基于有机基氧基硅烷封端聚合物的可交联材料制造技术

本发明专利技术涉及可交联材料，包含(A)100重量份的硅烷交联聚合物，其选自式R

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】基于有机基氧基硅烷封端聚合物的可交联材料
本专利技术涉及基于硅烷交联预聚物的可交联组合物，涉及制备它们的方法，和涉及它们作为粘合剂和密封剂的用途。
技术介绍
具有反应性烷氧基甲硅烷基基团的聚合物体系具有很长的历史。当与水或大气湿气接触时，这些烷氧基硅烷封端聚合物甚至在室温下也能够伴随着所述烷氧基基团的消除经历与彼此之间的缩合。这样的材料的一个最重要的应用是制备粘合剂和密封剂。基于烷氧基硅烷交联聚合物的粘合剂和密封剂于是不仅表现出当在完全固化状态时在某些基底上的好的粘合性，而且还表现出非常好的机械性能，不仅能够是高弹性的，而且还能够具有抗拉强度。另外，相对于传统有机硅密封剂，硅烷交联体系具有的优点是重涂性(recoatability)以及降低的污染倾向性。此外，相对于其它反应性粘合剂体系，例如聚氨酯体系，它们具有的优点是它们是毒理学无可挑剔的。存在多种应用，其中单组份体系(1K体系)是优选的，其当与大气湿气接触时固化。单组份体系的一个决定性优点特别是它们非常容易应用，因为在这种情况下对于使用者而言不需要混合多种粘合剂组分。这些现有技术体系的缺点特别是相应的MS聚合物和/或SPUR聚合物关于湿气的低反应性，一个使得剧烈催化成为必要的因素。因此，典型地，所谈论的混合物包括相当大量的毒理学不良的锡催化剂。对于硅烷交联体系，这是尤其真实的，硅烷交联体系(与大多数可商购自KanekaCorp.(Japan,Osaka)的MS聚合物类似)不具有3-三烷氧基甲硅烷基丙基基团，而是仅具有甚至更小反应性的3-甲基二烷氧基甲硅烷基丙基基团。此处的一个优点是使用所谓的α-硅烷封端预聚物，其具有通过亚甲基间隔基团与相邻的氨基甲酸酯单元连接的反应性烷氧基甲硅烷基基团。为了当空气接触时实现高的固化速率，这类化合物是高度反应性的并且既不需要锡催化剂，也不需要强酸或碱。可商购的α-硅烷封端预聚物是来自Wacker-ChemieAG的STP-E10或-E30。文献中广泛描述的种类的常规硅烷封端聚合物的绝大部分链端都具有可交联的硅烷官能团，并且因此，如果基于具有线性主链的聚合物，则每分子含有两个硅烷官能团。对于支化聚合物，取决于它们的支化程度，链端的数目甚至更大，并且因此它们每分子具有甚至更多的反应性硅烷官能团。这些产物固化以形成具有仅是低粘性的或者是完全无粘性的表面的组合物。时常地，但绝不总是，这是一个希望的特征。此外，所谈论的材料表现出对低能表面，特别是对例如EPDM(乙烯-丙烯-二烯橡胶)、PVC(聚氯乙烯)、PP(聚丙烯)或PE(聚乙烯)的多种塑料相对低的粘附性。此处的特定改进是由粘合剂和密封剂呈现的，所述粘合剂和密封剂包括特定分数的具有不是至少两个而是只有一个甲硅烷基基团的聚合物，这种物质描述在例如DE-A102013216852中。然而，即使这些材料，也不表现出在上述表面上充分的粘附性。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是开发克服了现有技术的缺点的基于硅烷封端预聚物的粘合剂。本专利技术的目的是组合物(M)，其包含(A)100重量份的硅烷交联聚合物，该硅烷交联聚合物选自式R2-O-Z1-O-CO-NH-(CH2)-SiRa(OR1)3-a(I)的聚合物(A1)和式R4-O-Z2-O-CO-NH-(CH2)3-Si(OR3)3(II)的聚合物(A2)，其中Z1表示不含C键合的羟基基团的二价聚合物残基，Z2表示不含C键合的羟基基团的二价聚合物残基，R可以是相同或不同的，并代表一价的、SiC-键合的、任选取代的烃基残基，R1可以是相同或不同的，并代表氢原子或一价的、任选取代的烃基残基，R3可以是相同或不同的，并代表氢原子或一价的、任选取代的烃基残基，R2代表一价的、任选取代的烃基残基，R4代表一价的、任选取代的烃基残基，并且a是0或1，优选0，(B)0至300重量份的具有至少两个下式的端基的硅烷交联聚合物-SiR7c(OR8)3-c(III)其中R7可以是相同或不同的，并代表一价的、SiC-键合的、任选取代的烃基残基，R8可以是相同或不同的，并代表氢原子或一价的、任选取代的烃基残基，并且c是0、1或2，优选0或1，以及(C)20至400重量份的增粘树脂(tackifierresin)。本专利技术基于如下令人惊奇的发现：包含组分(A)和(C)以及任选组分(B)的本专利技术的组合物当与湿气接触时固化，从而产生固体组合物，该固体组合物表现出在低能表面(low-energysurface)上，尤其是在例如EPDM，更特别是EPDM屋顶隔膜，以及在PVC，PE和PP膜的塑料上优异的粘附性能。对于所述良好的性能关键的特别是本专利技术的聚合物(A)，其具有刚好一个反应性甲硅烷基基团和一个非反应性链端，因此使得它们在一方面导致理想的、非常好的粘附性，而同时不具有不可交联的并且因此是可迁移的聚合物。残基R的实例是烷基残基，例如甲基、乙基、正丙基、异丙基、1-正丁基、2-正丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、新戊基、叔戊基残基；己基残基，例如正己基残基；庚基残基，例如正庚基残基、辛基残基，例如正辛基残基、异辛基残基和2,2,4-三甲基戊基残基；壬基残基，例如正壬基残基；癸基残基，例如正癸基残基；十二烷基残基，例如正十二烷基残基；十八烷基残基，例如正十八烷基残基；环烷基残基，例如环戊基、环己基、环庚基残基和甲基环己基残基；烯基残基，例如乙烯基、1-丙烯基和2-丙烯基残基；芳基残基，例如苯基、萘基、蒽基和菲基残基；烷芳基残基，例如邻-、间-、对-甲苯基残基；二甲苯基残基和乙苯基残基；和芳烷基残基，例如苄基残基、α-和β-苯基乙基残基。取代的残基R的实例是卤代烷基残基，例如3,3,3-三氟正丙基残基、2,2,2,2’,2’,2’-六氟异丙基残基、和七氟异丙基残基、和卤代芳基残基，例如邻-、间-和对-氯苯基残基。残基R优选是任选被卤素原子取代的并具有1至6个碳原子的一价烃基残基，更优选具有1或2个碳原子的烷基残基，更特别是甲基残基。残基R1和R3的实例彼此独立地是氢原子和对于残基R明确指出的实例。残基R1和R3彼此独立地优选是氢原子或任选被卤素原子取代的并具有1至10个碳原子的烷基残基，更优选具有1或4个碳原子的烷基残基，更特别是甲基或乙基残基。残基R2和R4的实例彼此独立地是对于残基R明确指出的实例。残基R2和R4彼此独立地优选是任选被卤素原子取代的并具有1至10个碳原子的烷基残基，更优选具有1至6个碳原子的烷基残基，更特别是甲基、乙基残基、正丙基或正丁基残基。聚合物残基Z1和Z2的实例彼此独立地是聚酯、聚醚、聚氨酯、聚烯烃或聚丙烯酸酯残基，它们没有C键合的羟基基团。聚合物残基Z1和Z2彼此独立地优选是有机聚合物残基，其可包含作为聚合物链的聚氧化亚烷基，例如聚氧基亚乙基、聚氧基亚丙基、聚氧基亚丁基、聚氧基四亚甲基、聚氧基亚乙基-聚氧基亚丙基共聚物和聚氧基亚丙基-聚氧基亚丁基共聚物；烃聚合物，例如聚异丁烯或聚异丁烯与异戊二烯的共聚物；聚氯丁二烯；聚异戊二烯；聚氨酯；聚酯；聚酰胺；聚丙烯酸酯；聚甲基丙烯酸酯；乙烯基聚合物和/或聚碳酸酯，它们不含C键合的羟基基团。特别优选残基Z1和Z2是不含C键合的羟基基团的线性聚氧化亚烷基残基。所述残基Z1和Z2具有优选至少2000g/m本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种组合物(M)，包含(A)100重量份的硅烷交联聚合物，选自式R2‑O‑Z1‑O‑CO‑NH‑(CH2)‑SiRa(OR1)3‑a (I)的聚合物(A1)和式R4‑O‑Z2‑O‑CO‑NH‑(CH2)3‑Si(OR3)3(II) 的聚合物(A2)，其中Z1表示不含C键合的羟基基团的二价聚合物残基，Z2表示不含C键合的羟基基团的二价聚合物残基，R能够是相同或不同的，并代表一价的、SiC‑键合的、任选取代的烃基残基，R1能够是相同或不同的，并代表氢原子或一价的、任选取代的烃基残基，R3能够是相同或不同的，并代表氢原子或一价的、任选取代的烃基残基，R2代表一价的、任选取代的烃基残基，R4代表一价的、任选取代的烃基残基，并且a是0或1；(B)0至300重量份的具有至少两个下式的端基的硅烷交联聚合物：‑SiR7c(OR8)3‑c   (III)，其中R7能够是相同或不同的，并代表一价的、SiC‑键合的、任选取代的烃基残基，R8能够是相同或不同的，并代表氢原子或一价的、任选取代的烃基残基，并且c是0、1或2；以及(C)20至400重量份的增粘树脂。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种组合物(M)，包含(A)100重量份的硅烷交联聚合物，选自式R2-O-Z1-O-CO-NH-(CH2)-SiRa(OR1)3-a(I)的聚合物(A1)和式R4-O-Z2-O-CO-NH-(CH2)3-Si(OR3)3(II)的聚合物(A2)，其中Z1表示不含C键合的羟基基团的二价聚合物残基，Z2表示不含C键合的羟基基团的二价聚合物残基，R能够是相同或不同的，并代表一价的、SiC-键合的、任选取代的烃基残基，R1能够是相同或不同的，并代表氢原子或一价的、任选取代的烃基残基，R3能够是相同或不同的，并代表氢原子或一价的、任选取代的烃基残基，R2代表一价的、任选取代的烃基残基，R4代表一价的、任选取代的烃基残基，并且a是0或1；(B)0至300重量份的具有至少两个下式的端基的硅烷交联聚合物：-SiR7c(OR8)3-c(III)，其中R7能够是相同或不同的，并代表一价的、SiC-键合的、任选取代的烃基残基，R8能够是相同或不同的，并代表氢原子或一价的、任选取代的烃基残基，并且c是0、1或2；以及(C)20至400重量份的增粘树脂。2.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于残基Z1和Z2是不含C键合的羟基基团的线性聚氧基亚烷基残基。3.根据权利要求1或2所述的组合物，其特征在于残基R2和R4彼此独立地是任选被卤素原子取代的并具有1至10个碳原子的烷基残基。4.根据权利要求1至3中任一项或多项所述的组合物，其特征在于所述组合物包含10至300重量份的量的组分(B)。5.根据权利要求1至4中任...

【专利技术属性】
技术研发人员：福尔克尔·斯坦耶克，拉尔斯·桑德尔，
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