对丙烯酸具有改善的粘合力的室温硫化聚硅氧烷组合物制造技术

提供了一种室温硫化硅橡胶组合物，其包含羟基封端的聚有机硅氧烷，至少一种苯基取代的三官能酮肟基硅烷和一种其特征为具有少于三个连接在Ｓｉ上的可水解的烷氧基的氨基官能硅烷粘合促进剂。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种室温下硫化形成弹性产品的单组分硅氧烷组合物。特别涉及对丙烯酸基材具有改善的粘合力的室温硫化(RTV)硅橡胶组合物。专利技术概述本专利技术组合物是一种单组分RTV硅氧烷组合物，它包括(A)羟基封端的聚有机硅氧烷，(B)至少一种苯基取代的三官能酮肟基硅烷和(C)氨基官能硅烷粘合促进剂，其特征为具有少于三个连接在Si上的可水解的烷氧基。本专利技术的密封胶组合物包括(A)作为基本成分的羟基封端的二有机硅氧烷，其在25℃下的粘度通常可以是约100至约500000厘泊，优选为约2000至约350000厘泊，最优选为约2000至约150000厘泊。这些二有机硅氧烷聚合物是现有技术公知的。该聚合物可以具有下列通式 其中n的变化导致聚合物的粘度在100至500000厘泊之间变化。有机基团可以是一价的烃基或一价的卤代烃基。单价烃基的例子是甲基、乙基、丙基、丁基、苯基、甲基苯基、乙基苯基、乙烯基、丙烯基、环己基、甲苯基和异丙基。单价的卤代烃基的例子包括氯丙基、3，3，3-三氟丙基、氯代苯基、β-(全氟丁基)乙基和氯代环己基。优选有机基为甲基、乙基、苯基、乙烯基、3，3，3-三氟丙基。除了二有机硅氧烷单元外，聚二有机硅氧烷可以具有单有机倍半硅氧烷单元、三有机基甲硅烷氧基单元和SiO2单元。也可使用具有羟基和三有机基甲硅烷氧基为端基的聚二有机硅氧烷并且其被Dupree描述于美国专利3274145中，在此引入作为参考。组分(A)可以是两种或更多种聚有机二硅氧烷的混合物，条件是混合物的平均粘度落入前面所述的粘度范围。优选的羟基封端的聚二有机硅氧烷聚合物具有甲基为聚合物主链的有机取代基，该聚二有机硅氧烷有许多来源如通用电气(General Electric)、瓦克硅氧烷(WackerSilicones)、信越硅氧烷(Shin-Etsu Silicones)和陶氏康宁(Dow Corning)。本专利技术聚合物(A)的用量为组合物总重量的约15％至约95％，优选为组合物总重量的约30％至约85％，最优选为组合物重量的约30％至约75％。三官能交联剂(B)的分子式为R-Si(ON＝CR｀2)，其中R是苯基。R｀可以是具有1至8个碳原子的任何饱和直链或支链烷基。该酮肟基硅烷的制备方法是现有技术已知的。参见Mathew的美国专利4380660和美国专利4400527。这些专利和Sweet的美国专利3186576公开了多种可用于本专利技术的酮肟。上述专利在此引入作为参考。这些酮肟的一些例子为甲基乙基酮肟、二乙基酮肟、丙酮肟、甲基异丁酮肟、甲基戊基酮肟和环己基酮肟。因为甲基乙基酮肟和甲基异丁酮肟相对容易得到，本专利技术中优选的硅烷交联剂(B)为苯基三(甲基乙基酮肟基)硅烷或苯基三(甲基异丁酮肟基)硅烷。苯基三(甲基乙基酮肟基)硅烷可以从Morristown NJ.的Honeywell International Inc.得到。交联剂(B)的存在量通常占组合物总重量的约1％至约10％，优选为组合物总重量的约2％至约7％，最优选为组合物总重量的约3％至约6％。尽管在本专利技术中优选交联剂(B)单独使用，但在本专利技术的一个具体实施方案中选用了苯基取代的三官能硅烷的混合物。在另一个具体实施方案中，使用了至少一种苯基取代的三官能硅烷和少量其他交联剂。该其他交联剂是现有技术公知的，包括甲基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、甲基三乙酰氧基硅烷、乙基三乙酰氧基硅烷、甲基三(N-甲基苯甲酰氨基)硅烷、甲基三(异丙氧基)硅烷、甲基三(环己氨基)硅烷、甲基三(甲基乙基酮肟基)硅烷、乙烯基三(甲基乙基酮肟基)硅烷、甲基三(甲基异丁基酮肟基)硅烷、乙烯基三(甲基异丁基酮肟基)硅烷、四(甲基乙基酮肟基)硅烷、四(甲基异丁基酮肟基)硅烷和四(甲基戊基酮肟基)硅烷。也可以使用双官能酮肟基硅烷例如二甲基二(甲基乙基酮肟基)硅烷、甲基乙烯基二(甲基乙基酮肟基)硅烷、甲基乙烯基二(甲基异丁基酮肟基)硅烷和甲基乙烯基二(甲基戊基酮肟基)硅烷。在Klosowski的美国专利4657967和Haugsby的美国专利4973623中公开的四官能烷氧酮肟硅烷也可用于调整本专利技术的固化速度。可以使用类似的其他四官能烷氧酮肟硅烷，其描述于1992年9月17日递交的美国专利申请号947015；1993年11月1日递交的美国专利申请号143777；1993年11月29日递交的美国专利申请号158660中。全部上述交联剂可与交联剂(B)作为混合物加入或分别加入本专利技术组合物中。优选所用任一种辅助交联剂的量不超过交联剂总重量的约25％。当除(B)以外的交联剂的使用量增加时，与(B)的结合通常导致本专利技术固化后组合物增加模量并降低了伸长，并且降低了密封胶或涂料对丙烯酸基底的粘合性。无水条件下在其它成分加入前交联剂(B)和所用其他交联剂都可加入到(A)中。本专利技术组合物包括一种粘合促进剂(C)，其特征为具有氨基官能团和少于三个连接到Si上的可水解的烷氧基。带有两个可水解的烷氧基基团从而提供对丙烯酸的粘合性的氨基官能硅烷的例子包括N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、γ-氨基丙基甲基二乙氧基硅烷、γ-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷和N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二乙氧基硅烷及其混合物。该促进剂用量通常为组合物总重量的约0.1％至约3％。优选为组合物总重量的约0.2％至约2.5％，最优选为组合物总重量的约0.5％至约1.5％。N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷从Witco、Huls/Degussa和Shin-Etsu可以得到，而γ-氨基丙基甲基二乙氧基硅烷从Huls，γ-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷从Silar Industries可以得到。虽然N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二乙氧基提供了良好的粘合性，但是该物质现在没有商业来源。然而采用Shinetsu Chemical Ind.的日本专利申请JP92-7593中公开的N-(氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷的制备方法可以制备出它们。基本上我们可以使1当量3-氯丙基甲基二乙氧基硅烷与3-5当量乙二氨反应。按照Jiangxi Normal University Department of Chemistry(Peng，Yiyuan；Mao，Xuechan等人)1998上公开的内容，也可通过使用甲基二氯硅烷与3-氯丙烯的氢化硅烷化作用，然后使产物与乙醇和乙二氨反应而制备出该物质。本专利技术的基本实施方案是在组合物中利用本专利技术的一种粘合促进剂，而在另一个具体实施方案中，本专利技术的粘合促进剂混合物(也就是，包括一个氨基官能团和少于三个连接在Si上的可水解的烷氧基)可用于获得最优的对丙烯酸的粘合性。在本专利技术又一个具体实施方案中，至少一种本专利技术的粘合促进剂与其它粘合促进剂一起使用以获得组合物各种其它性能的改善，例如改善的抗水解能力和对其它表面的改善的粘合力。典型的粘合促进剂可以从许多现有的有机官能硅烷中选择。这类硅烷的一个不完全的列举包括γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、三甲氧基甲硅烷基本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种室温硫化硅橡胶组合物，其包含：（ａ）羟基封端的聚有机硅氧烷；（ｂ）至少一种苯基取代的三官能酮肟基硅烷；和（ｃ）包含硅原子的氨基官能硅烷粘合促进剂，其特征为具有少于三个连接在Ｓｉ上的可水解的烷氧基。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：JA克尼佩尔，
申请(专利权)人：联合讯号公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]