缩合固化性组合物的制作方法

专利2026-07-11  8


本发明涉及固化性组合物,且具体地涉及缩合固化性组合物。所述组合物包含除湿剂(去湿剂,moisture scavenger)以控制组合物在暴露于湿气时的稳定性。


背景技术:

1、经硅烷接枝的聚合物、树脂、弹性体、粘合剂、密封剂、涂料等经常采用除湿剂来使这些材料稳定。特别地,典型地包括除湿剂以提供比经硅烷接枝的材料具有更高的对水的反应性的组分以使该组合物稳定,并且防止经硅烷接枝的材料反应太快,并且防止在使用之前与水反应。这允许材料具有更长的贮存期、更长的适用期,和/或允许材料的更好的加工和应用。烷氧基硅烷诸如乙烯基三甲氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷和丙基三甲氧基硅烷,例如已被用作湿固化性聚合物组合物中的除湿剂。尽管一般适合用作除湿剂,但这些材料无法提供一些应用所需的期望水平的性能,并且这些材料中的一些可具有安全性相关的问题(毒性、可燃性等)或将来面对可能限制它们的使用的规则。例如,乙烯基三甲氧基硅烷在一些国家作为皮肤敏化剂潜在地受到监管,其可导致这样的材料在湿固化性组合物中的更有限的使用。


技术实现思路

1、以下呈现本公开内容的
技术实现要素:
以提供一些方面的基本理解。该发明内容旨在既不识别关键或重要要素,也不定义实施方式或权利要求的任何限制。此外,该发明内容可提供可在本公开内容的其他部分中更详细地描述的一些方面的简化概述。

2、在一个方面,提供湿固化性组合物,其包含与水有反应性的聚合物,诸如包含水解性甲硅烷基的聚合物,和选自氰基烷基烷氧基硅烷的除湿剂。申请人出人意料地发现,氰基烷基烷氧基硅烷可起除湿剂材料的作用。这些材料也表现出相对低的毒性和可燃性,这使得它们适用于许多应用中。

3、在另一个方面,提供固化的组合物,其通过使湿固化性组合物与水接触来生产。

4、在又一个方面,提供含有湿固化性树脂的湿固化性密封剂、粘合剂或涂料。

5、在又一种实施方式中,提供处理基材的方法,其包括将本发明的湿固化性组合物施加至基材的表面。

6、在一个方面,提供湿固化性组合物,其包含:(a)包含与水有反应性的聚合物的湿固化性树脂;和(b)选自氰基烷基烷氧基硅烷的除湿剂。

7、在一种实施方式中,氰基烷基烷氧基硅烷具有下式:

8、nc-r1-si(r2)(r3)(r4)

9、其中r1选自c1-c20二价烃基;r2、r3和r4各自独立地选自c1-30单价烃、卤素(halide)和-or5,其中r5独立地选自c1-30单价烃,条件是r2、r3和r4的至少一个选自-or5。

10、在一种实施方式中,r1选自c1-c20亚烷基;r2、r3和r4各自独立地选自c1-c20烷基、c4-c20环烷基和c6-c30芳基;且r5独立地选自c1-c20烷基。

11、在一种实施方式中,r1选自c1-c20亚烷基;r2、r3和r4各自选自c1-c10烷基,且r5选自c1-c10烷基。

12、在一种实施方式中,r1选自c1-c4亚烷基,且r2、r3和r4各自选自-or5,其中r5独立地选自c1-c4烷基。

13、在根据前述实施方式任一项所述的湿固化性组合物的一种实施方式中,所述氰基烷基烷氧基硅烷选自2-氰基乙基三甲氧基硅烷、2-氰基乙基三乙氧基硅烷、2-氰基乙基三丙氧基硅烷、2-氰基乙基二甲氧基甲基硅烷、2-氰基乙基二甲氧基乙基硅烷、2-氰基乙基二乙氧基甲基硅烷、2-氰基乙基二乙氧基乙基硅烷、3-氰基丙基三甲氧基硅烷、3-氰基丙基三乙氧基硅烷、3-氰基丙基三丙氧基硅烷、3-氰基丙基二甲氧基甲基硅烷、3-氰基丙基二甲氧基乙基硅烷、3-氰基二乙氧基甲基硅烷、3-氰基丙基二乙氧基乙基硅烷、或其两种或更多种的组合。

14、在根据前述实施方式任一项所述的湿固化性组合物的一种实施方式中,所述氰基烷基硅氧烷以基于所述湿固化性树脂(a)的总重量约0.1重量%至约20重量%的量存在。

15、在根据前述实施方式任一项所述的湿固化性组合物的一种实施方式中,所述氰基烷基硅烷以基于所述湿固化性树脂(a)的总重量约0.5重量%至约10重量%的量存在。

16、在根据前述实施方式任一项所述的湿固化性组合物的一种实施方式中,所述湿固化性树脂包含水解性甲硅烷基。

17、在根据前述实施方式任一项所述的湿固化性组合物的一种实施方式中,所述湿固化性树脂(a)选自甲硅烷基化的多元醇;甲硅烷基化的聚醚;甲硅烷基化的聚氨酯;含硅烷的共聚物,其衍生自选自乙烯基硅烷、烯丙基硅烷、甲代烯丙基硅烷、丙烯酰氧基烷基硅烷、甲基丙烯酰氧基烷基硅烷的烯属不饱和硅烷,与选自烯烃、丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、烯属不饱和二羧酸的烯属不饱和单体,和/或烯属不饱和单体的酸酐,具备烯属不饱和度的低聚物和/或聚合物的共聚;其两种或更多种的组合。

18、在根据前述实施方式任一项所述的湿固化性组合物的一种实施方式中,所述湿固化性树脂(a)选自甲硅烷基化的聚氨酯。

19、在一种实施方式中,所述甲硅烷基化的聚氨酯选自下式的聚合物:

20、rz-[oc(o)nh-r6si(r7)x(or8)3-x]y

21、其中rz为有机聚合物片段,r6为任选地含有一个或多个杂原子的最高达12个碳原子的亚烷基,每个r7为最高达8个碳原子的相同或不同的烷基或芳基,每个r8为最高达6个碳原子的相同或不同的烷基,x为0、1或2,且y为1至6。

22、在一种实施方式中,r1选自c1-c20线型或支化的二价烃基;r2、r3和r4各自独立地选自c1-c10烷基;其中r5选自c1-c10烷基。

23、在一种实施方式中,r2、r3和r4各自选自c1-c20烷基、c4-c20环烷基、c6-c30芳基、或-or5。

24、在一种实施方式中,r1选自c1-c20线型或支化的二价烃基;且r2、r3和r4各自选自-or5,其中r5独立地选自c1-c4烷基。

25、在根据前述实施方式任一项所述的湿固化性组合物的一种实施方式中,所述组合物进一步包含选自以下的添加剂:颜料、填料、固化催化剂、染料、增塑剂、增稠剂、偶合剂、增量剂、溶剂、润湿剂、增粘剂、交联剂、热塑性聚合物、粘合促进剂、uv稳定剂、或其两种或更多种的组合。

26、在根据前述实施方式任一项所述的湿固化性组合物的一种实施方式中,所述组合物进一步包含所述催化湿固化性树脂(a)与水在固化条件下的反应的催化剂。

27、在另一个方面,提供固化的组合物,其通过使根据前述实施方式任一项所述的湿固化性组合物与水接触来生产。

28、在又一个方面,提供湿固化性密封剂、粘合剂或涂料,其含有根据前述实施方式任一项所述的湿固化性树脂组合物。

29、在仍又一个方面,提供形成固化的组合物的方法,包括使根据前述实施方式任一项所述的组合物与水接触。

30、在又一个方面,提供处理基材的方法,包括将根据前述实施方式任一项所述的湿固化性组合物施加至基材的表面。

31、以下描述和附图公开了多种说明性方面。可明确识别一些改善和新颖方面,同时其他可从说明书和附图中明晰。


技术特征:

1.湿固化性组合物,其包含:

2.根据权利要求1所述的湿固化性组合物,其中所述氰基烷基烷氧基硅烷具有下式:

3.根据权利要求2所述的湿固化性组合物,其中r1选自c1-c20亚烷基;r2、r3和r4各自独立地选自c1-c20烷基、c4-c20环烷基和c6-c30芳基;且r5独立地选自c1-c20烷基。

4.根据权利要求2所述的湿固化性组合物,其中r1选自c1-c20亚烷基;r2、r3和r4各自选自c1-c10烷基,且r5选自c1-c10烷基。

5.根据权利要求2所述的湿固化性组合物,其中r1选自c1-c4亚烷基,且r2、r3和r4各自选自-or5,其中r5独立地选自c1-c4烷基。

6.根据权利要求1所述的湿固化性组合物,其中所述氰基烷基烷氧基硅烷选自2-氰基乙基三甲氧基硅烷、2-氰基乙基三乙氧基硅烷、2-氰基乙基三丙氧基硅烷、2-氰基乙基二甲氧基甲基硅烷、2-氰基乙基二甲氧基乙基硅烷、2-氰基乙基二乙氧基甲基硅烷、2-氰基乙基二乙氧基乙基硅烷、3-氰基丙基三甲氧基硅烷、3-氰基丙基三乙氧基硅烷、3-氰基丙基三丙氧基硅烷、3-氰基丙基二甲氧基甲基硅烷、3-氰基丙基二甲氧基乙基硅烷、3-氰基二乙氧基甲基硅烷、3-氰基丙基二乙氧基乙基硅烷、或其两种或更多种的组合。

7.根据权利要求1-6任一项所述的湿固化性组合物,其中所述氰基烷基硅氧烷以基于所述湿固化性树脂(a)的总重量的约0.1重量%至约20重量%的量存在。

8.根据权利要求1-7任一项所述的湿固化性组合物,其中所述氰基烷基硅烷以基于所述湿固化性树脂(a)的总重量的约0.5重量%至约10重量%的量存在。

9.根据权利要求1-8任一项所述的湿固化性组合物,其中所述湿固化性树脂包含水解性甲硅烷基。

10.根据权利要求1-9任一项所述的湿固化性组合物,其中所述湿固化性树脂(a)选自甲硅烷基化的多元醇;甲硅烷基化的聚醚;甲硅烷基化的聚氨酯;含硅烷的共聚物,其衍生自选自乙烯基硅烷、烯丙基硅烷、甲代烯丙基硅烷、丙烯酰氧基烷基硅烷、甲基丙烯酰氧基烷基硅烷的烯属不饱和硅烷,与选自烯烃、丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、烯属不饱和二羧酸的烯属不饱和单体,和/或烯属不饱和单体的酸酐,具备烯属不饱和度的低聚物和/或聚合物的共聚;其两种或更多种的组合。

11.根据权利要求2-8任一项所述的湿固化性组合物,其中所述湿固化性树脂(a)选自甲硅烷基化的聚氨酯。

12.根据权利要求11所述的湿固化性组合物,其中所述甲硅烷基化的聚氨酯选自下式的聚合物:

13.根据权利要求11所述的湿固化性组合物,其中r1选自c1-c20线型或支化的二价烃基;r2、r3和r4各自独立地选自c1-c10烷基;其中r5选自c1-c10烷基。

14.根据权利要求11所述的湿固化性组合物,其中r2、r3和r4各自选自c1-c20烷基、c4-c20环烷基、c6-c30芳基或-or5。

15.根据权利要求11所述的湿固化性组合物,其中r1选自c1-c20线型或支化的二价烃基;且r2、r3和r4各自选自-or5,其中r5独立地选自c1-c4烷基。

16.根据权利要求1-15任一项所述的湿固化性组合物,其中所述组合物进一步包含添加剂,所述添加剂选自颜料、填料、固化催化剂、染料、增塑剂、增稠剂、偶合剂、增量剂、溶剂、润湿剂、增粘剂、交联剂、热塑性聚合物、粘合促进剂、uv稳定剂、或其两种或更多种的组合。

17.根据权利要求1-16任一项所述的湿固化性组合物,其中所述组合物进一步包含催化剂,所述催化剂催化所述湿固化性树脂(a)与水在固化条件下的反应。

18.通过使权利要求1-17任一项所述的组合物与水接触而生产的固化的组合物。

19.湿固化性密封剂、粘合剂或涂料,其包含权利要求1-17任一项所述的湿固化性树脂组合物。

20.形成固化的组合物的方法,包括使权利要求1-17任一项所述的组合物与水接触。

21.处理基材的方法,包括将权利要求1-17任一项所述的湿固化性组合物施加至所述基材的表面。


技术总结
本文中显示并描述了湿固化性组合物。所述湿固化性组合物包含湿固化性树脂和选自氰基烷基烷氧基硅烷的除湿剂。已发现在湿固化性组合物中包括氰基烷基烷氧基硅烷可有效清除湿气并控制组合物的固化速率和粘度增加。

技术研发人员:H·沈,A·查维斯,A·H·麦金斯特里,M·普坎
受保护的技术使用者:迈图高新材料公司
技术研发日:
技术公布日:2024/7/25
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