聚氨酯密封胶组合物制造技术

本发明专利技术涉及一种聚氨酯密封胶组合物，它包括（１）异氰酸酯官能度至少为２．０，分子量至少为约２０００的尿烷预聚体；和（２）仲氨基－烷氧基硅烷和每分子平均至少含有１个硅烷基团和至少一个异氰酸酯基团，并且分子量低于约２，０００的聚异氰酸酯的反应产物。当在使用密封胶之前，在玻璃基体表面没有底涂其他底漆组合物时，本发明专利技术密封胶尤其适用于粘结玻璃和金属基体。（*该技术在2013年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及聚氨酯密封胶组合物，更具体地讲，涉及含有硅烷基团的聚氨酯密封胶组合物。聚氨酯密封胶组合物典型地包括至少一种尿烷预聚体。用来粘结非多孔性基体如玻璃的密封胶，例如在美国专利4，374，237和美国专利4，687，533中已有叙述。美国专利4，374，237叙述了含有尿烷预聚体的聚氨酯密封胶，其中所述尿烷预聚体已与含有两个硅烷基团的仲胺化合物发生反应。美国专利4，687，533叙述了含有尿烷预聚体的聚氨酯密封胶，其中所述尿烷预聚体含有由具有至少3个异氰酸酯基团的聚异氰酸酯与少于1个当量的烷氧基硅烷反应而制得的硅烷基团，该烷氧基硅烷的端基含有活泼氢原子，与异氰酸酯基团反应生成硅烷异氰酸酯，该硅烷异氰酸酯含有至少2个没有反应的异氰酸酯基团。在第二步中，异氰酸酯-硅烷与其它聚异氰酸酯混合，并且混合物与多羟基化合物反应形成含有异氰酸酯端基和烷氧基硅烷侧基的聚氨酯预聚体。然而，当上述密封胶用于粘结玻璃基体和金属基体时，例如在汽车制造业中，用于挡风玻璃的安装时，所粘结基体的搭接剪切强度低于所希望的安全或结构指标。因此，在大部分的汽车安装操作中，在使用密封胶粘结挡风玻璃和后玻璃之前，先使用含有一种或多种硅烷组分的玻璃底漆。理想的是提供一种聚氨酯密封胶，当用来粘结非多孔性基体并且固化时，能为所粘结的基体提供较高的搭接剪切强度，特别是在不使用玻璃底漆的情况下尤其如此。一方面，本专利技术涉及一种聚氨酯密封胶组合物，其中包括(1)异氰酸酯官能度至少约为2.0和分子量至少约为2，000的尿烷预聚体;和(2)聚异氰酸酯与下式化合物的反应产物 其中反应产物中每分子平均至少含有一个硅烷基团和至少一个异氰酸酯基团，并且分子量小于约2，000。本专利技术的密封胶组合物用于粘结玻璃基体和金属基体，并且已发现在玻璃基体上不预先使用底漆组合物的情况下，本专利技术密封胶具有异常高的搭接剪切强度。用于制备本专利技术组合物的合适的尿烷预聚体包括任何平均异氰酸酯官能度至少约为2.0和分子量至少约为2，000的化合物。优选预聚体的平均异氰酸酯官能度至少约为2.2，较好至少约为2.4。优选的预聚体分子量至少约为2，500，较好至少约为3，000;并且优选不大于约20，000，较好不大于约15，000，最好不大于约10，000。预聚体可用任何合适的方法制备，例如，通过含有至少2个异氰酸酯反应性基团的异氰酸酯反应性化合物与超过化学计量的聚异氰酸酯，在能够形成相应预聚体的反应条件下反应。用于制备预聚体的合适的聚异氰酸酯包括，任何脂肪族，环脂族，芳脂族，杂环或芳族聚异氰酸酯，或者它们的混合物，其中平均异氰酸酯官能度至少约为2.0，并且当量重量至少约为80。优选的聚异氰酸酯的异氰酸酯官能度至少约为2.0，较好至少约为2.2，最好至少约为2.3;并且优选不大于约4.0，较好不大于约3.5，最好不大于3.0。更高官能度也可使用，但可能引起过度的交联，使得密封胶太粘稠而不易处理和使用，并且可能使已固化的胶粘剂太易碎。优选的聚异氰酸酯当量重量至少约100，较好至少约为110，最好至少约为120;并且优选不大于约300，较好不大于约250，最好不大于约200。上述聚异氰酸酯实例包括二异氰酸亚乙酯，二异氰酸1，4-亚丁酯，二异氰酸1，6-亚己酯，二异氰酸1，12-十二烷基酯，环丁基-1，3-二异氰酸酯，环己基-1，3-和-1，4-二异氰酸酯和这些异构体的混合物;1-异氰酸酯-3，3，5-三甲基-5-异氰酸酯甲基环己烷(参见，例如，德国申请1，202，785说明书);2，4-和2，6-六氢亚甲苯基二异氰酸酯和这些异构体的混合物，六氢-1，3-和/或1，4-亚苯基二异氰酸酯，全氢-2，5′-和/或4，4′-二苯基-甲基二异氰酸酯，1，3-和1，4-亚苯基二异氰酸酯，2，4和2，6-亚甲苯基二异氰酸酯和这些异构体的混合物，二苯基甲基-2，4′-和/或4，4′-二异氰酸酯，亚萘基-1，5-二异氰酸酯，三苯基甲基-4，4′，4″-三异氰酸酯，由苯胺与甲醛缩合接着进行光气化反应得到的聚苯基聚亚甲基聚异氰酸酯，如英国专利874，430和848，671所述;德国申请1，157，601说明书叙述的全氯化芳基聚异氰酸酯，德国专利1，092，007叙述的含有碳化二亚胺基团的聚异氰酸酯，美国专利3，492，330叙述的二异氰酸酯，例如英国专利994，890，比利时专利761，626和公开的荷兰专利申请7，102，524叙述的含有尿基甲酸酯基团的聚异氰酸酯，如德国专利1，022，789;1，222，067和1，027，394以及德国公开文本1，929，034和2，004，048所述的含异氰脲酸酯基的聚异氰酸酯。比利时专利752，261或美国专利3，394，164叙述的含有尿烷基团的聚异氰酸酯，德国专利1，101，392，英国专利889，050，和法国专利7，017，514叙述的含有缩二尿基团的聚异氰酸酯，在比利时专利723，640，中叙述的通过调聚反应得到的聚异氰酸酯，在英国专利965，474和1，072，956，美国专利3，567，763和德国专利1，231，688，中叙述的含有酯基的聚异氰酸酯，以及在德国专利1，072，385中叙述的上述异氰酸酯与醛缩醇的反应产物。优选的聚异氰酸酯是芳族或环脂族聚异氰酸酯，例如，二苯基甲基-4，4′-二异氰酸酯，异佛尔酮二异氰酸酯，四甲基亚二甲苯基二异氰酸酯，最好是二苯基甲基-4，4′-二异氰酸酯。在此使用的“异氰酸酯-活性化合物”一词，包括任何含有至少二个异氰酸酯-活性基团的有机化合物，例如，含有活性氢基团的化合物或亚氨基-官能团的化合物。根据本专利技术的目的，活泼氢基团是指含有氢原子的基团，该原子由于在分子中的位置，按Zerewitnoff实验，表现出重要的活性，该实验在Wohler所著的Journal of the American Chemical Society，Vol.49，P3181(1927)中有报导。活泼氢基团的例子包括-COOH，-OH，-NH2，-NH-，-CONH2，-SH，和-CONH-。典型的含有活泼氢化合物包括多元醇，多胺，多硫醇和多元酸。合适的亚氨基官能化合物为每分子含有至少一个亚氨端基的化合物，例如在美国专利4，910，279，中所叙述的。优选的异氰酸酯活性化合物为多元醇，较好的为聚醚多元醇。用于制备预聚体的合适的多元醇包括，例如，聚醚多元醇，聚酯多元醇，聚(亚烷基碳酸酯)多元醇，含有羟基的聚硫醚，聚合多元醇以及它们的混合物。聚醚多元醇在本领域中是已知的并且包括，例如聚氧亚乙基，聚氧亚丙基，聚氧亚丁基，和聚四亚甲基醚二醇和三醇，它们是由未取代的或卤素-或芳基一取代的环氧乙烷或环氧丙烷与含有2个或多个活泼氢的引发剂化合物例如，水、氨、多元醇，或胺反应制备的。上述方法在例如美国专利4，269，945;4，218，543;和4，374，210中已有叙述。一般来讲，聚醚多元醇可以在含有活泼氢的引发剂化合物存在下，由链烯氧化物聚合而得。然而，最优选的是由环氧乙烷保护的多元醇，它是由丙三醇与环氧丙烷反应，接着再与环氧乙烷反应而得。合适的烯烃氧化物包括环氧乙烷，环氧丙烷，环氧丁烷，氧化苯乙烯，表氯醇，表溴醇，以及它们的混合物。合适的引本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种组合物，包括（１）异氰酸酯官能度至少为２．０，分子量至少为２，０００的尿烷预聚体；和（２）聚异氰酸酯与下式化合物的反应产物＊＊＊其中反应产物中每分子平均具有至少一个硅烷基团和至少一个异氰酸酯基团，并且分子量低于２，０００。

【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：WB奇奥，
申请(专利权)人：爱赛克斯特种产品公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]