双组分组合物制造技术

本发明专利技术涉及基于硅烷官能的聚合物，尤其是具有高反应性的硅烷官能的聚合物的双组分组合物。这种组合物显示了长的保质期而不需要昂贵的稳定剂并且适用作在高运动接合处中提供优异耐久性的低E‑模量接合密封剂。

Double grouped compound

The present invention relates to two groups of polymers based on silane functionalized polymers, especially polymers with highly reactive silane functionalities. This composition shows a long shelf life without the need for an expensive stabilizer and is suitable for a low E modulus bonding sealant that provides excellent durability at high sports junctions.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】双组分组合物
本专利技术涉及适用作接合密封剂或粘合剂的基于硅烷官能的聚合物的双组分可固化组合物，其用途和固化的组合物。专利技术背景基于硅烷官能的聚合物的湿可固化组合物被广泛主要用作弹性粘合剂、密封剂或涂料。与在许多情况下用于相同应用的可固化聚氨酯组合物相比，基于硅烷官能的聚合物的这种组合物在健康和安全问题上通常问题较少。基于硅烷官能的聚合物的密封剂、粘合剂或涂料可以以单组分或双组分组合物的方式配制。单组分组合物便利地储存在单一包装单元中，并且一旦在施用期间和施用后湿气(大部分来自空气)与组合物接触，就会触发它们的固化机制。然而，这需要小心配制组合物，包括严格干燥所有组分并且添加大量的干燥剂以通过防止在包装中初步固化获得足够的产品保质期。这通常会大大增加生产成本，并且在生产过程中需要先进的过程控制。此外，如果在应用期间需要长的有效期，则这种单组分组合物必须大量减活化，并且需要花费过多的时间进行适当的完全固化(throughcure)。基于硅烷官能的聚合物的双组分组合物尝试通过提供通常含有固化催化剂的第二组分解决这些问题。这两种组分在施用前立即混合，并且将混入组合物中的水直接用于以非常均匀的方式固化组合物。与单组分组合物相比，双组分组合物的优点通常是更长的开放时间以及更快的完全固化，因为固化不是仅依赖于缓慢扩散进来的环境空气中的水分。这两种性质易于在双组分组合物中结合，该双组分组合物进一步维持长保质期，因为反应性组分即催化剂和硅烷官能的聚合物分开储存。取决于应用，可调整配方以达到固化产品所需的最终性能。例如对于弹性接合密封剂来说，良好的粘合性和低E-模量是理想的。这种低模量密封剂能够补偿接合处的强烈运动(例如由于热膨胀导致的)，而不断裂、剥落或损坏基板。最近的发展已经导致具有快速完全固化和适用作接合密封剂的有前途的机械性能的基于硅烷官能的聚合物的双组分组合物。然而，尤其是如果它们使用高反应性三官能硅烷聚合物如三甲氧基硅烷封端的聚合物配制时，含有高反应性聚合物的组分需要仔细干燥成分例如填料，以获得可接受的保质期。这种密封剂通常经常遭受差的粘合性能的问题，并且如果未经预处理的情况下使用就需要使用粘合促进剂。另一方面，主要基于反应性较低的双官能硅烷聚合物如甲基二甲氧基硅烷封端的聚合物的组合物确实通常提供更好的保质期，但它们固化较慢并且通常不能满足最需要的在回弹性、拉伸强度和耐久性方面的机械性能要求。因此，仍然需要简单、廉价的基于硅烷官能的聚合物的用于接合密封剂的双组分技术方案，该方案结合了低E模量、快速固化、长保质期、在高运动接合处中优异的粘合性能和杰出的耐久性的优点，而不需要粘合促进剂、干燥组分或昂贵的包装。专利技术概述因此，本专利技术的目的在于提供基于硅烷官能的聚合物的双组分组合物，其具有低E-模量、长的开放时间、但具有快速完全固化，并且同时提供优异的保质期以及在其固化的状态提供了优异的耐久性。令人惊讶地，该目的可以通过具有独立权利要求1的特征的双组份组合物实现。根据本专利技术的这种双组分尤其适合用作低模量接合密封剂，并且它们在基材高运动的接合处拥有优异的耐久性。本专利技术组合物的其它优点包括可以使用未干燥的填料，优异的粘合性能以及高储存稳定性。本专利技术的其它方面是其它独立权利要求的目的。本专利技术优选的实施方案是从属权利要求的目的。专利技术详述在第一方面，本专利技术的目的是一种双组分组合物，包含a)第一组分A，包含50wt％-100wt％的至少一种选自式(I)、(II)和/或(III)的硅烷官能的聚合物P其中基团R1和R2独立地表示具有1-10个碳原子的线性或支化的单价烃基基团；基团R3表示移除p个硅烷基团之后的聚醚或聚(甲基)丙烯酸酯聚合物；基团R4表示具有1-6个碳原子并且任选地含有一个或多个杂原子的线性或支化的二价烃基基团，优选亚丙基基团；基团R5表示琥珀酸二烷基酯基团；基团R6表示具有1-15个碳原子的二价脂肪族烃基基团；基团R7表示移除p个羟基基团之后的羟基封端的聚醚或聚氨酯聚合物；基团R8表示具有1-15个碳原子并且任选地含有杂原子的二价线性、支化或环状烃基基团，优选亚甲基或亚丙基基团；n表示具有2或3的值的整数；m表示具有3-n的值的整数；p表示具有至少2的值的整数，优选2或3；和0wt％-50wt％的至少一种增塑剂；和0wt％-10wt％的至少一种有机硅烷OS；和0wt％-5wt％的至少一种干燥剂；其中组分A不含有填料且组分A几乎不含用于催化有机硅烷水解和/或缩合的催化剂，并且其中调整包含在组分A中所有单独组分的量使得它们的和等于100％；和a)第二组分B，包含0.05wt％-4wt％的用于催化有机硅烷水解和/或缩合的催化剂；和25wt％-75wt％的至少一种填料；和0wt％-60wt％的至少一种增塑剂；和0wt％-0.5wt％的至少一种稳定剂；其中调整包含在组分B中所有单独组分的量使得它们的和等于100％；其中组分A与组分B的重量混合比为1:1至1:5，优选1:2至1:4。在本文中以“聚(多)”开头的物质名，例如多元醇或多异氰酸酯是指形式上含有两个或更多个在它们名称中出现的官能团的物质。在本文中的术语“聚合物”一方面包括大分子的聚集体，其化学上是均匀的但在聚合度、分子量以及链长方面不同，并且通过聚合反应(聚合，加聚，缩聚)合成。另一方面，该术语还包括聚合反应的大分子的这种聚集体的衍生物，即通过在给定大分子上官能团的反应(例如加成或取代)获得的化合物，并且它们可以是化学上均匀的或化学上非均匀的。该术语还包括所谓的预聚物，即反应性低聚预加合物，其官能团包括在大分子的合成中。术语"聚氨酯聚合物"包括所有通过所谓二异氰酸酯加聚方法合成的聚合物。这还包括几乎或完全不含氨基甲酸酯基团的聚合物。聚氨酯聚合物的实例包括聚醚聚氨酯、聚酯聚氨酯、聚醚聚脲、聚脲、聚酯聚脲、聚异氰脲酸酯和聚碳化二亚胺。在本文中，术语“硅烷”和“有机硅烷”是指一方面具有至少一个，通常两个或三个，通过Si-O键直接结合到硅原子的烷氧基或酰氧基，另一方面具有至少一个通过Si-C键直接结合到硅原子的有机基团的化合物。本领域技术人员还熟知这种硅烷为有机烷氧基硅烷和/或有机酰氧基硅烷。因此，术语“硅烷基团”是指经由Si-C键与硅烷的有机基团结合的含硅基团。硅烷和/或它们的硅烷基团在与水分接触时具有经历水解的性质。在此过程中，形成有机硅烷醇(即含有一个或多个硅烷醇基团(Si-OH基团)的有机硅化合物)，并且为了后续的缩合反应，形成有机硅氧烷(即含有一个或多个硅氧烷基团(Si-O-Si基团)的有机硅化合物)。术语“硅烷官能的”表示含有硅烷基团的化合物。因此“硅烷官能的聚合物”是含有至少一个硅烷基团的聚合物。类似地，术语“异氰酸酯官能的”是指含有异氰酸酯官能团的化合物。其中有机基团具有氨基的有机硅烷称为“氨基硅烷”。“伯氨基硅烷”是具有伯氨基(即与有机基团连接的NH2基)的氨基硅烷。“仲氨基硅烷”是具有仲氨基(即与两个有机基团连接的NH基)的氨基硅烷。在本文中，“分子量”总是被理解为是指分子的摩尔质量(以克/摩尔为单位)。术语“平均分子量”在本文中是指低聚物或聚合物的“平均摩尔质量”Mn，并且描述了低聚物或聚合物分子混合物的数均摩尔质量，其通常通过凝胶渗透色谱本文档来自技高网...

【技术保护点】
双组分组合物，包含a)第一组分A，包含50wt％‑100wt％的至少一种选自式(I)、(II)和/或(III)的硅烷官能的聚合物P

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.09.23 EP 15186453.51.双组分组合物，包含a)第一组分A，包含50wt％-100wt％的至少一种选自式(I)、(II)和/或(III)的硅烷官能的聚合物P其中基团R1和R2独立地表示具有1-10个碳原子的线性或支化的单价烃基基团；基团R3表示移除p个硅烷基团之后的聚醚或聚(甲基)丙烯酸酯聚合物；基团R4表示具有1-6个碳原子并且任选地含有一个或多个杂原子的线性或支化的二价烃基基团，优选亚丙基基团；基团R5表示琥珀酸二烷基酯基团；基团R6表示具有1-15个碳原子的二价脂肪族烃基基团；基团R7表示移除p个羟基基团之后的羟基封端的聚醚或聚氨酯聚合物；基团R8表示具有1-15个碳原子并且任选地含有杂原子的二价线性、支化或环状烃基基团，优选亚甲基或亚丙基基团；n表示具有2或3的值的整数；m表示具有3-n的值的整数；p表示具有至少2的值的整数，优选2或3；和0wt％-50wt％的至少一种增塑剂；和0wt％-10wt％的至少一种有机硅烷OS；和0wt％-5wt％的至少一种干燥剂；其中组分A不含有填料并且组分A基本上不含用于催化有机硅烷水解和/或缩合的催化剂，并且其中调整包含在组分A中所有单独组分的量使得它们的和等于100％；和b)第二组分B，包含0.05wt％-4wt％的用于催化有机硅烷水解和/或缩合的催化剂；和25wt％-75wt％的至少一种填料；和0wt％-60wt％的至少一种增塑剂；和0wt％-0.5wt％的至少一种稳定剂；其中调整包含在组分B中所有单独组分的量使得它们的和等于100％；其中组分A与组分B的重量混合比为1:1至1:5，优选1:2至1:4。2.根据权利要求1的双组分组合物，其中所述基团R6表示在移除两个异氰酸酯基团之后的异佛尔酮二异氰酸酯基团。3.根据权利要求1或2的双组分组合物，其中所述基团R3表示具有4000-40000g/mol的分子量并且包含聚丙二醇和/或聚乙二醇部分的聚醚聚合物。4.根据权利要求1-3任一项的双组分组合物，其中所述基团R1表示甲基或乙基基团，优选甲基基团。5.根据权利要求1-4任一项的双组分组合物，其中所述基团R5表示琥珀酸二乙酯...

【专利技术属性】
技术研发人员：国有拓也，阪田祥子，B·朱克，
申请(专利权)人：SIKA技术股份公司，
类型：发明
国别省市：瑞士,CH