本发明专利技术涉及基于双(三烷氧基甲硅烷基烷基)胺的水性硅烷体系。具体地，本发明专利技术涉及双氨基官能的硅化合物的水性组合物，其基本上不含有机溶剂，并且甚至在交联时也基本上不再释放醇，及其制备方法，以及其用途，例如用于使金属表面或玻璃表面疏水化。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及双氨基官能的硅化合物的水性组合物，其基本上不含有机溶剂，并且甚至在交联时也基本上不再释放醇，及其制备方法，以及其用途，例如用于使金属表面或玻璃表面疏水化或疏油化。
技术介绍
对水性硅烷体系的兴趣在增加，所述水性硅烷体系含有较少有机溶剂或者不含有机溶剂，因此是环境友好的。不过，稳定的水性硅烷体系不能简单地通过混合硅烷与水而制得，因为很多硅烷在水相中不溶解，并且当与水接触时水解和缩合。例如DE 10 2005 004 872 Al描述了在存在乳化剂条件下基于烷氧基硅烷和其缩合的聚合物的水包油水性乳液的制备。所述乳液在高压-均化器中进行制备。在表面处理例如多孔的矿质建筑材料时使用该水性乳液。在该应用中，通过如前所述那样水解而释放醇。水溶性的氨基聚硅氧烷的制备在EP O 590 270 A2中有述。将氨基硅烷掺入含有相应水量的50%的醇溶液中，相应于所使用的硅烷O. 25至4倍摩尔的硅含量，并在60°C脱水化。在所述工艺条件下，在合成水解物时使用较大量水量导致沉淀。所得的产物接下来在水中可溶。缺点是，有机溶剂的含量高以及由此带来的燃点低。稀释的水性聚硅氧烷混合物在80°C固化。DE 103 35 178 Al公开了可水稀释的硅烷体系的制备，例如由3_氨基丙基三烷氧基娃烧和双(二烧氧基甲娃烧基丙基)胺在醇溶剂中形成的混合物。该娃烧混合物用确定摩尔量的水部分水解。该硅烷混合物用25至99. 99%的醇含量不释放VOC(挥发性有机化合物，volatile organic compound)。在US 5 051 129中公开了水溶性氨基硅烷和烷基三烷氧基硅烷的水溶液的组合物。通过将确定的量水加入硅烷混合物中和接下来调节到60°C的温度而制备。这样制得的硅烷混合物以确定比例溶于水中，并用于使表面疏水化。EP O 716 128 Al公开了含有水基的有机聚硅氧烷的组合物，其制备方法以及其用途。通过混合水溶性氣基烧基烧氧基娃烧与烧基二烧氧基娃烧和/或_■烧基_■烧氧基娃烷并在确定的pH值下加入水而形成含有有机聚硅氧烷的组合物。形成的水解醇被蒸馏除去。因而得到无VOC的含有聚硅氧烷的水性组合物，其可以用于使矿质建筑材料的表面疏水化和其它应用。水性硅烷体系由EP I 031 593 A2公开的氨基烷基三烷氧基硅烷和双-甲硅烷基氨基硅烷进行反应的反应产物组成。基于双-甲硅烷基氨基硅烷单独水解的该水溶液应该不能施用，因为其倾向于凝胶化和絮凝。在TO 00/39177 A2中描述了双-甲硅烷基氨基硅烷和/或双-甲硅烷基聚硫烷的含醇的水溶液的应用。硅烷与水、醇和任选的乙酸混合，并水解至少24h。接下来应用到金属上。US 6，955，728 BI描述了乙酰氧基硅烷与别的硅烷的水溶液的应用和在金属上的应用。特别还组合使用双(三烷氧基甲硅烷基丙基)胺与乙酰氧基硅烷。没有对水溶液的稳定性发表看法。为了销售，推荐2组分体系形式的未水解的浓缩物或者预混的无水浓缩物，从而阻止硅烷缩合。所述水溶液在混合后通常只含有水解醇。WO 2006/010666 Al涉及由嵌段共缩合物组成的水性体系，所述嵌段共缩合物由烷基三烷氧基硅烷和由氟化的硅烷与氨基硅烷形成的共缩合物和任选的由氨基硅烷与烷基硅烷形成的共缩合物制得。在WO 2004/076717 Al中组合使用双-甲硅烷基氨基硅烷与其它硅烷和金属螯合物的水溶液。所述硅烷通过在水性浓缩物中老化至少2周而部分水解。接下来添加金属螯合物，并用水进一步稀释。此外，所有水性制剂含有如前所述来自水解的醇。该水性体系用于预处理金属表面。WO 2004/076718 Al涉及一种用水溶液涂覆金属表面的方法，所述水溶液含有部分水解的硅烷，例如双-甲硅烷基氨基硅烷，和部分水解的含氟硅烷。通过使用含氟硅烷，该涂覆体系的疏水性和耐腐蚀性得到改善。该水解醇没有从体系中除去。US 5 206 285描述了由环氧基硅烷和伯氨基硅烷形成的水基加成产物的制备和使用。该水性硅烷体系并非不含溶剂。其用于金属涂覆，据称改善耐腐蚀性。在EP I 760 128 Al中公开了一种由两组分形成的水性粘合促进剂组合物，其中，组分之一包含没有Si-O-Si键的有机硅氧烷和无水的表面活性剂，第二组分是水性的。此外还要求保护了其在进行粘合或密封的方法中的用途。所述粘合促进剂的一种组分可以含有双-甲硅烷基氨基硅烷。DE 10 2004 037 045 Al要求保护水性硅烷-纳米复合材料，其由缩水甘油氧基丙基烷氧基硅烷和水性硅胶在存在水解催化剂条件下制得。该水性体系实际上不含溶剂，并且适用于金属涂覆。缺点是200°C的高交联温度。本专利技术的目的是，提供基于双氨基官能的烷氧基硅烷的水性并且不含VOC的组合物，它们可各式各样地使用，尤其是具有良好疏水、防腐和/或底漆(primernd)性质，优选在低温下交联。
技术实现思路
该目的通过专利权利要求而实现。令人惊讶地发现，可以得到基于硅化合物的稳定的基本上无醇的水性组合物，所述硅化合物来自带有有机官能烷氧基硅烷的双氨基官能的烷氧基硅烷，尤其是带有烷基官能烷氧基硅烷的双氨基官能烷氧基硅烷，其中所述硅化合物尤其是基本上完全水解地存在。此外，该组合物在低温下即已交联。 交联是指所述硅化合物相互缩合，尤其是与基材的官能度缩合。这样，并且任选通过所述硅化合物的氨基官能团与基材的官能度的相互作用或反应，例如形成络合物，形成稳定的、耐沸水的层。如果涂布在玻璃片、金属表面或其它基材表面上，则含有所述共缩合物的组合物快速地与基材交联，并形成高强度的疏水层。这样，在室温下交联的硅烷体系甚至在沸水中也不再与玻璃表面或金属表面分开。基于由双氨基官能的烷氧基硅烷(例如双(三乙氧基娃烧)胺或者双(二甲氧基娃烧)胺)与正丙基二乙氧基娃烧，正丙基二甲氧基娃烧(PTMO), 3-环氧丙氧基丙基二乙氧基娃烧(GLYEO), 3-环氧丙氧基丙基二甲氧基娃烧(GLYMO)，3-氨基丙基三乙氧基硅烷(AMEO)，3-氨基丙基三甲氧基硅烷(AMMO)，甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷(ME EO)，甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(MEMO)，N-(正丁基)_3-氣基丙基二乙氧基娃烧(sian),乙稀基二甲氧基娃烧(VTMO), N-(正丁基)-3-氣基丙基三甲氧基硅烷(8丨&11)(0>0^3)^11 1189)，3-巯基丙基三甲氧基硅烷(MTMO)，3-巯基丙基三乙氧基(trietoxy)硅烷(MTEO)，N-2-氨基乙基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷(DAMO)，聚乙二醇官能化的烷氧基硅烷，四乙氧基硅烷(Dynasylan A)，四甲氧基硅烷(Dynasylan M)，甲基三乙氧基硅烷(MTES)，甲基三甲氧基硅烷(MTMS)，双(三乙氧基甲娃烧基丙基)四硫烧(Si 69),双(二乙氧基甲娃烧基丙基)_■硫烧(Si 266),双(二甲氧基甲娃烧基丙基)_■硫烧，双(二甲氧基甲娃烧基丙基)四硫烧，乙稀基二乙氧基娃烧(VTEO)，I-氨基甲基三乙氧基硅烷(silyn)，I-氨基甲基三甲氧基硅烷(silyn)，I-甲基丙稀酸氧基-甲基二甲氧基娃烧I-甲基丙稀酸氧基甲基二乙氧基娃烧，1_疏基甲基-二乙氧基娃烧，I-疏基甲基二甲氧基娃烧，异丁基本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：P·艾伯特，E·朱斯特，C·瓦斯默，B·斯坦德克，
申请(专利权)人：赢创德固赛有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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