專利名稱:有水分存在時(shí)室溫硫化成不泛黃彈性體的單組分聚有機(jī)硅氧烷組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及基于聚有機(jī)硅氧烷的新型單組分組合物,它們交聯(lián)成不泛黃的粘性彈性體,交聯(lián)是在有水分存在時(shí)的室溫下(也就是說(shuō),在5℃~35℃的溫度范圍內(nèi))進(jìn)行的。
硅氧烷彈性體(通常稱為膩?zhàn)?被用于多種應(yīng)用場(chǎng)合(例如,防滲漏和裝配)。在這些用途所需的一組性能中,對(duì)完全不同的底材(金屬、塑料或木材底材)的粘合是一項(xiàng)很重要的性能。
就粘合性來(lái)說(shuō),為了達(dá)到可接受的水平。在膩?zhàn)优浞街袚饺胫硠?一般是攜帶官能團(tuán)的硅烷)。例如,應(yīng)用氨丙基三乙氧基硅烷和(β-氨乙基-γ-氨丙基)三甲氧基硅烷。
然而,這類(lèi)助粘劑的應(yīng)用雖然有效但有缺點(diǎn)。尤其觀察到彈性體的泛黃,更具體地說(shuō),當(dāng)后者未經(jīng)歷UV輻射時(shí)。
這些組合物的性能有時(shí)不適合粘合某些底材(例如,PVC類(lèi)的那些材料)??赏ㄟ^(guò)大為增加氨基硅烷的用量(約1.5wt%)來(lái)限制這種粘合的不適性。在該情況下,加重了彈性體泛黃的現(xiàn)象,這與彈性體中存在的氨基硅烷含量相關(guān)。
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供組合物,它們克服了與氨基硅烷的應(yīng)用相關(guān)的問(wèn)題,并且它們至少表現(xiàn)與現(xiàn)有技術(shù)的那些組合物相似的性能(特別是它們的儲(chǔ)存穩(wěn)定性)。
提供的新型單組分組合物具有最佳化的粘合性,從而使它們用于完全不同的底材。
對(duì)各種底材(特別是塑料)的粘合性都很好,例如,對(duì)聚氯乙稀(PVC)和聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的粘合。
可沒(méi)有差別地應(yīng)用分批法或連續(xù)法來(lái)制備這些單組分聚有機(jī)硅氧烷組合物。
于是產(chǎn)生了這一發(fā)現(xiàn),也就是這一發(fā)現(xiàn)構(gòu)成本發(fā)明的主題-基于聚有機(jī)硅氧烷的單組分組合物,它們?cè)跊](méi)有水分存在下儲(chǔ)存時(shí)是穩(wěn)定的,而在水分存在下交聯(lián)成不泛黃的粘性彈性體,其特征在于,它們包含(1i)100重量份至少一種下式的線形可交聯(lián)聚有機(jī)聚硅氧烷A 其中-R1取代基,它們相同或不同,各自表示脂族、環(huán)烷烴或芳族、飽和的或不飽和的、取代的或未取代的C1~C13一價(jià)烴基;-R2取代基,它們相同或不同,各自表示脂族、脂環(huán)族或芳族、飽和的或不飽和的、取代的或未取代的C1~C13一價(jià)烴基;-R3取代基,它們相同或不同,各自表示線形或支化的C1~C8烷基;-n具有這樣一個(gè)值,它足以使式A的聚有機(jī)聚硅氧烷在25℃下的動(dòng)態(tài)粘度在1000~1000000mPa.s范圍內(nèi);-a是0或1;-b表示0或1;(2i)2~170重量份無(wú)機(jī)填料G;(3i)有效量的選自下列物質(zhì)的硫化促進(jìn)劑H-胺和金屬鹽,包括Sn、Zn、Fe、Pb、Ba和Zr的那些,-有機(jī)鈦衍生物,-以及錫螯合物,(4i)0.2~6重量份包含至少一種受阻環(huán)胺的氨基試劑M;(5i)0.2~8重量份至少一種選自有機(jī)硅化合物的助粘劑P,所述有機(jī)硅化合物攜帶(1)至少一個(gè)與硅原子連接的可水解的基團(tuán),以及(2)至少一個(gè)有機(jī)基團(tuán),該有機(jī)基團(tuán)包括含1~8個(gè)碳原子的線形或支化的烷基,它的至少一個(gè)碳原子帶有一個(gè)伯胺基或仲胺基。
除了組分(1i)~(5i)之外,本發(fā)明的組合物還可包含0~50份下式的非反應(yīng)性線形二有機(jī)聚硅氧烷F 按本發(fā)明一個(gè)優(yōu)選的備選形式,聚有機(jī)硅氧烷A和任選的聚合物F的R1取代基選自下組-具有1~13個(gè)碳原子的烷基和鹵代烷基,-具有5~13個(gè)碳原子的環(huán)烷基和鹵代環(huán)烷基,-具有2~8個(gè)碳原子的烯基,-具有6~13個(gè)碳原子的單環(huán)芳基和鹵代芳基,-氰基烷基,它的烷基鏈具有2~3個(gè)碳原子。
更具體地說(shuō),R1取代基是甲基、乙基、丙基、異丙基、正己基、苯基、乙烯基和3,3,3-三氟丙基。
本發(fā)明的單組分聚有機(jī)聚硅氧烷組合物可按不同的方法(分批法和連續(xù)法)制備。
通常,制備的組合物不含水分,可在裝有攪拌器的密閉裝置中進(jìn)行制備,其中(如果需要的話),可抽真空,然后,可任選用無(wú)水惰性氣體(例如,氮?dú)?驅(qū)除空氣。作為裝置的實(shí)例可提及的是低速分散混合器,槳式混合機(jī),推進(jìn)式混合器,槳式或錨式攪拌器,行星式混合機(jī),鉤形混合器,或者單螺桿或多螺桿擠出機(jī)。
作為操作實(shí)例,可在裝有攪拌器的密閉反應(yīng)器中通過(guò)下列3步連續(xù)步驟制備所述組合物1官能作用步驟,其間將(1′)至少一種下式的反應(yīng)性線形二有機(jī)聚硅氧烷A′(在每個(gè)鏈端具有一個(gè)羥基) 其中-R1取代基,它們相同或不同,具有與上文關(guān)于聚有機(jī)聚硅氧烷A給出的相同含義;-n具有這樣一個(gè)值,它足以使式(I)的二有機(jī)聚硅氧烷在25℃下的動(dòng)態(tài)粘度在1000~1000000mPa·s范圍內(nèi);與(2′)至少一種下式的聚烷氧基硅烷B反應(yīng)(R2)aSi[(OCH2CH2)bOR3]4-a(II)其中,R2,R3,a和b取代基,它們相同或不同,具有與上文關(guān)于聚有機(jī)硅氧烷A給出的相同含義;(3′)(1′)與(2′)的反應(yīng)在催化有效量的官能作用催化劑D的存在下進(jìn)行;(4′)步驟1的反應(yīng)混合物可以另外包含-至少一種C1~C3的脂族醇E;和/或-至少一種下式的非反應(yīng)性線形二有機(jī)聚硅氧烷F 其中+R1取代基,它們相同或不同,具有與上文關(guān)于聚有機(jī)聚硅氧烷A
給出的相同含義;+m具有這樣一個(gè)值,它足以使式(III)的聚合物在25℃下的動(dòng)態(tài)粘度在10~200000mPa.s范圍內(nèi);2摻合(或“混料”)步驟,其間將(5′)基于無(wú)定形二氧化硅和任選其它填料的無(wú)機(jī)填料G;(6′)有效量的硫化促進(jìn)劑H;(7′)至少一種含至少一種受阻環(huán)胺的氨基試劑M;(8′)至少一種助粘劑P;(9′)任選至少一種相應(yīng)于上式(III)的非反應(yīng)性線形二有機(jī)聚硅氧烷F;按任意順序引入步驟1的官能作用基質(zhì)中并保持?jǐn)嚢瑁?后處理步驟,其間,使獲得的保持?jǐn)嚢柘碌幕蠐胶衔镌诘陀诖髿鈮旱膲毫ο陆?jīng)歷脫揮發(fā)分操作。
就上述方法來(lái)說(shuō),建議使用一種裝置,它能使-在步驟1中充分混合組分A、B、D、E和F(水分除外);然后,在步驟2中往得自步驟1的反應(yīng)混合物中添加組分G、H、F、M和P(優(yōu)選最先添加G);-接著在步驟3中排出存在的揮發(fā)性物質(zhì)(低分子量聚合物、在官能化反應(yīng)中生成的醇、任選應(yīng)用的醇E)。
下列物質(zhì)被用于按該操作方法制備單組分有機(jī)聚硅氧烷組合物,基于100重量份羥基化線形二有機(jī)聚硅氧烷A-催化上有效量的官能作用催化劑D,-1~10份聚烷氧基硅烷B,-0~50份非反應(yīng)性線形二有機(jī)聚硅氧烷F,-2~170份無(wú)機(jī)填料G,-0.3~5份硫化促進(jìn)劑H,-0.2~6份氨基試劑M,-0.2~8份助粘劑P。
聚有機(jī)硅氧烷A一般是通過(guò)縮聚反應(yīng)制備的。本發(fā)明的組合物還可通過(guò)其它方法制備。至于其它方法,可參考文獻(xiàn)US 5 674 936(特別是實(shí)施例3)或文獻(xiàn)FR 2 742 763。
氨基試劑M包含至少一種受阻環(huán)胺。這種胺具體可選自下組胺(1i)式(IV)的空間位阻環(huán)胺 其中◆R8選自氫原子,具有1~3個(gè)碳原子的線形或支化的烷基和苯基,◆R′和R″,它們相同或不同,相應(yīng)于含1~12個(gè)碳原子的線形或支化的烷基,而且它們可具有至少一個(gè)雜原子或被至少一個(gè)雜原子取代,該雜原子優(yōu)選是氧、硫或氮原子,◆U是亞甲基,而u則是2~9之間的數(shù),從而形成一個(gè)環(huán),該環(huán)能·含至少一個(gè)雜原子,優(yōu)選是氧、硫或氮原子,和/或·被至少一個(gè)雜原子、含1~4個(gè)原子的線形或支化的烷基取代,所述雜原子優(yōu)選是氧、硫或氮原子,(2i)一種由式(IV)的單元構(gòu)成的胺,其中,式(IV)的單元通過(guò)至少一個(gè)飽和的或不飽和的、至少二價(jià)的硅氧烷和/或優(yōu)選選自下組的有機(jī)基團(tuán)R9彼此連接◆具有2~18個(gè)碳原子的線形或支化的烷基;◆亞烷基羰基,它的線形或支化亞烷基部分含2~20個(gè)碳原子;◆亞烷基亞環(huán)己基,它的線形或支化亞烷基部分含2~12個(gè)碳原子,而它的亞環(huán)己基部分則含一個(gè)OH基和任選1或2個(gè)具有1~4個(gè)碳原子的烷基;◆式-R10-O-R10-的基團(tuán),其中,基團(tuán)R10,它們相同或不同,表示具有1~12個(gè)碳原子的亞烷基;◆式-R10-O-R10-的基團(tuán),其中,基團(tuán)R10具有上述含義,并且它們中的一個(gè)或兩個(gè)被一個(gè)或兩個(gè)-OH基取代;◆式-O-CO-R10-的基團(tuán),其中,基團(tuán)R10具有上述含義;◆式-O-CO-R10-CO-O-的基團(tuán),其中,基團(tuán)R10具有上述含義;◆式-R10-CO-O-R10-的基團(tuán),其中,基團(tuán)R10具有上述含義;◆式-R11-O-R12-O-CO-R11-的基團(tuán),其中,基團(tuán)R11和R12,它們相同或不同,表示具有2~12個(gè)碳原子的亞烷基,而且R12基團(tuán)任選被羥基取代;◆下式的三價(jià)基 其中,m表示2~20的數(shù);◆以及下式的三價(jià)基 其中,p表示2~20的數(shù)。(3i)一種胺,它連接至少一個(gè)分子量為200~200 000并且含式(V)的相同或不同單元的線形、環(huán)狀或三維聚有機(jī)硅氧烷(B)RaVbSiO[4-(a+b)]/2(V)其中(1)a=0、1或2,b=1、2或3,而且a+b≤3;(2)R符號(hào)相同和/或不同,表示選自下列的一價(jià)烴基具有1~12個(gè)碳原子的線形或支化烷基、具有1~4個(gè)碳原子的線形或支化烷氧基、苯基,而且優(yōu)選是羥基、乙氧基、甲氧基或甲基;(3)V符號(hào)是相同和/或不同的官能殘基,表示選自如下的空間位阻哌啶基 就式(VI)的殘基來(lái)說(shuō), ◆R13是選自下列的二價(jià)烴基*具有2~18個(gè)碳原子的線形或支化亞烷基;*亞烷基羰基,它的線形或支化亞烷基部分含2~20個(gè)碳原子;*亞烷基亞環(huán)己基,它的線形或支化亞烷基部分含2~12個(gè)碳原子,而它的亞環(huán)己基部分則含一個(gè)OH基和任選1或2個(gè)具有1~4個(gè)碳原子的烷基;*式-R16-O-R16-的基團(tuán),其中,基團(tuán)R4,它們相同或不同,表示具有1~12個(gè)碳原子的亞烷基;*式-R16-O-R16-的基團(tuán),其中,基團(tuán)R16具有上述含義,并且它們中的一個(gè)或兩個(gè)被一個(gè)或兩個(gè)-OH基取代;*式-R16-COO-R16-的基團(tuán),其中,基團(tuán)R4具有上述含義;*式-R17-O-R18-O-CO-R17-的基團(tuán),其中,基團(tuán)R17和R18,它們相同或不同,表示具有2~12個(gè)碳原子的亞烷基,而且基團(tuán)R18任選被羥基取代;*U″表示-O-或-NR19-,R19是選自下列的基團(tuán)氫原子、含1~6個(gè)碳原子的線形或支化烷基和下式的二價(jià)基 其中,R13具有上述含義,R14和R15具有下述含義,而R20表示具有1~12個(gè)碳原子的線形或支化二價(jià)亞烷基,(R20的)價(jià)鍵之一與-NR19-的原子連接,而(R13的)另一價(jià)鍵則與硅原子連接;◆基團(tuán)R14,它們相同或不同,選自具有1~3個(gè)碳原子的線形或支化烷基和苯基;◆基團(tuán)R15表示氫原子或R14或O·基團(tuán)。
就式(VII)的殘基來(lái)說(shuō), ◆R20選自下式兩個(gè)三價(jià)基團(tuán) 其中,m表示2~20的數(shù),而且p表示2~20的數(shù);◆U′表示-O-或-NR21,R21是選自氫原子或者含1~6個(gè)碳原子的線形或支化烷基的基團(tuán);◆而且R14和R15具有與式(VI)中給出的那些相同的含義。
優(yōu)選的是,氨基試劑M包括空間位阻的環(huán)胺,該環(huán)胺含處于氮原子α位的含1~4個(gè)碳原子的烷基。舉例來(lái)說(shuō),空間位阻的環(huán)胺是含至少一個(gè)哌啶基單元的胺。
應(yīng)用的助粘劑P基于下式的有機(jī)官能硅烷(R5HNR6)Si(R4)a(OR7)3-a其中-R4表示具有1~6個(gè)碳原子的一價(jià)烴基、苯基或乙烯基,-R5表示氫原子或者含1~8個(gè)碳原子的線形或支化烷基(它可包含至少一個(gè)伯胺基),-R6表示具有1~6個(gè)碳原子的二價(jià)烴基,任選含一個(gè)醚官能團(tuán),-R7表示具有8個(gè)以下碳原子的烷基或烷氧基烷基,-而a等于0或1。
具體使用下列各式的硅烷作為助粘劑P(CH3OCH2CH2O)3Si-(CH2)2NH2;(CH3OCH2CH2O)3Si-(CH2)3NH2;(C2H5O)3Si-(CH2)3O(CH2)3NH2;(C2H5O)2C6H5Si-(CH2)3O(CH2)3NH2;(C2H5O)3Si-CH2O(CH2)2NH2;(C2H5O)3Si-(CH2)3O(CH2)2NH2;(C2H5O)2CH3Si-(CH2)3NH2.
將更具體使用下列硅烷(C2H5O)3Si-(CH2)3NH2;(CH3O)3Si-(CH2)3NH2;(CH3O)3Si-(CH2)3NH(CH2)2NH2;和(CH3)(CH3O)2Si-(CH2)3NH(CH2)2NH2.
提供呈很細(xì)分散的無(wú)機(jī)產(chǎn)品形式的填料G(平均粒徑小于0.1微米)。這些填料包括火成二氧化硅,沉淀二氧化硅,火成二氧化鈦和氧化鋁,以及炭黑。如果只使用含硅的填料G,本發(fā)明的組合物就包含2~40重量份填料G/100重量份聚有機(jī)硅氧烷A。
還可提供呈更粗分散的無(wú)機(jī)和/或有機(jī)產(chǎn)品形式的填料G(平均粒徑大于0.1微米);這些填料包括石英粉,硅藻土,碳酸鈣,煅燒粘土,金紅石型二氧化鈦,鐵、鋅、鉻、鋯或鎂的氧化物,各種形式的氧化鋁(水合的或非水合的),一氮化硼,鋅鋇白,偏硼酸鋇,軟木粉,鋸木屑,酞菁,無(wú)機(jī)纖維和有機(jī)纖維,以及有機(jī)聚合物(聚四氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯或聚氯乙稀)。
可通過(guò)用本領(lǐng)域常用的各種有機(jī)硅化合物處理對(duì)這些填料(特別是無(wú)機(jī)源的填料)進(jìn)行表面改性。例如,這些有機(jī)硅化合物可以是有機(jī)氯硅烷、二有機(jī)聚硅氧烷、六有機(jī)二硅氧烷、六有機(jī)二硅氮烷或二有機(jī)環(huán)聚硅氮烷(專利FR 1 126 884,F(xiàn)R 1 136 885,F(xiàn)R 1 236 505和GB 1 024 234)。在大多數(shù)情況下,處理的填料包括有機(jī)硅化合物重量的3~30%。
引入填料的目的是,賦予從本發(fā)明組合物的硫化獲得的彈性體以良好的機(jī)械特性和流變特性??梢雴我活?lèi)型的填料或幾種填料的摻合物。
可將無(wú)機(jī)顏料和/或有機(jī)顏料與這些填料組合使用,連同改善溫度穩(wěn)定性的作用劑(稀土金屬的鹽和氧化物,例如,鈰的氧化物和氫氧化物)和/或改善彈性體的耐火性的作用劑。在改善耐火性的作用劑中,可提及的是鹵化有機(jī)衍生物,有機(jī)磷衍生物,鉑衍生物,例如氯鉑酸(它與鏈烷醇或醚的反應(yīng)產(chǎn)物),或者氯化亞鉑-烯烴絡(luò)合物。這些顏料和作用劑一起占填料重量的至多20%。
如前所示,硫化促進(jìn)劑H可選自胺和金屬鹽,包括Sn、Zn、Fe、Pb、Ba和Zr的那些鹽(優(yōu)選是Sn鹽)。
至于這些類(lèi)別的硫化促進(jìn)劑H,有利地應(yīng)用胺和羧酸鹽,特別是羧酸的錫鹽(例如,二月桂酸二丁錫、二辛酸二丁錫、硬脂酸鐵、辛酸錫(II)和辛酸鉛)。
硫化促進(jìn)劑H還可選自有機(jī)鈦衍生物和錫螯合物,包括例如,雙(乙酰丙酮)二丁基錫。
可在本發(fā)明的組合物中摻入其它助劑和添加劑;它們是根據(jù)所述組合物的具體用途選擇的。
本發(fā)明的組合物在沒(méi)有水存在下儲(chǔ)存時(shí)是穩(wěn)定的,存在水分時(shí)在室溫(特別是在5~35℃之間的溫度下)硫化。硫化(或交聯(lián))從組合物本體的外部向內(nèi)部進(jìn)行。首先在表面形成表皮,然后在組合物本體內(nèi)繼續(xù)交聯(lián)。
這些組合物可用于很多用途,例如,在建筑工業(yè)中嵌填,裝配和粘合大多數(shù)性質(zhì)不同的材料(金屬;塑料,例如,PVC或PMMA;天然的和合成的橡膠;木材;板;陶器;磚;玻璃;石頭;混凝土;砌塊),既用于建筑工業(yè)中,又用于汽車(chē)、家用電器和電子工業(yè)中。
本發(fā)明的組合物在硫化后導(dǎo)致彈性體對(duì)各種底材很好的粘合,它還表現(xiàn)出在空氣長(zhǎng)時(shí)間氧化作用下不泛黃的優(yōu)點(diǎn)。
在2升三葉混合器中裝入600gα,ω-羥基化聚二甲基硅氧烷油(粘度為175000mPa·s)和240g油47V100并摻和。隨后,添加30g乙烯基三甲氧基硅烷并摻和。然后,引入5.1g官能作用催化劑(4%LiOH·H2O于甲醇中)。
混料然后,往上述官能作用混合物中逐漸引入57g火成二氧化硅,再進(jìn)行摻和。按相同方式添加600g來(lái)自O(shè)mya的BLR3型碳酸鈣。
接著,往混合物中添加含6g(β-氨乙基-γ-氨丙基)甲基二甲氧基硅烷(=來(lái)自Huels-Sivento的硅烷1411)、9g(N-甲基-γ-氨丙基)三甲氧基硅烷(來(lái)自Huels的硅烷1110)與0.36g基于二丁基錫和雙乙酰丙酮二丁基錫的催化劑的摻合物。
最后,添加1.55g來(lái)自Enichem的化合物Uvasil 299(即,0.1wt%),然后在真空下將摻合物攪拌數(shù)分鐘。制備B制備B與制備A一樣,不同的是來(lái)自Enichem的Uvasil 299的量。在制備B中,添加了4.7g來(lái)自Enichem的Uvasil 299(即,0.3wt%)。制備C制備C與制備A一樣,不同的是來(lái)自Enichem的Uvasil 299的量。在制備C中,添加了9.4g來(lái)自Enichem的Uvasil 299(即,0.6wt%)。制備D制備D與制備A一樣,不同的是來(lái)自Enichem的Uvasil 299的量。在制備D中,添加了15.5g來(lái)自Enichem的Uvasil 299(即,1wt%)。制備E制備E與制備A一樣,不同的是來(lái)自Enichem的Uvasil 299的量。在制備E中,添加了31g來(lái)自Enichem的Uvasil 299(即,2wt%)。對(duì)比物制備1對(duì)比物制備與制備A相似,但不含來(lái)自Enichem的Uvasil 299。泛黃指數(shù)的測(cè)定泛黃指數(shù)是在室溫(
圖1)和在50℃(圖2)下測(cè)定的。
該測(cè)定按下列方案進(jìn)行。
用刮刀將一部分組合物在表面刮平,以便形成2mm厚的膜。在室溫或在50℃和50%的相對(duì)濕度下使膜交聯(lián)7天。隨后,將這樣交聯(lián)的膜放入烘箱中在100℃下烘7天。
在烘箱中保存后,將交聯(lián)的膜置于光譜色度計(jì)(來(lái)自ACS的Spectro Sensor II)上。在被稱為“光源C”(它代表平均日光的照射)的反射光下應(yīng)用寬開(kāi)度(角度為10°)進(jìn)行研究。
在這些條件下,可計(jì)算泛黃指數(shù);它是按如下方式定義的泛黃指數(shù)(1925) 其中,X、Y和Z是CIE(Commission Internationale de l′Eclairage[International Commission on Illumination])的三色值。指數(shù)愈小,樣品黃色愈淺。結(jié)果圖1和圖2中給出了交聯(lián)組合物A~E和交聯(lián)對(duì)比物1的泛黃指數(shù)值(縱坐標(biāo))作為時(shí)間(單位=天)的函數(shù)的變化。
圖1中的圖例
◆ 對(duì)比物1■ 0,1%Uvasil▲ 0,3%Uvasil× 0,6%Uvasil* 1%Uvasil● 2%Uvasil圖2中的圖例◆ 對(duì)比物1■ 0,6%Uvasil▲ 1%Uvasil- 2%Uvasil圖1中的結(jié)果涉及在23℃下保存的交聯(lián)組合物,而圖2中的結(jié)果涉及在50℃下保存的交聯(lián)組合物。
在Uvasil 299存在下觀察到泛黃很顯著的減弱。0.3~0.6%的量就已經(jīng)很有效。II.由半透明烷氧基膩?zhàn)有纬傻慕M合物制備F官能作用在2升三葉混合器中裝入600gα,ω-羥基化聚二甲基硅氧烷油(粘度為80000mPa·s)和120g油47V100并摻和。隨后,添加30g乙烯基三甲氧基硅烷并摻和。然后,引入4g官能作用催化劑(4%LiOH·H2O于甲醇中)。
混料然后,往上述官能作用混合物中逐漸引入60g火成二氧化硅,再進(jìn)行摻和。
接著,往混合物中添加含7.2g(β-氨乙基-γ-氨丙基)甲基二甲氧基硅烷(=來(lái)自Huels的硅烷1411)與0.6g基于二丁基錫和雙乙酰丙酮二丁基錫的催化劑的摻合物。
最后,添加4.4g來(lái)自Ciba-Geigy的化合物Tinuvin 765(即,0.1wt%),然后在真空下將摻合物攪拌數(shù)分鐘。對(duì)比物制備2對(duì)比物制備與制備A相似,但不含Tinuvin 765。泛黃指數(shù)的測(cè)定制備F和對(duì)比物2的泛黃指數(shù)是按與制備A~E和對(duì)比物1中所用相似的方案測(cè)定的。泛黃指數(shù)是在室溫或在70℃下保存交聯(lián)的膜后測(cè)定的。結(jié)果見(jiàn)表1(在室溫下保存后測(cè)定的)和2(在70℃下保存后測(cè)定的)。記錄到在0.5%Tinuvin 765存在下泛黃的顯著減弱。
表1
表權(quán)利要求
1.基于聚有機(jī)硅氧烷的單組分、不泛黃的組合物,它在沒(méi)有水分存在下儲(chǔ)存時(shí)是穩(wěn)定的,而在水分存在下交聯(lián)成不泛黃的粘性彈性體,其特征在于,它包含(1i)100重量份至少一種下式的線形可交聯(lián)聚有機(jī)聚硅氧烷A 其中-R1取代基,它們相同或不同,各自表示脂族、環(huán)烷烴或芳族、飽和的或不飽和的、取代的或未取代的C1~C13一價(jià)烴基;-R2取代基,它們相同或不同,各自表示脂族、脂環(huán)族或芳族、飽和的或不飽和的、取代的或未取代的C1~C13一價(jià)烴基;-R3取代基,它們相同或不同,各自表示線形或支化的C1~C8烷基;-n具有這樣一個(gè)值,它足以使聚有機(jī)聚硅氧烷A在25℃下的動(dòng)態(tài)粘度在1000~1000000mPa.s范圍內(nèi);-a是0或1;-b表示0或1;(2i)2~170重量份無(wú)機(jī)填料G;(3i)有效量的選自下列物質(zhì)的硫化促進(jìn)劑H-胺和金屬鹽,包括Sn、Zn、Fe、Pb、Ba和Zr的那些,-有機(jī)鈦衍生物,-以及錫螯合物;(4i)0.2~6重量份包含至少一種受阻環(huán)胺的氨基試劑M;(5i)0.2~8重量份至少一種選自有機(jī)硅化合物的助粘劑P,所述有機(jī)硅化合物攜帶(1)至少一個(gè)與硅原子連接的可水解的基團(tuán)和(2)至少一個(gè)有機(jī)基團(tuán),所述有機(jī)基團(tuán)包括含1~8個(gè)碳原子的線形或支化的烷基,它的至少一個(gè)碳原子帶有一個(gè)伯胺基或仲胺基。
2.權(quán)利要求1的組合物,其特征在于,所述氨基試劑M包含至少一個(gè)空間位阻的環(huán)胺,它在N原子的α位包含具有1~4個(gè)碳原子的烷基。
3.前述權(quán)利要求的組合物,其特征在于,所述空間位阻的環(huán)胺是哌啶基單元。
4.前述權(quán)利要求的組合物,其特征在于,所述空間位阻的環(huán)胺是含至少一個(gè)哌啶基單元的胺。
5.前述權(quán)利要求任一項(xiàng)的組合物,其特征在于,所述助粘劑P基于下式的有機(jī)官能硅烷(R5HNR6)Si(R4)a(OR7)3-a其中-R4表示具有1~6個(gè)碳原子的一價(jià)烴基,苯基或乙烯基,-R5表示氫原子或含1~8個(gè)碳原子的線形或支化烷基,它可含至少一個(gè)伯胺基,-R6表示具有1~6個(gè)碳原子的二價(jià)烴基,任選含一個(gè)醚官能團(tuán),-R7表示具有8個(gè)以下碳原子的烷基或烷氧基烷基,-而a等于0或1。
6.前述權(quán)利要求任一項(xiàng)的組合物,其特征在于,它包含至少一種下式的非反應(yīng)性線形二有機(jī)聚硅氧烷F 其中+R1取代基,它們相同或不同,具有上文關(guān)于式(I)的反應(yīng)性聚有機(jī)聚硅氧烷A給出的相同含義;+m具有這樣一個(gè)值,它足以使式(III)的聚合物在25℃下的動(dòng)態(tài)粘度在10~200000mPa.s范圍內(nèi)。
7.前述權(quán)利要求任一項(xiàng)的組合物,其特征在于,聚合物A和任選的聚合物F的R1取代基選自下組基-具有1~13個(gè)碳原子的烷基和鹵代烷基,-具有5~13個(gè)碳原子的環(huán)烷基和鹵代環(huán)烷基,-具有2~8個(gè)碳原子的烯基,-具有6~13個(gè)碳原子的單核芳基和鹵代芳基,-氰基烷基,它的烷基鏈具有2~3個(gè)碳原子。
8.權(quán)利要求7的組合物,其特征在于,R1取代基是甲基、乙基、丙基、異丙基、正己基、苯基、乙烯基和3,3,3-三氟丙基。
9.前述權(quán)利要求任一項(xiàng)的組合物,其特征在于,硫化促進(jìn)劑H選自錫衍生物,包括錫鹽、錫螯合物和/或羧酸的錫鹽。
10.一種通過(guò)在5~35℃范圍內(nèi)的溫度下在水分作用下硫化權(quán)利要求1~10任一項(xiàng)的組合物而獲得的、粘合各種底材的不泛黃彈性體。
全文摘要
基于聚有機(jī)硅氧烷的單組分、不泛黃的組合物,它在沒(méi)有水分存在下儲(chǔ)存時(shí)是穩(wěn)定的,而在水分存在下交聯(lián)成不泛黃的粘性彈性體,其特征在于,它包含:(1i)100重量份至少一種下式的線形可交聯(lián)聚有機(jī)聚硅氧烷A;(2i)2~170重量份無(wú)機(jī)填料G;(3i)有效量的選自下列物質(zhì)的硫化促進(jìn)劑H;(4i)0.2~6重量份包含至少一種受阻環(huán)胺的氨基試劑M;(5i)0.2~8重量份至少一種選自有機(jī)硅化合物的助粘劑P,所述有機(jī)硅化合物攜帶(1)至少一個(gè)與硅原子連接的可水解的基團(tuán)和(2)至少一個(gè)有機(jī)基團(tuán),所述有機(jī)基團(tuán)包括含1~8個(gè)碳原子的線形或支化的烷基,它的至少一個(gè)碳原子帶有一個(gè)伯胺基或仲胺基。
文檔編號(hào)C08L83/04GK1382185SQ00814579
公開(kāi)日2002年11月27日 申請(qǐng)日期2000年10月19日 優(yōu)先權(quán)日1999年10月20日
發(fā)明者B·達(dá)爾伯, J-M·普喬爾 申請(qǐng)人:羅狄亞化學(xué)公司