制备用于粘合剂粘接的玻璃和玻璃上的陶瓷釉质的方法

文档序号:1957598阅读:378来源:国知局

专利名称::制备用于粘合剂粘接的玻璃和玻璃上的陶瓷釉质的方法
技术领域
:本发明涉及一种利用含氧化铝组合物来制备玻璃表面、或玻璃表面上的陶瓷釉质釉料表面以用于粘合剂粘接的方法。本发明还涉及一种将玻璃粘接到窗框中的方法,其中在粘合剂与玻璃或陶瓷釉质釉料接触前,先用含氧化铝组合物对玻璃或布置在玻璃上的陶瓷釉质釉料进行处理。
背景技术
:对于由玻璃所制的窗子来说,玻璃表面经常会沾染污染物,如硅酮(silicone)系材料。这些污染物会妨碍用于将玻璃粘结到窗框中的粘合剂的粘结。玻璃窗通常会在窗子周围布置被称为釉料(frit)的陶瓷釉质。陶瓷釉质釉料的功能是阻挡光线穿透到将窗子连接在结构中的粘合剂上,并增强粘合剂与窗子的粘结。在玻璃窗陶瓷釉质釉料上的污染物传统上可利用研磨垫方便地除去。但是问题在于研磨垫会损伤陶瓷釉质釉料。以下几篇参考文献公开了己开发用于清洁玻璃的清洁组合物,例如Sika的WO2007/003584、Henkel的US4,808,329、和Joh.A.Benckiser的US5,076,955。很多清洁方法都会损伤陶瓷釉质釉料的表面、在表面上留下不期望的薄膜或粉末、或者妨碍粘合剂与玻璃或陶瓷釉质釉料表面的粘结。人们需要一种制备玻璃表面的方法,所述表面包括陶瓷釉质所位于的表面,该方法不会损伤陶瓷釉质或玻璃表面、或者妨碍粘合剂与玻璃或陶瓷釉质表面的粘结。进一步需要的是一种增强粘合剂与玻璃表面或陶瓷釉质釉料之间粘结的方法。
发明内容在一个实施方案中,本发明是一种包括使一种组合物与玻璃表面或布置在玻璃表面上的陶瓷釉料表面相接触的方法,其中所述组合物包括:i)氧化铝颗粒,其粒径为约l-约40微米,且莫氏硬度为约9.0-约9.5;ii)一种或多种烷基硫酸盐;iii)一种或多种增稠剂;和iv)水。所述接触可以通过利用涂敷装置将组合物涂敷到玻璃或陶瓷釉料表面上来进行。在一个实施方案中,该组合物还包含滑润剂。在另一个实施方案中,该组合物还包含一种或多种乙氧基化醇。在另一个实施方案中,该组合物还包含一种或多种芳香剂。在另一个实施方案中,该方法还包括处理陶瓷釉料表面的步骤。在又另一个实施方案中,该方法还包括在涂敷含氧化铝颗粒的组合物之后,向陶瓷釉料的表面涂敷玻璃底料体系的步骤。在又另一个实施方案中,该方法还包括将粘合剂涂敷在玻璃表面或布置在玻璃表面上的陶瓷釉质釉料表面上,并使玻璃与第二基底接触,其中所述粘合剂被布置在玻璃或位于玻璃上的陶瓷釉质釉料与所述第二基底之间。在另一个实施方案中,本发明是一种更换结构体中的玻璃窗的方法,包括a)将旧玻璃窗从窗框除去;b)将组合物涂敷到替换玻璃窗的表面或布置在替换玻璃窗表面上的陶瓷釉料的表面上,其中所述组合物包括i)氧化铝颗粒,其粒径为约1-约40微米且莫氏硬度为约9.0-约9.5;ii)—种或多种烷基硫酸盐;iii)一种或多种增稠剂;和iv)水。所述方法还任选包括C)用清洁剂清洁玻璃或陶瓷釉质釉料的表面;和/或d)将底物体系涂敷到玻璃或陶瓷釉质釉料的表面上。所述方法可以还包括e)围绕在玻璃窗或陶瓷釉料的周围向玻璃窗涂敷粘合剂珠粒;f)将活化剂体系涂敷到留存在窗框凸缘上的粘合剂中;和g)使玻璃窗与窗框接触,以便将粘合剂布置在玻璃窗和凸缘之间,并使粘合剂在玻璃窗和窗框之间形成密封体。本发明的方法可以用来将窗子粘结在结构体中,所述结构体例如汽车和建筑物。该方法使得可以在不妨碍粘合剂与玻璃或陶瓷釉质釉料表面之间粘结的前提下准备和粘结窗子。该方法还增强了粘合剂与玻璃或陶瓷釉质釉料之间的粘接。在某些情况下,所述方法允许将粘合剂与玻璃或陶瓷釉质釉料的表面粘结,无需进行清洁或提供底物的一个或两个步骤。本发明的方法不会破坏窗子上的玻璃或陶瓷釉质釉料的表面。图1所示为在窗子周围有陶瓷釉质釉料的窗子。图2所示为粘合剂布置在窗子上的窗子。图3所示为结构体与窗子之间连接的阶梯状横截面。图4所示为根据本发明方法处理的表面。图5所示为采用现有技术的方法处理的第二表面。具体实施例方式本发明的方法采用含有氧化铝颗粒的组合物来制备用于粘合剂粘接的玻璃或陶瓷釉质釉料的表面。该氧化铝颗粒可以包括任何可用于制备玻璃或陶瓷釉料表面的氧化铝颗粒,其中所述含氧化铝颗粒的组合物被涂敷到在其上而用于进行粘合剂粘接。优选所述氧化铝颗粒包括以下的一种或多种水合氧化铝、煅烧氧化铝、熔融氧化铝、或三氧化二铝(aluminiumoxide)。更优选氧化铝颗粒包括煅烧氧化铝。优选氧化铝颗粒的堆密度为约0.5Kg/L或更大,更优选约0.7Kg/L或更大。优选氧化铝颗粒的堆密度为约1.2Kg/L或更小,更优选约1.1Kg/L或更小。优选氧化铝颗粒的吸油量为约10重量%或更大,更优选约30重量%或更大。优选氧化铝颗粒的吸油量为约60重量%或更小,更优选约50重量%或更小。优选氧化铝颗粒的比表面积为约0.5m2/g或更大,更优选约1.0m2/g或更大。优选氧化铝颗粒的比表面积为约16mVg或更小,更优选为约10m2/g或更小。优选氧化铝颗粒的平均粒径为约1.0微米或更大,更优选为约5.0微米或更大。优选氧化铝颗粒的平均粒径为约40微米或更小,更优选为约20微米或更小。优选氧化铝颗粒的莫氏硬度为9.0微米或更大。优选氧化铝颗粒的莫氏硬度为9.5微米或更小。所述氧化铝颗粒在组合物中的存在量为足以制备玻璃或陶瓷釉质釉料,以用于使粘合剂与玻璃或陶瓷釉质釉料的表面相粘结。优选氧化铝颗粒的存在量为含氧化铝组合物的10重量%或更多,最优选约45重量%或更多。优选氧化铝颗粒的存在量为含氧化铝组合物的80重量°/。或更少,最优选约55重量%或更少。含氧化铝组合物还包含表面活性剂。更具体而言,该表面活性剂包括烷基硫酸盐。任何可增强稳定的含氧化铝组合物形成的垸基硫酸盐都可以使用。在本申请文件中,稳定的意思是组合物不会发生相分离,并且氧化铝颗粒不会从悬浮体中沉淀出来。优选所述烷基硫酸盐为阳离子平衡的盐形式。优选的阳离子包括钠、钾和铵,其中钠是最优选的。本是申请中所用的"烷基"是指直链或支链的烃链。优选烷基部分具有约8个或更多的碳原子,更优选约10个或更多。优选烷基部分具有约16个或更少的碳原子,更优选约14个或更少的碳原子。优选的烷基硫酸盐包括月桂基(十二烷基)硫酸钠、十二垸基硫酸钠和月桂基硫酸铵等等。最优选的烷基硫酸盐包括月桂基(十二烷基)硫酸钠。所述烷基硫酸盐的存在量为足以形成稳定的含氧化铝组合物。优选烷基硫酸盐的存在量为含氧化铝组合物的约0.1重量%或更多,更优选为约0.3重量%或更多,最优选为0.5重量%或更多。优选烷基硫酸盐的存在量为含氧化铝组合物的约5重量%或更少,更优选为约2重量%或更少,最优选为0.9重量%或更少。含氧化铝组合物还包含一种或多种增稠剂。任何可以得到稳定悬浮体并使所得配制品的粘度如下文所述的增稠剂都可以用于该含氧化铝组合物中。优选的增稠剂包括一种或多种纤维素、纤维素衍生物、粘土或丙烯酸类聚合物。纤维素衍生物的实例包括乙基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素、羧甲基纤维素、羧甲基羟乙基纤维素、羟丙基纤维素、羟丙基甲基纤维素、和乙基羟乙基纤维素。丙烯酸类增稠剂的实例包括衍生自甲基丙烯酸酯和丙烯酸酯等的聚合物。粘土增稠剂的实例包括膨润土、精制膨润土、高岭土、smectonite类、蒙脱石、滑石等等。优选的增稠剂种类是羟垸基纤维素衍生物。在组合物中增稠剂的存在量可以是任意量,该量应能有效形成稳定的悬浮体并得到期望的粘度。优选本发明的组合物被增稠到粘度为约8,000-约15,000厘泊(约80-约150N-S/m2),优选粘度为约9,000-约14,000厘泊(约9.0-约14.0N-S/m2),更优选粘度为约lO,OOO-约13,000厘泊(约10.0-约13.0N-S/m勺。优选增稠剂的存在量为含氧化铝组合物的约0重量°/。或更多,更优选约0.1重量%或更多,最优选约0.3重量%或更多。优选增稠剂的存在量为含氧化铝组合物的约10重量%或更少,更优选约5重量%或更少,最优选约0.5重量%或更少。含氧化铝组合物被分散在水中。可使用足够量的水的来分散含氧化铝组合物的组分和得到期望的粘度。优选水的存在量为含氧化铝组合物的约15重量%或更多,更优选约20重量%或更多,更优选约25重量%或更多,最优选约35重量%或更多。优选水的存在量为含氧化铝组合物的约90重量%或更少,更优选约80重量%或更少,更优选约55重量%或更少,最优选约45重量%或更少。含氧化铝组合物中可以还包含一种或多种润滑剂。所述一种或多种润滑剂可以是任何能够减少在含氧化铝组合物中氧化铝颗粒的脱出的润滑剂。其中,优选的润滑剂是碳氢化合物,包括矿物油、甘油三酯类、聚烯烃、酯、聚亚烷基二醇、有机硅等等。其中,更优选的润滑剂是矿物油和甘油三酯类。最优选的润滑剂是矿物油。润滑剂的存在量应足以控制氧化铝颗粒的脱出(breakdown)。优选润滑剂的存在量为含氧化铝组合物的约0重量%或更多,更优选约5重量%或更多,最优选约9重量%或更多。优选润滑剂的用量为含氧化铝组合物的约25重量%或更少,更优选约20重量°/。或更少,最优选约11重量%或更少。含氧化铝组合物可以还包含一种或多种乙氧基化醇。该一种或多种乙氧基化醇是作为额外的乳化剂存在的。优选的乙氧基化醇是乙氧基化的脂族醇。其中,优选可用于本发明中的乙氧基化醇是直链和支链的、饱和和不饱和的、具有约6-约22个碳原子的乙氧基化醇及其混合物。更优选的乙氧基化醇包括直链和支链的月桂醇乙氧基化物、直链和支链的十一醇乙氧基化物、直链和支链的十三醇乙氧基化物、直链和支链的十四醇乙氧基化物、直链和支链的十八醇乙氧基化物以及它们的混合物。乙氧基化醇的存在量应足以提供给悬浮体以稳定性。优选乙氧基化醇的存在量为含氧化铝组合物的约0重量%或更多,更优选约0.01重量%或更多,最优选约0.05重量%或更多。优选乙氧基化醇的存在量为含氧化铝组合物的约1.0重量%或更少,更优选约0.5重量%或更少,最优选约0.1重量%或更少。含氧化铝组合物可以还包含一种或多种芳香剂。该一种或多种芳香剂是出于改善含氧化铝组合物气味的目而存在的。其中,优选可用于本发明中的芳香剂是橙芳香剂、橙萜烯、柑橘萜烯、tripenolene、松节脂、橙油、松油、基于酯的芳香剂等等。芳香剂以足够的量存在,以改善含氧化铝组合物的气味。优选芳香剂的存在量为含氧化铝组合物的约0重量%或更多,更优选约0.01重量%或更多,最优选约0.05重量%或更多。优选芳香剂的存在量为含氧化铝组合物的约1.0重量%或更少,更优选约0.5重量%或更少,最优选约O.l重量%或更少。含氧化铝组合物优选是碱性的。其pH值优选为约8.5或更大,更优选为约9.0或更大。其pH值优选为约10.5或更小,更优选为10.0或更小。本发明的方法包括将氧化铝组合物涂敷到玻璃表面,以增强粘合剂与表面之间的粘结。所述表面可以是玻璃或玻璃上涂敷有陶瓷釉质釉料的玻璃。氧化铝组合物可以用任何已知的、将液体组合物涂敷到表面上的方法来涂敷,包括将其与吸收材料一起涂敷,所述吸收材料例如布、海绵、毡、或纸巾。吸收材料优选浸满组合物。优选所述吸收材料是无绒布(lintfreecloth)。所述组合物可以被涂敷并留在玻璃或陶瓷釉质釉料的表面上,或者可以利用玻璃清洁剂将其除去。氧化铝组合物可以在任何温度涂敷,在该温度下氧化铝组合物应具有适于涂敷的粘度。氧化铝组合物优选在约O"C或更高的温度下涂敷,更优选为约l(TC或更高,最优选为约2(TC或更高。氧化铝组合物优选在约4(TC或更低的温度下涂敷,更优选为约3(TC或更低,最优选为约25'C或更低。在可以进行任何其它操作之前,优选使水挥发掉。通常水在约5-约IO分钟内挥发掉。其后,可以对将要涂敷含氧化铝组合物的表面进行清洁。清洁剂可以是任何用于清洁玻璃、以准备将粘合剂涂敷到玻璃或玻璃上涂敷的陶瓷釉质上的清洁剂。在已知的清洁剂中,可以使用的是BETACLEAN3300玻璃清洁剂,BETACLEAN是位于美国密西根州Midland的DowChemicalCompany的商标。优选的清洁剂组合物包括水和一种或多种的直链或支链醇、烷氧基醇或它们的混合物。优选的醇包括异丙醇、丁醇、异丁醇、己醇、2-丁氧基乙醇、3-丁氧基丙醇、2-异丙氧基乙醇、3-异丙氧基丙醇等等。优选用碱、例如氨来调节清洁组合物的pH,以匹配含氧化铝组合物的pH。优选清洁剂的pH值优选为约8.5或更大,更优选为9.0或更大。优选清洁剂的pH值为约9.5或更小,更优选为9.0或更小。可以以任何本领域技术人员公知的方法施用清洁剂,例如通过利用吸收材料例如海绵、无绒布或纸巾进行涂敷。在可以实施任何其它步骤之前,将清洁剂的溶剂晾干,以使之挥发掉。通常溶剂在约2-约5分钟内挥发掉。本发明的方法可以还包括将玻璃底物涂覆至玻璃或沉积在所述玻璃上的陶瓷釉质表面上。可以使用已知可用于玻璃上并与所选粘合剂共同使用的任何底物。通常底物包含成膜树脂如异氰酸酯预聚物、丙烯酸树脂、硅垸官能树脂、聚酯树脂等等;含硅烷的组分如氨基硅烷、异氰酸硅烷(isocyanatosilane)、巯基硅垸;以及溶剂,例如芳烃、酮、氢呋喃和乙酸酯。所述底物的实例包括BETAPRIMETM5500玻璃底物和BETAPRIME5504玻璃底物,BETAPRIME是位于美国密西根州Midland的DowChemicalCompany的商标。如果要涂敷底物,则应在涂敷含氧化铝组合物和清洁步骤(如果有的话)完成之后进行。更具体而言,在含氧化铝组合物中的水已经挥发掉之后再涂敷底物。如果使用了清洁步骤,那么在清洁剂溶液的溶剂已经晾千并挥发掉之后再涂敷底物。底物可以通过任何本领域已知的方式涂敷。其可以通过手工刷涂、辊涂,或通过将含组合物的布涂敷到待涂敷粘合剂的基底表面上,以便足量的底物组合物涂敷到该表面上。底物可以采用吸收材料如毡或如底物棒的海绵敷料器、用手来进行涂敷,或通过采用机器如德国Erkmth的NordsonDeutschlandGmbH提供的自动化毛毡敷料器的机器人涂敷,或通过自动喷涂设备来涂敷,例如德国Bretten-G6lshausen的SCASchuckerGmbH所提供的,或与由俄亥俄州Amherst的NordsonCorporation提供的自动底物分配敷料器配合使用的、可购自密西根州RochesterHills的FanucRoboticsAmerica的M710I机器人系统。典型的,底物薄膜被沉积在玻璃或陶瓷釉质釉料的表面上。优选所述薄膜为4微米或更厚,更优选5微米或更厚。优选所述薄膜为18微米或更薄,更优选为15微米或更薄。在喷涂之后,底物的涂敷需要大于30秒的干燥时间,若利用吸收材料,则需要涂敷后约180秒的干燥时间。粘合剂的涂敷在涂敷底物至少20秒后才可进行。所述底物可以还包含在紫外光照射下发出荧光的组分。该荧光组分可以方便地由众多来源购得,例如购自威斯康星州Milwaukee的AldrichChemicalCompany。作为具体的实施例,荧光组分可以是购自美国纽约州Tarrytown的CibaSpecialtyChemicals的商标为UvitexOB牌荧光剂。加入底物的荧光剂用量必须是足量的,以使当窗户被紫外光照射时,用该底物处理过的窗户区域会显现出来。向诸如窗户或金属表面、塑料表面、或可以涂布的复合材料表面的表面涂敷底物的一种方法包括以下步骤(a)将光线导向表面上,以使部分表面被照亮,禾B(b)沿着表面上被照亮的部分涂敷底物。如果粘合底物包括挥发组分,那么本方法可以还包括随该组分挥发而形成所述表面的红外图像、以示出粘合底物的涂敷区域的步骤。如果该粘合底物包含在紫外光照射下发荧光的组分,那么本方法还可以还包括用紫外光照射所述表面的步骤,以示出粘合底物的涂敷区域。这些方法可以按照2003年6月11日提交的共同转让的PCT申请2003/19745中公开的进行实施,该文献内容通过引用结合在此。玻璃基底是优选具有陶瓷釉质釉料布置在玻璃的部分表面上的玻璃。所述玻璃可以是平板玻璃或成形玻璃。成形玻璃包括具有弯曲表面的玻璃。优选所述玻璃被用作窗子,并且陶瓷釉质釉料位于所述玻璃的周围。优选陶瓷釉质位于玻璃的周围,以便其能够阻挡光线透过,从而防止光线接触到粘合剂,该粘合剂将窗子粘结在结构体中。周围上的陶瓷釉质釉料还将布置在窗子周围的镶边(trim)部件隐藏起来。玻璃优选被用作窗子,并且优选被用作汽车窗。图1所示为根据本发明方法处理过的窗子。图1所示为带有釉料(11)的窗子(10),釉料(11)位于窗(10)的周围。在另一个实施方案中,本发明是一种安装玻璃制得的窗子的方法,任选地陶瓷釉质釉料布置在该窗子的周围,粘合剂则被涂敷在玻璃的周围,或在玻璃周围的陶瓷釉质上。图2所示为有粘合剂布置在窗子上的窗子,其中釉料(11)位于窗(10)上,涂敷在所述窗子的釉料上的是粘合剂(12)的珠粒。粘合剂(12)珠粒被布置在窗(10)的周围,以便其形成粘合剂(12)的连续珠粒,该连续珠粒可以沿所述窗子的周围完全密封。图3所示为结构体与窗子之间连接的阶梯状横截面。该附图显示了玻璃(10)和有机釉料(11)。位置与有机釉料(11滩邻的是粘合剂(12),以及与粘合剂相连的结构体(13)的凸缘。在优选的实施方案中,含氧化铝组合物被用于更换建筑物或车辆中的窗子的过程中,并且最优选用于车辆中。第一步是除去旧的窗子。这可以通过在适当位置切断支撑旧窗子的粘合剂珠粒来进行,随后移走旧窗子。在此之后,对新窗子进行清洁,并利用本发明的方法进行处理和刷底物。可以将留在窗子凸缘上的旧粘合剂除去,虽然这不是必须的,所以在多数情况下,可将其留在原处。优选用油漆底物或活化剂体系涂刷窗子凸缘。将粘合剂以珠粒涂敷到窗子周围,以便窗子安装到车辆中时粘合剂可与窗子凸缘接触。随后,将其上面已有粘合剂的窗子置入凸缘中,使得粘合剂位于窗子和凸缘之间。粘合剂珠粒是连续的珠粒,作用是密封窗子和窗子凸缘之间的连接。连续的粘合剂珠粒使得所述珠粒彼此首尾相接,在窗子和与其接触时的凸缘之间形成连续的密封体。之后使粘合剂固化。用于将玻璃与基底连接的粘合剂可以是任何已知的、可用于连接玻璃与结构体的粘合剂。在一个实施方案中,所述粘合剂可以是暴露在水分下时能够固化的异氰酸酯官能的、甲硅垸氧基官能的或两种官能组合的粘合剂。所述体系可以使用任何异氰酸酯官能的粘合剂,其被设计用于连接非多孔表面例如金属、带涂层的塑料和/或玻璃。可用的粘合剂体系的实例在US4,374,237、US4,687,533、US4,780,520、US5,063,269、US5,623,044、US5,603,798、US5,852,137、US5,976,305、US5,852,137、US6,512,033中公开,其相关部分通过引用结合在此。可用于此的商用粘合剂的实例是可购自TheDowChemicalCompany的BETASEAL15630、15625、61355粘合剂、可购自Eftec的EFBOND挡风玻璃粘合剂、可购自YokohamaRubberCompany的WS151TM、\\^212頂粘合剂,以及可购自SikaCorporation的SIKAFLEXTM粘合剂。在一个实施方案中,本发明的粘合剂组合物包含具有柔性骨架、并具有可进行硅烷醇縮合的硅烷部分的聚合物。具有柔性骨架的聚合物可以是任何具有柔性骨架的聚合物,其可以被能够进行硅烷醇縮合的硅烷官能化。其中优选的聚合物骨架是聚醚、聚氨酯、聚烯烃等等。其中更优选的聚合物骨架是聚醚和聚氨酯,最优选的是聚醚。这些粘合剂组合物的实例在Mahdi的US2002/01550Al和Wu等人的US6,649,016中公开。甚至更优选的是,所述聚合物是具有能够进行硅烷醇縮合的硅烷部分的聚醚。在某些实施方案中,可用于本发明的聚合物是在Yukimoto等人的US4,906,707、Iwakiri等人的US5,342,914、Yukimoto的US5,063,270、Yukimoto等人的US5,011,900、或Suzuki等人的US5,650,467中公开的聚合物,其全部内容通过引用结合在此。更优选的是,所述聚合物是每个分子含有至少一个反应性硅基团的氧亚烷基(oxyalkylene)聚合物。术语"反应性硅基团"和"可以进行硅烷醇缩合的反应性硅烷"是指含硅的基团,其中可水解基团或羟基与硅原子相连,并且其是可以通过硅烷醇的縮合反应交联的。可水解基团没有特别的限制,其选自常规的可水解基团。具体的实例是氢原子、卤原子、烷氧基、酰氧基、ketoximate基、氨基、酰胺基、酸酰胺基、氨氧基、巯基和烯基氧基。其中优选的是氢原子、烷氧基、酰氧基、ketoximate基、氨基、酰胺基、氨氧基、巯基和烯基氧基。更优选垸氧基,最优选甲氧基或乙氧基,这是由于其可水解性适宜,所以便于处理。一个硅原子上可以连接1-3个羟基或可水解基团。当每个反应性硅基团存在两个或多个羟基或可水解基团时,它们可以是相同或不同的。反应性硅基团可以具有一个或多个硅原子。在一个实施方案中,用于粘合剂组合物中的柔性聚合物是甲硅垸基封端的预聚物,其通过使本文所描述的多元醇与具有至少一个硅烷部分的异氰酸硅烷接触来制备,该柔性聚合物上已经在一定条件下连接了可水解的部分,这样多元醇的羟基部分就与异氰酸硅垸的异氰酸酯部分发生反应,从而将封端的硅垸部分连接到多元醇上,优选所述接触是在不加入催化剂的条件下进行的。可以用于制备甲硅烷基封端预聚物的多元醇包括在制备可用于粘合剂和弹性体应用中的聚氨酯预聚物时所用的多元醇,以及本领域技术人员公知的多元醇。所述多元醇可以与异氰酸硅垸反应来制备反应性有机硅官能的预聚物。这样的异氰酸硅烷需要具有可水解部分与其相连的硅垸基团。本发明所用的异氰酸硅烷被描述在US4,618,656第3栏24-34行中,其内容通过引用结合在此。多元醇与有机官能的硅垸之间的反应可以利用常规的反应过程来进行,例如在US4,625,012中所公开的,其内容通过引用结合在此。如果需要,还可以加入标准的聚氨酯催化剂,例如在US4,625,012第5栏14-23行中所公开的。异氰酸硅烷与多元醇之间的反应可以在约ot:或更高的温度下进行,更优选约25匸或更高;反应温度优选约15(TC或更低,最优选约8(TC或更低。该反应优选在惰性气氛下进行。反应的进行应直到已经达到期望的硅烷官能度为止。在另一个实施方案中,所述聚合物可以是具有可水解硅烷基团的基于聚氨酯的骨架。这样的材料在Chang的US4,622,369和PoW的US4,645,816中公开,其相关部分通过引用结合在此。在另一个实施方案中,所述骨架可以是其上连有硅部分的柔性聚合物如聚醚或聚烯烃。不饱和的柔性聚合物可以与具有氢原子或羟基部分连接在硅上的化合物起反应,其中所述硅部分还具有一个或多个不饱和碳链。可以通过氢化硅垸化反应,将硅化合物从不饱和位点加入聚合物中。该反应描述在Kawakubo的US4,788,254第12栏38-61行、US3,971,751、US5,223,597、US4,923,927、US5,409,995和US5,567,833中,其内容通过引用结合在此。制备的聚合物可以在氢化硅烷化交联剂和氢化硅烷化催化剂的存在下进行交联,这描述在US5,567,833第17栏31-57行和US5,409,995中,其内容通过引用结合在此。通常,将玻璃例如窗子与基底粘接的方法包括将粘合剂沿着玻璃与结构体将要相连的部分涂敷到玻璃表面上,在所述部分涂有本发明的组合物。当有陶瓷釉质釉料时,将粘合剂涂敷到陶瓷釉质釉料的表面上。随后使粘合剂与第二基底接触,以使粘合剂被布置在玻璃和第二基底之间。使粘合剂固化,从而在玻璃与所述基底之间形成持久的连接。在优选的实施方案中,一种基底是玻璃,而另一种基底是塑料、金属、玻璃纤维或复合基底(例如固化的片状成型物),其任选被涂以油漆。该方法对于涂有耐酸油漆的基底尤其有效。通常,粘合剂在环境温度下、在大气水分的存在下被涂敷。将粘合剂暴露至大气水分中就足以使粘合剂固化。可以进一步通过借助于对流加热或微波加热的施加热量至固化粘合剂来加速固化。实施例以下实施例只是出于举例说明的目的,并不希望构成对本发明保护范围的限制。除非另有说明,否则所有的份数和百分数都是基于重量的。含氧化铝组合物包含39.1重量%的水、49.5重量%的氧化铝、10.0重量%的的白矿物油(石油)、0.9重量%的月桂基硫酸钠、0.4重量%的羟乙基纤维素、0.03重量%的乙氧基化脂族醇、和0.09重量%的橙芳香剂,该组合物被用来增强粘合剂与玻璃表面之间的粘接,其效果通过与以备选方式处理的被硅酮污染的釉质釉料进行快刀(剥离)测试(quickknifetest)的对比来确定。测试样品的制备对硅酮污染的陶瓷釉料用含氧化铝组合物进行处理,和/或用不同的清洁剂清洁,所述清洁剂具体为将在下文说明的BETACLEAN3300玻璃清洁剂和/或BETACLEAN3350玻璃清洁剂。在2分钟的晾干时间之后,涂敷BETAPRIMETM5500玻璃底物体系,在5分钟的开放时间(叩entime)之后,涂敷BETASEAL2002LVRP的异氰酸酯官能的聚氨酯系粘合齐U。BETACLEAN、BETAPRIME和BETASEAL都是TheDowChemicalCompany的商标。所述底物用标准化的底物敷料机在陶瓷釉质釉料上涂敷,使之达到均匀的膜厚。底物敷料机包括一个装有毡的聚烯烃瓶子,其中毡的材料是密度为0.16+A0.021gcn^的羊毛,毡直径为2.2cm,其由德国Fulda的FilzfabrikFulda提供。5分钟的开放时间后,涂敷10mm(高)x10-15mm(宽)x200mm(长)的粘合剂珠粒。将粘合剂珠粒压成6mm高。使测试样品固化并暴露在以下条件下(1)50%相对湿度、23t:下7天,(2)23。C下水中再保持7天,以及(3)巴布剂(cataplasma)中的7天。巴布剂处理包括用棉包装样品,并用IO倍的水使棉包装物饱和,并连续用铝箔和PE箔包裹以避免蒸发。在将包好的样品置于7(TC下7天、-2(TC下16小吋后,将其置于环境温度下,并将除去包裹后的样品在23t:下储存2小时。'决刀测试为了评价粘合性能,在暴露(l)、(2)和(3)的每一次后进行快刀测试。在快刀测试中,将粘合剂珠粒在与基底平行约10mm处的边缘上切割,并以90度角剥离。在大约每10mm后用刀将剥离的珠粒在基底上切割,并连续剥离。根据内聚破坏的百分数对剥离的样品评定等级。内聚破坏的大于80%被认为对于施釉应用为足够。结果汇总在表l中。表1.在不同处理的涂敷之后对硅酮污染的挡风板进行的剥离粘结测试<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>1.BETACLEAN3300玻璃清洁剂2.BETACLEAN3350玻璃清洁剂3.上文所述的含氧化铝组合物将上文所述的含氧化铝组合物涂敷在被硅酮污染的陶瓷釉料上,清洁并制备用于粘合剂粘接的表面,其比单独的其它测试玻璃清洁体系更为有效。表1的第5条还表明,在涂敷了上述含氧化铝的组合物之后,就可接受的粘结来说,清洁并非是必须的。在清洁步骤之后,BETACLEAN3000玻璃清洁剂与上述含氧化铝组合物的涂敷促进了基于清洁剂润湿行为的清洁效果的可视化。图4所示为BETACLEAN3300玻璃清洁剂在事先经过用所述含氧化铝组合物处理过的陶瓷釉料上的润湿行为图画,该图画显示得到了清洁的表面。图5所示为BETACLEAN3300玻璃清洁剂在未经所述含氧化铝组合物处理的陶瓷釉料上的润湿行为图画,该图画显示被硅污染的表面。权利要求1、一种使组合物与玻璃表面、或与布置在玻璃表面上的陶瓷釉质釉料表面接触的方法,其中所述组合物包含i)氧化铝颗粒,其粒径为约1-约40微米,且莫氏硬度为约9.0-约9.5;ii)一种或多种烷基硫酸盐;iii)一种或多种增稠剂;和iv)水。2、权利要求1的方法,其中所述接触通过利用涂敷装置将所述组合物涂敷到陶瓷釉料的表面上来进行。3、权利要求2的方法,其中所述涂敷装置是无绒布。4、权利要求1-3之一的方法,其中所述组合物包含i)约10-约80重量%的氧化铝颗粒;ii)约0.1-约5重量%的一种或多种垸基硫酸盐;iii)约1-约10重量%的一种或多种增稠剂;禾口iv)约15-约80重量%的水。5、权利要求l-4之一的方法,其中所述组合物还包含润滑剂。6、权利要求5的方法,其中所述润滑剂的存在量为约0-约25重量%。7、权利要求6或7的方法,其中所述润滑剂是矿物油。8、权利要求1-7之一的方法,其中所述组合物还包含一种或多种乙氧基化醇。9、权利要求8的方法,其中所述一种或多种乙氧基化醇的存在量为约0-约0.1重量%。10、权利要求l-9之一的方法,其中所述组合物还包含一种或多种芳香剂。11、权利要求10的方法,其中所述一种或多种芳香剂的存在量为约0-约0.1重量%。12、权利要求10或11的方法,其中所述芳香剂是橙芳香剂。13、权利要求l-12之一的方法,其中所述一种或多种增稠剂包括纤维素、纤维素衍生物、粘土或丙烯酸类聚合物。14、权利要求13的方法,其中所述一种或多种增稠剂包含一种或多种羟烷基纤维素。15、权利要求1-14之一的方法,其还包括清洁陶瓷釉料表面的步骤。16、权利要求15的方法,其中清洁剂是水和醇的混合物。17、权利要求14或15的方法,其中所述清洁的步骤在涂敷了含氧化铝颗粒的组合物之后进行。18、权利要求l-14之一的方法,其中所述方法还包括在涂敷了含氧化铝颗粒的组合物之后,将玻璃底物体系涂敷到陶瓷釉料的表面。19、权利要求15-17之一的方法,其中所述方法还包括在涂敷含氧化铝颗粒的组合物和清洁步骤之后,将玻璃底物体系涂敷到陶瓷釉料的表面。20、权利要求1-19之一的方法,其还包括将粘合剂涂敷到玻璃的陶瓷釉料表面,以及使玻璃与第二基底接触,其中所述粘合剂被布置在玻璃与第二基底之间。21、权利要求20的方法,其中所述第二基底是窗框的凸缘。22、权利要求21的方法,其中所述第二基底是汽车车窗的凸缘。23、一种更换结构体中的窗子的方法,其包括以下步骤-a)将旧窗子从窗框除去;b)将组合物涂敷到布置在更换玻璃窗表面上的陶瓷釉质釉料的表面上,该组合物包含i)氧化铝颗粒,其粒径为约1-约40微米,且莫氏硬度为约9.0-约9.5;ii)一种或多种烷基硫酸盐;iii)一种或多种增稠剂;和iv)水;c)任选地,用清洁剂清洗陶瓷釉料的表面;d)任选地,将底物体系涂敷到陶瓷釉料的表面;e)围绕在陶瓷釉料的周围向玻璃窗涂敷粘合剂珠粒;f)将活化剂体系涂敷到残留在窗框凸缘上的旧粘合剂中;g)使窗子与窗框接触,以便将粘合剂布置在窗子与凸缘之间,并且使粘合剂在窗子与窗框之间形成密封体。全文摘要在一个实施方案中,本发明是一种方法,其包括使一种组合物与玻璃表面或布置在玻璃表面上的陶瓷釉料表面相接触,其中所述组合物包含i)氧化铝颗粒,其粒径为约1-约40微米,且莫氏硬度为约9.0-约9.5;ii)一种或多种烷基硫酸盐;iii)一种或多种增稠剂;以及iv)水。所述接触可以通过利用涂敷装置将组合物涂敷到玻璃或陶瓷釉料表面上来进行。在一个实施方案中,该组合物还包含滑润剂。在另一个实施方案中,该组合物还包含一种或多种乙氧基化醇。在另一个实施方案中,组合物还包含一种或多种芳香剂。文档编号C03C17/00GK101541700SQ200880000500公开日2009年9月23日申请日期2008年5月19日优先权日2007年5月30日发明者E·齐格,R·J·米尔斯,R·斯泰纳,S·施马特洛赫申请人:陶氏环球技术公司
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