硅烷改性的甲酰胺的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及用于膠粘和/或密封各種基底材料,例如金屬、木材、玻璃和/或塑料的新型的硅烷改性的甲酰胺聚合物和/或預(yù)聚物。另外提供包含根據(jù)本發(fā)明的硅烷改性甲酰胺聚合物的反應(yīng)性單組分膠粘劑體系。
【專利說明】括燒改性的甲醜胺
[0001] 本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域 本發(fā)明設(shè)及用于涂覆、膠粘和/或密封各種基底材料,例如金屬、木材、玻璃和/或塑料 的式(I)和式(IV)的新型的硅烷改性的甲酯胺預(yù)聚物。另外提供包含根據(jù)本發(fā)明的式(I) 和/或式(IV)的硅烷改性甲酯胺預(yù)聚物的反應(yīng)性單組分膠粘劑體系。
[0002] 發(fā)明背景 硅烷改性的聚合物多年來已廣為人知,并且基于硅烷改性預(yù)聚物或聚合物的密封劑或 膠粘劑已證實(shí)成功用于非常廣泛的用途,例如汽車構(gòu)造、窗戶或建筑立面中的接縫密封。
[0003] 非常通常,硅烷改性聚合物(其在加工前為預(yù)聚物形式)被理解為是包含具有可水 解基團(tuán)的娃烷基團(tuán)的聚合物且其聚合物骨架不是像娃酬那樣基本由O-Si-O-Si鏈構(gòu)成而是 由在大多數(shù)情況下被雜原子中斷并進(jìn)一步包含氨基甲酸醋、酸、醋、脈、酷胺和其它結(jié)構(gòu)單 元的C-C鏈構(gòu)成。在水分的作用下,娃烷基團(tuán)上的基團(tuán)一-例如通常乙酸醋基團(tuán)或燒氧 基一-水解W形成反應(yīng)性硅烷醇,其隨后縮合并固化并裂解出水、醇或乙酸,W形成高分子 量網(wǎng)絡(luò)。
[0004] 運(yùn)些硅烷改性聚合物的價(jià)值主要是它們的特定性質(zhì)狀況。運(yùn)是因?yàn)椋环矫?,包?硅烷改性聚合物的涂料、膠粘劑或密封劑W在沒有復(fù)雜預(yù)處理(不需要底漆)下與非常多樣 化的基底的強(qiáng)粘附力為特征。運(yùn)是因?yàn)樵跓o機(jī)基底表面上通常存在OH基團(tuán),其能與在水分 作用下形成的該聚合物的反應(yīng)性硅烷醇反應(yīng)。另一方面,可借助聚合物骨架使該硅烷改性 聚合物的性質(zhì)適應(yīng)大量極為不同的用途。
[0005] 目前市場(chǎng)上可購得的硅烷改性聚氨醋和聚脈因此基于如下列圖式中所示(i)通 過含NCO的預(yù)聚物與氨基硅烷的反應(yīng)或(ii)通過OH封端的預(yù)聚物,例如聚酸、聚氨醋或聚 醋與NCO官能的娃焼的反應(yīng)制成的高分子景骨架:
但是,基于硅烷改性聚脈的涂料、膠粘劑和密封劑的缺點(diǎn)是它們的預(yù)聚物的高粘度。由 于高粘度,只能在有限程度上使用硅烷改性聚脈,因?yàn)樗猛苛匣蛎芊鈩┩ǔ1仨歐液態(tài) 至糊態(tài)施涂到要涂覆或膠粘的基底部件上。太粘的預(yù)聚物因此難W或不可能用作涂料、膠 粘劑和/或密封劑。
[0006] 此外,作為硅烷交聯(lián)后的最終產(chǎn)物的所得涂層、膠粘點(diǎn)和/或封口的硬度對(duì)各自的 用途至關(guān)重要。在硅烷改性聚脈的情況下,通常存在具有高硬度的最終產(chǎn)物。相反,硅烷改 性聚氨醋在固化后提供較軟的最終產(chǎn)物。但是,由于相對(duì)昂貴的NCO官能化硅烷前體,具有 高硅烷含量的硅烷改性聚氨醋的合成難W經(jīng)濟(jì)地進(jìn)行。
[0007]硅烷改性聚合物中的單體NCO含量另外在運(yùn)方面起到重要作用:由于異氯酸醋的 不可忽略的蒸氣壓(甚至在室溫下),在噴霧施涂過程中就會(huì)形成可能對(duì)健康有害或至少致 敏的異氯酸醋蒸氣。因此,基本不含異氯酸醋單體并在任何情況下都低于0.018 mg/m3 NCO 的根據(jù)危險(xiǎn)物質(zhì)的技術(shù)規(guī)定(TRGS) 430(版本3/2009)的暴露限值(總反應(yīng)性異氯酸醋基 團(tuán)濃度TRIG),優(yōu)選低于0.01 mg/m3,特別優(yōu)選低于0.001 mg/m3的反應(yīng)性預(yù)聚物的研發(fā)是希 望的。
[000引發(fā)明目的 本發(fā)明的目的因此是提供由便宜易得的原材料制成的改進(jìn)的反應(yīng)性單組分膠粘劑和/ 或涂料體系,所述體系盡可能對(duì)健康無害并基本避免已知硅烷改性聚合物的上述問題。 [0009]特別提供由于較低粘度和較低結(jié)晶度而在操作上更簡單并同時(shí)實(shí)現(xiàn)最終產(chǎn)物的 高化學(xué)穩(wěn)定性的反應(yīng)性單組分膠粘劑體系。還力求的是可廉價(jià)制備并具有性質(zhì),特別例如 固化度和化學(xué)穩(wěn)定性的有利平衡的聚合最終產(chǎn)物。
[001日]發(fā)明概述 本發(fā)明設(shè)及根據(jù)專利權(quán)利要求1的式(I)的化合物,其適合作為用于各種基底材料,例 如金屬、木材、玻璃和/或塑料的改進(jìn)的涂覆、膠粘和/或密封的單組分膠粘劑體系/涂料體 系。在最終固化狀態(tài)下,本發(fā)明提供作為永久涂料、膠粘劑和/或密封劑的經(jīng)-Si-O-Si-橋縮 合的聚合物。
[0011]本發(fā)明還提供用于制備式(I)和式(IV)的化合物的方法。
[0012] 發(fā)明詳述 根據(jù)本發(fā)明,提供式(I)的化合物:
其中在式(I)中: Y代表m價(jià)分子基團(tuán),其是單異氯酸醋(m = 1)、多異氯酸醋(m〉1)或含異氯酸醋基團(tuán) 的預(yù)聚物(m = 1至20)減去m個(gè)NCO基團(tuán)的結(jié)構(gòu)單元; Ri代表具有1至12個(gè)碳原子的至少二價(jià)的任選取代的直鏈或支化的脂族、脂環(huán)族、芳脂 族和/或芳族結(jié)構(gòu)單元,其中一個(gè)或多個(gè)不相鄰亞甲基可各自被0或S替代; R2和R3各自彼此獨(dú)立地代表具有1至12個(gè)碳原子的任選取代的直鏈或支化的脂族基 團(tuán); n代表0至2的整數(shù);且 m代表1至20的數(shù)值。
[0013] 在根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中,因此提供式(I)的化合物。
[0014] 在根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方案中,提供用于制備式(I)的化合物的方法,其包括使 式(Ia)的硅烷改性甲酯胺與式Y(jié)-(NCO)m的異氯酸醋反應(yīng):
其中Y、Ri、R2、R3、n和m如權(quán)利要求1中所定義。
[0015] 在根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方案中,提供包含至少一種式(I)的化合物的反應(yīng)性單 組分膠粘劑體系和/或涂料體系。
[0016] 根據(jù)本發(fā)明,式(I)的化合物用于制造膠粘劑和密封劑、漆料、涂料、漿料 (Schl ichten)、墨水和/或印刷油墨。
[0017] 在根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方案中,描述了根據(jù)本發(fā)明的反應(yīng)性單組分膠粘劑體系 用于膠粘和/或密封金屬、木材、木基材料(化1 zwerks tof f )、玻璃、皮革、織物、塑料、礦物材 料、軟木、纖維、混凝±、紙、紙板和薄膜的用途。
[0018] 根據(jù)本發(fā)明另外公開了通過本發(fā)明的單組分膠粘劑體系接合的復(fù)合體。
[0019] 定文 本申請(qǐng)中所用的術(shù)語"脂環(huán)族"是指不屬于芳族化合物的碳環(huán)或雜環(huán)化合物,例如環(huán) 燒、環(huán)締或氧雜-、硫雜-、氮雜-或硫氮雜(TMaza)-環(huán)燒。其具體實(shí)例是環(huán)己基、環(huán)戊基及其 被一個(gè)或兩個(gè)N或0原子中斷的衍生物,例如喀晚、化嗦、四氨化喃或四氨巧喃。
[0020] 本申請(qǐng)中所用的術(shù)語"芳脂族"是指被芳基取代的烷基,例如芐基、苯基乙基、聯(lián)苯 基等。
[0021] 本申請(qǐng)中所用的術(shù)語"任選取代的"或"取代的"特別是指相關(guān)結(jié)構(gòu)單元被-F、- C1、-1、-&T、-OH、-〇〔也、-OCH2C也、-〇-正丙基或-〇-異丙基、-OCFs、-CFs、-S-Ci-6-烷基和/或另 一任選經(jīng)雜原子鍵合的具有1至12個(gè)碳原子的直鏈或支化的脂族、脂環(huán)族、芳脂族和/或芳 族結(jié)構(gòu)單元取代。其優(yōu)選是指被面素(特別是-F、-C1)、Ci-6-烷氧基(特別是甲氧基和乙氧 基)、徑基、=氣甲基和=氣甲氧基取代。
[0022] 本申請(qǐng)中所用的術(shù)語"低分子量"是指分子質(zhì)量不超過大約800 g . m〇ri的化合 物。
[0023] 本申請(qǐng)中所用的術(shù)語"高分子量"是指分子質(zhì)量超過大約800 g . m〇ri的化合物。
[0024] 在分子質(zhì)量不遵循確切定義的結(jié)構(gòu)式的化合物的情況下,例如在聚合物的情況 下,分子質(zhì)量在每種情況下被理解為是數(shù)均分子量。
[0025] 本申請(qǐng)中所用的術(shù)語"單異氯酸醋"是指A-NCO所示的化合物,其中A代表具有6至 50個(gè)碳原子的芳族、芳脂族、脂族或脂環(huán)族基團(tuán)。
[0026] 本申請(qǐng)中所用的術(shù)語"多異氯酸醋"是指具有優(yōu)選> 2的NCO官能度的芳族、芳脂 族、脂族或脂環(huán)族多異氯酸醋,特別是二-和異氯酸醋。
[0027] 本申請(qǐng)中所用的術(shù)語"單體"是指參與低聚物和/或(預(yù))聚合物的構(gòu)成并具有特定 摩爾質(zhì)量的含官能團(tuán)的低分子量化合物。
[0028] 本申請(qǐng)中所用的術(shù)語"低聚物"是指其中只有少數(shù)具有相同或不同類型的單體重 復(fù)相互鍵合的化合物。
[0029] 本申請(qǐng)中所用的術(shù)語"預(yù)聚物"是指參與聚合物的最終構(gòu)成的含官能團(tuán)的低聚化 合物。
[0030] 本申請(qǐng)中所用的術(shù)語"聚合物"是指其中具有相同或不同類型的單體、低聚物和/ 或預(yù)聚物重復(fù)相互鍵合并且在聚合度、摩爾質(zhì)量分布或鏈長方面可不同的高分子量化合 物。
[0031] 根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案 下面詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案。
[0032] 式(I)的化合物 在一個(gè)實(shí)施方塞中,搖化誦擊(T)的化合物,
其中在式(I)中: Y代表m價(jià)分子基團(tuán),其是單異氯酸醋(m = 1)、多異氯酸醋(m〉1)或含異氯酸醋基團(tuán) 的預(yù)聚物(m > 1)減去m個(gè)NCO基團(tuán)的結(jié)構(gòu)單元; Ri代表具有1至12個(gè)碳原子的至少二價(jià)的任選取代的直鏈或支化的脂族、脂環(huán)族、芳脂 族和/或芳族結(jié)構(gòu)單元,其中一個(gè)或多個(gè)不相鄰亞甲基可各自被0或S替代; R2和R3各自彼此獨(dú)立地代表具有1至12個(gè)碳原子的任選取代的直鏈或支化的脂族基 團(tuán); n代表0至2的整數(shù);且 m代表1至20的數(shù)值,其中m也可W是分?jǐn)?shù)。
[0033] 在根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中,結(jié)構(gòu)單元Y是衍生自單異氯酸醋的基團(tuán)。此類單 異氯酸醋的實(shí)例是異氯酸己醋、異氯酸6-氯己醋、異氯酸正辛醋、異氯酸環(huán)己醋、異氯酸2- 乙基己醋、異氯酸2,3,4-甲基環(huán)己醋、異氯酸3,3,5-S甲基環(huán)己醋、異氯酸2-降冰片基-甲 醋、異氯酸癸醋、異氯酸十二烷基醋、異氯酸十四烷基醋、異氯酸十六烷基醋、異氯酸十八燒 基醋、異氯酸3-下氧基丙醋、異氯酸3-(2-乙基己氧基)-丙醋、異氯酸苯醋、異氯酸甲苯醋、 異氯酸氯苯醋(2,3,4-異構(gòu)體)、異氯酸二氯苯醋、異氯酸4-硝基苯醋、異氯酸3-S氣甲基苯 醋、異氯酸節(jié)醋、異氯酸二甲基苯醋(工業(yè)混合物和獨(dú)立異構(gòu)體)、異氯酸4-十二烷基苯醋、 異氯酸4-環(huán)己基-苯醋、異氯酸1-糞醋、來自1摩爾二異氯酸醋和1摩爾單簇酸,優(yōu)選甲苯二 異氯酸醋、二苯基甲燒二異氯酸醋和六亞甲基二異氯酸醋與具有優(yōu)選至少6個(gè)碳原子的脂 族單簇酸的異氯酸根合酷胺,例如(6-異氯酸根合己基)-硬脂酸酷胺、(3-異氯酸根合甲苯 基)-硬脂酸酷胺、(6-異氯酸根合己基)-苯甲酯胺,它們?cè)诿糠N情況中獨(dú)自或與多種單異氯 酸醋混合。
[0034] 在根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方案中,結(jié)構(gòu)單元Y是衍生自多異氯酸醋的基團(tuán)。使用本 身為本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的具有優(yōu)選> 2的NCO官能度的芳族、芳脂族、脂族或脂環(huán)族多異 氯酸醋作為合適的多異氯酸醋。運(yùn)些也可具有亞氨代嗯二嗦二酬、異氯脈酸醋、脈二酬、氨 基甲酸醋、脈基甲酸醋、縮二脈、脈、嗯二嗦=酬、嗯挫燒酬、酷基脈和/或碳二亞胺結(jié)構(gòu)。
[0035] 上文提到的多異氯酸基于本身為本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的具有脂族、脂環(huán)族、芳脂 族和/或芳族鍵合的異氯酸醋基團(tuán)的二-或異氯酸醋,其中它們是否使用光氣或是通過 無光氣法制成是不重要的。此類二-和S-異氯酸醋的實(shí)例是1,4-二異氯酸根合下燒、1,5- 二異氯酸根合戊燒、1,6-二異氯酸根合己燒(HDI )、2-甲基-1,5-二異氯酸根合戊燒、1,5-二 異氯酸根合-2,2-二甲基戊燒、2,2,4-和/或2,4,4-S甲基-1,6-二異氯酸根合己燒、1,10- 二異氯酸根合癸燒、1,3-和1,4-二異氯酸根合環(huán)己燒、1,3-和1,4-雙(異氯酸根合甲基)環(huán) 己燒、1-異氯酸根合-3,3,5-S甲基-5-異氯酸根合甲基環(huán)己燒(異佛爾酬二異氯酸醋, IPDI)、4,4'-二異氯酸根合二環(huán)己基甲燒(Desmodur ? W, Bayer AG, Leverkusen, DE)、 4-異氯酸根合甲基-I,8-辛燒二異氯酸醋(S異氯酸根合壬燒,TIN)、二異氯酸根合-I,3-二 甲基環(huán)己燒(H6XDIX1-異氯酸根合-1-甲基-3-異氯酸根合甲基環(huán)己燒、1-異氯酸根合-1- 甲基-4-異氯酸根合甲基環(huán)己燒、雙(異氯酸根合甲基)降冰片燒、1,5-糞二異氯酸醋、1,3- 和1,4-雙(2-異氯酸根合丙-2-基)苯(TMXDI)、2,4-和2,6-二異氯酸根合甲苯(TDI),特別是 2,4-和2,6-異構(gòu)體和運(yùn)兩種異構(gòu)體的工業(yè)混合物,2,4 和4,4 二異氯酸根合二苯基甲燒 (MDI)、1,5-二異氯酸根合糞、1,3-雙(異氯酸根合甲基)苯(XDI)和所述化合物的任意混合 物。
[0036] 該多異氯酸醋特別優(yōu)選具有2.0至5.0,最特別優(yōu)選2.3至4.5的平均NCO官能度和 優(yōu)選5.0至27.0重量%,特別優(yōu)選14.0至24.0重量%的異氯酸醋基團(tuán)含量,和優(yōu)選小于1重 量%,特別優(yōu)選小于0.5重量%的單體二異氯酸醋含量。
[0037] 優(yōu)選使用僅具有脂族和/或脂環(huán)族鍵合的異氯酸醋基團(tuán)的上述類型的多異氯酸醋 或多異氯酸醋混合物。
[0038] 上述類型的多異氯酸醋特別優(yōu)選基于六亞甲基二異氯酸醋、異佛爾酬二異氯酸 醋、異構(gòu)的雙-(4,4'-異氯酸根合環(huán)己基)-甲燒、TDI、MDI及其混合物。
[0039] 在根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方案中,結(jié)構(gòu)單元Y是衍生自帶有異氯酸醋基團(tuán)的預(yù)聚 物的基團(tuán)。運(yùn)特別可W是聚氨醋預(yù)聚物。帶有異氯酸醋基團(tuán)的聚氨醋預(yù)聚物Y-(NC0)m的根 據(jù)本發(fā)明的制備包括使一種或多種已提到的多異氯酸醋與一種或多種多元醇反應(yīng)。
[0040] 作為合適的多元醇,可W使用本身為本領(lǐng)域技術(shù)人員從聚氨醋化學(xué)中已知的所有 多元醇,所述多元醇優(yōu)選具有> 1.5,特別優(yōu)選1.8至2.5的平均OH官能度。
[0041 ]它們可W是例如低分子量二醇(例如1,2-乙二醇、1,3-或1,2-丙二醇、1,4-下二 醇、2,2,4-S甲基戊二醇)三醇(例如甘油三徑甲基丙烷)和四醇(例如季戊四醇)、聚酸多 元醇、聚醋多元醇、聚丙締酸醋多元醇W及聚碳酸醋多元醇。優(yōu)選的多元醇是基于聚酸的上 述類型的物質(zhì)。
[0042] 當(dāng)使用聚酸多元醇時(shí),使用具有優(yōu)選300至20000 g/mol,特別優(yōu)選1000至12000 g/mol,最特別優(yōu)選2000至6000 g/mol的數(shù)均分子量Mn的聚酸多元醇。
[0043] 此外,它們優(yōu)選具有> 1.9,特別優(yōu)選> 1.95的平均OH官能度。
[0044] 運(yùn)些聚酸的OH官能度優(yōu)選< 6,特別優(yōu)選< 4,最特別優(yōu)選< 2.2。
[0045] 同樣合適的多元醇是來自合適的醇和酸的縮合反應(yīng)的聚醋多元醇。使用伯和二伯 二醇,如乙二醇、二乙二醇、S乙二醇、1,2-丙二醇、二丙二醇、1,3-下二醇、1,4-下二醇、1, 6-己二醇或新戊二醇W及更多元醇,如S徑甲基丙烷、S徑甲基乙燒或季戊四醇作為醇。合 適的縮合配對(duì)物是酸組分,如己二酸或鄰苯二甲酸。使用金屬催化劑,例如乙基己酸錫(II) 或四烷氧基化鐵和作為起始劑的上述類型的二醇或=醇的E-己內(nèi)醋或甲基-E-己內(nèi)醋的開 環(huán)聚合也產(chǎn)生合適的聚醋多元醇。運(yùn)些聚醋多元醇的長度在此取決于所用己內(nèi)醋單元數(shù)。
[0046] 聚醋多元醇的優(yōu)選分子量(數(shù)均)為《1000 g/mol。聚醋多元醇的優(yōu)選官能度為2 至3。
[0047] 聚丙締酸醋多元醇也適用于制備本發(fā)明的預(yù)聚物。該聚丙締酸醋多元醇具有200 至10000 g/mol,特別優(yōu)選200至6000 g/mol,最特別優(yōu)選200至2500 g/mol的數(shù)均分子量。 所用聚丙締酸醋多元醇的官能度優(yōu)選為1.6至3.8,特別優(yōu)選1.8至3.5。運(yùn)些聚丙締酸醋多 元醇的OH值優(yōu)選為15至150,特別優(yōu)選20至100,最特別優(yōu)選40至80 mg KOH/geAcryflow? P60和P90 (來自Lyonde 11,US的商品)例如合適。
[0048] 脂族聚碳酸醋多元醇也考慮用于本發(fā)明的預(yù)聚物的構(gòu)成。聚碳酸醋多元醇如已知 的那樣可由光氣與多元醇的縮合反應(yīng)或由合適的有機(jī)碳酸醋與多元醇的醋交換獲得。作為 有機(jī)碳酸醋,考慮碳酸芳基醋、碳酸烷基醋和碳酸亞烷基醋及其混合物。可提到的實(shí)例是碳 酸二苯醋(DPC)、碳酸二甲醋(DMC)、碳酸二乙醋(DEC)和碳酸亞乙醋。作為多元醇,考慮上文 在聚醋多元醇部分下提到的多元醇。所用聚碳酸醋多元醇的官能度優(yōu)選為1.6至3.8,特別 優(yōu)選1.8至3.5。運(yùn)些聚碳酸醋多元醇具有優(yōu)選100至6000 g/mol,特別優(yōu)選100至4000 g/ mol的數(shù)均摩爾重量。OH值取決于聚碳酸醋多元醇的官能度并通常為20至900 mg KOH/g。
[0049] 其它合適的多元醇也是例如EP-A 0 689 556和EP-A 0 937 110中描述的特定多 元醇,其例如可通過環(huán)氧化脂肪酸醋與脂族或芳族多元醇在環(huán)氧化物開環(huán)下的反應(yīng)獲得。
[0050] 含徑基的聚下二締同樣可用作多元醇。
[0051] 根據(jù)本發(fā)明的聚氨醋預(yù)聚物Y-(NC0)m的制備原則上W聚氨醋化學(xué)中已知的方式 進(jìn)行。在此使多元醇(獨(dú)立或W混合物形式)與過量多異氯酸醋(獨(dú)立或W混合物形式)任選 在催化劑和/或助劑和添加劑存在下反應(yīng)。攬拌該均勻反應(yīng)混合物直至達(dá)到恒定NCO值。然 后可通過連續(xù)蒸饋除去任選未反應(yīng)的多異氯酸醋。
[0052] 連續(xù)蒸饋法在本發(fā)明的含義內(nèi)被理解為是只有各自部分量的來自上述方法步驟 的預(yù)聚物短暫暴露在升高的溫度下,而尚未經(jīng)過蒸饋過程的量仍在明顯較低的溫度下的方 法。升高的溫度在此被理解為是揮發(fā)性成分在相應(yīng)選擇的壓力下的蒸發(fā)溫度。
[0053] 該蒸饋優(yōu)選在低于170°C,特別優(yōu)選110至170°C,最特別優(yōu)選125至145°C的溫度和 小于20毫己,特別優(yōu)選小于10毫己,最特別優(yōu)選0.05至5毫己的壓力下進(jìn)行。
[0054] 尚未經(jīng)過蒸饋過程的量的含預(yù)聚物的反應(yīng)混合物的溫度優(yōu)選為0至60°C,特別優(yōu) 選15至40°C,最特別優(yōu)選20至40°C。
[0055] 在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中,蒸饋溫度與尚未經(jīng)過蒸饋過程的量的含預(yù)聚物 的反應(yīng)混合物的溫度之間的溫度差為至少5°C,特別優(yōu)選至少15°C,最特別優(yōu)選15至40°C。
[0056] 優(yōu)選W運(yùn)樣的速度進(jìn)行蒸饋,W使待蒸饋的含預(yù)聚物的反應(yīng)混合物的體積增量暴 露在蒸饋溫度下少于10分鐘,特別優(yōu)選少于5分鐘,然后任選通過主動(dòng)冷卻重新達(dá)到含預(yù)聚 物的反應(yīng)混合物在蒸饋前的起始溫度。在此經(jīng)歷的溫度荷載優(yōu)選使得蒸饋前的反應(yīng)混合物 的溫度或蒸饋后的預(yù)聚物的溫度比使用的蒸饋溫度高至少5°C,特別優(yōu)選至少15°C,最特別 優(yōu)選15至40°C。
[0057] 優(yōu)選的連續(xù)蒸饋技術(shù)是短程蒸饋、降膜蒸饋和/或薄膜蒸饋(對(duì)此參見例如 Chemische Technik, Wil巧-VCH,第I卷,第5版,第333-334頁)。
[0058] 降膜蒸發(fā)器由固定長管束構(gòu)成,從頂部向其中引入待蒸發(fā)的液體并W薄膜形式向 下流動(dòng)。在夾套腔中通過蒸汽進(jìn)行加熱。在管中形成蒸氣泡,其隨液體向下流動(dòng)并確保端流 條件。在底端在分離器中分離蒸氣和液體。
[0059] 薄膜蒸發(fā)器是適用于蒸發(fā)只能短暫受熱的對(duì)溫度敏感物質(zhì)的裝置。待蒸發(fā)的液體 從頂部引入具有夾套加熱的管中。其W薄膜形式在該管中向下流動(dòng)。在該管內(nèi),懸掛在軸上 的刮片旋轉(zhuǎn)并確保恒定薄膜厚度。優(yōu)選使用具有上述參數(shù)的薄膜蒸饋?zhàn)鳛檫B續(xù)蒸饋技術(shù)。
[0060] 該反應(yīng)中的多異氯酸醋的NCO基團(tuán)與多元醇的OH基團(tuán)的當(dāng)量比優(yōu)選為10:1至2:1, 特別優(yōu)選7:1至2:1。
[0061] 所選反應(yīng)溫度為(TC至250°C,優(yōu)選20°C至140°C,最特別優(yōu)選40°C至100°C。
[0062] 本發(fā)明的方法當(dāng)然也可W在溶劑,如芳族化合物、氯代芳族化合物、醋或氯代控存 在下進(jìn)行。
[0063] 為了加速氨基甲酸醋化,可W使用本身已知的催化劑,如有機(jī)金屬化合物、胺(例 如叔胺)或金屬化合物,如辛酸鉛、班巧酸隸、=氣甲橫酸鋒、辛酸錫或二月桂酸二下基錫。 如果一起使用催化劑,它們優(yōu)選W待反應(yīng)的多異氯酸醋和多元醇的總量的0.001至5重量%, 特別是0.002至2重量%的量添加。
[0064] 式(I巧日(III)中的優(yōu)選取代基含義 優(yōu)選提供式(I)和(III)的化合物,其中在每種情況下: R代表亞甲基(-畑2-)、亞乙基(-畑2畑2-)、亞丙基(-CH2CH2CH2-)、亞異佛爾酬基 (Iso地orylene)、4,4'-二環(huán)己基亞甲基、雙(亞環(huán)己基)、4,4'-亞聯(lián)苯基、鄰-、間-或?qū)?亞 甲苯基或亞己基(特別是-C出C出C出C出C出C出-),特別優(yōu)選亞正己基; Ri代表亞甲基(-C出-)或亞丙基(特別是亞正丙基-C此C出C出-),特別優(yōu)選亞正丙基; R2和R3各自彼此獨(dú)立地代表甲基或乙基,優(yōu)選乙基;且 n代表0至2的整數(shù)。
[0065] 特別優(yōu)選提供式(I)和/或(III)的化合物,其中在每種情況下: R代表亞異佛爾酬基、4,4'-二環(huán)己基亞甲基、雙(亞環(huán)己基)、亞聯(lián)苯基、亞甲苯基或亞 正己基; Ri代表亞正丙基; R2和R3各自彼此獨(dú)立地代表甲基或乙基;且 n代表0至2的整數(shù)。
[0066] 最特別優(yōu)選提供式(III)的化合物,其中R是亞異佛爾酬基、亞甲苯基或亞正己基, R1是亞正丙基,R2和R3是甲基且n = 0。
[0067] 根據(jù)本發(fā)明的式(I)的化合物適合作為涂料、膠粘劑和/或密封劑的膠粘劑。
[006引根據(jù)本發(fā)明的式(I)的化合物具有100至1000000 m化? S,優(yōu)選1000至500000 m化? S,特別優(yōu)選5000至300000 m化? S的粘度(在23°C下)。
[0069] 由于存在的酷基脈基團(tuán),根據(jù)本發(fā)明的式(I)的化合物與含脈基的類似產(chǎn)物相比 具有較低粘度。如本領(lǐng)域技術(shù)人員已知,運(yùn)帶來改進(jìn)的可操作性或產(chǎn)生著色涂料的進(jìn)一步 加工,或用于配制膠粘劑或密封劑的填料例如白聖的更好的滲入。
[0070] 制備式(I)的化合物的方法 根據(jù)本發(fā)明的式(I)的化合物可通過下列兩步法制備:
優(yōu)選首先將過量甲酸烷基醋R(shí)'O-C冊(cè)逐滴添加到胺此N-Ri-Si(RZ)n(0Rd)3-n中,其中R' 優(yōu)選代表具有1至4個(gè)碳原子的烷基。甲酸甲醋或甲酸乙醋特別優(yōu)選作為甲酸烷基醋R(shí)'o- CH0。優(yōu)選使1摩爾胺與1.01至6摩爾,特別優(yōu)選1.05至4摩爾的過量甲酸烷基醋R(shí)'O-C冊(cè)在該 甲酸烷基醋的沸點(diǎn)溫度下反應(yīng)。在反應(yīng)完成時(shí),借助薄膜蒸饋蒸饋出過量甲酸烷基醋R(shí)'O- C冊(cè)和所得醇R'-OH并任選過濾出所得產(chǎn)物(Ia)。
[0071] 然后使式(Ia)的化合物與Y-(NC0)m優(yōu)選在惰性條件下在20至200°C,優(yōu)選40至160 °C的溫度下反應(yīng)。運(yùn)兩種組分在此W至少1:10至最高40:1,優(yōu)選1:5至最高30:1,特別優(yōu)選 1: 2至最高25:1的異氯酸醋基團(tuán):甲酯胺基團(tuán)當(dāng)量比使用。該反應(yīng)可W在溶液中或無溶劑在 本體(Substanz )中進(jìn)行。
[0072] 具有式(I)的化合物的制備可W不用催化劑進(jìn)行。但是,也可任選加入已知催化劑 W加速該反應(yīng)。可W使用例如叔胺,例如=乙胺、=下胺、二甲基節(jié)胺、二乙基節(jié)胺、化晚、甲 基化晚、二環(huán)己基甲基胺、二甲基-環(huán)己基胺、N,N,N',N'-四甲基二氨基二乙酸、雙-(二甲基 氨基丙基)-脈、N-甲基-或N-乙基-嗎嘟、N-挪油嗎嘟、N-環(huán)己基嗎嘟、N,N,N',N'-四甲基乙 二胺、N,N,N',N'-四甲基-1,3-下二胺、N,N,N',N'-四甲基-1,6-己二胺、五甲基二乙S胺、 N-甲基贓晚、N-二甲基-氨基乙基贓晚、N,N'-二甲基贓嗦、N-甲基-N'-二甲基氨基贓嗦、1, 2-二甲基咪挫、2-甲基咪挫、N,N-二甲基咪挫-0-苯基乙基胺、1,4-二氮雜雙環(huán)-(2,2,2)-辛 燒(DABCO)和己二酸雙-(N,N-二甲基氨基乙基)醋,脈,例如1,5-二氮雜雙環(huán)[4.3.0]壬締 (DBN)、1,8-二氮雜雙環(huán)巧.4.0) ^-7-締(D腳)和2,3-二甲基-3,4,5,6-四氨喀晚,燒醇胺 化合物,例如=乙醇胺、=異丙醇胺、N-甲基二乙醇胺、N-乙基-二乙醇胺、二甲基氨基乙醇 和2-(N,N-二甲基氨基乙氧基)乙醇,N,N',N"-=-(二烷基氨基烷基)六氨=嗦,例如N,N', N"- = -(二甲基氨基丙基)-均-六氨=嗦、雙(二甲基氨基乙基)酸W及金屬鹽,例如鐵、鉛、 祕(mì)、鋒和/或錫在該金屬的常規(guī)氧化態(tài)下的無機(jī)和/或有機(jī)化合物,例如氯化鐵(II)、氯化鐵 (III)J-乙基己酸祕(mì)(III)、辛酸祕(mì)(III)、新癸酸祕(mì)(III)、氯化鋒、2-乙基己酸鋒、S氣甲 橫酸鋒(II)、辛酸錫(II)、乙基己酸錫(II)、棟桐酸錫(II)、二月桂酸二下基錫(IVKDBTL)、 二氯化二下基錫(IV)或辛酸鉛。
[0073] 所用的優(yōu)選催化劑是叔胺、脈和上述類型的錫化合物或鋒化合物。特別優(yōu)選的催 化劑是1,4-二氮雜雙環(huán)-(2,2,2)-辛燒(DABC0)、1,5-二氮雜雙環(huán)[4.3.0]壬締(DBN)、1,8- 二氮雜雙環(huán)(5.4.0)十一-7-締(DBU) W及二月桂酸二下基錫(IV)(DBTL)和S氣甲橫酸鋒 (II)。
[0074] 上文舉例提到的催化劑可獨(dú)自或W任意混合物的形式用于該反應(yīng),并且如果使 用,作為所用催化劑總量計(jì)算,W所用起始化合物的總量的0.001至1.0重量%,優(yōu)選0.01至 0.5重量%的量使用。
[0075] 可W例如通過滴定法測(cè)定NCO含量來監(jiān)測(cè)反應(yīng)進(jìn)程。在達(dá)到所需NCO含量后,終止 該反應(yīng)。
[0076] 由此制備的式(I)的化合物是清澈的幾乎無色產(chǎn)物,其根據(jù)所選原材料,是低至高 粘度液體并具有反應(yīng)產(chǎn)物總質(zhì)量的少于1.0重量%,優(yōu)選少于0.5重量%,特別優(yōu)選少于0.3重 量%的單體起始二異氯酸醋殘留含量。
[0077] 可通過添加甲醇捕獲(abgefangen)可能仍可檢出的殘留NCO含量。
[0078] 為了防止在本發(fā)明的方法的過程中式(I)的化合物的娃烷基團(tuán)的過早交聯(lián),可W 有利地加入去水劑(Wasserfanger)。例如,可W使用原甲酸醋,例如原甲酸立乙醋,乙締基 硅烷,例如乙締基=甲氧基硅烷,或有機(jī)憐酸醋,例如憐酸二下醋。如果必要,去水劑W原材 料總量的最多5重量%,優(yōu)選最多2重量%的量使用。
[0079] 如果使用催化劑和/或去水劑,可W在實(shí)際反應(yīng)開始前將它們添加到起始化合物 中。但是也可W在反應(yīng)過程中的任意時(shí)間點(diǎn)將運(yùn)些助劑添加到反應(yīng)混合物中。
[0080] 在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中,本文所述的方法在保護(hù)氣體氣氛,例如氮?dú)庀逻M(jìn)行。
[0081] 本文中公開的式(I)的硅烷改性聚合物可根據(jù)本發(fā)明用于制造膠粘劑和密封劑、 漆料、涂料、漿料、墨水和/或印刷油墨。
[0082] 運(yùn)種方法的優(yōu)點(diǎn)在于,通過所用的式Y(jié)-(NC0)m的結(jié)構(gòu),可W使式(I)的硅烷改性聚 合物的性質(zhì)適應(yīng)大量極為不同的用途。
[008;3]反應(yīng)性單組分膠粘劑體系 根據(jù)本發(fā)明,式(I)的化合物用于反應(yīng)性單組分膠粘劑體系。該反應(yīng)性單組分膠粘劑體 系的特征在于其包含至少一種式(I)的化合物。
[0084] 在水分或水的作用下,發(fā)生娃烷基團(tuán)的可水解基團(tuán)的水解,由此形成的硅烷醇接 著交聯(lián)(固化)并裂解出水。
[0085] 也可一起使用加速硅烷醇基團(tuán)水解和縮合的催化劑。運(yùn)樣的催化劑是本領(lǐng)域技術(shù) 人員已知的??蒞使用例如酸,例如硫酸、對(duì)甲苯橫酸、=氣甲橫酸、乙酸、=氣乙酸和憐酸 二下醋,堿,例如N-取代的脈,如1,5-二氮雜雙環(huán)[4.3.0]壬-5-締(DBN)和1,5-二氮雜雙環(huán) [5.4.0]十一-7-締(DBU),W及金屬鹽和金屬馨合物,例如鐵酸四異丙醋、鐵酸四下醋、乙酷 丙酬鐵(IV)、=仲下酸侶、乙酷丙酬侶、=氣甲橫酸侶或=氣甲橫酸錫。
[0086] 如果使用,運(yùn)些催化劑W所用硅烷改性預(yù)聚物重量的最多5重量%,優(yōu)選最多2重 量%的量使用。根據(jù)所用催化劑的性質(zhì)和量,由根據(jù)本發(fā)明的式(I)的化合物配制的單組分 膠粘劑體系的固化可W在寬溫度范圍,例如-20至200°C,優(yōu)選0至180°C,特別優(yōu)選20至160 °(:內(nèi)進(jìn)行。
[0087] 任意其它可水解硅烷化合物,例如四甲氧基硅烷、四乙氧基硅烷、甲基=甲氧基娃 燒、甲基二乙氧基硅烷、乙基二乙氧基硅烷、異下基二甲氧基硅烷、異下基二乙氧基硅烷、辛 基二乙氧基硅烷、辛基二甲氧基硅烷、(3-環(huán)氧丙氧基丙基)-甲基二乙氧基硅烷、(3-環(huán)氧丙 氧基丙基)S甲氧基硅烷、苯基S甲氧基硅烷、苯基S乙氧基硅烷或US 4 499 150中提到的 類型的硅烷官能共聚物或此類硅烷化合物的混合物任選也可作為反應(yīng)配對(duì)物添加到根據(jù) 本發(fā)明的反應(yīng)性單組分膠粘劑體系中。
[0088] 本發(fā)明的反應(yīng)性單組分膠粘劑體系同樣可任選包含現(xiàn)有技術(shù)中已知的附加添加 劑和/或助劑??商岬嚼珙伭稀⒖寡趸瘎?、去水劑、填料、助滑添加劑、流動(dòng)劑、流變添加劑、 泡沫穩(wěn)定劑、疏水劑、空隙形成劑、增粘添加劑(增粘劑)、配混劑、增塑劑、抗老化劑、阻燃劑 和/或UV穩(wěn)定劑。
[0089] 作為合適的填料,可提到例如炭黑、沉淀二氧化娃、熱解二氧化娃、礦物白聖和沉 淀白聖??商岬降暮线m增塑劑的實(shí)例是鄰苯二甲酸醋、己二酸醋、酪的烷基橫酸醋、憐酸醋 或較高分子量聚丙二醇。
[0090] 作為去水劑,特別可提到烷氧基甲娃烷基化合物,如乙締基=甲氧基硅烷、甲基= 甲氧基硅烷、異了基二甲氧基硅烷、十六烷基二甲氧基硅烷。
[0091] 作為增粘劑,使用已知的官能硅烷,例如上文提到的類型的氨基硅烷,W及N-氨基 乙基-3-氨基-丙基-二甲氧基硅烷和/或N-氨基乙基-3-氨基丙基-甲基-二甲氧基硅烷、環(huán) 氧硅烷和/或琉基硅烷。
[0092] 除用作單組分膠粘劑體系外,根據(jù)本發(fā)明的式(I)的化合物也可例如作為添加劑 混合到常規(guī)單組分和/或雙組分聚氨醋膠粘劑體系中。
[0093] 如果將如上所述的根據(jù)本發(fā)明的反應(yīng)性單組分膠粘劑體系預(yù)先施涂到要膠粘的 基底上,由于上述交聯(lián)而發(fā)生基底的永久膠粘或密封。
[0094] 要膠粘的基底的表面可能任選必須通過物理、化學(xué)和/或物理-化學(xué)法預(yù)處理。例 如,底漆或增粘劑組合物的施涂在此有利,但根據(jù)本發(fā)明不一定必須。其因此在一個(gè)實(shí)施方 案中也可省略。
[0095] 基底 適合通過根據(jù)本發(fā)明的反應(yīng)性單組分膠粘劑體系膠粘和/或密封的合適基底是金屬、 玻璃、木材、混凝±、石材、陶瓷、織物和/或塑料。要膠粘的基底可W相同或不同。
[0096] 在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中,根據(jù)本發(fā)明的反應(yīng)性單組分膠粘劑體系用于金屬、玻璃 和/或塑料的膠粘和/或密封。
[0097] 合適的金屬基底通??蒞由本領(lǐng)域中常規(guī)的所有金屬或金屬合金制成。優(yōu)選使用 金屬,例如侶、不誘鋼、鋼、鐵、含鐵金屬和合金。要膠粘的基底可另外由不同金屬構(gòu)成。
[0098] 要膠粘的塑料基底是例如聚碳酸醋(PC)、聚酷胺、聚氯乙締、聚氨醋、聚乙酸乙締 醋、聚丙締酸醋或聚甲基丙締酸醋、聚乙締、聚苯乙締、聚丙締和/或聚醋,例如聚對(duì)苯二甲 酸下二醇醋(PBT)和/或聚對(duì)苯二甲酸乙二醇醋(PET)。
[0099] 該基底可另外是經(jīng)上漆或印刷的。
[0100] 要膠粘的基底可進(jìn)一步具有對(duì)于所得復(fù)合體的各自使用所需的各種任意形式。在 最簡單的形式中,該基底是平坦的。但也可W使用根據(jù)本發(fā)明的反應(yīng)性單組分膠粘劑體系 接合=維基底。
[OW]復(fù)合體 根據(jù)本發(fā)明還提供通過如上定義的根據(jù)本發(fā)明的反應(yīng)性單組分膠粘劑體系接合的復(fù) 合體。
[0102] 實(shí)驗(yàn)部分 下列實(shí)施例用于說明本發(fā)明但絕對(duì)不應(yīng)被解釋為對(duì)保護(hù)范圍的限制。
[0103] 除非另行規(guī)定,所有百分比數(shù)據(jù)基于重量。
[0104] 根據(jù)DIN EN ISO 11909滴定測(cè)定NCO含量。
[010日]根據(jù)DIN 53240-2: 2007-11滴定測(cè)定OH值并根據(jù)DIN 3682 5測(cè)定酸值。由分析測(cè) 定的OH值計(jì)算所示OH含量。
[0106] 根據(jù)DIN EN ISO 10283通過使用內(nèi)標(biāo)的氣相色譜法測(cè)量殘留單體含量。
[0107] 通過根據(jù)DIN 55672-1(凝膠滲透色譜法(GPC)-第1部分:四氨巧喃(TH巧作為 洗脫劑)對(duì)照聚苯乙締標(biāo)樣的凝膠滲透色譜法測(cè)定分子量,不同在于使用0.6毫升/分鐘而 非1.0毫升/分鐘的流速進(jìn)行操作。
[0108] 使用來自Anton Paar Germany Gm地(DE)的化ysica MCR 51 流變儀根據(jù)DIN EN ISO 3219進(jìn)行所有粘度測(cè)量。
[0…9] 具有式(Ia)的硅烷改性甲酣胺的合成: 實(shí)施例1: N-(3-S甲氧基甲娃烷基丙基)甲酯胺 將1075.8克(6摩爾)3-氨基丙基=甲氧基硅烷在室溫下在氮?dú)鈿夥障骂A(yù)先置于具有溫 度計(jì)、KPG攬拌器、回流冷凝器和滴液漏斗的燒瓶中。在攬拌下逐滴加入378.6克(6.3摩爾) 甲酸甲醋,W使不超過50°C。在放熱反應(yīng)平息后,在室溫下繼續(xù)攬拌4小時(shí),然后在減壓下 (0.1毫己,在50°C下)蒸饋出過量甲酸甲醋和所得甲醇。獲得具有在23°C下11 mPa' S的粘 度的無色液體。
[0110] 實(shí)施例2: N-(3-甲基二甲氧基甲娃烷基丙基)甲酯胺 將99.6克(0.6摩爾)3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷在室溫下在氮?dú)鈿夥障骂A(yù)先置于具 有溫度計(jì)、KPG攬拌器、回流冷凝器和滴液漏斗的燒瓶中。在攬拌下逐滴加入40.3克(0.67摩 爾)甲酸甲醋,W使不超過50°C。在放熱反應(yīng)平息后,在室溫下繼續(xù)攬拌4小時(shí),然后在減壓 下(0.1毫己,在50°C下)蒸饋出過量甲酸甲醋和所得甲醇。獲得無色液體。
[0111] 實(shí)施例3: N-(3-S乙氧基甲娃烷基丙基)甲酯胺 將221.4克(1摩爾)3-氨基丙基乙氧基硅烷在室溫下在氮?dú)鈿夥障骂A(yù)先置于具有溫 度計(jì)、KPG攬拌器、回流冷凝器和滴液漏斗的燒瓶中。在攬拌下逐滴加入77.8克(1.05摩爾) 甲酸乙醋,W使不超過50°C。在放熱反應(yīng)平息后,在室溫下繼續(xù)攬拌4小時(shí),然后在減壓下 (0.1毫己,在80°C下)蒸饋出過量甲酸乙醋和所得乙醇。獲得具有在23°C下13 mPa ? S的粘 度的無色液體。
[0112] 實(shí)施例4: N-(3-甲基二乙氧基甲娃烷基丙基)甲酯胺 將497.9克(2.6摩爾)3-氨基丙基甲基二乙氧基硅烷在室溫下在氮?dú)鈿夥障骂A(yù)先置于 具有溫度計(jì)、KPG攬拌器、回流冷凝器和滴液漏斗的燒瓶中。在攬拌下逐滴加入212.1克(2.8 摩爾)甲酸乙醋,W使不超過50°C。在放熱反應(yīng)平息后,在室溫下繼續(xù)攬拌4小時(shí),然后在減 壓下(0.1毫己,在80°C下)蒸饋出過量甲酸乙醋和所得乙醇。獲得具有在23°C下12 m化? S 的粘度的無色液體。
[0…]具有通式(I)的娃焼改性化合物的合成: 實(shí)施例5: 將154.5克(0.915摩爾)皿I和25毫克(30 ppm)S氣甲橫酸鋒(II)在60°C下在氮?dú)鈿夥?下預(yù)先置于具有溫度計(jì)、KPG攬拌器、回流冷凝器和滴液漏斗的燒瓶中。然后逐滴加入469.5 克聚丙二醇(OH值:112 mg KOH/g)和201克聚酸(OH值:52 mg KOH/g)。在60°C下攬拌該反 應(yīng)混合物直至達(dá)到恒定異氯酸醋含量(3.0重量%)。然后計(jì)量加入142.8克(0.69摩爾)N-(3- =甲氧基甲娃烷基丙基)甲酯胺(來自實(shí)施例1)并在80°C下攬拌該反應(yīng)混合物直至通過滴 定法不再可檢出異氯酸醋含量。為了穩(wěn)定所得硅烷封端的預(yù)聚物,加入32毫克憐酸二下醋 并加入2.14克乙締基=甲氧基硅烷作為去水劑。所得粘合劑是清澈無色物料并具有在23°C 下21000 mPa ? S的粘度。
[0114] 實(shí)施例6:(實(shí)施例5的對(duì)比例) 將154.5克(0.915摩爾)皿I和25毫克(30ppm)DBTL(二月桂酸二下基錫)在60°C下在氮 氣氣氛下預(yù)先置于具有溫度計(jì)、KPG攬拌器、回流冷凝器和滴液漏斗的燒瓶中。然后逐滴加 入469.5克聚丙二醇(0H值:112mgK0H/g)和201克聚酸(0H值:52mgK0H/g)。在60°C下 攬拌該反應(yīng)混合物直至達(dá)到恒定異氯酸醋含量(3.0重量%)。然后計(jì)量加入123.7克(0.69摩 爾)3-氨基丙基=甲氧基硅烷并在8(TC下攬拌該反應(yīng)混合物直至通過滴定法不再可檢出異 氯酸醋含量。為了穩(wěn)定所得硅烷封端的預(yù)聚物,加入32毫克憐酸二下醋并加入2.14克乙締 基S甲氧基硅烷作為去水劑。所得粘合劑是渾濁白色物料并具有在23°C下100000 m化? S 的粘度。
[011引實(shí)施例7: 將519.0克Desmodur? N 75 BA(來自Bayer MaterialScience AG的多異氯酸醋(基于 皿I的縮二脈,75%在乙酸下醋中);異氯酸醋含量16.5重量%)與50 ppm DABCO-起在80°C下 在氮?dú)鈿夥障骂A(yù)先置于具有溫度計(jì)、KPG攬拌器、回流冷凝器和滴液漏斗的燒瓶中。在攬拌 下逐滴加入518.0克(2.8摩爾)N-(3-S甲氧基甲娃烷基丙基)甲酯胺(來自實(shí)施例1)。在添 加完成后,在80°C下攬拌該反應(yīng)混合物直至通過滴定法不再可檢出異氯酸醋含量。所得粘 合劑具有在23 °C下6240 m化? S的粘度。
[0116] 為了進(jìn)一步加工,用乙酸下醋將該粘合劑調(diào)節(jié)到50%固含量并加入0.25%來自BASF 的1^啡腳旨611@ N 700(1,8-二氮雜雙環(huán)-5,4,0-^-7-締);W50微米的層厚度(濕)刮涂到 玻璃板上。在23°C和50%相對(duì)空氣濕度下4小時(shí)干燥時(shí)間后,該涂層觸干并在4天后表現(xiàn)出對(duì) 于二甲苯、乙酸1-甲氧基-2-丙醋、乙酸乙醋和丙酬的良好耐溶劑性。
[0117] 實(shí)施例8: 將578.0克Desmodur? L75(來自Bayer MaterialScience AG的多異氯酸醋(基于TDI的 多異氯酸醋,75%在乙酸乙醋中);異氯酸醋含量13.3重量%)與50 ppm DABCO-起在80°C下 在氮?dú)鈿夥障骂A(yù)先置于具有溫度計(jì)、KPG攬拌器、回流冷凝器和滴液漏斗的燒瓶中。在攬拌 下逐滴加入522.0克(2.5摩爾)N-(3-S甲氧基甲娃烷基丙基)甲酯胺(來自實(shí)施例1)。在添 加完成后,在80°C下攬拌該反應(yīng)混合物直至通過滴定法不再可檢出異氯酸醋含量。所得粘 合劑具有在23 °C下92000 mPa ? S的粘度。
[0118] 為了進(jìn)一步加工,用乙酸乙醋將該粘合劑調(diào)節(jié)到50%固含量并加入0.25%來自BASF 沈的山9阿旨611@ N 700(1,8-二氮雜雙環(huán)-5,4,0-^-7-締);W50微米的層厚度(濕)刮涂 到玻璃板上。在23°C和50%相對(duì)空氣濕度下4小時(shí)干燥時(shí)間后,該涂層觸干并在4天后表現(xiàn)出 對(duì)于二甲苯、乙酸1 -甲氧基-2-丙醋、乙酸乙醋和丙酬的良好耐溶劑性。
[0119] 實(shí)施例9: 將201.6克(1.2摩爾)皿I在80°C下在氮?dú)鈿夥障骂A(yù)先置于具有溫度計(jì)、KPG攬拌器、回 流冷凝器和滴液漏斗的燒瓶中,并逐份加入87.6克(0.6摩爾)2,2,4-=甲基戊-I,3-二醇。 然后計(jì)量加入346克乙酸下醋作為溶劑和52毫克=乙胺作為催化劑。在達(dá)到恒定異氯酸醋 含量(8.2重量%)后,逐滴加入248.4克(1.2摩爾)N-(3-S甲氧基甲娃烷基丙基)甲酯胺(來 自實(shí)施例1)并在80°C下攬拌該配制品直至通過滴定法不再可檢出異氯酸醋含量。所得清澈 粘合劑具有在50%固含量下41 mPa ? S的粘度。
[0120] 為了進(jìn)一步加工,將0.25%來自BASF SE的L叫ragen? N 700(1,8-二氮雜雙環(huán)-5, 4,0-十一-7-締)添加到該粘合劑中,并W50微米的層厚度(濕)刮涂到玻璃板上。在23°C和 50%相對(duì)空氣濕度下4小時(shí)干燥時(shí)間后,該涂層觸干并在4天后表現(xiàn)出對(duì)于二甲苯、乙酸1-甲 氧基-2-丙醋、乙酸乙醋和丙酬的良好耐溶劑性。
[0121] 實(shí)施例10:(實(shí)施例9的對(duì)比例) 將201.6克(1.2摩爾)皿I在80°C下在氮?dú)鈿夥障骂A(yù)先置于具有溫度計(jì)、KPG攬拌器、回 流冷凝器和滴液漏斗的燒瓶中,并逐份加入87.6克(0.6摩爾)2,2,4-=甲基戊-1,3-二醇。 然后計(jì)量加入346克乙酸下醋作為溶劑和52毫克=乙胺作為催化劑。在達(dá)到恒定異氯酸醋 含量(8.2重量%)后,逐滴加入215.1克(1.2摩爾)3-氨基丙基=甲氧基硅烷。在該添加開始 后不久,該反應(yīng)混合物變渾濁,且盡管進(jìn)一步稀釋到小于50%的固含量,該配制品在室溫下 凝固。該配制品不可能作為漆料粘合劑進(jìn)一步加工。
[0122] 膠粘劑和密封劑的應(yīng)用技術(shù)例 為了評(píng)估來自實(shí)施例9的預(yù)聚物的應(yīng)用技術(shù)性質(zhì),W下列配方加工它們:
[0123] 為了制備制劑,將填料(來自Solvay的Socal ? Ul S2)、增塑劑(來自Exxon的 Jayflex? DINP)和干燥劑(來自Evon化的Dynasylan? VTMO)添加到粘合劑中,并在具有壁 刮刀的真空溶解器中在3000轉(zhuǎn)/分鐘下進(jìn)行混合。然后加入增粘劑(來自Evonik的 Dynasy Ian? 1146)并在1000轉(zhuǎn)/分鐘下在5分鐘內(nèi)拌入。最后,在1000轉(zhuǎn)/分鐘下攬入催化劑 (來自BASF SE的Lupragen? N700)并最后使最終混合物在真空中脫氣。
[0124] 為了測(cè)量物理性質(zhì),根據(jù)DIN EN ISO 11600制備具有2毫米厚度的膜和在玻璃基 底上的試樣。根據(jù)DIN 53505在膜上進(jìn)行肖氏硬度的測(cè)試。根據(jù)DIN EN ISO 11600在23°C下 測(cè)量在50%伸長下的模量。 r 01951 巧值下方Il結(jié)里.
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 通式(I)的化合物: 其中在式(I)中:Y代表m價(jià)分子基團(tuán),其是單異氰酸酯(m = 1)、多異氰酸酯(m > 1)或含異氰酸酯基團(tuán) 的預(yù)聚物(m = 1至20)減去m個(gè)NCO基團(tuán)的結(jié)構(gòu)單元; R1代表具有1至12個(gè)碳原子的至少二價(jià)的任選取代的直鏈或支化的脂族、脂環(huán)族、芳脂 族和/或芳族結(jié)構(gòu)單元,其中一個(gè)或多個(gè)不相鄰亞甲基可各自被〇或S替代; R2和R3各自彼此獨(dú)立地代表具有1至12個(gè)碳原子的任選取代的直鏈或支化的脂族基團(tuán); η代表0至2的整數(shù);且 m代表1至20的數(shù)值。2. 根據(jù)權(quán)利要求1的化合物,其中R2和R3各自彼此獨(dú)立地代表甲基或乙基。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2的化合物,其中Y代表分子基團(tuán),其是單異氰酸酯(m = 1)、多異氰 酸酯(m > 1)或含異氰酸酯基團(tuán)的預(yù)聚物(m = 1至20)減去m個(gè)NCO基團(tuán)的結(jié)構(gòu)單元,R1代表 丙基,R2和R3各自彼此獨(dú)立地代表甲基或乙基,且η代表〇至2的整數(shù)。4. 用于制備式(I)的化合物的方法,其包括使式(Ia)的化合物與式Y(jié)-(NCO)m的結(jié)構(gòu)單元 反應(yīng):其中Y、R1、R2、R3、η和m如權(quán)利要求1中所定義。5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)的化合物用于制造膠粘劑和密封劑、漆料、涂料、漿料、墨 水和/或印刷油墨的用途。6. 包含至少一種根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)的化合物的反應(yīng)性單組分膠粘劑體系。7. 根據(jù)權(quán)利要求6的反應(yīng)性單組分膠粘劑體系用于膠粘和/或密封金屬、木材、木基材 料、玻璃、皮革、織物、塑料、礦物材料、軟木、纖維、混凝土、紙、紙板和薄膜的用途。8. 包含根據(jù)權(quán)利要求6的反應(yīng)性單組分膠粘劑體系的試劑盒,其用于膠粘和/或密封金 屬、木材、木基材料、玻璃、皮革、織物、塑料、礦物材料、軟木、纖維、混凝土、紙、紙板和薄膜。9. 通過根據(jù)權(quán)利要求6的反應(yīng)性單組分膠粘劑體系或通過根據(jù)權(quán)利要求8的試劑盒接 合的復(fù)合體。10. 包含至少一種根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)的化合物的反應(yīng)性單組分涂料體系。11. 根據(jù)權(quán)利要求10的反應(yīng)性單組分涂料體系用于涂覆金屬、木材、木基材料、玻璃、皮 革、織物、塑料、礦物材料、軟木、纖維、混凝土、紙、紙板和薄膜的用途。12. 包含根據(jù)權(quán)利要求10的反應(yīng)性單組分涂料體系的試劑盒,其用于涂覆金屬、木材、 木基材料、玻璃、皮革、織物、塑料、礦物材料、軟木、纖維、混凝土、紙、紙板和薄膜。13. 通過根據(jù)權(quán)利要求10的反應(yīng)性單組分涂料體系或通過根據(jù)權(quán)利要求12的試劑盒接 合的復(fù)合體。
【文檔編號(hào)】C07F7/18GK105934437SQ201580006602
【公開日】2016年9月7日
【申請(qǐng)日】2015年1月26日
【發(fā)明人】C.埃格特
【申請(qǐng)人】科思創(chuàng)德國股份有限公司