实施方案,所述组合物为两组分(two-part)组合物,其包含:(i)包含所 述聚合物组分(A)、任选地填料组分巧)和任选地酸性组分(F)的第一部分;和(ii)包含所述 交联剂(B)、加速剂组分(C)、助粘剂(D)和酸性化合物(F)的第二部分,其中(i)和(ii)单独 存胆直到通过混合组分(i)和(i i)应用于固化。
[0044] 根据一个实施方案,部分(i)包含100重量%的组分(A)和0至70重量份的组分化); 且部分(ii)包含0.1至10重量份的至少一种交联剂(B)、0.01至7重量份的加速剂(C)、0至5 重量份的助粘剂(D)和0.02至3重量份的组分(F)。
[0045] 在另一方面,本发明提供一种用于形成固化的聚合物组合物的组合物,其包含(A) 具有至少一个反应性甲娃烷基的聚合物,其中所述聚合物不含硅氧烷键;(B)交联剂或扩链 剂,选自烷氧基硅烷、烷氧基硅氧烷、朽基硅烷、朽基硅氧烷、締氧基硅烷、締氧基硅氧烷、氨 基硅烷、氨基硅氧烷、簇基硅烷、簇基硅氧烷、烷基酷胺基硅烷、烷基酷胺基硅氧烷、芳基酷 胺基硅烷、芳基酷胺基硅氧烷、烷氧基氨基硅烷、烷基芳基氨基硅氧烷、烷氧基氨基甲酸醋 基硅烷、烷氧基氨基甲酸醋基硅氧烷、其缩合物和其两种或更多种的组合;和(C)包含氨基 酸的缩合加速剂。
[0046] 在另一方面,本发明提供了一种用于形成固化的聚合物组合物的组合物,其包含 (A)具有至少一个氨化甲娃烷基基团的化合物,和(C)包含基于氨基酸的化合物的缩合固化 加速剂。
【具体实施方式】
[0047] 本发明提供了使用氨基酸化合物作为缩合加速剂的可固化组合物。已经发现氨基 酸化合物相比于使用有机锡化合物例如DBTDL的组合物在加速湿气辅助的有机娃缩合固化 W产生可用作密封剂和RTV(室溫硫化橡胶)、娃酬泡沫或作为有机娃剥离涂层的交联有机 娃方面表现出相似或更好的固化性能。此外,所述氨基酸化合物还表现出改善的存储稳定 性。
[0048] 如本文所用,"烷基"包括直链、支化的和环状烷基。烷基的具体和非限制性实例包 括但不限于甲基、乙基、丙基、异下基、乙基-己基等。
[0049] 如本文所用,"取代的烷基"包括含一个或多个取代基团的烷基,所述取代基团在 含运些基团的化合物经受的工艺条件下是惰性的。所述取代基团也基本不干设所述工艺。 如本文所用,未取代的指特定的部分在其构成原子上负载氨原子,例如对于未取代的甲基 是CH3。取代的指所述基团可负载在有机化学中已知的典型的官能团。
[0050] 如本文所用,"芳基"包括一个氨原子已被移除的任何芳香控的非限制性组。芳基 可具有一个或多个通过单键或其他基团可被稠合、连接的芳环。芳基的具体和非限制性实 例包括但不限于甲苯基、二甲苯基、苯基、糞基等。
[0051] 如本文所用的,"取代的芳基"包括如前面在"取代的烷基"定义中所述的取代的芳 基。与芳基相似,取代的芳基可具有一个或多个通过单键或其他基团可被稠合、连接的芳 环;然而,当取代的芳基具有杂芳环时,在取代的芳基中的自由价可为杂芳环的杂原子(例 如氮)而不是碳。在一个实施方案中,本文中取代的芳基包含1至约30个碳原子。
[0052] 如本文所用,"芳烷基"包括被芳基取代的烷基。
[0053] 术语"环烷基"是指饱和的或部分饱和的,单环,稠合的多环或螺多环碳环。
[0054] 如本文所用,"杂"化合物如"杂烷基"、"杂芳基"等包括含杂原子如0、N、P、S等的化 合物。
[0055] 在一个实施方案中,本发明提供一种可固化组合物,其包含含反应性甲娃烷基的 聚合物组分(A);交联剂组分(B);含氨基酸化合物的加速剂组分(C);任选地助粘剂组分 (D);任选地填料组分化);任选地酸性化合物(F);和任选地辅助组分(G)。
[0056] 在另一个实施方案中,本发明提供一种可固化组合物,其包含含氨化甲娃烷基的 聚合物组分(A);含氨基酸化合物的加速剂组分(C);和任选地辅助组分(G)。
[0057] 所述聚合物组分(A)可W为具有反应性甲娃烷基的液体或固体基聚合物。所述聚 合物组分(A)不被特别限定并且可选自出于特别目的或预期用途所需的任何可交联的聚合 物。对于所述聚合物组分(A)合适的聚合物的非限制性实例包括聚有机硅氧烷(A1)或无娃 氧烧键的有机聚合物(A2),其中所述聚合物(A1)和(A2)包含反应性甲娃烷基。在一个实施 方案中,所述聚合物组分(A)可所述可固化组合物的约10至约90重量%的量存在。在一 个实施方案中,所述可固化组合物包含约100重量份的聚合物组分(A)。
[0058] 如上文所述,所述聚合物组分(A)可W包括范围较广的聚有机硅氧烷。在一个实施 方案中,所述聚合物组分可包含一种或更多种聚硅氧烷和式(1)共聚物:
[0059] [R^R^s-cSi-Z- ]n-X-Z-SiR^RVc (1)
[0060] Ri可选自线性或支化的烷基、线性或支化的杂烷基、环烷基、杂环烷基、芳基、杂芳 基、线性或支化的芳烷基、线性或支化的杂芳烷基或其两种或更多种的组合。在一个实施方 案中,R1可选自Ci-Cio烷基,被C1、F、N、0或S中的一个或多个取代的打-Cio烷基,苯基,C7-C16 烷基芳基,C7-C16芳基烷基,C2-C20聚亚烷基酸或其两种或更多种的组合。示例性优选基团为 甲基、Ξ氣丙基和/或苯基。
[0061 ] R2可为对质子试剂例如水具有反应性的基团。对于R2的示例性基团包括0H、烧氧 基、链締氧基、烷基朽基、烷基簇基、芳基簇基、烷基酷胺基、芳基酷胺基或其两种或更多种 的组合。在一个实施方案中,R2选自0H、Ci-Cs烷氧基、C2-C18烷氧基烷基、氨基、链締氧基、烧 基朽基、烷基氨基、芳基氨基、烷基簇基、芳基簇基、烷基酷胺基、芳基酷胺基、烷基氨基甲酸 醋基、芳基氨基甲酸醋基或其两种或更多种的组合。
[0062] Z可为键,选自0、可含有一个或多个0、S或N原子的控类、酷胺、尿烧、酸、醋、脈单元 或其两种或更多种的组合的组的二价连接单元。如果所述连接基团Z为控类基团,那么Z通 过娃-碳键连接至娃原子。在一个实施方案中,Z选自Ci-Ci4亚烷基。
[0063] X选自聚氨醋,聚醋,聚酸,聚碳酸醋,聚締控,聚醋酸,和具有Ri3SiOi/2、Ri2SiO、 Risi〇3/2和/或Si化单元的聚有机硅氧烷,其中ri为如上定义。X可W是选自如下组的二价或 多价聚合物单元:经氧或控基连接到甲娃烷基上包含如上所述的反应性基团R2的甲硅烷氧 基单元,经控基连接到娃原子上包含如上所述的一个或多个反应性基团R2的聚酸、亚烷基、 异亚烷基、聚醋或聚氨醋单元。所述控类基团X可含有一个或多个杂原子例如形成酷胺、醋、 酸、尿烧、醋和/或脈的N、S、0或P。在一个实施方案中,X的平均聚合度(Pn)应当大于6,例如 Ri3SiOi/2、Ri2SiO、RiSi〇3/2和/或Si〇2的聚有机硅氧烷单元。在式(1)中,η为0-100,希望为1, 并且C为0-2,希望为0-1。
[0064] 单元X的组分的非限制性的实例包括聚氧化締聚合物,例如聚氧化乙締、聚氧化丙 締、聚氧化下締、聚氧化乙締-聚氧化丙締共聚物、聚氧化四亚甲基或聚氧化丙締-聚氧化下 締共聚物;乙締-丙締共聚物,聚异下締,聚氯下二締,聚异戊二締,聚下二締,异下締和异戊 二締的共聚物,异戊二締或下二締和丙締腊和/或苯乙締的共聚物,或控类聚合物诸如通过 将运些聚締控聚合物氨化产生的氨化聚締控聚合物;通过二元酸诸如己二酸或邻苯二甲酸 与二醇的缩合或内醋的开环聚合制备的聚醋聚合物;由单体诸如C2-C8烷基丙締酸醋的自由 基聚合产生的聚丙締酸醋,乙締基聚合物例如,丙締酸醋诸如丙締酸乙醋或丙締酸下醋和 乙酸乙締醋、丙締腊、甲基丙締酸甲醋、丙締酷胺或苯乙締的丙締酸醋共聚物;通过将W上 的有机聚合物与乙締基单体聚合产生的接枝聚合物;聚碳酸醋;聚硫化物聚合物;聚酷胺聚 合物诸如通过ε-己内酷胺的开环聚合产生的尼龙6、通过六亚甲基二胺和己二酸等的缩聚 产生的尼龙6-6、通过ε-月桂内酷胺的开环聚合产生的尼龙12、共聚聚酷胺、聚氨醋或聚脈。
[0065] 特别合适的聚合物包括,但不限于,聚硅氧烷、聚氧化締、饱和控类聚合物诸如聚 异下締、氨化聚下二締和氨化聚异戊二締,或聚乙締、聚丙締、聚醋、聚碳酸醋、聚氨醋、聚脈 聚合物等。此外,饱和控类聚合物、聚氧化締聚合物和乙締基共聚物由于它们的低玻璃转化 溫度是特别合适的,其提供了在低溫即低于〇°C下的高柔性。
[0066] 式(1)中的反应性甲娃烷基可W通过采用含有官能团的硅烷,所述官能团具有经 氨化硅烷化通过已知方法与不饱和控类反应的能力,或通过待连接至反应性甲娃烷基团的 预聚物中的SiOH、氨基烷基或氨基芳基、册OC-烷基或册OC-芳基、册-烷基或册-芳基、HS-烧 基或HS-芳基、C1(0)C-烷基或C1(0)C-芳基、环氧烷基或环氧环烷基团的反应W经缩合或开 环反应来引入。主要的实施方案的实例包括W下内容:(i)硅氧烷预聚物,其具有可W与娃 烧(LG)SiRicR23-c进行缩合反应的SiOH基团,由此形成娃氧键= Si-〇-SiRicRVc同时释放出 离去基团(LG)与氨的加成产物(LG-H);(ii)硅烷,具有能够经由氨化硅烷化或自由基反应 与SiH基团或硅烷的自由基活化的基团如SiH或不饱和基团反应的不饱和基团;和(iii)娃 烧,包括具有0H、SH、氨基、环氧基、-C0C1、-C00H基团的有机或无机预聚物,其可W补偿性地 与环氧基、异氯酸醋基、〇H、SH、氯酸醋基、簇酸面化物、反应性烷基面化物、内醋、内酷胺或 胺反应,即将所述反应性预聚物与有机官能的硅烷连接起来,W产生甲娃烷基官能的聚合 物。
[0067] 适用于方法(i)的硅烷包括烷氧基硅烷,特别是四烷氧基硅烷、二烷氧基硅烷和Ξ 烷氧基硅烷、二乙酷氧基硅烷和二乙酷氧基硅烷、二酬目亏基硅烷和二酬目亏基硅烷、二链締氧 基硅烷和Ξ链締氧基硅烷、二碳酷胺基硅烷(扣。日1'13〇]1日1]11(1〇3;[1日]1日3)和^碳酷胺基硅烷 (tricarbonamidosilanes),其中,所述硅烷的娃原子上剩余的残基为取代的或未取代的控 类。用于方法(i)的其他非限制性的硅烷包括烷基Ξ烷氧基硅烷,例如乙締基Ξ甲氧基娃 烧、甲基二甲氧基硅烷、丙基二甲氧基硅烷、氨基烷基二甲氧基硅烷、乙基二乙酷氧基硅烷、 甲基-或丙基Ξ乙酷氧基硅烷、甲基Ξ下酬朽基硅烷、甲基Ξ丙締氧基硅烷、甲基Ξ苯甲酯 氨基硅烷或甲基Ξ乙酷胺基硅烷。适用于在方法(i)下反应的预聚物为SiOH-封端的聚烷基 硅氧烷,其可与具有连接至娃原子的可水解基团的硅烷进行缩合反应。示例性的SiOH-封端 的聚烷基二硅氧烷包括聚二甲基硅氧烷。
[0068] 适用于方法(i i)的合适的硅烷包括烷氧基硅烷,特别是二烷氧基硅烷化Si (OR) 3) 如二甲氧基硅烷、二乙氧基硅烷、甲基^乙氧基硅烷、甲基^甲氧基硅烷和苯基^甲氧基娃 烧。氨氯硅烷在原则上是可能的,但较不理想,归因于面素通过烷氧基、乙酷氧基等的额外 取代。其他合适的硅烷包括具有可被自由基激活的不饱和基团的有机官能的硅烷,所述不 饱和基团如乙締基、締丙基、琉基烷基或丙締酸基团。非限制性实例包括乙締基Ξ甲氧基娃 烧、琉基丙基Ξ甲氧基硅烷和甲基丙締酷氧基丙基Ξ甲氧基硅烷。适用于在方法(ii)下反 应的预聚物包括乙締基封端的聚烷基硅氧烷,优选聚二甲基硅氧烷,具有不饱和基团的控 类,所述不饱和基团可W进行氨化硅烷化或可W与包含例如不饱和控类或SiH基团的硅烷 的相应的有机官能基团进行自由基诱导的接枝反应。
[0069] 用于将甲娃烷基引入控类聚合物中的另一种方法可W为不饱和控类单体与硅烷 的不饱和基团的共聚作用。将不饱和基团引入至控类预聚物可包括,例如,在不含娃的控部 分的聚合后,使用締基面化物作为链终止剂。
[0070] 所述硅烷和预聚物之间的希望的反应产物包括W下结构:-SiRi2〇-SiRi2-C此-C此- SiRicRVc,或(控)-[Z-SiRicRVc]n。适用于方法(iii)的硅烷包括,但不限于,烷氧基硅烷, 特别是具有有机官能基团W对-〇H、-SH、氨基、环氧基、-C0C1或-C00H有反应性的硅烷。
[0071] 在一个实施方案中,运些硅烷具有异氯酸醋基烷基如丫-异氯酸醋基丙基Ξ甲氧 基硅烷、丫-异氯酸醋基丙基甲基二甲氧基硅烷、丫 -异氯酸醋基丙基Ξ乙氧基硅烷、丫-环 氧丙氧基丙基乙基二甲氧基硅烷、丫-环氧丙氧基丙基Ξ甲氧基硅烷、丫-环氧丙氧基丙基 Ξ乙氧基硅烷、β-(3,4-环氧环己基)乙基Ξ甲氧基硅烷、β-(3,4-环氧环己基)乙基Ξ乙氧 基硅烷、环氧巧樣苦素基Ξ甲氧基硅烷(epo巧limonylt;rimethoxysilane)、N-(2-氨基乙 基)-氨基丙基Ξ甲氧基硅烷、丫-氨基丙基Ξ乙氧基硅烷、丫-氨基丙基Ξ甲氧基硅烷、丫- 氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、丫-氨基丙基甲基二乙氧基硅烷等。
[0072] 在一个实施方案中,希望选择封端的胺或异氯酸醋(Ζ'-Χ)η-Ζ'用于首先进行完全 的混合W及然后进行随后的偶联反应。封端剂的实例公开于ΕΡ 0947531中并且采用杂环氮 化合物如己内酷胺或下酬朽,或环酬的其他封端方法参考美国专利6,827,875,两者都通过 引用其全文并入本文。
[0073] 用于在方法(iii)下的反应的合适的预聚物的实例包括,但不限于,具有0Η基团的 聚締化氧,优选具有高分子量(Mw,重均分子量>6000g/mol)和小于1.6的多分散性Mw/Mn;具 有剩余的NC0基团的尿烧如NC0官能化的聚締化氧,特别是封端的异氯酸醋。预聚物选自具 有-OH、-C00H、氨基、环氧基团的控类的组,其可W与具有对最终固化有用的另外反应性基 团的相应硅烷的环氧、异氯酸醋基、氨基、簇基面化物或面代烷基互补反应。
[0074] 用于将NC0基团引入至聚酸中的合适的异氯酸醋可包括甲苯二异氯酸醋、二苯基 甲烧二异氯酸醋或二甲苯二异氯酸醋,或脂肪族多异氯酸醋如异佛尔酬二异氯酸醋或六亚 甲基二异氯酸醋。
[0075] 单元X的聚合度取决于固化的产物的粘度和机械性能的要求。如果X为聚二甲基娃 氧烧单元,基于数均分子量Μη的平均聚合度优选为7至5000个娃氧单元(siloxy units),优 选200至2000个单元。为了达到>5MPa的足够的抗拉强度,>250的平均聚合度Pn是合适的, 由此所述聚二甲基硅氧烷在25°C具有高于300m化.S的粘度。如果X为控类单元而不是聚娃 氧烧单元,与聚合度相关的粘度高得多。
[0076] 用于合成聚氧化締聚合物的方法的实例包括,但不限于,使用碱性催化剂如K0H的 聚合方法,使用金属化嘟配合物催化剂如通过有机侣化合物反应