甲硅烷基化的聚氨酯/聚有机基硅氧烷共混物和含有所述共混物的密封剂组合物和热解法二氧化硅组合物制造技术

技术编号:8303577 阅读:204 留言:0更新日期:2013-02-07 10:16
本文提供了一种组合物,所述组合物包含:(A)其量为约30重量%-约90重量%的硅烷醇和/或烃-封端的聚有机基硅氧烷;和,(B)其量为约10重量%-约70重量%的可湿固化的甲硅烷基化的聚氨酯树脂。在另一实施方式中,本文还提供了一种两组分密封剂组合物,其中第一组分包含:(A)其量为约15重量%-约60重量%的硅烷醇和/或烃-封端的聚有机基硅氧烷,(B)其量为约2重量%-约32重量%的可湿固化的甲硅烷基化的聚氨酯树脂,和(C)填料,所述重量百分比基于第一组分的重量。此外,本文提供了一种热解法二氧化硅组合物,所述组合物包含:(A)其量为约20重量%-约62重量%的硅烷醇和/或烃-封端的聚有机基硅氧烷;(B)其量为约8重量%-约38重量%的可湿固化的甲硅烷基化的聚氨酯树脂;和,(C)其量为约5-约10重量%的经处理的热解法二氧化硅。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种甲硅烷基化的聚氨酯和聚有机基硅氧烷的共混物,具体地,本专利技术涉及硅烷醇/烃-封端的聚有机基硅氧烷和含有所述硅烷醇/烃-封端的聚有机基硅氧烷的密封剂组合物和热解法二氧化硅组合物。
技术介绍
在密封剂组合物中使用聚有机基硅氧烷带来许多优点,如高温稳定性、UV抗性、抗氧化性等,但是这种密封剂组合物受害于非常高的透气性,这使得它们不太具有吸引力。通 过加入无机填料可潜在地降低基于聚有机基硅氧烷的密封剂的透气性,实现降低的透气性与保持加工性(所得到的组合物的粘度控制)的平衡的性质。但是,在这种填充的组合物中保持合适的机械性质仍保持为挑战性任务。专利技术概述在一种实施方式中,本文提供了一种组合物,所述组合物包含(A)其量为约30重量%_约90重量%的硅烷醇和/或烃-封端的聚有机基硅氧烧;和,(B)其量为约10重量%_约70重量%的可湿固化的甲硅烷基化的聚氨酯树脂。在另一实施方式中,本文还提供了一种两组分密封剂组合物,其中第一组分包含(A)其量为约15重量%_约60重量%的娃烧醇和/或烃-封端的聚有机基娃氧烧,(B)其量为约2重量%_约32重量%的可湿固化的甲硅烷基化的聚氨酯树脂,和(C)填料,所述重量百分比基于第一组分的重量。此外,本文提供了一种热解法二氧化硅组合物,所述组合物包含(A)其量为约20重量%_约62重量%的硅烷醇和/或烃-封端的聚有机基硅氧烧;(B)其量为约8重量%_约38重量%的可湿固化的甲硅烷基化的聚氨酯树脂;和,(C)其量为约5-约10重量%的经处理的热解法二氧化硅。专利技术详述本专利技术人在本文中意外地发现,通过加入可湿固化的甲硅烷基化的聚氨酯树脂(SPUR),显著降低湿固化的聚有机基硅氧烷例如湿固化的聚二甲基硅氧烷(PDMS)的透气性。由于SPUR也是可湿固化的,类似于可湿固化的聚有机基硅氧烷(例如,硅烷醇和/或烃-封端的聚有机基硅氧烷,例如硅烷醇和/或烃-封端的聚二甲基硅氧烷),在所得到的共混物的湿固化期间,其可潜在地与可湿固化的PDMS相互交联,由此形成稳定的网络。此夕卜,SPUR的湿固化的微区的弹性性质有助于保持或改进湿固化的PDMS的机械性质。更具体地,本专利技术人意外地发现,通过使用硅烷醇和/或烃-封端的聚有机基硅氧烷和SPUR的特定的配制物,协同降低透气性,例如,透氧性(但也考虑其它气体,例如氩气),同时保持有利的机械性质,最特别是,其中硅烷醇和/或烃-封端的聚有机基硅氧烷和SPUR的量以约相等的量存在于本文描述的密封剂组合物和热解法二氧化硅组合物中。当使用少量的SPUR时,S卩,当SPUR的加入量小于硅烷醇和/或烃-封端的聚有机基硅氧烷的加入量时,SPUR作为在硅烷醇和/或烃-封端的聚有机基硅氧烷的连续相中的微区相(domain phase)存在。当SPUR的加入水平接近娃烧醇和/或烃-封端的聚有机基硅氧烷的加入水平时,与使用硅烷醇和/或烃-封端的聚有机基硅氧烷密封剂组合物的单独的透气性和机械性质相比,观察到透气性(例如,透氧性)和机械性质的协同效应。 虽然不希望束缚于理论,但是我们认为当SPUR的加入水平接近和满足硅烷醇和/或烃-封端的聚有机基硅氧烷的加入水平时,存在相转化,SPUR变为连续相,而硅烷醇和/或烃-封端的聚有机基硅氧烷变为微区相。该协同效应是意外的,因为已知与硅烷醇和/或烃-封端的聚有机基硅氧烷密封剂相比,SPUR密封剂通常具有较高的模量和拉伸强度以及更好的可涂漆性,并且加入提高量的硅烷醇和/或烃-封端的聚有机基硅氧烷至较大量的SPUR密封剂实际上降低这些期望的性质。此外,比起SPUR密封剂,已知硅烷醇和/或烃-封端的聚有机基硅氧烷密封剂具有较低的透水气性。意外地,本专利技术人发现,尽管硅烷醇和/或烃-封端的聚有机基硅氧烷密封剂具有已知的期望的较低的透水气性,当SPUR的加入水平接近和满足硅烷醇和/或烃-封端的聚有机基硅氧烷的加入水平时,发生上述相转化,导致密封剂组合物出乎意料的有利的透气性和机械性质,而没有显著降低硅烷醇和/或烃-封端的聚有机基硅氧烷密封剂的有利的透水气性。密封剂组合物和热解法二氧化硅组合物以及本文描述的组合物广泛用于绝热,例如,在绝热的玻璃单元,结构玻璃窗(structural glazing)中的绝热,和在各种建筑元件中的绝热。本文中应理解的是,所有范围端点,例如,本文所述的重量百分比范围端点,可以这些端点的任何组合互换使用,从而构建不同于本文清楚表述的那些范围的其它范围。另夕卜,这样的用途将不局限于在一个所描述的范围中使用的下限端点在一个新构建的范围中作为上限端点,同样,在一个所描述的范围中的上限端点在一个新构建的范围中作为下限端点。此外,本文所述的所有范围可包括其间的所有子范围。再另外,对于本文所述的组合物、密封剂组合物或热解法二氧化硅组合物的成分中的任一种,对于任何其它前述组合物的任何相同的成分,本文明确描述的所有范围端点(例如硅烷醇和/或烃-封端的聚有机基硅氧烷和甲硅烷基化的聚氨酯树脂的范围端点)可互换使用,作为如上所述的新构建的端点。在本文的一种实施方式中,硅烷醇和/或烃-封端的聚有机基硅氧烷⑷为硅烷醇和/或烃-封端的聚二有机基硅氧烷,优选其中所述硅烷醇和/或烃-封端的聚有机基硅氧烷(A)为硅烷醇和/或烃-封端的聚二有机基硅氧烷,其中所述有机基部分各自独立地为具有I-约6个碳原子的烷基(例如,甲基)或具有6-18个碳原子的芳基(例如,苯基)。在一种实施方式中,本文的硅烷醇和/或烃-封端的聚二有机基硅氧烷(A)有利地选自以下通式的那些MaDbD'c其中下标a=2,b等于或大于1,并且其中下标c为零或正数,其中M=(H0)3_x_yR15xR16ySi01/2 ;其中下标χ=0、1或2,下标y为O或1,限制条件是x+y小于或等于3,或者在一种实施方式中,小于或等于2,其中R15和R16独立地选自一价C1-C6tl烃基,任选含有杂原子,优选1-12个碳原子的烃基,更优选1-6个碳原子的烃基,优选R15和R16中的至少一个独立地为具有I-约20个碳原子的烷基,优选I-约12个碳原子的烷基;其中D=R17R18SiO272 ;其中R17和R18独立地选自一价C1-C6tl烃基,优选1-12个碳原子的烃基,更优选1-6个碳原子的烃基;其中D=R17R18Si02/2 ;其中R19和R2q独立地选自至多约60个碳原子的一价烃基,优选1-12个碳原子的烃基,更优选1-6个碳原子的烃基。在本文的一种实施方式中,本文描述的烃基可包含具有至多约20个碳原子,优选至多约12个碳原子的烷基、烧氧基、稀基和芳基。前述硅烷醇-封端的聚二有机基硅氧烷(A)进一步详细公开于公布的美国专利申请2005/0192387,其通过全文参考引入本文。 在本文的组合物中可采用的可湿固化的甲硅烷基化的聚氨酯树脂(SPUR)为已知的材料,并且通常可通过(a)异氰酸酯-封端的聚氨酯(TOR)预聚物与对于异氰酸酯具有反应性的合适的硅烷反应而得到,所述硅烷为例如具有可水解的官能团(具体地,对于每个硅原子,1-3个烷氧基)和活性氢官能团(例如,巯基、伯胺,和有利地,仲胺)二者的硅烷,或通过(b)羟基-封端的PUR预聚物与合适的异氰酸酯-封端的硅烷反应而得到,例如,具有1-3本文档来自技高网...

【技术保护点】

【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:I拉马克里什南SJ兰顿DA威廉斯
申请(专利权)人:莫门蒂夫性能材料股份有限公司
类型:
国别省市:

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