部分反应的硅烷底漆组合物制造技术

公开了部分反应的烷氧基硅烷组合物，该部分反应的烷氧基硅烷组合物作为粘合力促进性底漆涂料的用途，和使用该部分反应的烷氧基硅烷组合物和涂料的方法。

Partially reactive silane primer composition

A partially reactive alkoxy silane composition, a partially reactive alkoxy silane composition as a adhesion promoting primer paint, and a method of using the partially reactive alkoxy silane composition and coating are disclosed.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】部分反应的硅烷底漆组合物专利
本公开涉及部分反应的硅烷底漆组合物，该部分反应的硅烷底漆组合物作为粘合力促进性涂料的用途，和使用该部分反应的硅烷底漆组合物和涂料的方法。专利技术背景航空航天密封剂的表面粘合力仍然是一个挑战。航空航天密封剂必须满足苛刻的性能要求，包括在苛刻的热和环境条件下，曝露于宽范围的溶剂(包括航空燃料，油，盐和水)之后的粘合力。还令人期望的是当应用于宽范围的表面，包括航空航天级金属，复合材料和涂层时，航空航天密封剂满足这些性能要求。航空航天密封剂组合物的粘合力可以通过将粘合力促进剂作为非反应性或者反应性组分加入组合物中或者通过用含有粘合力促进剂的组合物预处理该表面来改进。虽然这些方案可以改进密封剂对某些表面的干燥粘合力，但是该方法通常不适用于全部表面使用，并且经常在溶剂浸渍后，特别是在航空燃料中浸渍后无法提供期望的粘合力。期望的是这样的组合物和方法，其用于改进航空航天密封剂对于宽泛的多种表面的表面粘合力，并且其满足航空航天工业的性能要求。
技术实现思路
含有部分反应的硅烷的组合物可以作为底漆涂料来用于改进航空航天密封剂的表面粘合力。根据本专利技术，提供组合物，其包含部分反应的有机官能烷氧基硅烷，其包含：包含下面的反应物的反应产物：(i)氨基官能烷氧基硅烷；(ii)有机官能烷氧基硅烷，其中该有机基团是与硫醇基团有反应性的；和(iii)水；和醇。根据本专利技术，提供制备反应的有机官能烷氧基硅烷组合物的方法，其包括合并下面的组分：氨基官能烷氧基硅烷；有机官能烷氧基硅烷，其中该有机基团是与硫醇基团有反应性的；醇；和水，其中水与烷氧基的摩尔比是0.9-1.1；和将该混合物加热至60℃-85℃的温度40分钟-80分钟来提供包含部分反应的有机官能烷氧基硅烷的组合物。根据本专利技术，提供了制备部分反应的环氧官能烷氧基硅烷组合物的方法，其包括将氨基官能烷氧基硅烷；环氧官能烷氧基硅烷；醇；和水反应。根据本专利技术，提供了多层涂层，其包含：包含权利要求1的组合物的第一涂层；和覆盖在该第一涂层上的第二涂层，其中该第二涂层是由包含反应性硫醇基团和反应性烯基的组合物制备的。根据本专利技术，提供密封表面的方法，其包括提供表面；将权利要求1的组合物施用到该表面；干燥该组合物来提供干燥的底漆涂层；将未固化的密封剂组合物施加到该干燥的底漆涂层，其中该未固化的密封剂组合物包含反应性硫醇基团和反应性烯基；和固化该未固化的密封剂组合物来提供密封的表面。附图说明图1显示了本公开所提供的未反应的烷氧基硅烷和部分反应的烷氧基硅烷的傅立叶变换红外(FTIR)光谱。图2显示了包括氨基官能烷氧基硅烷和有机官能烷氧基硅烷的部分反应的烷氧基硅烷组合物的键合模型。图3显示了包括氨基官能烷氧基硅烷，二胺烷氧基硅烷和有机官能烷氧基硅烷的部分反应的烷氧基硅烷组合物的键合模型图4A和图4B显示了本公开所提供的施加到不同的基材表面的，具有部分反应的硅烷底漆组合物的固化的密封剂的剥离强度和％粘聚力(cohesion)。图5A和图5B显示了在140°F曝露于50/50JRF类型1/3％NaCl七(7)天后，本公开所提供的施加到不同的基材表面的，具有部分反应的硅烷底漆组合物的固化的密封剂的剥离强度和％粘聚力。图6显示了在140°F曝露于JRF类型1七(7)天后，本公开所提供的施加到不同的基材表面的，具有部分反应的硅烷底漆组合物的固化的密封剂的剥离强度和％粘聚力。图7显示了在140°F曝露于3％NaCl七(7)天后，本公开所提供的施加到不同的基材表面的，具有部分反应的硅烷底漆组合物的固化的密封剂的剥离强度和％粘聚力。现在参考组合物和方法的某些实施方案。所公开的实施方案并非旨在限制权利要求。相反，权利要求目的是覆盖全部替代选项，改变和等价物。具体实施方式出于以下详细说明的目的，应理解本公开内容提供的实施方案可采用各种替代变化和步骤顺序，除了其中明确有相反的规定之外。另外，除了在任何操作实施例中，或其中另外说明，所有表达，例如说明书和权利要求中使用的成分的量的数字，应被理解为在所有情况下由术语“约”来修饰。因此，除非有相反指示，下述说明书和附加的权利要求中陈述的数字参数是近似值，其可根据本专利技术获得的期望性能而变化。最起码，并且不试图限制将等同原则应用到权利要求范围，每个数字参数应至少按照所报告的有效数字的位数并通过应用普通的四舍五入技术来解释。虽然陈述本专利技术宽广范围的数字范围和参数是近似值，但在具体实施例中称述的数值是尽可能精确地报告的。然而，任何数值必然固有地包含在它们各自测试方法中发现的标准偏差必然造成的一定误差。同样，应当理解的是，本文中引用的任何数值范围旨在包括全部包括在其中的子范围。例如，“1至10”的范围旨在包括所述的最小值1和所述的最大值10之间(并且包括端值)的全部子范围，也就是说，具有最小值等于或大于1，和最大值等于或小于10。没有处于两个字母或者符号之间的破折号(“-”)被用于表示取代基或者两个原子之间的键合的点。例如，-CONH2经由碳原子连接。“烷二基”指的是饱和的、支化的或直链的非环烃基的二基，其具有例如1-18个碳原子(C1-18)，1-14个碳原子(C1-14)，1-6个碳原子(C1-6)，1-4个碳原子(C1-4)或者1-3个烃原子(C1-3)。应理解支化的烷二基具有最少三个碳原子。烷二基可以是C2-14烷二基，C2-10烷二基，C2-8烷二基，C2-6烷二基，C2-4烷二基或者C2-3烷二基。烷二基的例子包括甲烷-二基(-CH2-)，乙烷-1，2-二基(-CH2CH2-)，丙烷-1，3-二基和异丙烷-1，2-二基(例如-CH2CH2CH2-和-CH(CH3)CH2-)，丁烷-1，4-二基(-CH2CH2CH2CH2-)，戊烷-1，5-二基(-CH2CH2CH2CH2CH2-)，己烷-1，6-二基(-CH2CH2CH2CH2CH2CH2-)，庚烷-1，7-二基，辛烷-1，8-二基，壬烷-1，9-二基，癸烷-1，10-二基，十二烷-1，12-二基等。“烷烃环烷烃”指的是饱和烃基团，其具有一个或多个环烷基和/或环烷二基和一个或多个烷基和/或烷二基，其中环烷基，环烷二基，烷基和烷二基是此处定义的。每个环烷基和/或环烷二基可以是C3-6，C5-6，环己基或者环己烷二基。每个烷基和/或烷二基可以是C1-6，C1-4，C1-3或者甲基，甲烷二基，乙基或者乙烷-1，2-二基。烷烃环烷烃基团可以是C4-18烷烃环烷烃，C4-16烷烃环烷烃，C4-12烷烃环烷烃，C4-8烷烃环烷烃，C6-12烷烃环烷烃，C6-10烷烃环烷烃或者C6-9烷烃环烷烃。烷烃环烷烃基团的例子包括1，1，3，3-四甲基环己烷和环己基甲烷。“烷烃环烷二基”指的是烷烃环烷烃基团的二基。烷烃环烷二基可以是C4-18烷烃环烷二基，C4-16烷烃环烷二基，C4-12烷烃环烷二基，C4-8烷烃环烷二基，C6-12烷烃环烷二基，C6-10烷烃环烷二基或者C6-9烷烃环烷二基。烷烃环烷二基的例子包括1，1，3，3-四甲基环己烷-1，5-二基和环己基甲烷-4，4’-二基。“烯基”指的是–CH＝CH2基团。烯基封端的化合物指的是具有一个或多个烯基的化合物。烯基封端的化合物可以包含下式的化合物：CH2＝CH-R-本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种组合物，其包含：部分反应的有机官能烷氧基硅烷，其包含：包含下面的反应物的反应产物：(i)氨基官能烷氧基硅烷；(ii)有机官能烷氧基硅烷，其中有机基团是与硫醇基团有反应性的；和(iii)水；和醇。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.03.06 US 14/640,0441.一种组合物，其包含：部分反应的有机官能烷氧基硅烷，其包含：包含下面的反应物的反应产物：(i)氨基官能烷氧基硅烷；(ii)有机官能烷氧基硅烷，其中有机基团是与硫醇基团有反应性的；和(iii)水；和醇。2.权利要求1的组合物，其中该有机官能烷氧基硅烷选自环氧官能烷氧基硅烷、烯基官能烷氧基硅烷、丙烯酸酯官能烷氧基硅烷、甲基丙烯酸酯官能烷氧基硅烷和前述任意的组合。3.权利要求1的组合物，其中该氨基官能烷氧基硅烷包括氨基官能双(烷氧基硅烷)。4.权利要求1的组合物，其中该有机官能烷氧基硅烷选自烯基官能烷氧基硅烷和环氧官能硅烷。5.权利要求4的组合物，其中该有机官能烷氧基硅烷选自β-(3，4-环氧基环己基)乙基三甲氧基硅烷和γ-缩水甘油基氧基丙基三甲氧基硅烷。6.权利要求1的组合物，其中该有机官能烷氧基硅烷选自有机官能单(烷氧基硅烷)、有机官能双(烷氧基硅烷)、有机官能三(烷氧基硅烷)和前述任意的组合。7.权利要求1的组合物，其中该氨基官能烷氧基硅烷选自氨基官能单(烷氧基硅烷)、氨基官能双(烷氧基硅烷)及其组合。8.权利要求1的组合物，其中该氨基官能烷氧基硅烷选自具有式(1)结构的氨基官能单(烷氧基硅烷)、具有式(2)结构的氨基官能二(烷氧基硅烷)及其组合：(NH2–R5–)nSi(–O–R4)4-n(1)(R4–O–)3–Si–(CH2)n–NH–(CH2)n–Si–(–O–R4)3(2)其中，n选自1、2和3；每个R5独立地选自C1-6烷二基和键；和每个R4独立地选自C1-3烷基。9.权利要求1的组合物，其中该有机官能烷氧基硅烷包括具有式(3)结构的有机官能单(烷氧基硅烷)：(R6–R5–)nSi(–O–R4)4-n(3)其中，n选自1、2和3；每个R6独立地选自–CH＝CH2、–O–C(＝O)–CH＝CH2和–O–C(＝O)–C(–CH3)＝CH2；每个R5独立地选自C1-6烷二基和键；和每个R4独立地选自C1-3烷基。10.权利要求1的组合...

【专利技术属性】
技术研发人员：S·帕萨科，C·R·郑，B·沃尼尔森，
申请(专利权)人：PRC迪索托国际公司，
类型：发明
国别省市：美国,US