酰胺或苯乙烯的丙烯酸酯共聚 物;通過將以上的有機聚合物與乙烯基單體聚合產(chǎn)生的接枝聚合物;聚硫化物聚合物;聚 酰胺聚合物如通過ε -己內(nèi)酰胺的開環(huán)聚合產(chǎn)生的尼龍6、通過六亞甲基二胺和己二酸等 的縮聚產(chǎn)生的尼龍6. 6、通過ε -氨基月桂酸-內(nèi)酰胺的開環(huán)聚合產(chǎn)生的尼龍12、共聚聚酰 胺、聚氨酯、或聚脲。
[0036] 特別合適的聚合物包括,但不限于聚硅氧烷、聚氧化烯、飽和烴類聚合物如聚異丁 烯、氫化聚丁二烯和氫化聚異戊二烯、或聚乙烯、聚丙烯、聚酯、聚碳酸酯、聚氨酯、聚脲聚合 物等。此外,飽和烴類聚合物、聚氧化烯聚合物和乙烯基共聚物由于它們的低玻璃轉(zhuǎn)化溫度 而特別合適,其提供了在低溫即低于〇°c下的高柔性。
[0037] 式(2)中的反應性甲硅烷基基團可以通過采用含有官能團的硅烷來引入,所述官 能團經(jīng)氫化硅烷化具有通過已知方法與不飽和烴類反應的能力,或通過預聚物中的SiOH、 氨基烷基、H00C-烷基、H0-烷基或H0-芳基、HS-烷基或-芳基、Cl (0)C-烷基或-芳基、環(huán) 氧基烷基或環(huán)氧基環(huán)烷基團的反應以經(jīng)縮合或開環(huán)反應被連接至反應性甲硅烷基團來引 入。主要的實施方案的實例包括以下 :
[0038] ⑴硅氧烷預聚物,具有可以與硅烷(L-基團)SiR^R^進行縮合反應的SiOH基 團,由此形成硅氧鍵ESi-O-SiRi^h同時釋放出離去基團(L-基團)與氫的加成產(chǎn)物 (L-基團 +H);
[0039] (ii)硅烷,具有能夠經(jīng)由氫化硅烷基化或自由基反應與SiH基團或硅烷的完全活 化的基團如SiH或不飽和基團反應的不飽和基團;和
[0040] (iii)硅烷,包括具有OH、SH、氨基、環(huán)氧基、-C0C1、-C00H基團的有機或無機預聚 物,其可以補充性地與環(huán)氧基、異氰酸酯基、〇H、SH、氰酰基、羧酸鹵化物、反應性烷基鹵化 物、內(nèi)酯、內(nèi)酰胺或胺反應,這將所述反應性預聚物與有機官能的硅烷連接起來,產(chǎn)生甲硅 燒基官能的聚合物。
[0041] 適用于方法(i)的娃燒包括燒氧基娃燒,特別是四燒氧基娃燒、-和二燒氧基娃 燒、二 -和二乙醜氧基娃燒、二-和二酮虧基娃燒、二-和二烯氧基娃燒、二-和二甲醜胺基 硅烷,其中所述硅烷的硅原子上的剩余的殘基為取代的或未取代的烴類。用于方法(i)的 其它非限制性的硅烷包括烷基三烷氧基硅烷,例如乙烯基三甲氧基硅烷、甲基三甲氧基硅 燒、丙基二甲氧基娃燒、氣基燒基二甲氧基娃燒、乙基二乙醜氧基娃燒、甲基或丙基二乙醜 氧基硅烷、甲基三丁酮肟基硅烷、甲基三丙烯氧基硅烷、甲基三苯甲酰胺基硅烷或甲基三乙 酰胺基硅烷。適用于在方法(i)下反應的預聚物為SiOH-封端的聚烷基硅氧烷,其可與具 有連接至硅原子的可水解基團的硅烷進行縮合反應。示例性的SiOH-封端的聚烷基二硅氧 烷包括聚二甲基硅氧烷。
[0042] 適用于方法(ii)的合適的硅烷包括烷氧基硅烷特別是三烷氧基硅烷(HSi (0R) 3) 如二甲氧基娃燒、二乙氧基娃燒、甲基-乙氧基娃燒、甲基-甲氧基娃燒和苯基-甲氧基娃 烷;甲基二乙酰氧基硅烷和苯基二乙酰氧基硅烷。氫氯硅烷在原則上是可能的,但是由于 鹵素通過烷氧基、乙酰氧基團等的額外取代而不太理想。其它合適的硅烷包括具有可被自 由基激活的不飽和基團的有機官能娃燒,所述不飽和基團如乙稀基、稀丙基、疏基燒基或丙 稀酸基團。非限制性實例包括乙稀基二甲氧基娃燒、疏基丙基二甲氧基娃燒、甲基丙稀醜氧 基丙基三甲氧基硅烷。適用于在方法(ii)下反應的預聚物包括乙烯基封端的聚烷基硅氧 烷,優(yōu)選聚二甲基硅氧烷,具有不飽和基團的烴類,其可以進行氫化硅烷化或可以與包含例 如不飽和烴類或-SiH基團的硅烷的相應的有機官能基團進行完全誘導的接枝反應。
[〇〇43] 用于將甲硅烷基基團引入烴類聚合物中的另一種方法可以為不飽和烴類單體與 硅烷的不飽和基團的共聚作用。將不飽和基團引入至烴類預聚物可包括,例如,在不含硅的 烴部分的聚合后,烯基鹵化物作為鏈終止劑使用。
[0044] 所述硅烷和預聚物之間的希望的反應產(chǎn)物包括以下結(jié)構(gòu):
[0045] -Sil^O-Sil^-CK-CHfSiR^RVa 或(烴)-[Z-SiR^RU 卜5。
[0046] 適用于方法(iii)的硅烷包括,但不限于,烷氧基硅烷,特別是具有有機官能基團 以對-OH、-SH、氨基、環(huán)氧基、-C0C1或-C00H反應的硅烷。
[0047] 在一個實施方案中,這些硅烷具有異氰酸基烷基基團如異氰酸基丙基三甲氧 基娃燒、異氰酸基丙基甲基二甲氧基娃燒、異氰酸基丙基二乙氧基娃燒、環(huán)氧 丙氧基丙基乙基二甲氧基硅烷、環(huán)氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、環(huán)氧丙氧基丙基三 甲氧基硅烷、Υ _(3, 4-環(huán)氧環(huán)己基)乙基三甲氧基硅烷、環(huán)氧檸檬苦素基三甲氧基硅烷、 Ν-(2_氨基乙基)-氨基丙基二甲氧基娃燒、γ -氨基丙基二乙氧基娃燒、γ -氨基丙基二甲 氧基娃燒、Υ _氣基丙基甲基_甲氧基娃燒、Υ _氣基丙基甲基-乙氧基娃燒等。
[0048] 在一個實施方案中,希望選擇封端的胺或異氰酸酯(Ζ'-Χ)η-Ζ'用于首先進行完全 的混合以及然后進行隨后的偶聯(lián)反應。封端劑的實例被公開于ΕΡ0947531中并且采用雜環(huán) 氮化合物如己內(nèi)酰胺或丁酮肟,或環(huán)酮的其它封端方法參考美國專利6, 827, 875,兩者都通 過引用其全文并入本文。
[0049] 用于在方法(iii)下的反應的合適的預聚物的實例包括,但不限于,具有0Η基團 的聚烯氧化物,優(yōu)選具有高分子量(Mw)(重均分子量> 6000g/mol)和小于1. 6的多分散性 Mw/Mn ;具有殘余的NC0基團的尿烷如NC0官能化的聚烯氧化物,特別是封端的異氰酸酯。 預聚物選自具有-OH、-C00H、氨基、環(huán)氧基團的烴類的群組,其可以與具有對最終固化有用 的另外的反應性基團的相應硅烷的環(huán)氧基、異氰酸基、氨基、羧基鹵代基或鹵代基團補充反 應。用于將NC0基團引入至聚醚中的合適的異氰酸酯可能包括甲苯二異氰酸酯、二苯基甲 烷二異氰酸酯或二甲苯二異氰酸酯,或脂肪族多異氰酸酯如異佛爾酮二異氰酸酯或六亞甲 基二異氰酸酯。
[0050] 單元X的聚合度取決于固化的產(chǎn)物的粘度和機械性能的要求。如果X為聚二甲基 硅氧烷單元,基于數(shù)均分子量Μη的平均聚合度優(yōu)選為7至5000個硅氧單元,優(yōu)選200至 2000個單元。為了達到> 5MPa的足夠的抗拉強度,> 250的平均聚合度Ρη是合適的,由此 所述聚二甲基硅氧烷在25°C具有高于lOOOmPa. s的粘度。如果X為烴類單元而不是聚硅氧 烷單元,與聚合度相關(guān)的粘度高得多。
[0051] 用于合成聚氧化烯聚合物的方法的實例包括,但不限于,使用堿性催化劑如Κ0Η 的聚合方法,使用過渡金屬化合物卟啉配合物催化劑如通過有機鋁化合物反應得到的配 合物的聚合方法,使用例如在u. S.專利號3, 427, 256、3, 427, 334、3, 278, 457、3, 278, 458、 3, 278, 459、3, 427, 335、6, 696, 383和6, 919, 293中公開的復合金屬氰化物配合物催化劑的 聚合方法。
[0052] 如果基團X選自烴類聚合物,那么具有異丁烯單元的聚合物或共聚物是特別理想 的,歸因于其物理性質(zhì)如優(yōu)異的耐候性,優(yōu)異的耐熱性,以及低的氣體和濕氣滲透性。
[0053] 單體的實例包括具有4至12個碳原子的烯烴、乙烯基醚、芳香族乙烯基化合物、乙 烯基硅烷和烯丙基硅烷。共聚物組分的實例包括1- 丁烯、2- 丁烯、2-甲基-1- 丁烯、3-甲 基-1- 丁烯、戊烯、4-甲基-1-戊烯、己烯、乙烯基環(huán)己烯、甲基乙烯基醚、乙基乙烯基醚、異 丁基乙烯基醚、苯乙烯、α-甲基苯乙烯、二甲基苯乙烯、β-菔烯、茚,和例如但并不限于乙 稀基二燒氧基娃燒,例如乙稀基二甲氧基娃燒、乙稀基甲基_氣娃燒、乙稀基_甲基甲氧基 娃燒、-乙稀基-氣娃燒、-乙稀基-甲氧基娃燒、稀丙基二氣娃燒、稀丙基甲基-氣娃燒、 烯丙基二甲基甲氧基硅烷、二烯丙基二氯硅烷、二烯丙基二甲氧基硅烷、甲基丙烯酰氧 基丙基三甲氧基硅烷和γ-甲基丙烯酰氧基-丙基-甲基二甲氧基硅烷。
[0054] 在一個實施方案中,所述聚合物組分(Α)可為式(3)的聚合物:
[0055] R^^R^Si-Z- [R2SiO] x [R^SiO] y-Z-SiR^R^^ (3)
[0056] 其中R1、!?2和Z如上面關(guān)于式(2)的定義;尺是^-^-烷基(示例性烷基是甲基); a為0-2, X為0-大約10,000 ;優(yōu)選為11-大約2500 ;和y為0-大約1,000 ;優(yōu)選為0-500。 在一個實施方案中,式(3)的化合物中Z是鍵或二價C2-C14-亞烷基,尤其優(yōu)選為-C 2H4-。
[0057] 合適的含有聚硅氧烷的聚合物(A1)的非限制性實例包括,例如,硅烷醇封端的聚 二甲基硅氧烷,硅烷醇或烷氧基封端的聚有機硅氧烷,例如,甲氧基封端的聚二甲基硅氧 烷,烷氧基封端的聚二甲基硅氧烷-聚二苯基硅氧烷共聚物,和硅烷醇或烷氧基封端的氟 烷基取代的硅氧烷如聚(甲基3, 3, 3-三氟丙基)硅氧烷和聚(甲基3, 3, 3-三氟丙基) 硅氧烷-聚二甲基硅氧烷共聚物。所述聚有機硅氧烷組分(A1)可以以所述組合物的約10 至約90重量%或100重量份的量存在。在一個優(yōu)選的實施方案中,所述聚有機硅氧烷組 分具有在約10至約2500個硅氧單元范圍內(nèi)的平均鏈長度,并且粘度在25°C為約1至約 500, OOOmPa. s 的范圍內(nèi)。
[0058] 或者,所述組合物可包括甲硅烷基封端的有機聚合物(A2),其無硅氧烷單元,并且 其通過縮合反應(堪比含有硅氧烷的聚合物(A1)的那種)進行固化。類似于聚有機硅氧 烷聚合物(A1),適合作為聚合物組分(A)的有機聚合物(A2)包括甲硅烷基端基。在一個實 施方案中,所述甲硅烷基端基可以為式(4)的基團 :
[0059] -SiR^-d (4)
[0060] 其中R\R2和a如上述定義。
[〇〇61] 合適的無硅氧烷的有機聚合物的實例包括,但不限于,甲硅烷基化的聚氨酯 (SPUR)、甲硅烷基化的聚酯、甲硅烷基化的聚醚、甲硅烷基化的聚碳酸酯、甲硅烷基化的聚 烯烴如聚乙烯、聚丙烯,甲硅烷基化的聚酯醚及其兩種或更多種的組合。所述無硅氧烷的有 機聚合物可以以所述組合物的約10至約90重量%或約100重量份的量存在。
[0062] 在一個實施方案中,聚合物組分(A)可為甲硅烷基化的聚氨酯(SPUR)。這種濕 固化的化合物通常為本領(lǐng)域已知且可由多種方法獲得,包括(i)使異氰酸酯封端的聚氨 酯(PUR)預聚物與合適的硅烷反應,所述合適的硅烷例如同時具有在硅原子上的可水解官 能度(如烷氧基等),和其次的含活性氫官能度(如硫醇,伯胺或仲胺,優(yōu)選后者,等等), 或通過(ii)使羥基封端的PUR(聚氨酯)預聚物與合適的異氰酸酯封端的硅烷反應,所述 合適的硅烷例如具有一至三個烷氧基基團的硅烷。這些反應的細節(jié),以及用于制備在其中 使用的異氰酸酯封端的和羥基封端的PUR預聚物的那些反應的細節(jié)可在以下專利以及其 他地方中找到:U. S.專利號 4, 985, 491、5, 919, 888、6, 207, 794、6, 303, 731、6, 359, 101 和 6, 515, 164和公開的U. S.專利申請?zhí)?004/0122253和US2005/0020706 (異氰酸酯封端的 PUR預聚物)、U. S.專利號3, 786, 081和4, 481,367 (羥基封端的PUR預聚物)、U. S.專利號 3, 627, 722、3, 632, 557、3, 971,751、5, 623, 044、5, 852, 137、6, 197, 912 和 6, 310, 170(由異 氰酸酯封端的PUR預聚物和反應性硅烷例如氨基烷氧基硅烷反應獲得的濕固化的SPUR(硅 烷改性的/封端的聚氨酯));和U. S.專利號4, 345, 053、4, 625, 012、6, 833, 423和公開的 U. S.專利申請2002/0198352(由羥基封端的PUR預聚物與異氰酸酯基硅烷反應獲得的濕固 化的SPUR)。前述美國專利文件的全部內(nèi)容在本文中通過引用并入。濕固化SPUR材料的 其它實例包括在美國專利第7, 569, 653號中描述的那些,該公開內(nèi)容通過引用其全文被并 入。
[0063] 所述聚硅氧烷組合物可進一步包括作為組分(B)的交聯(lián)劑或擴鏈劑。在一個實施 方案中,所述交聯(lián)劑為式(5)的交聯(lián)劑:
[0064] R^SiR2^ (5)
[0065] 其中R2可以為如上所述,R1可以為如上所述和a為0-3?;蛘?,所述交聯(lián)劑組分可 為式(5)的縮合產(chǎn)物,其中一個或更多個但不是所有的R 2基團在水存在下被水解和釋放并 且然后中間體硅烷醇進行縮合反應以產(chǎn)生Si-0-Si鍵和水。平均聚合度可產(chǎn)生具有2-10 個Si單元的化合物。
[〇〇66] 如本文所用,所述術(shù)語交聯(lián)劑包括未定義在(A)下的包括額外反應性組分的化合 物,所述額外反應性組分每分子具有至少2個可水解的基團和少于3個硅原子。在一個實施 方案中,所述交聯(lián)劑或擴鏈劑可選自烷氧基硅烷、烷氧基硅氧烷、肟基硅烷、肟基硅氧烷、烯 氧基硅烷、烯氧基硅氧烷、氨基硅烷、羧基硅烷、羧基硅氧烷、烷基酰胺基硅烷、烷基酰胺基 硅氧烷、芳基酰胺基硅烷、芳基酰胺基硅氧烷、烷氧基氨基硅烷、烷芳基氨基硅氧烷、烷氧基 氣基甲酸醋基娃燒、燒氧基氣基甲酸醋基娃氧燒、亞胺娃燒、脈基娃燒、異氛酸基娃燒、硫代 異氰酸基硅烷和其兩種或更多種的組合。合適的交聯(lián)劑的實例包括但不限于:正硅酸乙酯 (TE0S)、甲基三甲氧基硅烷(MTMS);甲基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙 氧基娃燒、甲基苯基二甲氧基娃燒、3, 3, 3_二氣丙基二甲氧基娃燒、甲基二乙醜氧基娃燒、 乙烯基三乙酰氧基硅烷、乙基三乙酰氧基硅烷、二-丁氧基二乙酰氧基硅烷、苯基三丙酰氧 基硅烷、甲基三(甲基乙基酮肟)硅烷、乙烯基三(甲基乙基酮肟)硅烷、3, 3, 3-三氟丙基 二(甲基乙基麗I虧)娃燒、甲基二(異丙稀氧基)娃燒、乙稀基二(異丙稀氧基)娃燒、乙 基聚硅酸酯、二甲基四乙酰氧基二硅氧烷、四-正丙基原硅酸酯;甲基二甲氧基(乙基甲基 酮肟基)硅烷、甲基甲氧基二_(乙基甲基酮肟基)硅烷、甲基二甲氧基(乙醛肟基)硅烷、 甲基二甲氧基(N-甲基氨基甲酸酯基)硅烷、乙基二甲氧基(N-甲基氨基甲酸酯基)硅烷、 甲基-甲氧基異丙稀氧基娃燒、二甲氧基異丙稀氧基娃燒、甲基二 -異丙稀氧基娃燒、甲基 二甲氧基(丁 _2_烯_2_氧基)娃燒、甲基二甲氧基(1-苯基乙烯氧基)娃燒、甲基二甲氧 基-2(1-碳乙氧基丙烯氧基)硅烷、甲基甲氧基二-N-甲基氨基硅烷、乙烯基二甲氧基甲 基氨基硅烷、四-N,N-二乙基氨基硅烷、甲基二甲氧基甲基氨基硅烷、甲基三環(huán)己基氨基硅 烷、甲基二甲氧基乙基氨基硅烷、二甲基二-N,N-二甲基氨基硅烷、甲基二甲氧基異丙基氨 基硅烷、二甲基二-N,N-二乙基氨基硅烷、乙基二甲氧基(N-乙基丙酰胺基)硅烷、甲基二 甲氧基(N-甲基乙酰胺基)硅烷、甲基三(N-甲基乙酰胺基)硅烷、乙基二甲氧基(N-甲基 乙酰胺基)硅烷、甲基三(N-甲基苯甲酰胺基)硅烷、甲基甲氧基二(N-甲基乙酰胺基)硅 烷;甲基二甲氧基(己內(nèi)酰胺基)硅烷、三甲氧基(N-甲基乙酰胺基)硅烷、甲基二甲氧基 乙基乙酰亞胺基硅烷、甲基二甲氧基丙基乙酰亞胺基硅烷、甲基二甲氧基(Ν,Ν',Ν' -三甲 基脲基)硅烷、甲基二甲氧基(Ν-烯丙基-Ν',Ν'-二甲基脲基)硅烷、甲基二甲氧基(Ν-苯 基-Ν',Ν' -二甲基脲基)硅烷;甲基二甲氧基異氰酸基硅烷、二甲氧基二異氰酸基硅烷、 甲基二甲氧基硫代異氰酸基硅烷、甲基甲氧基二硫代異氰酸基硅烷或其兩種或更多種的組 合。所述交聯(lián)劑可以以組合物的大約1-大約10重量%或大約〇. 1-大約10重量份/100 重量份的聚合物組分(Α)的量存在。
[0067] 沒有被預聚物Z'-X-Z'之間的反應消耗的且包含選自R4的額外的官能團的、大于 組分(A)的0. 1重量%的量的額外的烷氧基硅烷也可作為助粘劑作用并且在組分(D)下定 義和計量。
[〇〇68] 所述組合物使用羧酸組分(C)、含氨基硅烷或含氨基硅烷的混合物(D)和任選的 含氨基硅氧烷組分(E)。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)這些組分的組合在暴露于周圍空氣條件下時作為催化劑 起到催化所述組合物固化的作用。所述組分(C)、(D)和(E)因此可以共同視作催化體系的 一部分。
[〇〇69] 所述羧酸組分可以選自任何合適的羧酸組分。在一個實施方案中,所述羧酸組 分可以選自脂肪族羧酸。用于羧酸組分(C)的合適的羧酸包括,但不限于,支化的烷基 C4-C3(l-烷基羧酸,包括帶有α叔碳的c5-c3(l、甚至是(: 5_(:19酸或其兩種或更多種的組合。這 里可以使用的一些有用的羧酸包括但不限于丙酸、2-甲基丙酸、丁酸、戊酸(戊酸)、己酸 (己酸)、2_乙基己酸、庚酸(庚酸)、己酸、辛酸(辛酸)、油酸、亞油酸、亞麻酸、環(huán)己烷甲 酸、環(huán)己基乙酸、環(huán)己烯甲酸、苯甲酸、苯乙酸、丙二酸(丙二酸)、丁二酸(琥珀酸)、己二 酸(己二酸)、2_ 丁烯二酸(馬來酸)、月桂酸、硬脂酸、肉豆蘧酸、棕櫚酸、isoanoic acid、 Versatic?Acid(由Momentive購得)等或其兩種或更多種的組合。在一個實施方案中,所 述酸性化合物可以是包含支化的烷基羧酸的混合物。在一個實施方案中,所述酸性化合物 是主要是叔脂肪族C 1(l羧酸的混合物。
[0070] 在一個實施方案中,所述羧酸組分(C)可以以相對于100重量份的組分(A)為大 約0. 01-大約7. 0重量份,大約0. 1-大約5. 0重量份,甚至為大約0. 5-大約2. 0重量份的 量加入到所述組合物中。在另一個實施方案中,所述羧酸組分(C)可以以大約0. 1-大約10 重量份的量加入。在又一個實施方案中,所述羧酸組分(C)可以以大約0.2-大約0.4重量 份的量加入。作為催化劑的羧酸組分配合物的量的增加可以增加所述組合物的表面固化時 間和本體或完全固化時間的速率。另外,加入到所述組合物中的所述羧酸組分配合物的量 可影響所述組合物的粘度。特別地,所述羧酸組分的量的增加可增加所述組合物的最終粘 度。
[0071] 所述組合物進一步包括與組分(A)或(B)不同的含氨基的助粘劑組分(D)。所述 含氨基的硅烷助粘劑(D)是具有含與可水解的基團鍵合的硅原子的基團(下文也稱作連接 在硅原子上的可水解的基團)和氨基的化合物。其具體的實例包括帶有上面描述的可水解 基團的相同的甲硅烷基團。在這些基團中,甲氧基和乙氧基是特別合適的。可水解基團的 數(shù)目可以為2或以上,并且特別合適的是具有3個或更多個可水解基團的化合物。在一個 實施方案中,所述助粘劑(D)可以是包含基團R 4的有機官能的硅烷例如氨基硅烷和與組分 (B)的硅烷不相同的其它硅烷,或以超出用于封端聚合物(A)需要的硅烷量的量存在。在用 于制備(A)的反應中非反應的硅烷(B)或(D)的量可以定義為在封端反應之后游離的硅烷 在最高達200°C的較高溫度和高達lmbar的真空下蒸發(fā)至大于0. 1重量%的(A)。
[0072] 在一個實施方案中,所述含氨基的助粘劑(D)可以通過通式(6)描述:
[0073] R^R^Si^R3)^ (6)
[0074] 其中R4是E-(CR52)f-W-(CH 2)f-;R1如上面描述;d為0、l或2 ;e=l、2或3;d+e = 1-2;和f為0-8,并且可以相同或不同,和E可以為如本文定義的E1或E2。合適的化合物的 非限制性的實例包括:
[0075] E1- (CR52) f-ff- (CH2) fSiR1, (OR3) 3_d (6a)或(6d)
[0076] E2- [ (CR52) f-ff- (CH2) fSiR1, (OR3) 3_d] p (6b)或(6f)
[0077] 其中 p = 2-3。
[0078] 基團E可以選自E1或E2基團。E1可以選自包含胺、-NHy-NHUNHCAUHI^P NHC6H5的一價基團。E2可以選自由包含胺和多胺組成的二價或多價基團的組。W可以選自 單鍵、選自-C00 -、- 0 -、環(huán)氧基、-S -、- C0NH -、- HN - CO - NH -單元的雜原子基團 組成的組,R5可以選自氫和如上述定義的R。R1可以如上述定義相同或不同。R 3可以選自 Cf C8-燒氧基,如甲氧基、乙氧基,C3-C12-燒氧基燒基,C 2_C22-燒基羧基和C4-C100-聚烯氧化 物,其可以相同或不同。
[0079] 所述含氨基的組分(D)的非限制性實例包括:
【權(quán)利要求】
1. 用于形成固化的聚合物組合物的組合物,其包含: (A)具有至少一個反應性甲硅烷基基團的聚合物; ⑶受聯(lián)劑或擴鏈劑,選自燒氧基娃燒、燒氧基娃氧燒、廂基娃燒、廂基娃氧燒、稀氧基 硅烷、烯氧基硅氧烷、氨基硅烷、羧基硅烷、羧基硅氧烷、烷基酰胺基硅烷、烷基酰胺基硅氧 烷、芳基酰胺基硅烷、芳基酰胺基硅氧烷、烷氧基氨基硅烷、烷芳基氨基硅氧烷、烷氧基氨基 甲酸酯基硅烷、烷氧基氨基甲酸酯基硅氧烷和其兩種或更多種的組合; (C) 羧酸組分; (D) 至少一種含氨基的助粘劑,選自除⑶下所列的化合物之外的硅烷或硅氧烷; (E) 任選的氨基官能的硅氧烷;和 (F) 任選的填料組分,其中所述組合物基本上不含金屬基催化劑。
2. 權(quán)利要求1的組合物,其中所述羧酸組分(C)包含脂肪族羧酸。
3. 權(quán)利要求1或2的組合物,其中所述羧酸組分包含支化的烷基C4-C3(l-烷基羧酸。
4. 權(quán)利要求1-3任一項的組合物,其中所述羧酸組分包含帶有α叔碳的C5-C3(l羧酸。
5. 權(quán)利要求1-4任一項的組合物,其中所述羧酸選自丙酸、2-甲基丙酸、丁酸、戊酸 (戊酸)、己酸(己酸)、2_乙基己酸、庚酸(庚酸)、己酸、辛酸(辛酸)、油酸、亞油酸、亞 麻酸、環(huán)己烷甲酸、環(huán)己基乙酸、環(huán)己烯甲酸、苯甲酸、苯乙酸、丙二酸(丙二酸)、丁二酸 (琥珀酸)、己二酸(己二酸)、2_ 丁烯二酸(馬來酸)、月桂酸、硬脂酸、肉豆蘧酸、棕櫚酸、 isoanoic acid或其兩種或更多種的組合。
6. 權(quán)利要求1-5任一項的組合物,其每100重量份組分(A)包含大約0. 01-7重量份的 量的組分(C)。
7. 權(quán)利要求1-5任一項的組合物,其每100重量份組分(A)包含約1. 0-7重量份的量 的組分(C)。
8. 權(quán)利要求1-5任一項的組合物,其每100重量份組分(A)包含約0. 2-0. 4重量份的 量的組分(C)。
9. 權(quán)利要求1-8任一項的組合物,其中所述組分(D)選自:N-(2-氨基乙基)-氨基丙 基二甲氧基娃燒、氨基丙基二乙氧基娃燒、氨基丙基二甲氧基娃燒、二(Y_二甲氧 基甲娃燒基丙基)胺、Ν-苯基-γ -氨基丙基二甲氧基娃燒、二氨基官能的二甲氧基娃燒、 Υ _氛基丙基甲基二甲氧基娃燒、Υ _氛基丙基甲基二乙氧基娃燒、ω_二_(氛基燒基-二 乙氧基甲娃燒基) _聚二甲基娃氧燒(Ρη = 1-7)、α, ω -二-(氛基燒基-二乙氧基甲娃燒 基)_八-甲基四硅氧烷、4-氨基-3, 3,-二甲基-丁基-三甲氧基硅烷和Ν-乙基-3-三-甲 氧基-甲硅烷基-2-甲基丙胺、3-(二乙基-氨基丙基)-三甲氧基硅烷或其兩種或更多種 的組合。
10. 權(quán)利要求1-9任一項的組合物,其每100重量份組分(Α)包含約0. 1-約5重量份 的組分(D)。
11. 權(quán)利要求1-10任一項的組合物,其中含氨基的助粘劑選自:Υ-(2-氨基乙基)-氨 基丙基二甲氧基娃燒、氛基丙基二乙氧基娃燒、氛基丙基二甲氧基娃燒、二(Υ_二 甲氧基甲硅烷基丙基)胺、Ν-苯基-γ -氨基丙基三甲氧基硅烷、三氨基官能的三甲氧基 娃燒、氛基丙基甲基二甲氧基娃燒、氛基丙基甲基二乙氧基娃燒、〇_二 _(氛基燒 基-二乙氧基甲娃燒基)_聚二甲基娃氧燒(Ρη = 1_7)、α,ω-二-(氛基燒基-二乙氧 基甲硅烷基)-八-甲基四硅氧烷、4-氨基-3, 3,-二甲基-丁基-三甲氧基硅烷、N-乙 基-3-三-甲氧基-甲硅烷基-2-甲基丙胺、3-(二乙基-氨基丙基)-三甲氧基硅烷或其 兩種或更多種的組合。
12. 權(quán)利要求1-11任一項的組合物,其每100重量份組分(A)包含約0. 1-約5重量份 的含氨基的助粘劑組分(D)。
13. 權(quán)利要求1-12任一項的組合物,其包含選自如下的氨基官能的硅氧烷:(2-氨基乙 基)甲基聚硅氧烷、(3-氨基丙基)甲基聚硅氧烷、(2-氨基乙基-3-氨基丙基)甲基聚硅 氧烷、(3-(2-氨基乙氧基)丙基)甲基聚硅氧烷、(6-氨基己基)甲基聚硅氧烷、(3-(2-氨 基乙氧基)丙基)甲基聚娃氧燒、(3_ (2_氣基乙基氣基)丙基)甲基娃氧燒、其_甲基娃 氧烷共聚物或其兩種或更多種的組合。
14. 權(quán)利要求1-13任一項的組合物,其每100重量份組分(A)包含約0. 1-大約5重量 份的氨基官能的硅氧烷劑組分(E)。
15. 權(quán)利要求1-14任一項的聚合物組合物,其中所述聚合物(A)具有式(2): [RjVaSi - Z-L-X-Z-SiR^RVa (2) 其中X選自聚氣醋;聚醋;聚釀;聚碳fe醋;聚稀煙;聚丙??;聚醋釀;和具有I^SiC^、 R2SiO、RSi03/2和/或Si04/2的單元的聚有機硅氧烷, η 為 0-100 ; a 為 0-2, R和R1在同一 Si原子上可以相同或不同并選自Q-C^r烷基;被Cl、F、N、0或S中的 一個或多個取代的CfQ烷基;苯基;C7-C16烷基芳基;C7-C 16芳基烷基;C2-C4聚亞烷基醚; 或其兩種或更多種的組合; R2選自O(shè)H、Ci-Qr烷氧基、C2-C18-烷氧基烷基、肟基烷基、烯氧基烷基、氨基烷基、羧基 烷基、酰胺基烷基、酰胺基芳基、氨基甲酸酯基烷基或其兩種或更多種的組合,和 Z是鍵、選自亞燒基組的二價單元或0。
16. 權(quán)利要求1-15任一項的組合物,其中所述交聯(lián)劑組分⑶選自正娃酸乙酯 (TE0S)、TE0S縮聚物、甲基三甲氧基硅烷(MTMS)、乙烯基-三甲氧基硅烷、甲基乙烯基二甲 氧基娃燒、_甲基_乙氧基娃燒、乙稀基二乙氧基娃燒、四正丙基原娃酸醋、乙稀基二(甲 基乙基酮肟)硅烷、甲基三(甲基乙基酮肟)硅烷、三乙酰胺基甲基硅烷、雙乙酰胺基二 甲基硅烷、三(N-甲基-乙酰胺基)甲基硅烷、二(N-甲基乙酰胺基)二甲基硅烷、(N-甲 基-乙酰胺基)甲基二烷氧基硅烷、三苯甲酰胺基甲基硅烷、三丙烯氧基甲基硅烷、烷基 二烷氧基酰胺基硅烷、烷基烷氧基二酰胺基硅烷、CH 3Si (0C2H5) i_2 (NHCOR) 2_i、(CH3Si (0C2H5) (NCH3C0C6H 5) 2、CH3S i (0C2H5) - (NHC0C6H5) 2、甲基二甲氧基(乙基甲基-酮肟基)硅烷;甲 基甲氧基二-(乙基甲基酮肟基)硅烷;甲基二甲氧基(乙醛肟基)硅烷;甲基二甲氧基 (N-甲基氨基甲酸酯基)硅烷;乙基二甲氧基(N-甲基-氨基甲酸酯基)硅烷;甲基二甲 氧基異丙稀氧基娃燒;二甲氧基異丙稀氧基娃燒;甲基二 _異丙稀氧基娃燒;甲基-甲氧基 (丁_2_稀_2_氧基)娃燒;甲基二甲氧基(1_苯基亞乙氧基)娃燒;甲基二甲氧基_2(1_碳 乙氧基丙稀氧基)娃燒;甲基甲氧基- _N_甲基氣基娃燒;乙稀基_甲氧基甲基氣基娃燒; 四-N,N-二乙基氨基硅烷;甲基二甲氧基甲基氨基硅烷;甲基三環(huán)己基氨基硅烷;甲基二甲 氧基-乙基氨基硅烷;二甲基二-N,N-二甲基氨基硅烷;甲基二甲氧基異丙基氨基硅烷;二 甲基二-N,N-二乙基氨基硅烷;乙基二甲氧基(N-乙基丙烯酰胺基)硅烷;甲基二甲氧基 (N-甲基乙酰胺基)硅烷;甲基三(N-甲基乙酰胺基)硅烷;乙基二甲氧基(N-甲基乙酰 胺基)硅烷;甲基三(N-甲基苯甲酰胺基)硅烷;甲基甲氧基二(N-甲基乙酰胺基)硅烷; 甲基二甲氧基(己內(nèi)酰胺基)硅烷;三甲氧基(N-甲基乙酰胺基)硅烷;甲基二甲氧基乙 基乙酰亞胺基硅烷;甲基二甲氧基丙基乙酰亞胺基硅烷;甲基二甲氧基(Ν,Ν',Ν' -三甲基 脲基)硅烷;甲基二甲氧基(Ν-烯丙基-Ν',Ν'-二甲基脲基)硅烷;甲基二甲氧基(Ν-苯 基-Ν',Ν' -二甲基脲基)硅烷;甲基二甲氧基異氰酸基硅烷;二甲氧基二異氰酸基硅烷;甲 基二甲氧基-硫代異氰酸基硅烷;甲基甲氧基二硫代異氰酸基硅烷或其兩種或更多種的組 合。
17. 權(quán)利要求1-16任一項的組合物,基于100重量%的聚合物組分(Α)計,所述組合物 包含約1至約10重量%的交聯(lián)劑組分(Β)。
18. 權(quán)利要求1-17任一項的組合物,其中所述交聯(lián)劑組分(Β)選自硅烷或硅氧烷,所 述硅烷或硅氧烷具有兩個或更多個在水和組分(F)的存在下能夠水解和/或與聚合物(Α) 或其自身進行縮合反應的反應性基團。
19. 權(quán)利要求1-18任一項的組合物,其中所述聚合物組分(Α)選自主鏈上包含式 [R2SiO]的二價單元的聚有機硅氧燒,其中R選自烷基;被C1、F、N、0或S中的一個 或多個取代的取代的烷基;苯基;C 7-C16烷基芳基;C7-C16芳基烷基;C2-C 4聚亞烷基 醚;或其兩種或更多種的組合。
20. 權(quán)利要求19的聚合物組合物,其中所述聚合物(A)具有式(3): RVj^Si-Z- [R2SiO] x [ASiO]「Z-SiR^RVa (3) 其中 X 為 0-10000 ; y 為 0-1000 ; a 為 0-2 ; R是甲基; R1選自Ci-Cf烷基;被C1、F、N、0或S中的一個或多個取代的取代烷基;苯基; 〇7-(:16烷基芳基而-(:16芳基烷基;C2-C 4聚亞烷基醚;或其兩種或更多種的組合,并且可以存 在小于lOmol1%量的其它娃氧燒單位,優(yōu)選甲基、乙稀基、苯基; R2選自O(shè)H、Ci-Qr烷氧基、C2-C18-烷氧基烷基、肟基烷基、烯氧基烷基、氨基烷基、羧基 烷基、酰胺基烷基、酰胺基芳基、氨基甲酸酯基烷基或其兩種或更多種的組合,和 Z 是-0-、鍵或-C2H4 -。
21. 權(quán)利要求1-20任一項的組合物,其中所述組合物作為單組分組合物提供。
22. 權(quán)利要求1-20任一項的組合物,其中所述組合物作為包含第一部分(P1)和第二部 分(P2)的雙組分組合物提供。
23. 權(quán)利要求1-22任一項的組合物,其包含 100重量份的組分(A), 0. 1-約10重量份的至少一種交聯(lián)劑(B), 0. 01-約7重量份的羧酸(C), 0. 1-約5重量份的含氨基的助粘劑(D), 0-約5重量份的氨基官能的硅氧烷(E), 0-約300重量份的組分(F), 0. 01-約8重量份的組分(G), 其中此組合物可以在沒有濕氣存在下存儲并且在暴露于周圍空氣時在濕氣存在下可 固化。
24. 權(quán)利要求1-23任一項的組合物,其中所述組合物基本上不含金屬催化劑、金屬基 催化劑或金屬催化劑與金屬基催化劑。
25. 提供固化的材料的方法,包含使權(quán)利要求1-21任一項的組合物暴露于周圍空氣 中。
26. 提供固化的材料的方法,包含將權(quán)利要求22或23的第一部分和第二部分合并并固 化所述混合物。
27. 固化的聚合物材料,其由權(quán)利要求1-24任一項的組合物形成。
28. 權(quán)利要求26的固化的聚合物材料,為彈性或硬性密封、粘合劑、涂料、密封劑、成型 制品、模具和印模材料的形式。
【文檔編號】C08G65/336GK104114598SQ201280069590
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2012年12月7日 優(yōu)先權(quán)日:2011年12月15日
【發(fā)明者】蘇米·丁卡爾, 阿南塔拉曼·達納巴蘭 申請人:莫門蒂夫性能材料股份有限公司