本发明专利技术涉及一种组合物，其包含：(A)至少5重量％的具有至少两个水-可固化的有机硅末端基团的有机预聚物P，(B)0.01重量％-3.0重量％的硼酸和/或硼酸酯，以及(C)0.01重量％-3.0重量％的胺组分。此外本发明专利技术还涉及用于固化这些组合物的方法以及硼酸和/或硼酸酯以及胺组分作为缩合催化剂的用途。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】可固化组合物本专利技术涉及一种组合物，包含具有至少两个水-可交联的有机硅末端基团的有机预聚物、硼酸和/或硼酸酯以及胺组分。此外还公开了用于固化这些组合物的方法以及硼酸和/或硼酸酯以及胺组分作为缩合催化剂的用途。具有反应性有机硅末端基团——更具体是烷氧基甲硅烷基基团——的可固化聚合物体系是已知的。在大气湿气(其扩散入待固化的材料中)的存在下，并且在催化剂的存在下，烷氧基硅烷-封端的聚合物甚至在室温下也能够进行彼此间的缩合，伴随着烷氧基基团的消除。可固化聚合物的母体结构可以为，例如丙烯酸酯、聚氨酯、聚脲、聚碳酸酯、聚醚和聚酯。根据烷氧基甲硅烷基基团的用量及其结构，该体系可构成长链聚合物(热塑性塑料)、相对宽-网孔的三维网状物(弹性体)或高度交联的体系(热固性材料)。多年来，湿气固化的粘合剂和密封剂，以及清漆(varnish)和涂料在许多技术应用中已经发挥了重要的作用。基于以下片段的粘合剂和密封剂具有极宽的施用范围，所述片段包括甲娃烧化的聚氨酯(实例有来自Momentive Performance Materials Inc.的SPUR 聚合物、来自Bayer Material Science AG的Desmoseal )、甲硅烷化的聚脲；甲娃烧基-封端的聚醚(例如来自Kaneka Corp.的MS-Ρθ丨ymer 、来自Hanse Chemie AG的ST聚合物)以及α，ω-甲娃烧基-封端的丙烯酸酯，或acrylate telechele (例如来自Kaneka Corp.的X-MA丨)、以及甲硅烷化的多硫化物，并且其用于如下的配方中，所述配方适合例如在土木工程建筑、在飞机或汽车工业以及在造船业中的特定的最终用途。在对许多未通过引物进行表面预处理的基材具有宽泛的粘合范围的方面，这些粘合剂和密封剂更特别值得关注。用于使含有机硅末端基团的聚合物以及尤其是烷氧基硅烷-封端的聚合物固化的典型的催化剂为锡催化剂。然而，还有许多其他也适用的催化剂。W02009/021928A1涉及硅烷交联的可固化组合物及其在粘合剂和密封剂中的应用。作为控制固化速率的催 化剂，特别引用了有机金属化合物，例如钛、铁、铋、锆、铝和锡。此外还有酸性化合物例如磷酸，对甲苯磺酸和胺。其他公开的固化催化剂为卤化硼。为了避免使用锡化合物作为用于粘合剂和密封剂的固化催化剂，并且为了在固化发生后获得特别好的弹性和拉伸性，W02009/133062提出了一种首先使双官能的有机聚合物与有机官能的硅烷反应的方法。生成的预聚物随后与硅烷缩合催化剂混合，所述硅烷缩合催化剂选自第三主族和/或第四过渡族元素的化合物、以及杂环有机胺、这些元素化合物的胺络合物或其混合物，如果需要，还有其他化合物。在粘合剂粘合的方法和技术的上下中，术语“开放时间(open time)”是指从开始施用粘合剂直至粘合物(adherend)连接的时间间隔,在该时间间隔内仍可获得最佳的粘结。超过该时间可在粘结的部分产生较差的机械性能。采用现有技术已知的催化剂，具有有机硅末端基团封端的预聚物在水的存在下立即开始反应。该反应伴随着粘度的迅速增加。然而，对于许多应用，能够在相同的粘度下设定更长的开放时间将是有利的，在该粘度内可在始终如一的质量下加工原料。随后，在某一时间点后，应当发生极迅速的固化，从而使该材料可迅速的用于其实际的预期目的或可进行其他的操作或构造步骤(如后续的涂覆)。因此，本专利技术的一个目的是提供一种可固化组合物，其在活化后拥有较长的开放时间——在该开放时间内所述组合物具有始终如一的粘度——并且随后极迅速的固化。在本文中，根据预期的用途，应当可在尽可能宽的界限内设定开放时间。此外，所获得的固化组合物因此应当具有良好的机械性能，更特别具有良好的弹性和拉伸性。此外，所述组合物应当不含锡化合物。该目的已经通过组合物的方式实现，所述组合物包含:(A)至少5重量％的具有至少两个水-可交联的有机硅末端基团的有机预聚物P，(B)0.01重量％ -3.0重量％的硼酸和/或硼酸酯，以及(C)0.01重量％ -3.0重量％的胺组分。在一个优选的实施方案中，所述预聚物P包含式(I)的有机硅末端基团，-Y-R1-Si (R 3)n (OR2) 3_n (I)其中Y代表二价连接基团，R1代表具有1-10个碳原子的二价烃单元，OR2为相同或不同的且各自独立地代表烷氧基基团，其中R2为具有1-10个碳原子的烷基基团和/或OR2为苯氧基基团、萘氧基基团、在邻位、间位和/或对位被C1-C2tl烷基、烷基芳基、烷氧基、苯基、取代的苯基、硫代烷基、硝基、卤素、腈基、羧基烷基、羧基酰胺、-NH2和/或NHR4基团取代的苯氧基基团，其中R4为直链、支链或环状的C1-C2tl烷基基团，例如，甲基、乙基、丙基(正、异)、丁基(正、异、仲)或苯基，R3为相同或不同的且各自独立地代表各自具有1-15个碳原子的烷基、烯基、亚芳基、芳基烷基或烷基芳基，这些基团可含有氧和/或硫和/或氮原子，并且η 代表 O、I 或 2。式(I)中的Y更特别优选代表_N(C = O) _、-NR-、-NH-或_S_或有机聚硅氧烷，R代表具有1-20个碳原子的烷基基团或芳基基团，更特别为甲基、乙基、异丙基、正丙基、丁基(正、异、仲)基团、环己基、苯基和萘基，并且OR2为相同或不同的且各自独立地代表烷氧基基团，其中R2为具有1-5个碳原子的烷基基团。在一个具体的实施方案中，所述有机硅末端基团由式(I)的末端基团组成。令人惊讶地，已发现本专利技术的组合物相对于现有技术展示出可在很宽的范围内设定的开放时间，并且随后进行极快速的彻底固化(through-cure)。因此，本专利技术提供基于具有至少两个水-可交联的有机硅末端基团的预聚物P的组合物，其包含硼酸和/或硼酸酯以及胺组分。本专利技术的组合物特别优选为粘合剂或密封剂或涂料。此外，还可以选择性地包括油漆或清漆。烧氧基娃烧基团特别具有与水接触就水解的能力。在这种情况下，形成有机娃烧醇(含I个或多个硅烷醇基团(SiOH基团)的有机硅化合物)，再通过随后的缩合反应形成有机硅氧烷(含I个或多个硅氧烷基团(S1-O-Si基团)的有机硅化合物)。该反应的结果是所述组合物固化。这个过程也被称作交联。对于该固化反应所需的水可来自空气(环境湿气)、可通过硼酸(B)与胺(C)的反应形成、或来自-例如通过刷涂(brush-coated)或喷射——与含水组分接触的组合物、或可来自在施用时以例如含水糊料的形式加入到组合物中的含水组分，所述糊料经由静态混合器混合加入。具有式(I)的有机硅末端基团的本专利技术的有机预聚物P可特别通过相应的预聚物与合适的甲硅烷基化剂的反应来获得。在本专利技术的上下文中，合适的甲硅烷基化剂更具体为:1.伯和/或仲氨基烷氧基硅烷；α或Y位例如H2N-CH2-Si(OR2)3H2N- (CH2)3-Si(OR2)3RNH-(CH2)3-Si(OR2)3RNH-CH2-CHMe-CH2-Si (0R2) 3其中R为具有1-20个碳原子的烷基基团或芳基基团，更具体为甲基、乙基、异丙基、正丙基、丁基(正、异、仲)基团、环己基、苯基和奈基，2.异氰酸基烷氧基硅烷；α或Υ位，3.通过伯氨基烷氧基硅烷在α和γ位的迈克尔加成(Michael a本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：S·克拉普多尔，J·梅茨杰，B·沃尔瑟，H·马克，
申请(专利权)人：建筑研究和技术有限公司，
类型：
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。