專利名稱：水性的雙組分有機基烷氧基硅烷組合物的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及水性的雙組分有機基烷氧基硅烷組合物領域，特別是涉及用于改善粘合劑和密封劑的粘合性的水性粘合促進劑的領域。
現(xiàn)有技術已知，對于粘合劑和密封劑而言，在有些基材上難以達到粘合性。因此，必須對這樣的基材進行預處理。一種經常使用的方法是通過底劑或粘合促進劑組合物進行預處理。使用有機基烷氧基硅烷，經常也簡稱為硅烷，早已為人所知。不過，這種底劑或粘合底漆通常含有大量溶劑。由于生態(tài)和加工安全技術方面的原因，基于這種溶劑的預處理劑越來越不理想。因此嘗試制備水性的有機基烷氧基硅烷組合物，作為底劑或粘合促進劑組合物。
有機基烷氧基硅烷，特別是疏水性有機基烷氧基硅烷，難以與水混合。經常形成兩相，在其界面出現(xiàn)混濁和絮凝。但對于實際適用的粘合促進劑而言，該粘合促進劑必須是均相的。
不過有機基烷氧基硅烷的本性在于，其與水反應。烷氧基硅烷基團與水水解為硅烷醇(Si-OH-基團)。硅烷醇然后縮合為硅氧烷(Si-O-Si-基團)。不過，這種硅氧烷多數(shù)情況下不再是溶解性的，并發(fā)生沉淀，這導致不希望的混濁和沉淀。因此水性的有機基烷氧基硅烷組合物只能貯存很短時間。
US 6511752 B2公開一種水性底劑，其由氨基鈦酸酯、環(huán)氧硅烷以及水制得，并具有較長的耐久性。
US 6294620 B1公開一種水性的乳液底劑，其是在兩步驟工藝中，在高轉數(shù)混合器中，在中性pH下，在乳化劑存在下，由不溶于水的乙氧基硅烷制得。
不過，在制備這些水性底劑時，有機基烷氧基硅烷組合物的界限較窄，或者生產成本很高。
發(fā)明描述因此，本發(fā)明的目的是，提供一種水性的粘合促進劑組合物，其可廣泛使用，并且可以通過簡單方法進行配制。
令人驚訝地發(fā)現(xiàn)，一種根據權利要求1的雙組分粘合促進劑組合物解決了該問題。
兩組分K1和K2未混合時貯存是特別穩(wěn)定的。與常用的有機基烷氧基硅烷組合物相比，組分K1具有明顯更小的濕氣敏感性，因此可以良好地耐受少量濕氣，該濕氣例如是由于封閉較差的貯藏器或者由于使用眾所周知不是水擴散密閉性的塑料制貯藏器而引起的。
即可使用的粘合促進劑組合物是通過簡單搖動兩種組分而制得的。因此所述雙組分粘合促進劑組合物是一種預處理體系，其使用安全并且便于使用，并且也可以由未經訓練的使用者來使用和配制。因此也可以是由雙組分包裝物形成的包裝，該包裝具有兩個通過至少一個隔板彼此分開的室，室中包裝有該水性粘合促進劑組合物的兩種組分，該包裝對于外行人員而言是一種安全并且簡便的使用體系。
此外還發(fā)現(xiàn)，該粘合促進劑組合物即使在混合后也可以再使用較長時間，通常直至數(shù)周，而沒有出現(xiàn)粘合性問題。
附圖簡述以下通過附圖更詳細地解釋本發(fā)明的實施例。同樣的元件在不同的圖中使用相同的標記。力的方向以箭頭表示。
附圖為

圖1是具有易碎的隔板的實施方式P1的橫截面，圖2是具有破裂輔助件，特別是具有切割件的實施方式P2的橫截面，圖3是具有密封的實施方式P3的橫截面，
圖4是具有可拉出隔板的實施方式P4的橫截面，圖5-9是P1的優(yōu)選實施方式的橫截面圖10是P2的優(yōu)選實施方式的橫截面圖11是P4的優(yōu)選實施方式的橫截面只畫出對于直接理解本發(fā)明基本的元件。移動和壓力通過箭頭表示。
本發(fā)明的實施方式本發(fā)明涉及由第一組分K1和第二組分K2形成的水性的雙組分粘合促進劑組合物。其中第一組分K1含有至少一種有機基烷氧基硅烷S和至少一種無水的表面活性劑T。所包含的第二組分K2至少含有水和至少一種酸?；旧线@樣選擇酸量，使得兩組分K1和K2混合后，所得的混合物是酸性的。這意味著這種混合物的pH值小于7。這種混合物優(yōu)選的pH為3～5，特別是3.5～4.5。
術語“無水的”在本文中并不解釋為“絕對無水的”。因此，也將含有少量水的化合物和組合物稱為“無水的”，即，其所含的殘留水量最多1重量％，特別是最多0.5重量％。
概念“有機基烷氧基硅烷”或簡稱“硅烷”在本文中表示這樣的化合物，其中，一方面，至少一個，通常是兩個或三個烷氧基直接與硅原子鍵合(通過Si-O-鍵)，另一方面，該化合物具有至少一個直接與硅原子(通過Si-C-鍵)鍵合的有機基團，并且不具有Si-O-Si-鍵。與此相應，概念“硅烷基”是指與有機基烷氧基硅烷的有機基團鍵合的含硅基團。有機基烷氧基硅烷，或者其硅烷基，具有與濕氣接觸時發(fā)生水解的性質。從而形成有機基硅烷醇，是指含有一個或多個硅烷醇基團(Si-OH-基團)的硅有機化合物，以及通過隨后的縮合反應形成的有機基硅氧烷，是指含有一個或多個硅氧烷基團(Si-O-Si-基團)的硅有機化合物。
概念如“氨基硅烷”、“環(huán)氧硅烷”、“烷基硅烷”、“(甲基)丙烯酸硅烷”和“巰基硅烷”是指具有相應官能團的硅烷，在此也稱為氨基烷基烷氧基硅烷、環(huán)氧烷基烷氧基硅烷、烷基烷氧基硅烷、(甲基)丙烯酸硅烷和巰基烷基烷氧基硅烷。
有機基烷氧基硅烷S尤其是氨基硅烷、環(huán)氧硅烷、巰基硅烷、(甲基)丙烯酸硅烷和烷基硅烷。
氨基硅烷尤其是式(I)的氨基硅烷，或者具有至少一個仲氨基或伯氨基的式(I)與含有至少一個能與伯氨基或仲氨基反應的官能團的化合物(ARV)所形成的反應產物。
在此，R1表示含有1～8個碳原子的烷基，優(yōu)選表示甲基或乙基。R1優(yōu)選表示甲基。
另外，R2表示含有1～5個碳原子的烷基，優(yōu)選表示甲基或乙基或異丙基。R2優(yōu)選表示甲基或乙基。
另外，R3表示含有1～4個碳原子的直鏈或支鏈亞烷基。R3優(yōu)選表示亞丙基。
另外，R4表示H或者含有1～10個碳原子的直鏈或支鏈亞烷基，或者表示式(II)的取代基 另外，R5表示H或者含有1～10個碳原子的直鏈或支鏈亞烷基，或者表示含有1～10個碳原子以及其他雜原子的直鏈或支鏈亞烷基，或者表示式(II)的取代基 作為特別有利的基團，含有1～10個碳原子以及其他雜原子的直鏈亞烷基R5是基團CH2CH2NH2。
最后，因子a表示值0、1或2，特別是表示0或1。優(yōu)選表示0。
式(I)的這種氨基硅烷的實例是3-氨基丙基-三甲氧基硅烷、3-氨基丙基-二甲氧基甲基硅烷、3-氨基-2-甲基丙基三甲氧基硅烷、4-氨基丁基-三甲氧基硅烷、4-氨基丁基-二甲氧基甲基硅烷、4-氨基-3-甲基丁基-三甲氧基硅烷、4-氨基-3，3-二甲基丁基三甲氧基硅烷、4-氨基-3，3-二甲基丁基-二甲氧基甲基硅烷、2-氨基-乙基-三甲氧基硅烷、2-氨基乙基-二甲氧基甲基硅烷、氨基甲基-三甲氧基硅烷、氨基甲基-二甲氧基甲基硅烷、氨基甲基甲氧基二甲基硅烷、N-甲基-3-氨基丙基-三甲氧基硅烷、N-乙基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-丁基-3-氨基丙基-三甲氧基硅烷、N-環(huán)己基-3-氨基丙基-三甲氧基硅烷、N-苯基-3-氨基丙基-三甲氧基硅烷、N-甲基-3-氨基-2-甲基丙基-三甲氧基硅烷、N-乙基-3-氨基-2-甲基丙基-三甲氧基硅烷、N-乙基-3-氨基丙基-二甲氧基-甲基硅烷、N-苯基-4-氨基丁基-三甲氧基硅烷、N-苯基-氨基甲基-二甲氧基甲基硅烷、N-環(huán)己基-氨基甲基-二甲氧基甲基硅烷、N-甲基-氨基甲基-二甲氧基甲基硅烷、N-乙基-氨基甲基-二甲氧基甲基硅烷、N-丙基-氨基甲基-二甲氧基甲基硅烷、N-丁基-氨基甲基-二甲氧基甲基硅烷；N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基-三甲氧基硅烷、雙(三甲氧基甲硅烷基丙基)胺、三(三甲氧基甲硅烷基丙基)胺，以及它們的在硅上帶有乙氧基或異丙氧基代替甲氧基的同系物。
優(yōu)選的式(I)的氨基硅烷是選自式(III)、(IV)和(V)的氨基硅烷的氨基硅烷。

最優(yōu)選的式(I)的氨基硅烷是下列的氨基硅烷3-氨基丙基-三甲氧基硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基-三甲氧基硅烷、3-[2-(2-氨基乙基氨基)-乙基氨基]-丙基-三甲氧基硅烷、雙(三甲氧基甲硅烷基丙基)胺和三(三甲氧基甲硅烷基丙基)胺。
在一個實施方式中，氨基硅烷是如上所述并具有至少一個仲氨基或伯氨基的式(I)的氨基硅烷與含有至少一個能與伯氨基或仲氨基反應的官能團的化合物(ARV)形成的反應產物。
能與伯氨基或仲氨基反應的該官能團優(yōu)選是環(huán)氧基團。但也可以考慮別的基團，例如異氰酸酯基團或活化的雙鍵。特別合適的具有環(huán)氧基團的化合物是環(huán)氧硅烷。能與具有至少一個仲氨基或伯氨基的式(I)氨基硅烷發(fā)生反應的優(yōu)選的化合物(ARV)是式(VI)的環(huán)氧硅烷 R1’在此表示含有1～8個碳原子的烷基，優(yōu)選表示甲基或乙基。R2’表示含有1～5個碳原子的烷基。另外，R3’表示含有1～4個碳原子的直鏈或支鏈亞烷基，a’表示0、1或2，特別是表示0或1。
R1’尤其表示甲基。R2’優(yōu)選表示甲基或乙基或異丙基。R2’特別優(yōu)選表示甲基或乙基。R3’優(yōu)選表示亞丙基。因子a’優(yōu)選表示0。
環(huán)氧硅烷例如是2-(3，4-環(huán)氧環(huán)己基)-乙基-三甲氧基硅烷、2-(3，4-環(huán)氧環(huán)己基)-乙基-三乙氧基硅烷、3-縮水甘油氧基丙基-三乙氧基硅烷和3-縮水甘油氧基丙基-三甲氧基硅烷。
優(yōu)選的環(huán)氧硅烷是3-縮水甘油氧基丙基-三乙氧基硅烷和3-縮水甘油氧基丙基-三甲氧基硅烷。最優(yōu)選的環(huán)氧硅烷是3-縮水甘油氧基丙基-三甲氧基硅烷。
用于反應產物的式(I)的氨基硅烷除了N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基-三甲氧基硅烷和N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基-三乙氧基硅烷外，還優(yōu)選N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基-三甲氧基硅烷，特別是式(III)或(IV)的氨基硅烷，特別是3-氨基丙基-三甲氧基硅烷、雙(三甲氧基甲硅烷基丙基)胺、3-氨基丙基-三乙氧基硅烷和雙(三乙氧基甲硅烷基丙基)胺。優(yōu)選3-氨基丙基-三甲氧基硅烷和雙(三甲氧基甲硅烷基丙基)胺。
根據式(I)的氨基硅烷和胺反應性的化合物(ARV)的化學計量，反應產物還具有或不具有伯氨基或仲氨基。
這種反應產物的實例是式(VII)、(VIII)、(IX)、(X)、(XI)和(XII)的化合物。
式(VII)、(VIII)和(IX)的化合物是由N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基-三甲氧基硅烷和3-縮水甘油氧基丙基-三甲氧基硅烷進行反應得到的。

式(X)和(XI)的化合物是由3-氨基丙基-三甲氧基硅烷和3-縮水甘油氧基丙基-三甲氧基硅烷進行反應得到的。
式(XII)的化合物是由雙(三甲氧基甲硅烷基丙基)胺和3-縮水甘油氧基丙基-三甲氧基硅烷進行反應得到的。

具有活化的雙鍵的胺反應性化合物(ARV)的實例例如是α，β-不飽和化合物，特別是馬來酸二酯、富馬酸二酯、檸康酸二酯、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、肉桂酸酯、衣康酸二酯、乙烯基膦酸二酯、乙烯基磺酸芳基酯、乙烯基砜、乙烯基腈、1-硝基乙烯或者Knoevenagel-縮合產物，例如由丙二酸二酯和醛如甲醛、乙醛或苯甲醛形成的縮合產物。這種胺反應性化合物形成邁克爾-加合物，其中胺加成到雙鍵上。這種反應產物例如是3-氨基丙基-三甲氧基硅烷、3-氨基丙基-二甲氧基甲基硅烷、4-氨基-3，3-二甲基丁基-三甲氧基硅烷、4-氨基-3，3-二甲基丁基-二甲氧基甲基硅烷、氨基甲基-三甲氧基硅烷或氨基甲基二甲氧基甲基硅烷與馬來酸二甲酯、馬來酸二乙酯或馬來酸二丁酯、丙烯酸四氫糠基酯、丙烯酸異冰片基酯、丙烯酸己基酯、丙烯酸月桂基酯、丙烯酸硬脂基酯、丙烯酸2-羥基乙基酯或者丙烯酸3-羥基丙基酯、膦酸二甲酯、膦酸二乙酯或者膦酸二丁酯、丙烯腈、2-戊烯腈、富馬腈或β-硝基苯乙烯的邁克爾-加合物，以及所述氨基硅烷的在硅上帶有乙氧基代替甲氧基的同系物。特別是可以提及邁克爾-加合物N-(3-三甲氧基甲硅烷基-丙基)-氨基-琥珀酸二乙酯。
具有異氰酸酯基團的胺反應性化合物(ARV)的實例是異氰酸根合硅烷或多異氰酸酯。作為異氰酸根合硅烷尤其可提及3-異氰酸根合丙基-三甲氧基硅烷和3-異氰酸根合丙基-三乙氧基硅烷。作為多異氰酸酯例如可提及2，4-和2，6-甲苯二異氰酸酯(TDI)和這些異構體的任意混合物、4，4′-、2，4′-和2，2′-二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)和這些以及其他異構體的任意混合物、1，3-和1，4-亞苯基二異氰酸酯、2，3，5，6-四甲基-1，4-二異氰酸根合苯、1，6-己二異氰酸酯(HDI)、2-甲基五亞甲基-1，5-二異氰酸酯、2，2，4-和2，4，4-三甲基-1，6-己二異氰酸酯(TMDI)、1，12-十二亞甲基二異氰酸酯、環(huán)己烷-1，3-和-1，4-二異氰酸酯以及這些異構體的任意混合物、1-異氰酸根合-3，3，5-三甲基-5-異氰酸根合甲基-環(huán)己烷(＝異佛爾酮二異氰酸酯或者IPDI)、全氫-2，4′-和-4，4′-二苯基甲烷二異氰酸酯(HMDI)、1，4-異氰酸根合-2，2，6-三甲基環(huán)己烷(TMCDI)、間苯和對苯二甲撐二異氰酸酯(XDI)、1，3-和1，4-四甲基苯二甲撐二異氰酸酯(TMXDI)、1，3和1，4-雙-(異氰酸根合甲基)-環(huán)己烷、上述多異氰酸酯的低聚物以及上述多異氰酸酯的任意混合物。優(yōu)選MDI、TDI、HDI和IPDI，以及它們的縮二脲或異氰脲酸酯。
如果有機基烷氧基硅烷S是環(huán)氧硅烷，則所述環(huán)氧硅烷優(yōu)選如以上作為胺反應性化合物(ARV)描述的那些。
作為有機基烷氧基硅烷S的巰基硅烷例如可提及3-巰基丙基-三甲氧基硅烷和3-巰基丙基-三乙氧基硅烷。
作為有機基烷氧基硅烷S的(甲基)丙烯酸硅烷例如可提及3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷和3-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷。
如果有機基烷氧基硅烷S是烷基硅烷，則特別是可提及帶有C1-C6-烷基的硅烷，例如甲基三甲氧基硅烷、乙基三甲氧基硅烷和丁基三甲氧基硅烷。
作為表面活性劑T，可以使用天然或合成性物質，其在溶液中降低水或其他液體的表面張力。作為表面活性劑(也叫潤濕劑)，可以使用陰離子、陽離子、非離子或兩性表面活性劑或者它們的混合物。
陰離子表面活性劑的實例是具有羧酸根、硫酸根、磷酸根或磺酸根基團的表面活性劑，例如氨基酸衍生物、脂肪醇醚硫酸鹽、脂肪醇硫酸鹽、皂、烷基酚乙氧基化物、脂肪醇乙氧基化物，以及鏈烷磺酸鹽、烯烴磺酸鹽或者烷基磷酸鹽。
非離子表面活性劑包括例如有乙氧基化物，如醇的乙氧基化加成產物，如聚氧亞烷基多醇，胺，脂肪酸，脂肪酸酰胺，烷基酚，乙醇酰胺，脂肪胺，聚硅氧烷或脂肪酸酯，以及烷基-或烷基苯基聚二醇醚，例如脂肪醇聚二醇醚，或者脂肪酸酰胺，烷基葡糖苷，糖酯，脫水山梨糖醇酯，多乙氧基醚或者三烷基氨氧化物，以及由聚(甲基)丙烯酸與聚烷撐二醇或氨基聚烷撐二醇形成的酯和酰胺，它們都是一側被烷基封端。
陽離子表面活性劑的實例是季銨化合物或鏻化合物，例如四烷基銨鹽，N-，N-二烷基咪唑啉化合物，二甲基二硬脂基銨化合物，或者N-烷基吡啶化合物，特別是氯化銨。
兩性表面活性劑包括兩性電解質，所謂的兩性物，例如氨基酸，和甜菜堿。
這樣的表面活性劑可廣泛購得。
特別合適的是非離子表面活性劑，特別是烷氧基化的醇。特別合適的是烷氧基化的非離子的氟代表面活性劑，特別是ZonylFSO-100，可由德國ABCR購得，烷氧基化的醇或者烷氧基化的烷基酚，特別是Antarox FM 33，可由Rhodia購得。
為了實現(xiàn)組分K1良好的貯存穩(wěn)定性，該表面活性劑必須是無水的，因為通過表面活性劑引入基本量的水會使硅烷提前發(fā)生水解，從而帶來貯存問題。對術語“無水的”的理解參見以上定義。
為了保證組分K1盡可能高的貯存穩(wěn)定性，當保持有機基烷氧基硅烷S與表面活性劑T的比值在確定比例范圍內時是有利的。如果比例S∶T大于5∶1，則不能基本上改善對水的敏感性。如果該比例小于1∶2，特別是小于2∶3，則對該水性粘合促進劑組合物的粘合性的負面影響增加。
為了使組分K1和K2良好并快速混合，在不必要或者不應當升高組分K1的貯存穩(wěn)定性的情況下，還可以使用比5∶1更高的S∶T比例。因此有機基烷氧基硅烷S與表面活性劑T的比例(S∶T)可以為20∶1～1∶2。
有機基烷氧基硅烷S與表面活性劑T的比例(S∶T)優(yōu)選為5∶1～1∶2。
有機基烷氧基硅烷S與表面活性劑T的最佳比例，特別是對于使用氨基硅烷作為有機基烷氧基硅烷S而言，為3∶1～2∶3。
優(yōu)選組分K1含有不少于33重量％，特別是不少于40重量％的有機基烷氧基硅烷S。
組分K1還可以含有其他成分。這些添加劑例如為溶劑、無機填料、催化劑和穩(wěn)定劑、染料或顏料。
如果使用這些其他成分，則優(yōu)選組分K1含有不多于1重量％，特別是不多于0.5重量％的水。
優(yōu)選組分K1基本上只由有機基烷氧基硅烷S和表面活性劑T組成?！盎旧稀痹诖耸侵赣袡C基烷氧基硅烷S和表面活性劑T的重量之和大于90重量％，特別是大于95％，優(yōu)選大于99重量％，以組分K1的重量計。
由于主要是極性的，尤其是水溶解性的有機基烷氧基硅烷在貯存穩(wěn)定性方面對水敏感，所以通過本發(fā)明可實現(xiàn)的改善主要是對極性的，尤其是水溶解性的有機基烷氧基硅烷S而言。這是為什么強非極性的有機基烷氧基硅烷S，如高級的烷基烷氧基硅烷，如十二烷基三甲氧基硅烷或十八烷基三甲氧基硅烷不優(yōu)選作為有機基烷氧基硅烷S的原因。相對水的貯存穩(wěn)定性的改善在氨基硅烷作為有機基烷氧基硅烷S的情況下是特別明顯的。
組分K1，特別是當其含有氨基硅烷作為有機基烷氧基硅烷S時，在貯存期間對水的影響的敏感性明顯較小。特別是當水(特別是以空氣濕氣形式)與組分K1接觸時可以表現(xiàn)出這點。這種接觸的原因例如是由于不密封的包裝引起。例如實際中總是出現(xiàn)以下情況例如原始包裝不是密封的，或者貯藏器在第一次打開后被較差封閉或不再密封地封閉，或者一段時間內完全非封閉性暴露在環(huán)境中。最后，如果組分K1在塑料制容器中貯存，則貯存穩(wěn)定性大大提高。塑料貯藏器常用的塑料，如聚乙烯或聚丙烯，同樣經常具有不夠的水蒸氣擴散密封性。因此，現(xiàn)有技術的硅烷組合物不是貯存在塑料貯藏器中，而貯存在玻璃、金屬或復合材料制的貯藏器中。由于可以使用塑料貯藏器用于貯存這里提出的組分K1，因此帶來顯著的成本和重量優(yōu)勢，以及包裝、各自包裝物在設計和形狀上額外的自由性。
貯存期間改善的貯存性能，或者對水較小的敏感性，尤其表現(xiàn)在阻止或者至少大大延緩了沉淀或渾濁的形成或者凝膠形成，而沒有負面影響粘合改進性能。
組分K2除了含有水外還含有至少一種酸。該酸可以是有機的或無機的。有機酸一方面是羧酸，特別是選自甲酸、乙酸、丙酸、三氟乙酸、草酸、丙二酸、琥珀酸、馬來酸、富馬酸和檸檬酸以及氨基酸，特別是天冬氨酸和谷氨酸的羧酸。優(yōu)選pKa為4.0～5的酸。這種酸由于其pKa而在本發(fā)明最佳的pH范圍3.5～4.5內具有突出的緩沖作用，該pH范圍是混合組分K1和K2時得到的?！皃Ka”是指化學工作者熟知的酸解離常數(shù)Ka的負十進制對數(shù)pKa＝-log10Ka。
作為羧酸，優(yōu)選乙酸。
有機酸另一方面特別是含有硫原子或磷原子的有機酸。這種有機酸特別是有機磺酸。有機磺酸是指含有一種含碳原子的有機基團以及至少一個官能團-SO3H的化合物。
芳族磺酸可以是單芳核或多芳核的，并且可以存在一個或多個磺酸基團。例如1-或2-萘磺酸、1，5-萘二磺酸、苯磺酸或烷基苯磺酸。
優(yōu)選的芳族酸是具有下式(XIII)的酸 在此，R表示含有1～18個原子的烷基。優(yōu)選R表示甲基或十二烷基，特別是表示十二烷基。
該酸還可以是無機酸。作為無機酸，特別合適的是含有硫原子或磷原子的酸。
合適的含有磷原子的酸特別是磷酸、亞磷酸、膦酸、亞膦酸。
合適的含有硫原子的酸特別是硫酸類，特別是硫酸、亞硫酸、過二硫酸、焦硫酸、焦亞硫酸、硫羥羰酸、連二亞硫酸、硫代硫酸或硫代亞硫酸。
事實表明，當該酸含有至少一個硫原子以及pKa小于2時，在漆上，特別是在汽車罩面漆上達到良好的粘合性。
組分K2可以含有其他成分。這些添加劑例如為溶劑、無機填料、催化劑和穩(wěn)定劑、染料或顏料。
水的重量含量優(yōu)選至少為60重量％，以組分K2的重量計。
優(yōu)選組分K2基本上由水和酸組成，這意味著，水和酸一起的量大于90重量％，特別是大于95重量％，優(yōu)選大于99重量％，以組分K2的重量計。
這樣計量組分中的酸量，使得組分K1和K2的混合物是酸性的，并且其pH值優(yōu)選為3～5，特別是3.5～4.5。
當組分K1中含有堿性成分時，特別是當組分中K1含有氨基硅烷時，需考慮這點。
組分K1和K2彼此分開時可貯存很長時間。為了使用水性粘合促進劑組合物，將組分K1和K2混合。本發(fā)明的一個主要優(yōu)點是，該混合非常易于進行。
當將組分K1加入組分K2中時，兩種組分自發(fā)混合，或者在輕微攪拌后混合。這與非本發(fā)明的情形形成強烈的對比，其中，沒有表面活性劑的有機基烷氧基硅烷被加入組分K1中。由于密度不同，多數(shù)有機基烷氧基硅烷沉到底部，結果形成兩相體系，只有通過高轉數(shù)的強烈混合或分散才能使之均勻化。另外，當加入時或者在相界面處，多數(shù)情況下形成沉淀或混濁，這導致不均一的產物，是不希望的。
另外可以觀察到，由于使用表面活性劑作為組分K1的成分，所以必須使用較少的酸，從而實現(xiàn)硅烷組分與水組分的良好混合性。因此，與沒有表面活性劑的類似組分相比，由于羧酸的獨特氣味而產生更小的氣味載荷。
通過混合所述組分，使有機基烷氧基硅烷S可以發(fā)生水解。優(yōu)選不在混合后立即涂布混合過的組分。如果等待短時間，通常等待一到十分鐘，直到將該混合物涂布到基材表面上，則是有利的。
力求在混合后使有機基烷氧基硅烷S盡可能快速地水解，但盡可能強烈地延緩其縮合為硅氧烷。
為了使有機基烷氧基硅烷S快速水解，與乙氧基硅烷(R2或R2′＝-CH2CH3)相比，優(yōu)選甲氧基硅烷(R2或R2′＝-CH3)。
原則上，有三種不同的方法適于實現(xiàn)粘合或密封。
在第一種方法中，在雙組分粘合促進劑組合物的組分K1和K2混合后，將這樣得到的混合物涂布在要粘合或要密封的基材S1上。然后將粘合劑或密封劑涂布在位于基材S1上的風干的水性粘合促進劑組合物上。然后粘合劑或密封劑與第二基材S2進行接觸。
在第二種方法中，在雙組分粘合促進劑組合物的組分K1和K2混合后，將這樣得到的混合物涂布在要粘合或要密封的基材S1上。然后將粘合劑或密封劑涂布在第二基材S2的表面上。然后粘合劑或密封劑與位于基材S1上的風干的水性粘合促進劑組合物進行接觸。
在第三種方法中，在雙組分粘合促進劑組合物的組分K1和K2混合后，將這樣得到的混合物涂布在要粘合或要密封的基材S1上。對雙組分粘合促進劑組合物進行風干后，將粘合劑或密封劑涂布在基材S1和S2的表面之間。
在所有三種方法中，第二基材S2可以是由與基材S1相同或不同的材料形成的。
對在基材表面上涂布的水性粘合促進劑組合物進行風干，一方面可以使基材表面上存在的大部分水蒸發(fā)，另一方面，有機基烷氧基硅烷或其硅烷醇可以互相潤濕，或者潤濕表面。通常風干時間約為10～15分鐘。
混合過的水性粘合促進劑組合物通過噴涂、刷涂、滾涂或浸漬進行涂敷。通常用刷子、抹布或毛氈涂布混合過的水性粘合促進劑組合物。
為了達到粘合或密封的復合體，在所有三種方法中，在所述的最后步驟后，進行使粘合劑或密封劑固化的步驟。
可以使用各種粘合劑或密封劑。根據粘合或密封物體的用途和使用場所，它們可以是環(huán)氧樹脂基的、異氰酸酯基的、(甲基)丙烯酸酯基或基于硅烷封端的聚合物(“STP”s)，特別是硅烷封端的聚氨酯，或者硅樹脂的粘合劑或密封劑。在此例如是室溫固化的粘合劑或密封劑、熱熔性粘合劑(所謂的“熱熔體”)、分散性粘合劑或密封劑或者粘附性粘合劑(所謂的“壓敏粘合劑”)。
所述粘合劑或密封劑可以是單組分或多組分的。所述粘合劑或密封劑優(yōu)選是單組分的。
最優(yōu)選該粘合劑是濕氣固化性的單組分聚氨酯粘合劑或密封劑，特別是濕氣固化性的單組分聚氨酯粘合劑，例如以Sikaflex由SikaSchweiz AG購得。
這樣得到的粘合的或密封的制品有各種各樣的特性。特別是由工業(yè)制造領域得到的制品，優(yōu)選是運輸工具，特別是汽車。也可以是附裝構件。這樣的附裝構件特別是預制的模制件，在生產線上用作模件，特別是進行粘附或粘貼。優(yōu)選該預制的附裝構件用于運輸工具結構中。
這種附裝構件的實例包括載重汽車或機車的駕駛室，或者汽車用的伸縮車棚。
但也可以用于家具、白色家電如洗衣機、建筑構件如正面裝飾或者升降機的結構中。
組分K1和K2可以貯存在兩個空間上彼此分開的容器中，或者是包裝的組成部分。
這種包裝6包括包裝物5，其具有兩個通過至少一個隔板3彼此分開的室1、2，和如上所述的水性的雙組分粘合促進劑組合物，其中，第一組分K1在第一個室中，并且第二組分K2在第二個室2中。
以下示意性描述室以及隔板可行的和優(yōu)選的形狀。
圖1表示各自的包裝6和所使用的包裝物5的實施方式P1。在該實施方式中，隔板3由易碎的材料制成。圖1a表示一種變體，其中，第一室1沒有完全被第二室2包圍，而圖1b描述的變體中，第一室1完全被第二室2所包圍。兩室之間的隔板3在施加壓力下會破碎，從而兩組分K1、K2可以彼此接觸、混合和/或反應。壓力通常是從外面通過力作用在室的外壁4、4′上而產生的。該力作用優(yōu)選是擊打作用或彎曲包裝。隔板3的材料通常是由玻璃、鋁、鋁合金、薄塑料或者復合材料制得的。必須以一定厚度制得隔板3，使得其不被無意的力作用如通常在運輸時出現(xiàn)的力作用所打碎。外壁4、4′必須這樣制得，使得它們在施加使隔板3破碎的壓力時不破碎或撕破。外壁4、4′或者由金屬或者由彈性塑料制得。
圖2表示帶有破裂件、特別是切割件7的各自的包裝6和所使用的包裝物5的實施方式P2。在該實施方式中，壓力通過切割件7施加到隔板3上。切割件7或者是可移動的并且壓在固定的隔板3上，或者切割件7被固定，并且隔板3被壓在切割件7上。由于壓力而隔板撕破，使得兩組分K1、K2可以彼此接觸和/或反應。在包裝貯存狀態(tài)，切割件7優(yōu)選與隔板3有一定間隔。切割件7和隔板3可以相對移動。這或者通過施加壓力進而通過外壁4、4′變形或者借助螺紋而實現(xiàn)。外壁4、4′必須這樣制得，使得它們在施加通過切割件7使隔板3破碎的壓力時本身不破碎或撕破。外壁4、4′或者由金屬箔或者由彈性塑料制得。切割件類型原則上可以差別很大。例如，圖2a)表示鋒利的尖作為切割件7，而圖2b表示球體作為破裂輔助件，特別是切割件，7。切割件8優(yōu)選具有尖或棱邊。這樣的尖或棱邊易于切開隔板3。因此，圖2a的實施方式是優(yōu)選的。
圖3表示各自的包裝6和所使用的包裝物5的實施方式P3。在該實施方式中，隔板通過密封3′實現(xiàn)。在包裝物5未打開狀態(tài)，密封3′使兩個室1、2彼此分開。這是這樣實現(xiàn)的，在未打開狀態(tài)，密封3′被外壁4、4′的至少兩個壁8、8′擠夾住。設計使得至少一個壁8、8′在外部影響下是可移動的。這種移動性特別是通過螺紋9、9′實現(xiàn)。在希望的開口情況下，壁8、8′從擠夾的密封3′除去，從而失去了密封功能，并打開一通道，因此兩組分K1、K2相互接觸和/或反應。在該實施方式一種特別的變體中，打開或搖動包裝時，密封3′如此松動，以至于其落入室中。
密封3′由彈性材料制得，例如通常為密封液體而使用的材料。
圖3a)表示具有一個螺紋9的實施方式，而圖3b)具有兩個螺紋9、9′。圖3b)比3a)更有利，因為，第一步，可以用組分K1或K2填充第一室，然后密封3′被螺紋9旋緊，因而被壁8封閉，該部分在隨后的時間內一直具有封蓋的功能，蓋在包裝的第二部分上，另一組分K2或K 1可以被第二螺紋9′旋緊，因而第二室也被壁8′密封。
圖4表示各自的包裝6和所使用的包裝物5的實施方式P4。在該實施方式中，隔板3被設計成可拉出的。在此，在室之間有薄隔板3，其在外部影響下可拉出，結果兩組分K1、K2可以彼此接觸和/或反應。在隔板與室1、2的內壁連接區(qū)域處的連接點具有預定斷裂點。適于拉出的特別實施方式中，隔板3與斷裂連接板16連接。圖4a)表示一種變體，其中隔板3只是與室1、2的內壁連接。在隔板與室1、2的內壁連接區(qū)域處的連接點具有預定斷裂點，同樣如同斷裂連接板16與外壁連接處的區(qū)域那樣。在圖4b)中，當拉出隔板時，同時還有與斷裂連接板16和隔板連接的遮蓋物11一起，與包裝分開，因此形成開口10，通過該開口，彼此接觸的兩組分可以從包裝物中取出。
圖5表示實施方式P1的一種優(yōu)選實施方式。在該實施方式中，含有一種組分K1的第一室1是由易碎的玻璃或塑料安瓿3形成的。含有另一組分K2的第二室2同樣是由易碎的玻璃或塑料安瓿形成的。兩種安瓿優(yōu)選以管-套-管-布置或者如所畫出的以安瓿-套-安瓿-布置方式排列。該安瓿布置被裝入其外壁4由可彎曲的塑料或紙板制得的容器中。另外，該塑料容器有一開口10，其被多孔的覆蓋物20，特別是毛氈條或海綿所遮蓋。當激活包裝時，通過彎曲外壁4或者擊打由塑料或紙板制得的容器的外壁，使玻璃安瓿破碎，因此組分K1、K2可以混合和/或反應。反應混合物浸透毛氈或海綿20，并可以通過與表面接觸而進行涂布。毛氈或海綿還有助于防止由破碎的安瓿產生的可能的碎片從包裝5、6出來。因此，該實施方式P1是用于涂布雙組分的水性粘合促進劑組合物的單向包裝。其特別適合少量使用。該包裝特別適合于預處理運輸工具玻璃，特別是汽車玻璃。
圖6表示實施方式P1的另一優(yōu)選的實施方式。在此，含有一種組分K1的易碎的玻璃或塑料安瓿3用固定劑14附著在含有另一種組分K2的瓶中。圖6a)表示帶有橫放的安瓿3的實施方式。在此，該安瓿任選被硬質件如金屬刮刀打碎，結果組分K1、K2可以混合和/或反應，或者該安瓿可以通過緊壓或擊打瓶而破裂。該硬質件可以通過打開瓶而加入。除去該硬質件后，任選封閉和搖動該瓶。圖6b)表示帶有豎放的安瓿3的實施方式。這樣設計安瓿，使得其比瓶高度更長，并且在蓋12中伸入固定劑14中。蓋12帶有螺紋9，并優(yōu)選設置有安全連接板13，其防止蓋12發(fā)生不經意的轉動。當要激活時，除去安全連接板13，并轉動蓋12，從而使蓋12的底部移到安瓿3上，并在壓力下使之破碎或撕破，結果組分K1、K2可以混合和/或反應。通過蓋封閉還保證瓶是密封的并且可以搖動。在圖6a和6b的兩個實施方式中，優(yōu)選在混合組分K1、K2后，為了涂敷該反應混合物，使用毛氈或細網20，從而防止由破碎的安瓿產生的可能的碎片從包裝出來。優(yōu)選使用毛氈或海綿，因為它們可以被雙組分的水性粘合促進劑組合物浸透，因此非常良好地適合于其涂布。毛氈或海綿通常與一個成型件連接，該成型件帶有螺紋，并且可以旋在瓶的螺紋9上。
圖7表示實施方式P1另一優(yōu)選的實施方式。在此，在室1中存在至少一個金屬球體作為混合輔助件17。通過搖動，位于兩室之間的隔板3被該球體17弄碎或撕破，結果組分K1、K2可以混合和/或反應。球體17可以根據需要設置有尖或棱邊，以便易于撕破隔板3。這樣選擇隔板3的厚度和種類以及所用球體17的數(shù)量和表面形狀，使得可以通過簡單搖動包裝6而破壞隔板3，但不希望例如在運輸中出現(xiàn)的小振動情況下即被破壞。除了在圖7a)中表示的變體，該變體帶有夾在室之間的外壁4、4′之間的隔板3，在圖7b)畫出對圖6所示的含有一種組分的安瓿3的變化。
圖8表示實施方式P1另一優(yōu)選的實施方式。在該實施方式中，一種組分K1包在室1中，該室形成泡21。在圖8a中，這樣設計泡21，使得其底部與隔板3連接，并在那里有一預定斷裂點。通過除去安全連接板13，通過螺紋9轉動蓋12，從而使蓋12的底部移到泡上。從而夾緊泡21，直到產生足夠大的壓力，壓碎預定斷裂點，結果組分K1、K2可以混合和/或反應。該實施方式特別適合于稀液態(tài)組分K1、K2。但也可以在除去安全連接板13后，旋掉蓋12，并用手人工夾住泡1、2，并壓出其中含有的組分。在圖8b)中，泡21有一個緊固連接件18。通過夾緊室1和2之間通道的壁，形成隔板3，其在未打開狀態(tài)時室兩個室1、2彼此分離。打開時，首先，通過螺紋9旋掉蓋12。然后除去緊固連接件18，從而打開室1和2之間的通道，結果組分K1、K2可以混合和/或反應。這可以通過擠壓泡21而進一步促進。在兩種實施方式中，優(yōu)選泡與另一室2的壁8這樣連接設計，使得其易于被除去，以便隨后可以固定毛氈或海綿，特別是借助螺紋9固定在開口10上，從而涂布粘合促進劑組合物。
圖9表示實施方式P1另一優(yōu)選的實施方式。在此是具有兩個室1、2的瓶5或雙軟管袋5，室1，2通過在瓶或袋縱向安裝的隔板3而彼此分開。瓶5或袋5的外壁4、4′由非常彈性的材料制成，而隔板3或者由硬質材料制成或者以很薄的層強度制成。通過軸向扭轉瓶5或雙-袋5，隔板被很強烈地延伸或負重，結果隔板3被撕破，如圖9′所示，結果組分K1、K2可以混合和/或反應。優(yōu)選袋或瓶在其端部有一個帶有密封蓋12的螺紋9。在混合或搖動后可以打開該蓋12，并將反應混合物涂布在表面上。另外，優(yōu)選在該螺紋9上旋有毛氈。
圖10表示實施方式P2的一種優(yōu)選的實施方式。在此，室1形成瓶5的蓋12的一部分。圖10a)-f)表示不同的優(yōu)選的布置方式。
在圖10a)中，切割件7與壁8連接，或者位于其上，例如為環(huán)狀，并且對著室1、2的隔板3。通過除去安全連接板13，蓋12進而室1、2通過螺紋9′轉動而移到切割件7上。當切割件7與由可切開的材料制得的隔板3接觸時，將其切開，結果組分K1、K2可以混合和/或反應。如果切割件7相對于蓋12的轉軸偏心安裝時，如圖10a)所示，通過蓋的進一步轉動，在隔板3中產生曲線狀的切口，這樣，隔板被翻開或者完全切掉，這對組分K1、K2的混合是非常有利的。
在圖10b)中，多個切割件7分布安裝在瓶的開口處。在切割件之間存在用于室1、2中組分K1、K2的流通開口。通常這種類型是通過具有朝著隔板的尖的網或孔板實現(xiàn)的，它們鋪放在壁8上，或者與之連接。通過除去安全連接板13，蓋12進而室1、2通過螺紋9′轉動而移到切割件7上。當切割件7與由可切開的材料制得的隔板3接觸時，將其切開，結果組分K1、K2可以混合和/或反應。存在多個這樣安裝的切割件7的優(yōu)點在于，隔板3在多個位置同時被打孔，因而隔板被有效破壞。
在圖10c)中，組分K1包裝在不同的室1、1′、1″中，并形成蓋12的一部分。這些室1、1′、1″可以是由可切開或易碎的材料制得的填充的球體或袋。另外，原則上，這些室1、1′、1″可以含有不同的組分K1、K1′、K1″。例如這樣可以實現(xiàn)三組分或更多組分粘合促進劑組合物，它們相互間不能一起貯存或者導致較差的粘合促進劑性能。多個切割件7分布安裝在瓶的開口處。在切割件之間存在用于室1中組分K1的流通開口。通常這種類型是通過具有朝著隔板的尖的網或孔板實現(xiàn)的，它們鋪放在壁8上，或者與之連接。通過除去安全連接板13，蓋12進而室1通過螺紋9′轉動而移到切割件7上。當切割件7與隔板3接觸時，將其切開或打破，結果組分K1、K2可以混合和/或反應。
在圖10d)中，組分K1貯存在由可切開的箔制得的室1中，并形成蓋12的一部分。另一個室2用隔板3′進行密封。在兩個室中，切割件7靠近兩個隔板3、3′安裝。通過除去安全連接板13，蓋12通過螺紋9′轉動，從而使切割件7相互移動，并使隔板3、3′被切開，結果組分K1、K2可以混合和/或反應。該實施方式的優(yōu)點在于，兩個室1和2可以分別填充有組分K1、K2，并可以彼此分開密封貯存。
在圖10e)中表示一種實施方式，其中，室1形成蓋12的一部分，蓋通常用螺紋9與瓶連接，其中，蓋有一個可翻開的保護蓋19。在該保護蓋下是室1。該室由可變形并且可切開的材料制成，例如塑料箔、金屬箔或復合材料箔。在室內側，在靠近保護蓋側安裝切割件7。室的該部分通常有一個向外的隆起。當想要混合時，翻起保護蓋19，如圖10e′)所示，然后壓隆起處，從而使切割件7壓在隔板3、3′上，使之撕破，因此組分K1、K2可以混合和/或反應。
圖10f)所示的實施方式很類似于帶有覆蓋物的圖10e)的實施方式。這里，室1是蓋12的一部分。該室由可切開的材料制成。另一個室2被隔板3所封閉，隔板同樣由可切開的材料制成。在未打開狀態(tài)時，分割兩個室1、2的兩個壁3、3′很靠近地優(yōu)選彼此接觸地安裝。通過除去安全連接板13并轉動蓋12，帶有室1、2的該蓋以及切割件7通過螺紋9′移到隔板3上。當切割件7與隔板3接觸時，將之切開，結果組分K1、K2可以混合和/或反應。該實施方式也具有以下優(yōu)點兩個室1和2可以分別填充有組分K1、K2，并可以彼此分開密封貯存。
圖11表示實施方式P4的一種優(yōu)選的實施方式。在此，兩個室1、2通過可拉出的隔板彼此分開。在圖11a)中，該隔板3還與室1、2的各自的壁8和8′分別連接，因而形成開口10的覆蓋物11。當拉出時，首先通過板16打開覆蓋物11。然后隔板3通過位于隔板與室1、2的內壁連接處的預定斷裂點拉出，結果組分K1、K2可以混合和/或反應。然后再旋上蓋，并且例如可以搖動。另外，為了進行涂布，在開口10上安裝毛氈或海綿，特別是通過螺紋9旋擰上。
在圖11b)中這樣設計可拉出的隔板3，使得在室1、2的底部上有一個斷裂連接板16。該斷裂連接板16還與封閉瓶的開口10的覆蓋物11連接。除去蓋12后，可以除去覆蓋物11，然后拉斷裂連接板16，或者直接拉板16，結果隔板3從下面通過與室的內壁分離而在預定斷裂點揭開，結果組分K1、K2可以混合和/或反應。隔板例如通過在瓶的內壁上簡單焊接的箔帶而制得。斷裂連接板16通常是該箔帶的剩余部分。
在所有圖中，第一組分K1在第一室1中并且第二組分K2在第二室2中，或者第一組分K1在第二室2中并且第二組分K2在第一室1中。
優(yōu)選這樣設計室的尺寸，使得至少一個室1、2具有比其中存在的組分K1、K2的體積更大的體積。特別優(yōu)選沒有被該組分占據的體積至少相當于另一組分的體積。
另外，第一組分K1與第二組分K2的體積比K1/K2為1000/1和1/1000，特別是200/1～10/1，或者1/200～1/10。體積比K1/K2優(yōu)選為200/1～20/1，或者1/200～1/20。
雖然組分K1具有改善的貯存穩(wěn)定性，但室壁由這樣的一種或多種材料制得，該材料能防止液態(tài)或氣態(tài)的水擴散，或者至少是這樣不透過性的，使得所希望的貯存穩(wěn)定性不受影響。鋁或玻璃或復合材料特別適合于此。因此，例如組分1可貯存在鋁袋或涂敷鋁的塑料袋中。這種室的優(yōu)點在于，該壁隨處都可切開，因此不以準確定位袋為前提。這樣的袋特別適合于圖10的實施方式。
包裝6通過用組分K1、K2填充室1和2而制成，任選隨后通過裝配包裝物制成。該包裝具有良好的貯存穩(wěn)定性，通常至少6個月，特別是至少9個月。當包裝6要用于涂敷粘合促進劑時，可以有目的地將之激活。為此必須除去或切開隔板3，這樣，組分K1、K2發(fā)生接觸、混合和/或反應。通過搖動可以促進混合。然后取出這種預制的包裝6的粘合促進劑組合物，并涂布在要粘合或要密封的表面上。根據所選擇的組分K1和K2中的成分種類，需要在使兩組分接觸和進行涂布之間等待短時間，通常小于一個半小時，以便達到最佳的粘合促進劑作用。但優(yōu)選立即涂敷該粘合促進劑組合物。表面可以由非常不同的材料形成，特別優(yōu)選是玻璃、玻璃陶瓷、金屬、漆以及塑料。任選需要在涂布粘合促進劑前用其他化學、物理或者物理化學方法對表面進行預處理。為了進行涂布，優(yōu)選在帶有開口10的包裝6上安裝多孔性覆蓋物20，特別是毛氈或海綿。這樣的多孔性覆蓋物20通常固定在成型件上，這確保在邊緣區(qū)域與包裝的連接。該連接優(yōu)選通過螺紋9的旋擰連接實現(xiàn)。該雙組分粘合促進劑組合物以小于1毫米的層厚度進行涂敷，通常以小于100微米的層厚度進行涂敷。當該粘合促進劑組合物含有填料和/或粘結劑時，層厚度優(yōu)選為1～100微米，特別是1～20微米。如果粘合促進劑組合物不含有填料和粘結劑，則層厚度優(yōu)選為化合物A單分子層和50微米之間，特別是2納米～10微米，特別是10納米～1微米。
標記清單K1第一組分K2第二組分1 第一室
2 第二室3 隔板3’密封4 外壁4’外壁5 包裝物6 包裝7 切割件8 壁8’壁9 螺紋9’螺紋10開口11覆蓋物12蓋13安全連接板14固定件15混合輔助件16斷裂連接板17混合輔助件18緊固連接件19保護蓋20多孔性覆蓋物21泡實施例

表1 所使用的有機基烷氧基硅烷。
此外，由3-縮水甘油氧基丙基-三甲氧基硅烷和N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基-三甲氧基硅烷制得反應產物RP1，其中1 Mol A1120與3 Mol A187混合。混合后立即用IR檢測轉化率。在約910cm-1屬于環(huán)氧基團的特征譜帶雖然是在混合后立即可證明的，不過很快消失。

表2 所使用的表面活性劑。
在表3中，改變有機基烷氧基硅烷與表面活性劑的比例。作為有機基烷氧基硅烷，使用反應產物RP1，并與不同的表面活性劑進行組合。
在第一個參比系列參比S1中不使用表面活性劑，即使用純的有機基烷氧基硅烷。
將每種表面活性劑加入在玻璃容器(直徑12mm，4cm高，體積約4.5ml，帶有塑料旋蓋)中的2.5g反應產物RP1中，該容器事先在烘箱中在200℃下干燥一天，并在25℃/50％相對空氣濕度下冷卻到室溫。然后將這樣填充的容器用蓋封閉，并在50℃下貯存在有循環(huán)空氣的烘箱(Ehret，TK/L 4061)中。在30天內，每天目測試樣。表2中給出穩(wěn)定性，而且給出直到確定試樣凝膠化時的天數(shù)。如果30天后試樣仍是正常的，則用＞30的值表示。

表3.在50℃下，在封閉的容器中，有機基烷氧基硅烷-表面活性劑混合物的穩(wěn)定性(直到凝膠化時的天數(shù))。
在表4中，不同的硅烷和不同的表面活性劑以混合比S∶T為2.125∶1如上所述進行混合，該比例相應于有機基烷氧基硅烷S的含量占全部組合物總重量的68重量％。不過，在該試驗系列中，通過鉆孔器在蓋上鉆1mm的孔。如對于表3試驗那樣進行貯存并確定穩(wěn)定性。對比試驗系列參比S2在不加入表面活性劑情況下即以純有機基烷氧基硅烷進行。

表4.在50℃下，在蓋上有孔的容器中，有機基烷氧基硅烷-表面活性劑混合物的穩(wěn)定性(直到凝膠化時的天數(shù))。
在另一試驗系列中，比較具有不同表面活性劑的含有由氨基硅烷和環(huán)氧硅烷形成的反應產物的組合物的貯存穩(wěn)定性。
在此使用已經描述過的反應產物RP1。另外，還制備由3-縮水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷與3-[2-(2-氨基乙基氨基)-乙基氨基]-丙基-三甲氧基硅烷制得的反應產物RP2，其中1Mol A1130與6.6MolA187混合。
在表5中，RP1或RP2與不同的表面活性劑以混合比S∶T為2.125∶1如上所述進行混合，該比例相應于有機基烷氧基硅烷S的含量占全部組合物總重量的68重量％。在該試驗系列中，帶有封閉性蓋的容器(沒有對于表4那樣的孔)在50℃下，如已描述那樣在烘箱中貯存，或者在23℃/50％相對空氣濕度下貯存。如對于表3試驗那樣確定穩(wěn)定性。對比試驗系列參比S3在不加入表面活性劑情況下即以純有機基烷氧基硅烷進行。

表5.在50℃和23℃下，在封閉的容器中，有機基烷氧基硅烷-表面活性劑混合物的穩(wěn)定性(直到凝膠化時的天數(shù))。
在表6中評價組分K1在組分K2中的混合性。在此，通過滴管將0.5g作為組分K1的由表面活性劑/反應產物RP1形成的相應混合物加入25g作為組分K2的1重量％乙酸中。在表6中給出的評價根據以下代碼進行“-”在容器底部形成液滴(相分離)“+”起初形成的液體很快溶解(＜1分鐘)“++”在加入期間自發(fā)溶解


表6.組分K1和K2的混合性在表7中給出不同有機基烷氧基硅烷的行為。相應于在表6中給出評價數(shù)據。

表7.水性粘合促進劑組合物的組成。*HAc＝乙酸(100％)

表8.水性粘合促進劑組合物的組成。*HAc＝乙酸(I 00％)在表8中制得的水性粘合促進劑組合物在組分K1和K2混合了表9和10中以水解時間給出的時間后，通過用之浸透的纖維素布(Tela，Tela-Kimberly Switzerland GmbH)涂敷在平玻璃(Zinnseite，Rocholl GmbH，德國)上，或者涂敷在Saint-GobainSekurit(“Keramik”)的ESG BMW-后玻璃的陶瓷邊緣上。風干10分鐘后，單組分濕氣固化性的聚氨酯粘合劑Sikaflex-250DM-2(“DM2”)或者SikaTack-Move Goes Cool(“MGC”)，它們兩個含有帶有異氰酸酯基團的聚氨酯預聚物，并由Sika Schweiz AG購得，作為平面三角形膠條(Raupen)用桶形壓機和噴嘴進行涂敷，并在23℃和50％相對空氣濕度(氣候貯存“KL”)下固化7天。然后試樣再在23℃下在水中貯存(水貯存“WL”)下貯存7天。最后再在70℃和100％相對空氣濕氣(濕熱-貯存“CP”)下貯存7天。
通過膠條測試評價粘合性。
粘合性測試(“膠條測試”)通過膠條測試來測試粘合劑的粘合性。在此，緊貼端部切開粘合面。用圓頭鉗夾住膠條被切開的一端，并從基部拉開。這是如下實現(xiàn)的將膠條小心地卷在鉗尖上，并垂直于膠條拉扯方向放置切刀，直到空白基部。這樣選擇膠條拉扯速度，使得必須是約每3秒切割一次。測試段必須相應于至少8cm。評價拉開膠條后在基部上保留的粘合劑(粘結斷面)。通過粘合面上粘合份額的評估來評價粘合性能1＝大于95％的粘結斷面2＝75-95％的粘結斷面3＝25-75％的粘結斷面4＝＜25％的粘結斷面5＝0％的粘結斷面(純粹粘合斷面)評價為4或5的測試結果被認為是不夠的。

表9.粘合劑對水性粘合促進劑組合物在平玻璃上經不同水解時間后的粘合性。

表10.粘合劑對水性粘合促進劑組合物在陶瓷上經不同水解時間后的粘合性。
由A1110和不同的表面活性劑以表11中給出的比例來制備有機基烷氧基硅烷組合物，并用作水性底劑的第一組分K1。第二組分K2由水和1重量％的乙酸形成。將1.05g組分K1加入49g組分K2中并搖動。然后將該混合物通過用之浸透的纖維素布(Tela，Tela-KimberlySwitzerland GmbH)涂敷在Splintex的Mitsubishi Space Wagon的VSG前玻璃的陶瓷邊緣上。風干10分鐘后，單組分濕氣固化性的聚氨酯粘合劑Sikaflex-250 DM-2或Sikaflex-250 HMV-2+，它們兩個含有帶有異氰酸酯基團的聚氨酯預聚物，并由Sika Schweiz AG購得，作為圓膠條用桶形壓機和噴嘴進行涂敷，并在23℃和50％相對空氣濕度下固化4天。用已經描述的膠條測試來評價粘合性。

表11.水性底劑，含有組分K1中的硅烷/表面活性劑-混合物。Sikaflex250DM-2的粘合性

表12.水性底劑，含有組分K1中的硅烷/表面活性劑-混合物。Sikaflex 250 HMV-2+的粘合性。
權利要求
1.水性的雙組分粘合促進劑組合物，是由含有至少一種有機基烷氧基硅烷S和至少一種無水的表面活性劑T的第一組分K1和至少含有水和至少一種酸的第二組分K2組成的，其中，該酸的存在量使得組分K1和K2混合后，所得的混合物起酸性反應。
2.根據權利要求1的水性的雙組分粘合促進劑組合物，其特征在于，該酸是有機酸，特別是磺酸或羧酸，特別是乙酸或甲酸。
3.根據權利要求2的水性的雙組分粘合促進劑組合物，其特征在于，該酸優(yōu)選是芳族磺酸，特別是對甲苯磺酸或十二烷基芐基磺酸。
4.根據權利要求1的水性的雙組分粘合促進劑組合物，其特征在于，該酸是無機酸，特別是含有硫或磷原子的酸。
5.根據前述權利要求之一的水性的雙組分粘合促進劑組合物，其特征在于，該酸的存在量使得組分K1和K2混合后，所得的混合物的pH值為3～5。
6.根據前述權利要求之一的水性的雙組分粘合促進劑組合物，其特征在于，有機基烷氧基硅烷S是氨基硅烷。
7.根據權利要求6的水性的雙組分粘合促進劑組合物，其特征在于，氨基硅烷是式(I)的氨基硅烷，或者是式(I)的氨基硅烷與含有至少一個能與伯氨基或仲氨基反應的官能團的化合物所形成的反應產物， 其中，R1表示含有1～8個碳原子的烷基，優(yōu)選表示甲基或乙基，特別是表示甲基，R2表示含有1～5個碳原子的烷基，優(yōu)選表示甲基或乙基或異丙基，特別是表示甲基或乙基，R3表示含有1～4個碳原子的直鏈或支鏈亞烷基，特別是表示亞丙基，R4表示H或者含有1～10個碳原子的直鏈或支鏈亞烷基，或者表示式(II)的取代基 R5表示H或者含有1～10個碳原子的直鏈或支鏈亞烷基，或者表示含有1～10個碳原子以及其他雜原子的直鏈或支鏈亞烷基，或者表示式(II)的取代基 其中，a表示值0、1或2，特別是表示0或1，優(yōu)選表示0。
8.根據權利要求7的水性的雙組分粘合促進劑組合物，其特征在于，氨基硅烷選自式(III)、(IV)和(V)的氨基硅烷
9.根據權利要求7或8的水性的雙組分粘合促進劑組合物，其特征在于，氨基硅烷是如權利要求8中所述的式(III)或(IV)的氨基硅烷與含有環(huán)氧基團的化合物所形成的反應產物。
10.根據權利要求9的水性的雙組分粘合促進劑組合物，其特征在于，含有環(huán)氧基團的化合物是環(huán)氧硅烷，特別是式(VI)的環(huán)氧硅烷
11.根據權利要求7～10之一的水性的雙組分粘合促進劑組合物，其特征在于，a＝0并且R2表示甲基并且R5表示亞丙基。
12.根據權利要求1～5之一的水性的雙組分粘合促進劑組合物，其特征在于，有機基烷氧基硅烷S是式(VII)的有機基烷氧基硅烷， 其中，R1’表示含有1～8個碳原子的烷基，優(yōu)選表示甲基或乙基，特別是表示甲基；R2’表示含有1～5個碳原子的烷基，優(yōu)選表示甲基或乙基或異丙基，特別是表示甲基或乙基，R3’表示含有1～20個碳原子的直鏈或支鏈的烷基鏈，其任選被環(huán)氧基或乙烯基或(甲基)丙烯酸根基團取代；其中，a表示值0、1或2，特別是表示0或1，優(yōu)選表示0。
13.根據前述權利要求之一的水性的雙組分粘合促進劑組合物，其特征在于，有機基烷氧基硅烷S的重量含量≥40重量％，以組分K1的重量計。
14.根據前述權利要求之一的水性的雙組分粘合促進劑組合物，其特征在于，有機基烷氧基硅烷S與無水表面活性劑T的重量比(S∶T)的值為20∶1～1∶2，特別是5∶1～1∶2，優(yōu)選3∶1～2∶3。
15.根據前述權利要求之一的水性的雙組分粘合促進劑組合物，其特征在于，水的重量含量≥60重量％，以組分K2的重量計。
16.包裝(6)，包括包裝物(5)，其具有兩個通過至少一個隔板(3)彼此分開的室(1、2)；和根據權利要求1～15之一的水性的雙組分粘合促進劑組合物，其中，第一組分K1在第一個室(1)中，并且第二組分K2在第二個室(2)中。
17.根據權利要求16的包裝(6)，其特征在于，隔板(3)是由施加壓力會破碎或撕破的材料制成的。
18.水性組合物，通過混合權利要求1～15之一的水性的雙組分粘合促進劑組合物的組分K1和K2得到。
19.權利要求1～15之一的水性的雙組分粘合促進劑組合物或根據權利要求18的水性組合物的用途，作為預處理劑用于改善涂布其上的粘合劑或密封劑的粘合性。
20.預處理基材表面的方法，包括以下步驟a)混合權利要求1～15之一的雙組分粘合促進劑組合物的組分K1和K2b)將所得到的混合物涂布到基材表面上。
21.粘合或密封的方法，包括以下步驟i)混合權利要求1～15之一的雙組分粘合促進劑組合物的組分K1和K2ii)將所得到的混合物涂布到要粘合或要密封的基材S1上iii)將粘合劑或密封劑涂布在位于基材S1上的風干的水性粘合促進劑組合物上iv)將該粘合劑或密封劑與第二基材S2接觸；或者i’)混合權利要求1～15之一的雙組分粘合促進劑組合物的組分K1和K2ii’)將所得到的混合物涂布到要粘合或要密封的基材S1上iii’)將粘合劑或密封劑涂布在第二基材S2的表面上iv’)將該粘合劑或密封劑與位于基材S1上的風干的水性粘合促進劑組合物接觸；或者i”)混合權利要求1～15之一的雙組分粘合促進劑組合物的組分K1和K2ii”)將所得到的混合物涂布到要粘合或要密封的基材S1上iii”)使該雙組分粘合促進劑組合物風干iv”)將粘合劑或密封劑涂布在基材S1和S2的表面之間，其中，第二基材S2由與基材S1相同或不同的材料形成。
22.根據權利要求21的方法，其特征在于，在步驟iv)或iv’)或iv”)之后進行使粘合劑或密封劑固化的步驟v)。
23.根據權利要求21或22的方法，其特征在于，該粘合劑是濕氣固化性的單組分聚氨酯粘合劑。
24.通過權利要求21～23之一的方法得到的粘合或密封制品。
25.根據權利要求24的粘合或密封制品，其特征在于，該制品是運輸工具，特別是汽車，或者是運輸工具、特別是汽車的附裝構件。
全文摘要
本發(fā)明涉及水性的雙組分粘合促進劑組合物以及其在粘合或密封方法中的用途。本發(fā)明還涉及一種由該雙組分組合物以及含有兩個室的包裝物形成的包裝。該雙組分粘合促進劑組合物由含有至少一種有機基烷氧基硅烷S和至少一種無水的表面活性劑T的第一組分K1和至少含有水和至少一種酸的第二組分K2組成，其中，該酸的存在量使得組分K1和K2混合后，所得的混合物是酸性的。
文檔編號C09J175/04GK1923938SQ20061012669
公開日2007年3月7日 申請日期2006年9月1日 優(yōu)先權日2005年9月2日
發(fā)明者J·蘇特, W-R·胡克 申請人:Sika技術股份公司