專利名稱：基于硅烷封端的聚合物的組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
技術(shù)領(lǐng)域涉及基于硅烷官能聚合物的濕固化組合物，其適合作為粘合劑、密封劑或涂料。
背景技術(shù)：
基于硅烷官能聚合物的濕固化組合物是已知的，且其很久以來用作彈性粘合劑、 密封劑和涂料。對于眾多的應(yīng)用，例如在具有不同熱膨脹系數(shù)的材料或遭受振動的基材的粘合、 密封或涂覆中，要求此類組合物在固化狀態(tài)下具有良好的機(jī)械性能和良好的粘附性能。高伸展性、良好的回復(fù)能力、低模量和高抗撕裂擴(kuò)展性(Weiterreisswiderstand)是特別重要的。已知的組合物通常無法滿足這些要求。已經(jīng)找尋到不同的方案來生產(chǎn)低模量，即彈性的組合物。例如，EP 1 877 459 Al描述了具有提高的伸展性的組合物，其含有硅烷官能的聚合物、氨基硅烷和產(chǎn)生較低交聯(lián)度并因此降低該固化的組合物的模量的特定的α“官能有機(jī)二烷氧基硅烷。所述的組合物的缺點是使用了高活性和相對昂貴的α-官能有機(jī)二烷氧
基娃焼。此外，例如WO 03/066701 Al描述了基于硅烷官能聚合物的組合物，其包含基于具有降低的官能度的高分子量聚氨酯聚合物的具有烷氧基硅烷和羥基端基的聚氨酯聚合物。 這里，所述具有烷氧基硅烷和羥基端基的聚氨酯聚合物的相對復(fù)雜的制備證明是不利的。同樣已知的是增加所述組合物中的增塑劑的濃度以降低模量，然而這可能導(dǎo)致增塑劑遷移和/或相分離。

發(fā)明內(nèi)容
因此本發(fā)明的目的是提供基于硅烷官能聚合物的濕固化組合物，其在固化狀態(tài)下具有良好的機(jī)械性能和良好的粘附性能，且同時具有出改善的伸展性和低的彈性模量 (Ε-模量)。令人驚奇地，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明權(quán)利要求1的組合物實現(xiàn)了該目的。通過使用特定的烷基三烷氧基硅烷，可以以簡單的方式降低基于硅烷官能聚合物的濕固化組合物的模量。在固化狀態(tài)下，根據(jù)本發(fā)明的組合物具有良好的機(jī)械性能和良好的粘附性能，且同時具有改善的伸展性和低的E-模量。本發(fā)明的其它方面是另外的獨立權(quán)利要求的主題。從屬權(quán)利要求的主題是本發(fā)明特別優(yōu)選的實施方式。發(fā)明的
具體實施例方式本發(fā)明涉及一種組合物，其包含a)至少一種硅烷官能聚合物P ；以及b)至少一種式(I)的烷基三烷氧基硅烷，
R2-Si-(OR1)3 (I)其中R1代表具有1至12個碳原子的直鏈或支鏈的單價烴基，其任選地含有一個或多個 C-C多鍵和/或任選地脂環(huán)族和/或芳族部分；和R2代表具有6至10個碳原子的支鏈的烴基。以“聚/多”開頭的物質(zhì)名稱如多元醇或多異氰酸酯在本文中表示形式上每個分子包含兩個或更多個在其名稱中出現(xiàn)的官能團(tuán)的物質(zhì)。術(shù)語“聚合物”在本文獻(xiàn)中一方面包括通過聚合反應(yīng)(加成聚合、聚加成、縮聚) 制備的，在化學(xué)性上一致但在聚合度、摩爾質(zhì)量和鏈長方面不同的大分子的集合。該術(shù)語另一方面還包括所述來自聚合反應(yīng)的大分子的集合的衍生物，亦即通過例如給定的大分子上官能團(tuán)的諸如加成或取代的反應(yīng)得到的并且可以是化學(xué)上一致或化學(xué)上不一致的化合物。 該術(shù)語進(jìn)一步也包括所謂的預(yù)聚物，亦即其官能團(tuán)參與大分子構(gòu)建的反應(yīng)性低聚的預(yù)加合物。術(shù)語“聚氨酯聚合物”包括所有通過所謂二異氰酸酯_聚加成方法制備的聚合物。 其還包括那些幾乎或完全不含氨基甲酸酯基團(tuán)的聚合物。聚氨酯聚合物的實例是聚醚-聚氨酯、聚酯_聚氨酯、聚醚_聚脲、聚脲、聚酯_聚脲、聚異氰脲酸酯或聚碳二亞胺。術(shù)語“硅烷”或“有機(jī)硅烷”在本文中表示如下的化合物，其一方面具有至少一個、 通常2或3個經(jīng)由Si-O-鍵直接鍵合在硅原子上的烷氧基或酰氧基，和其另一方面具有至少一個經(jīng)由Si-C-鍵直接鍵合在硅原子上的有機(jī)基團(tuán)。此類硅烷對于技術(shù)人員也稱為有機(jī)烷氧基硅烷或有機(jī)酰氧基硅烷。相應(yīng)地，所述術(shù)語“硅烷基團(tuán)”指的是鍵接到通過Si-C鍵鍵接的所述硅烷的有機(jī)基團(tuán)上的含硅基團(tuán)。硅烷，或者它們的硅烷基團(tuán)，分別具有在接觸水分時水解的性質(zhì)。在此過程中形成有機(jī)硅烷醇，即含有一個或多個硅烷醇基(Si-OH基團(tuán))的有機(jī)硅化合物，和通過隨后的縮合反應(yīng)形成有機(jī)硅氧烷，即含有一個或多個硅氧烷基團(tuán)(Si-O-Si基團(tuán))的有機(jī)硅化合物。術(shù)語“硅烷官能”指的是具有硅烷基團(tuán)的化合物。因此，“硅烷官能聚合物”是具有至少一個硅烷基團(tuán)的聚合物。“氨基硅烷”或“巰基硅烷”指的是有機(jī)硅烷，其有機(jī)基團(tuán)分別具有氨基基團(tuán)或巰基基團(tuán)。具有鍵接到有機(jī)基團(tuán)上的伯氨基團(tuán)即NH2基團(tuán)的氨基硅烷稱為“伯氨基硅烷”。具有鍵接到兩個有機(jī)基團(tuán)的仲氨基團(tuán)即NH基團(tuán)的氨基硅烷稱為“仲氨基硅烷”。在該文中，“分子量”總是理解為數(shù)均分子量Mn (數(shù)均)。本文中術(shù)語“室溫”指的是23°C的溫度。根據(jù)本發(fā)明的組合物含有至少一種具有特別是具有式(II)的端基的硅烷官能聚合物P。
權(quán)利要求
1.組合物，其包含a)至少一種硅烷官能聚合物P；以及b)至少一種式(I)的烷基三烷氧基硅烷， R2-Si-(OR1)3(I)其中R1代表具有1至12個碳原子的直鏈或支鏈的單價烴基，其任選地含有一個或多個C-C 多鍵和/或任選地脂環(huán)族和/或芳族部分；和 R2代表具有6至10個碳原子的支鏈的烴基。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合物，特征在于R1代表甲基或乙基或異丙基。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的組合物，特征在于R1代表甲基。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項所述的組合物，特征在于R2代表具有8個碳原子的支鏈烴基團(tuán)。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項所述的組合物，特征在于所述支鏈的烴基是多重支化的烷基。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項所述的組合物，特征在于R2代表2，4，4-三甲基戊基基團(tuán)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合物，特征在于所述式(I)的烷基三烷氧基硅烷是三甲氧基(2，4，4_三甲基戊基)硅烷。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項所述的組合物，特征在于所述硅烷官能的聚合物P具有式 (II')的端基(R3)a-—--R4— —(OR1)3_a( II ‘)其中R1無論在所述硅烷官能的聚合物P中還是在所述式(I)的烷基三烷氧基硅烷中都代表相同的基團(tuán)；R3代表具有1至8個碳原子的烷基；R4代表具有1到12個碳原子的直鏈或支鏈、任選地環(huán)狀的亞烷基，其任選地具有芳族部分，且任選地具有一個或多個雜原子；和 a代表0或1的值。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項所述的組合物，特征在于，所述式(I)的烷基三烷氧基硅烷的含量為整個組合物的0. 05-4重量％。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項所述的組合物，特征在于所述組合物在其固化后具有的在0至100%伸長率下的彈性模量為< 0. 4MPa，根據(jù)DIN EN 53504采用200mm/min的拉伸速率測得，且具有的肖氏A硬度為10，根據(jù)DIN 53505測得。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至10任一項所述的組合物作為濕固化粘合劑、密封劑或涂料的用途。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的用途，作為結(jié)構(gòu)密封劑。
13.經(jīng)固化的組合物，特征在于其可由根據(jù)權(quán)利要求1至10任一項所述的組合物在用水固化后得到。
14.如權(quán)利要求1至10任一項中所述的式(I)的烷基三烷氧基硅烷的用途，用于基于硅烷封端的聚合物的組合物中，用于提高固化狀態(tài)下所述組合物的彈性和降低其E-模量。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種組合物，其包含a)至少一種硅烷官能的聚合物P；以及b)至少一種式(I)R2-Si-(OR1)3的烷基三烷氧基硅烷，其中R1為具有1至12個碳原子的直鏈或支鏈的單價烴基，其任選地含有一個或多個C-C多鍵和/或任選地脂環(huán)族和/或芳族部分；和R2為具有6至10個碳原子的支鏈烴基。在固化狀態(tài)下，根據(jù)本發(fā)明的組合物具有良好的機(jī)械性能和良好的粘附性能，同時具有改善的伸展性和低的E-模量。
文檔編號C09J143/04GK102482456SQ201080037598
公開日2012年5月30日 申請日期2010年8月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月24日
發(fā)明者F·肖法特, S·費迪爾 申請人:Sika技術(shù)股份公司