本发明专利技术涉及组合物(Z)以及其用于处理多孔或非多孔、吸收或非吸收基底的用途，该组合物(Z)包含：(i)100重量份的具有至少0.1毫当量/克的聚二甲基硅氧烷(P)的胺基数的含氨基烷基基团的聚二甲基硅氧烷(P)，其由通式(I)：R1aR2bSiO(4‑a‑b/2)组成，其中，R1、R2、a和b具有权利要求1中指定的含义，(ii)包含结合至硅的烷氧基基团的1至80重量份的硅化合物(S)，和(iii)0.5至10重量份的金属‑C1‑C4‑羧酸盐，其中，金属选自Zr(IV)、Ti(IV)和Zn(II)。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及包含氨基烷基基团的聚二甲基硅氧烷、烷氧基硅化合物和金属羧酸盐的组合物及其在处理基底中的用途。
技术介绍
用于纺织品应用的含硅酮疏水试剂主要由包含氢硅氧烷的制剂组成，其显示出良好的防水性质。然而，氢硅氧烷在使用中是有问题的，因为中等至高pH下释放爆炸性的氢气。另外，形成的氢可能偶尔导致染料的化学转变。通过本专利技术解决的问题是发展实际可相容使用的不含氢硅氧烷的可交联硅酮类疏水配方。不含氢硅氧烷的可交联硅酮组合物是已知的：WO2012/038293和WO2012/038292描述了包含可交联的氨基硅酮和MQ树脂的组合物。WO2013/101751描述了不含锡的缩合交联组合物，其包含含甲硅烷基的硅酮聚合物、硅烷或硅酸酯交联剂和锆盐。这些组合物是密封剂，并且难以转换成乳液，且由于一些类型的催化剂的湿度灵敏性因此其水相形式是不稳定的。WO2005/080666描述了包含硅酮树脂、硅酸酯交联剂和锆盐的用于纺织品的防水处理的可缩合交联的组合物。由其处理的纺织品的手感是不令人满意的。EP651089描述了氨基官能化的聚硅氧烷、大量二氧化硅和金属酯(Metallestern)的用于纤维处理的组合物。没有描述防水性或防油性的改善。大量的二氧化硅的存在导致基底表面上不良的粘合层。
技术实现思路
本专利技术提供了包含以下的组合物(Z)：(i)100重量份的由通式I的单元构成的含氨基烷基聚二甲基硅氧烷(P)，其具有不低于0.05毫当量/克(mequiv/g)的聚二甲基硅氧烷(P)的胺基数的：R1aR2bSiO(4-a-b/2)(I)，其中，R1表示1-40个碳原子的未取代的或卤素取代的烷基部分、-OR或-OH，R表示1-40个碳原子的未取代的或卤素取代的烷基部分，R2表示通式II的氨基烷基部分-R3-NR4R5(II)，R3表示1-40个碳原子的二价烃部分，R4和R4′各自表示1-40个碳原子的单价烃部分或H，R5表示H或通式III的部分-(R6-NR4)xR4(III)，R6表示通式IV的二价部分：-(CR4′R4′-)y(IV)，x表示0的值或1至40的值，y表示1或2的值，a表示0、1、2或3的值，b表示0、1、2或3的值，以及a+b表示从1.5至2.5的平均值，条件是不超过20mol％的R1部分是OH或OR，(ii)1至80重量份的硅化合物(S)，包含结合至硅的烷氧基基团，和(iii)0.5至15重量份的金属C1-C4-羧酸盐，其中，金属选自Zr(IV)、Ti(IV)和Zn(II)。该组合物(Z)在许多基底、特别地纤维和纺织品上显示出出色的防水水平。用组合物(Z)处理的基底进一步显示出改善的防油和防污染水平。容易溶于水/乳化的金属C1-C4-羧酸盐甚至就其本身而言具有被聚二甲基硅氧烷(P)和硅化合物(S)放大的底漆效果(打底效果，grundierendenEffekt)。烷基部分R1和R可以是线性、环状、支链、饱和或不饱和的。烷基部分R1和R优选地具有1-18个碳原子、特别地1至6个碳原子，且甲基和乙基是特别优选的。优选的卤素取代基是氟或氯。特别优选的R1部分是甲基、甲氧基、乙氧基或-OH。优选地，不超过10mol％的R1部分是OH或OR。二价烃部分R3可以是氯取代的、线性、环状、支链、芳香族、饱和或不饱和的。R3部分优选地具有1至6个碳原子，给出的特别优选的是亚烷基部分、特别地是亚丙基。单价烃部分R4可以是氯取代的、线性、环状、支链、芳香族、饱和或不饱和的。R4部分优选地具有1至6个碳原子，且烷基部分是特别优选的。特别优选的R4取代基是甲基、乙基、环己基和H。b优选地具有0或1的值。a+b优选地具有1.9至2.2的平均值。x优选地具有0的值或1至18的值、更优选地1至6的值。特别优选的R2部分是-CH2N(R4)2、-(CH2)3N(R4)2、-(CH2)3N(R4)(CH2)2N(R4)2，特别的是氨基乙基氨基丙基、氨基丙基和环己基氨基丙基。优选地，聚二甲基硅氧烷(P)由通式I的不少于3个、特别地不少于10个单元且优选地不超过200个单元构成。将a与b的比值选择为使得聚二甲基硅氧烷(P)具有至少0.05毫当量/克的聚二甲基硅氧烷(P)、优选地不低于0.2毫当量/克的聚二甲基硅氧烷(P)的胺基数。聚二甲基硅氧烷(P)的胺基数优选地不超过7毫当量/克的聚二甲基硅氧烷(P)。聚二甲基硅氧烷(P)在25℃的粘度优选地在1至100000mPa.s、更优选地10至50000mPa.s、特别地10至20000mPa.s的范围内。聚二甲基硅氧烷(P)的氨基烷基基团根据已知的化学反应可以被完全或部分反应，因为例如胺部分中的一些可以被例如甲酸、乙酸、丙酸、油酸、硬脂酸、柠檬酸、硫酸或盐酸的有机或无机酸中和。当聚二甲基硅氧烷(P)的氨基烷基已经被酸中和时，优选的是以0.05至1摩尔质子/摩尔的R2部分中的碱性氮原子的量添加酸。经由已知的化学方法如例如水解或平衡制备聚二甲基硅氧烷(P)。包含结合至硅的烷氧基基团的硅化合物(S)优选地包括烷氧基硅烷、单体硅酸酯化合物、低聚硅酸酯化合物和聚合的硅酸酯化合物以及包含结合至硅的烷氧基基团的硅酮树脂。优选地，硅酸酯化合物选自通式V的四烷氧基硅酸酯：R7O4Si(V)，以及包含不低于80mol％的通式VI和VII的单元和2个或更多个通式VI的单元的聚硅酸酯化合物：R7O3SiO1/2(VI)，R7O2SiO2/2(VII)，和它们的混合物，其中，R7表示1-18个碳原子的未取代的或卤素取代的烃部分。单价烃部分R7可以是卤素取代的、线性、环状、支链、芳香族、饱和或不饱和的。优选地，R7部分可以具有1至6个碳原子且更优选地是烷基和苯基部分。优选的卤素取代基是氟和氯。特别优选的R7部分是甲基、乙基和丙基。有意义的苯基和甲基的组合同样是优选的。优选地，聚硅酸酯化合物包含不低于90、特别地不低于95mol％的通式VI和VII的单元。聚硅酸酯化合物的其余单元可以是例如通式VIII和IX的单元：R7OSiO3/2(VIII)，SiO4/2(IX)，其中，R7具有以上含义。包含结合至硅的烷氧基基团的硅酮树脂由不低于80mol％的选自通式X、XI、XII和XIII的单元构成：R83SiO1/2(X)，R82SiO2/2(XI)，R8SiO3/2(XII)，SiO4/2(XIII)，其中，R8表示1-40个碳原子的未取代的或卤素取代的一羟基烃部分、-OR7或-OH，不低于80mol％的单元选自通式XII和XIII以及0.5至10mol％、特别地2至5mol％的R8部分是-OR7部分，其中，R7具有以上含义。单价烃部分R8优选地具有烃部分R7的优选的含义。甲基、乙基、丙基、丁基、环己基、苯基和它们的组合是特别优选的。包含结合至硅的烷氧基基团的硅酮树脂优选地是MQ树脂且优选地由不低于80mol％、特别地95mol％的选自通式XII和XIII的单元构成。通式XII：XIII的单元的摩尔比优选地不低于0.25、特别地不低于0.5。包含结合至硅的烷氧基基团的硅酮树脂还优选地是DT树脂且优选地由不低于80mol％、特别地95mol％的选自通式X和XI的单元构成。通式X：XI的单元本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种组合物(Z)，包含：(i)100重量份的由通式I的单元构成的含氨基烷基的聚二甲基硅氧烷(P)，所述聚二甲基硅氧烷(P)具有不低于0.05毫当量/克的聚二甲基硅氧烷(P)的胺基数：R1aR2bSiO(4‑a‑b/2) (I)，其中，R1表示1‑40个碳原子的未取代的或卤素取代的烷基部分、‑OR或‑OH，R表示1‑40个碳原子的未取代的或卤素取代的烷基部分，R2表示通式II的氨基烷基部分：‑R3‑NR4R5 (II)，R3表示1‑40个碳原子的二价烃部分，R4和R4′各自表示1‑40个碳原子的单价烃部分或H，R5表示H或通式III的部分：‑(R6‑NR4)xR4 (III)，R6表示通式IV的二价部分：‑(CR4′R4′‑)y (IV)，x表示0的值或1至40的值，y表示1或2的值，a表示0、1、2或3的值，b表示0、1、2或3的值，以及a+b表示1.5至2.5的平均值，条件是不超过20mol％的R1部分是OH或OR，(ii)1至80重量份的包含结合至硅的烷氧基基团的硅化合物(S)，和(iii)0.5至15重量份的金属C1‑C4‑羧酸盐，其中，所述金属选自Zr(IV)、Ti(IV)和Zn(II)。...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.10.15 DE 102014220912.91.一种组合物(Z)，包含：(i)100重量份的由通式I的单元构成的含氨基烷基的聚二甲基硅氧烷(P)，所述聚二甲基硅氧烷(P)具有不低于0.05毫当量/克的聚二甲基硅氧烷(P)的胺基数：R1aR2bSiO(4-a-b/2)(I)，其中，R1表示1-40个碳原子的未取代的或卤素取代的烷基部分、-OR或-OH，R表示1-40个碳原子的未取代的或卤素取代的烷基部分，R2表示通式II的氨基烷基部分：-R3-NR4R5(II)，R3表示1-40个碳原子的二价烃部分，R4和R4′各自表示1-40个碳原子的单价烃部分或H，R5表示H或通式III的部分：-(R6-NR4)xR4(III)，R6表示通式IV的二价部分：-(CR4′R4′-)y(IV)，x表示0的值或1至40的值，y表示1或2的值，a表示0、1、2或3的值，b表示0、1、2或3的值，以及a+b表示1.5至2.5的平均值，条件是不超过20mol％的R1部分是OH或OR，(ii)1至80重量份的包含结合至硅的烷氧基基团的硅化合物(S)，和(iii)0.5至15重量份的金属C1-C4-羧酸盐，其中，所述金属选自Zr(IV)、Ti(IV)和Zn(II)。2.根据权利要求1所述的组合物(Z)，其中，R4部分表示具有1至6个碳原子的烷基部分。3.根据前述权利要求1和2中任一项或两项所述的组合物(Z)，其中，R2部分选自-CH2N(R4)2、-(CH2)3N(R4)2和-(CH2)3N(R4)(CH2)2N(R4)2。4.根据...
【专利技术属性】
技术研发人员：托马斯·莱霍特考伊，瓦尔特·艾希伯格，英格·泽格法伊希廷格，
申请(专利权)人：瓦克化学股份公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE
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