BRPI0707279A2 - composições endurecìveis por umidade contendo polìmeros silano funcionais e produtos de adição de aminossilano com boa adesão - Google Patents

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Abstract

COMPOSIçõES ENDURECìVEIS POR UMIDADE CONTENDO POLIMEROS SILANO FUNCIONAIS E PRODUTOS DE ADI- çãO DE AMINOSSILANO COM BOA ADESãO A presente invenção refere-se a composições endurecíveis porumidade, as quais compreendem pelo menos um polímero P silano funcional com pelo menos dois grupos terminais da fórmula (1) e pelo menos um produto de reação R, que é produto a partir de pelo menos um aminossilano AS com pelo menos um grupo amino primário e pelo menos um alqueno M livre de grupos silano, o qual é capaz de realizar reações de 1,4-adição com grupos amino primários. As composições apresentam propriedades de adesão aperfeiçoadas e são especialmente adequadas para a aplicação como adesivos, materiais de vedação ou revestimentos, especialmente como adesivo ou material de vedação elástico.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "COMPOSI-ÇÕES ENDURECÍVEIS POR UMIDADE CONTENDO POLÍMEROS SILA-NO FUNCIONAIS E PRODUTOS DE ADIÇÃO DE AMINOSSILANO COMBOA ADESÃO".
Campo Técnico
A presente invenção refere-se a composições contendo políme-ros silano funcionais, endurecíveis por umidade com boas propriedades deadesão, adequadas como adesivos elásticos, materiais de vedação ourevestimentos.
Estado da Técnica
Composições endurecíveis por umidade à base de polímerossilano funcionais são conhecidas e entre outras, são utilizadas como adesi-vos elásticos, materiais de vedação e revestimentos. Elas são livres de gru-pos isocianato e por isso, representam uma alternativa preferida do ponto devista toxicológico, para os sistemas de poliuretano contendo isocianato.
Entre os polímeros silano funcionais, aqueles, que portam gru-pos silano α-funcionais como grupos terminais, assumem uma posição es-pecial, especialmente com base em sua alta reatividade em relação à umi-dade. Esses polímeros e composições dos mesmos foram descritos, por e-xemplo, na WO 03/018658 A1. Contudo, os sistemas descritos apresentam1 fraquezas para a aplicação como adesivos elásticos, materiais de vedaçãoou revestimentos, especialmente na estabilidade ao armazenamento, bemcomo, após o endurecimento, na dilatabilidade e adesão sobre o substrato.
A WO 03/014226 A1 descreve um método, como a estabilidadedessas composições ao armazenamento pode ser melhorada através deadições de silanos α-funcionais altamente reativos como capturadores quí-micos de água, por exemplo, alcoximetiltrialcoxissilanos ou carbamatometi-lalcoxissilanos.
A EP 1.529.813 A1 e a WO 2005/003201 A2 descrevem méto-dos, como as propriedades mecânicas, especialmente a dilatabilidade, des-sas composições podem ser melhoradas por meio de adições de dialcoxissi-lanos α-funcionais, respectivamente, de silanos α-funcionais reativos emrelação ao NCO, sem sofrer prejuízos da característica de endurecimento.
O significado decisivo, especialmente para a aplicação comoadesivos ou materiais de vedação elásticos, é que as composições dispo-nham de uma boa adesão para a mais ampla gama possível de substratosapós seu endurecimento. Uma desvantagem essencial dos sistemas à basede polímeros silano funcionais com grupos silano α-funcionais descritos noestado da técnica, contudo, está justamente no fato, de que eles aderemmuito pouco sobre vários substratos. Especialmente a adesão entre a com-posição endurecida e substrato muitas vezes é irreversivelmente perdida nocaso de forte carga de umidade, por exemplo, através de imersão mais pro-longada em água ou através de tratamento com vapor morno (por exemplo,a 70°C e 100% de umidade do ar).
Apresentação da Invenção
Por conseguinte, o objeto da presente invenção é pôr composi-ções endurecíveis por umidade, à base de polímeros com grupos silano a-funcionais à disposição, as quais apresentam melhores propriedades de a-desão e com isso, são especialmente adequadas para uma aplicação comoadesivos, materiais de vedação ou revestimentos, especialmente como ade-sivo ou material de vedação elásticos.
Surpreendentemente, foi verificado, que composições endurecí-veis por umidade de acordo com a reivindicação 1, resolvem esses objetos.Especialmente a adesão sobre o substrato é conservada também no casode forte carga por umidade, por exemplo, através de imersão mais prolonga-da em água ou através de tratamento com vapor morno (por exemplo, a70°C e 100% de umidade do ar).
Além disso, foi posto à disposição um processo de colagem ouvedação de acordo com a reivindicação 20 ou 21, que levam a artigos cola-dos ou vedados de acordo com a reivindicação 23, 24 ou 25.
Outras formas de concretização são objeto das reivindicaçõesdependentes.
Métodos para a Concretização da Invenção
O objeto da invenção são composições endurecíveis por úmida-de, compreendendo
a) pelo menos um polímero P silano funcional com pelo menosdois grupos terminais da fórmula (I)
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na qual
R1 representa um grupo alquila com 1 a 8 átomos de carbono, especialmen-te um grupo metila ou um grupo etila,
R2 representa um grupo alquila com 1 a 5 átomos de carbono, especialmen-te um grupo metila ou um grupo etila ou um grupo isopropila,a representa 0,1 ou 2 eX representa um radical bivalente, o qual é selecionado do grupo consistindoem -NH-CO-N(R3)-, -NH-CO-S-, -NH-CO-O-, -O-CO-NH-, -N(R3)-CO-NH- e-S-CO-NH-
e em que R3 representa um átomo de hidrogênio ou um radical hidrocarbo-neto linear ou ramificado com 1 a 20 átomos de carbono, o qual apresentaeventualmente frações cíclicas e o qual apresenta eventualmente pelo me-nos um grupo funcional, que é selecionado do grupo consistindo em alcoxis-silila, éter, sulfona, nitrila, nitro, éster de ácido carboxílico, éster de ácido sul-fônico e éster de ácido fosfônico,
b) pelo menos um produto de reação R, preparado a partir depelo menos um aminossilano AS com pelo menos um grupo amino primário
e
pelo menos um alqueno M livre de grupos silano, o qual é capaz de realizarreações de 1,4-adição com grupos amino primários.
O termo "polímero" compreende, no presente documento, porum lado, um coletivo de macromoléculas quimicamente homogêneas, masque se distinguem com respeito ao grau de polimerização, massa molar ecomprimento de cadeia, que foi preparado através de uma polirreação (poli-merização, poliadição, policondensação). O termo compreende, por outrolado, também derivados de um tal coletivo de macromoléculas de polirrea-ções, compostos, portanto, que foram obtidos através de reações, tais como,por exemplo, adições ou substituições, de grupos funcionais com macromo-léculas pretendidas e que podem ser quimicamente homogêneas ou quimi-camente heterogêneas. Além disso, o termo compreende também os cha-mados pré-polímeros, isto é, pré-adutos oligômeros reativos, cujos gruposfuncionais participam da formação de macromoléculas.
Com o termo "silano" designam-se no presente documento, or-ganoalcoxissilanos, isto é, compostos, nos quais, por um lado, pelo menosum, normalmente dois ou três grupos alcóxi estão diretamente ligados aoátomo de silício (através de uma ligação Si-O) e que por outro lado, apresen-tam pelo menos um radical orgânico diretamente ligado ao átomo de silício(através de uma ligação Si-C). De maneira correspondente a isso, o termo"grupo silano" designa o grupo contendo silício ligado ao radical orgânico deum organoalcoxissilano. Os silanos, respectivamente, seus grupos silano, têma característica de hidrolisar em contato com umidade. Nesse caso, formam-se organossilanos, isto é, compostos silício-orgânicos contendo um ou maisgrupos silanol (grupos Si-OH) e, através de reações de condensação seguin-tes, organossiloxanos, isto é, compostos silício-orgânicos contendo um oumais grupos siloxano (grupos Si-O-Si). O termo "silano funcional" designacompostos, especialmente polímeros, que apresentam grupos silano.
Como "α-funcionais" designam-se silanos ou grupos silano, cujoradical orgânico é substituído na posição α (posição 1) em relação ao átomode silício, com um grupo funcional, por exemplo, com um grupo isocíanatoou um grupo amino. De maneira correspondente a isso, os silanos ou grupossilano são designados como "γ-funcionais", quando seu radical orgânico ésubstituído com um grupo funcional na posição γ (posição 3) em relação aoátomo de silício.
Designações de silano com grupos funcionais como prefixos,tais como, por exemplo, "aminossilano" ou "isocianatossilano", designamsilanos, os quais portam o grupo funcional mencionado no radical orgânicocomo substituinte. Designações, tal como, por exemplo, "α-aminossilano" ou"γ-aminossilano" indicam, que um grupo funcional mencionado está em po-sição específica em relação ao átomo de silício.O termo "polímero de poliuretano" compreende todos os políme-ros, que são produzidos pelo processo de poliadição de diisocianato. Estetambém inclui aqueles polímeros, que são quase ou inteiramente livres degrupos uretano. Exemplos de polímeros de poliuretano são poliéter-poliuretanos, poliéster-poliuretanos, poliéter-poliuréias, poliuréias, poliéster-poíiuréias, poliisocianuratos ou policarbodiimidas.
O termo "receptor de Michael" designa no presente documento,alquenos M livres de grupos silano, os quais, com base nas ligações duplascontidas nos mesmos, ativadas por radicais receptores de elétrons, são ca-pazes de realizar reações de 1,4-adição com grupos amino primários (gru-pos NH2) de maneira análoga à adição de Michael (adição hetero-Michael).
Nesse caso, um receptor de Michael pode ser monofuncional ou polifuncio-nal, isto é, pode conter uma ou várias dessas ligações duplas ativadas e, emconseqüência disto, realizar reações de 1,4-adição com um ou mais gruposamino primários.
A composição endurecível por umidade contém pelo menos umpolímero P silano funcional com grupos terminais da fórmula (I) já mencionada.
Polímeros do tipo do polímero P são descritos, por exemplo, naWO 03/018658. Esses polímeros contêm como grupos terminais, grupos sila-no α-funcionais que, com base em sua estrutura eletrônica, têm a característi-ca de hidrolisar muito rápido e a seguir, condensar. Com isso, tais polímerosapresentam uma reatividade muito alta em relação à umidade. Por isso, elespodem ser utilizados para a preparação de composições endurecíveis por u-midade, que sem ou com apenas pequenas quantidades de catalisadores,especialmente catalisadores de metais, apresentam também altas velocida-des de endurecimento. Especialmente também com esses polímeros P, queapresentam grupos di- ou monoalcoxissilano como grupos terminais, obtêm-se velocidades de endurecimento ainda suficientemente elevadas em com-posições endurecíveis por umidade, o que não é possível com polímeros,que apresentam grupos silano γ-funcionais correspondentes ou somentecom o emprego de quantidades indesejavelmente altas de catalisadores.Os polímeros P portam preferivelmente grupos dialcoxissilano,isto é, que a na fórmula (I) é preferivelmente 1. Tais composições contendopolímeros P têm a vantagem, de dispor de propriedades mecânicas particu-larmente boas após o endurecimento. Em comparação com o uso dos polí-meros P que portam grupos trialcoxissilano, forma-se uma menor densidadede reticulação no endurecimento do polímero. Com isso, as composiçõescontendo polímeros P com grupos dialcoxissilano apresentam uma elastici-dade especialmente alta após o endurecimento, especialmente uma dilatabi-Iidade especialmente alta com alta resistência à ruptura. Isso é especialmen-te vantajoso para a aplicação como adesivos elásticos, materiais de vedaçãoe revestimentos.
Como polímeros P em uma primeira forma de concretização, sãousados polímeros P1, nos quais o radical bivalente X na fórmula (I) repre-senta -NH-CO-N(R3)- ou -NH-CO-S- ou -NH-C0-0-. Os polímeros P1 po-dem ser obtidos a partir da reação de um polímero de poliuretano P11 con-tendo grupos isocianato com um α-amino-, um α-mercapto- ou um a-hidroxissilano, em que o silano é usado estequiometricamente ou levementesuper-estequiometricamente em relação aos grupos isocianato do polímerode poliuretano P11.
Como α-aminossilanos para a reação com um polímero de poliu-retano P11 contendo grupos isocianato prestam-se especialmente a-aminos-silanos com um grupo amino primário (grupo NH2), a seguir também deno-minados "α-aminossilanos primários", tais como (aminometil)trimetoxissilano,(aminometil)metildimetoxissilano e (aminometil)dimetilmetoxissilano; a-ami-nossilanos com um grupo amino secundário (grupo NH), a seguir tambémdenominados "α-aminossilanos secundários", por exemplo, análogos dosα-aminossilanos primários mencionados, os quais portam um radical hidro-carboneto no átomo de nitrogênio, por exemplo, um grupo metila, etila, buti-la, ciclohexila ou fenila, tais como, por exemplo, (N-ciclohexilaminometil)tri-metoxissilano, (N-ciclohexilaminometil)metildimetoxissilano, (N-fenilamino-metil)trimetoxissilano e (N-fenilaminometil)metildimetoxissilano; a-aminossi-Ianos secundários várias vezes silano funcionais, tal como, por exemplo,bis(trimetoxissililmetil)amina; bem como os produtos da adição do tipo Mi-chael dos α-amiriossilanos primários mencionados com receptores de Mi-chael, tais como diéster de ácido maléico, diéster de ácido fumárico, diésterde ácido citracônico, éster de ácido acrílico, éster de ácido metacrílico, ésterde ácido cinâmico, diéster de ácido itacônico, diéster de ácido vinilfosfônico,éster arílico de ácido vinilsulfônico, vinilsulfonas, vinilnitrilas, 1-nitroetilenosou produtos de condensação de Knoevenagel, tais como, por exemplo, a -queles de diésteres de ácido malônico e aldeídos, tais como formaldeído,acetaldeído ou benzaldeído; bem como os análogos de todos os a-aminossilanos mencionados com grupos etóxi ou isopropóxi ao invés dosgrupos metóxi no átomo de silício.
Dos produtos mencionados de uma adição do tipo Michael, de-vem ser citados especialmente os produtos de reação de a-aminossilanosprimários com éster dimetílico, dietílico ou dibutílico de ácido maléico, éstertetrahidrofurfurílico, isobornílico, hexílico, láurico, esteárico, 2-hidroxietílico ou3-hidroxipropílico de ácido maléico, éster dimetílico, dietílico ou dibutílico deácido fosfônico, acrilnitrila, 2-pentenonitrila, fumaronitrila ou β-nitroestireno.
Como α-mercaptossilanos para a reação com um polímero depoliuretano P11 contendo grupos isocianato prestam-se, por exemplo, (mer-captometil)trimetoxissilano, (mercaptometil)metildimetoxissilano e (mercap-1 tometil)dimetilmetoxissilano, bem como os análogos dos a-mercaptossilanosmencionados com grupos etóxi ou isopropóxi ao invés dos grupos metóxi noátomo de silício.
Como α-hidroxissilanos para a reação com um polímero de poli-uretano P11 contendo grupos isocianato prestam-se, por exemplo, (hidroxi-metil)-trimetoxissilano, (hidroximetil)metildimetoxissilano e (hidroxime-til)dimetilmetoxissilano, bem como os análogos dos α-hidroxissilanos men-cionados com grupos etóxi ou isopropóxi ao invés dos grupos metóxi no á-tomo de silício.
O polímero de poliuretano P11 contendo grupos isocianato podeser obtido, por exemplo, através da reação de pelo menos um poliol compelo menos um poliisocianato, especialmente um diisocianato. Essa reaçãopode ser efetuada pelo fato de que o poliol e o poliisocianato são levados àreação com processos usuais, por exemplo, a temperaturas de 50°C até100°C, eventualmente com o uso concomitante de catalisadores adequados,sendo que o poliisocianato é dosado de maneira tal, que seus grupos isocia-nato estão presentes em excesso estequiométrico em relação aos gruposhidroxila do poliol.
Como polióis para a preparação do polímero de poliuretano P11contendo grupos isocianato podem ser utilizados, por exemplo, os seguintespolióis usuais comercialmente ou misturas desejadas dos mesmos:- polióis de polioxialquileno, também mencionados polióis de po-liéteres ou oligoeteróis, os quais são produtos de polimerização de óxido deetileno, óxido de 1,2-propileno, óxido de 1,2- ou 2,3-butileno, tetrahidrofuranoou misturas dos mesmos, eventualmente polimerizados com auxílio de umamolécula de partida com dois ou mais átomos de hidrogênio ativos, tais co-mo, por exemplo, água, amoníaco ou compostos com vários grupos OH ouNH, tais como, por exemplo, 1,2-etanodiol, 1,2- e 1,3-propanodiol, neopentil-glicol, dietilenoglicol, trietilenoglicol e polietilenoglicóis, os dipropilenoglicóisisômeros, tripropilenoglicóis e polipropilenoglicóis, os butanodióis, pentano-dióis, hexanodióis, heptanodióis, octanodióis, nonanodióis, decanodióis, un-decanodióis isômeros, 1,3- e 1,4-ciclohexanodimetanol, bisfenol A, bisfenolA hidrogenado, 1,1,1 -trimetiloletano, 1,1,1-trimetilolpropano, glicerina, anili-na, bem como misturas dos compostos mencionados acima. É possível utili-zar tanto polióis de polioxialquileno, que apresentam um baixo grau de insa-turabilidade (medido de acordo com ASTM D-2849-69 e indicado em milie-quivalente de insaturabilidade por grama de poliol (meq/g)), produzido, porexemplo, com auxílio dos chamados catalisadores complexos de cianeto demetal duplo (catalisadores DMC), como também polióis de polioxialquilenocom um grau de insaturabilidade mais elevado, produzido, por exemplo, comauxílio de catalisadores aniônicos, tais como NaOH, KOH, CsOH ou alcoola-tos de metais alcalinòs.
Os polioxialquilenodióis ou polioxialquilenotrióis, especialmentepolioxipropilenodióis ou polioxipropilenotrióis são particularmente adequa-dos. Os polioxialquilenodióis ou polioxialquilenotrióis com um grau de insatu-rabilidade menor do que 0,02 meq/g e com um peso molecular na faixa de1.000 - 30.000 g/mol, bem como polioxipropilenodióis e -trióis com um pesomolecular de 400 - 8.000 g/mol são especialmente adequados. O termo "pesomolecular" no presente documento designa a média de peso molecular Mn.
Do mesmo modo, os chamados polióis de polioxipropileno termi-nados em oxido de etileno ("EO-endcapped", ethylene oxide-endcapped) sãoparticularmente adequados. Os últimos são polióis de polioxipropilenopolio-xietileno especiais, que são obtidos, por exemplo, pelo fato de que polióis depolioxipropileno puros, especialmente polioxipropilenodióis e -trióis, são ulte-riormente alcoxilados após a conclusão da reação de polipropoxilação comóxido de etileno e, com isso, apresentam grupos hidroxila primários.
- Polióis de poliéteres enxertados com estireno-acrilnitrila ou a-crilnitril-metacrilato de metila.
- Polióis de poliésteres, também mencionados oligoesteróis, pro-duzidos, por exemplo, a partir de álcoois bi- até trivalentes, tais como, porexemplo, 1,2-etanodiol, dietilenoglicol, 1,2-propanodiol, dipropilenoglicol, 1,4-butanodiol, 1,5-pentanodiol, 1,6-hexanodiol, neopentilglicol, glicerina, 1,1,1-trimetilolpropano ou misturas dos álcoois mencionados acima com ácidosdicarboxílicos orgânicos ou seus anidridos ou ésteres, tais como, por exem-plo, ácido succínico, ácido glutárico, ácido adípico, ácido córtico, ácido sebá-cico, ácido dodecanodicarboxílico, ácido maléico, ácido fumárico, ácido itáli-co, ácido isoftálico, ácido tereftálico e ácido hexahidroftálico ou misturas dosácidos mencionados acima, bem como polióis de poliésteres de lactonas, talcomo, por exemplo, -caprolactona.
- Polióis de policarbonato, tais como são acessíveis através dareação, por exemplo, dos álcoois mencionados acima - utilizados para for-mar os polióis de poliésteres - com carbonatos de dialquila, carbonatos dediarila ou fosgênio.
- Polióis de poliacrilato e de polimetacrilato.
- Polióis de polihidrocarbonetos, também mencionados oligohi-drocarbonóis, tais como, por exemplo, copolímeros de etileno-propileno, eti-leno-butileno ou etileno-propileno-dieno polihidróxi funcionais, tais como sãoproduzidos, por exemplo, pela firma Kraton Polymers ou copolímeros polihi-dróxi funcionais de dienos, tais como 1,3-butanodieno ou misturas de dienoe monômeros de vinila, tais como estireno, acrilnitrila ou isobutileno ou poli-óis de polibutadieno polihidróxi funcionais, tais como, por exemplo, aqueles,que são produzidos através da copolimerização de 1,3-butadieno e álcoolalílico.
- Copolímeros de acrilonitrila/polibutadieno polihidróxi funcionais,tais como podem ser produzidos, por exemplo, a partir de epóxidos ou ami-noálcoois e copolímeros de acrilonitrila/polibutadieno terminados em carboxi-Ia (obteníveis comercialmente pelo nome Hycar® CTBN da Hanse Chemie).
Esses polióis mencionados apresentam um peso molecular mé-dio de 250 - 30.000 g/mol, especialmente de 1.000 - 30.000 g/mol e umafuncionalidade OH média na faixa de 1,6 até 3.
Como polióis preferem-se os polióis de polioxialquileno. Comopolióis preferem-se, além disso, os dióis. De modo particular, preferem-sepolioxialquilenodióis, especialmente aqueles com um grau de insaturabilida-de inferior a 0,02 meq/g e um peso molecular na faixa de 4.000 - 30.000g/mol, especialmente 8.000 - 30.000 g/mol.
Adicionalmente a esses polióis mencionados, pequenas quanti-dades de álcoois bi- ou polivalentes de baixo peso molecular podem ser co-utilizados, tais como, por exemplo, 1,2-etanodiol, 1,2- e 1,3-propanodiol, ne-opentilglicol, dietilenoglicol, trietilenoglicol, os dipropilenoglicóis e tripropile-noglicóis isômeros, os butanodióis, pentanodióis, hexanodióis, heptanodióis,octanodióis, nonanodióis, decanodióis, undecanodióis isômeros, 1,3- e 1,4-ciclohexanodimetanol, bisfenol A hidrogenado, álcoois graxos dímeros,1,1,1-trimetiloletano, 1,1,1-trimetilolpropano, glicerina, pentaeritritol, álcooisde açúcares, tais como xilitol, sorbitol ou manitol, açúcar, tal como sacarose,outros álcoois polivalentes, produtos de alcoxilação de baixo peso moleculardos álcoois bi- e polivalentes mencionados acima, bem como misturas dosálcoois mencionados acima, para a produção do polímero de poliuretanoP11.Como poliisocianatos para a produção de um polímero de poliu-retano P11 contendo grupos isocianato podem ser utilizados, por exemplo,os seguintes poliisocianatos comercialmente usuais:
1,6-hexametilenodiisocianato (HDI), 2-metilpentametilen-1,5-diisocianato, 2,2,4- e 2,4,4-trimetiM ,6-hexametilenodiisocianato (TMDI),1,í2-dodecametilenodiisocianato, diisocianato de lisina e de éster lisínico,ciclohexano-1,3- e -1,4-diisocianato e misturas desejadas desses isômeros,1 -isocianato-3,3,5-trimetil-5-isocianatometil-ciclohexano (= isoforonodiisocia-nato ou IPDI), perhidro-2,4'- e -4,4'-difenilmetanodiisocianato (HMDI), 1,4-diisocianato-2,2,6-trimetilciclohexano (TMCDI), 1,3- e 1,4-bis-(isocianato-metil)-ciclohexano, m- e p-xililenodiisocianato (m- e p-XDI), m- e p-tetrametil-1,3- e -1,4-xililenodiisocianato (m- e p-TMXDI), bis-(1-isocianato-1-metiletil)-naftaleno, 2,4- e 2,6-toluilenodiisocianato e misturas desejadas desses isô-meros (TDI), 4,4'-, 2,4'- e 2,2'-difenilmetanodiisocianato e misturas deseja-das desses isômeros (MDI), 1,3- e 1,4-fenilenodiisocianato, 2,3,5,6-tetrametil-1,4-diisocianatobenzeno, naftaleno-1,5-diisocianato (NDI), 3,3'-dimetil-4,4'-diisocianatodifenila (TODI), oligômeros e polímeros dos isociana-tos mencionados acima, bem como misturas desejadas dos isocianatosmencionados acima. MDI, TDI, HDI e IPDI são preferidos.
Como polímeros P em uma segunda forma de concretização,1 utilizam-se polímeros P2, nos quais o radical bivalente X na fórmula (I) re-presenta -O-CO-NH- ou -N(R3)-CO-NH- ou -S-CO-NH-. Os polímeros P2são obteníveis da reação de um polímero P21 que apresenta pelo menosdois grupos reativos em relação aos isocianatos com pelo menos um a-isocianatossilano. Essa reação é efetuada ou na proporção estequiométricaentre grupos isocianato e grupos reativos em relação ao isocianato, por e-xemplo, a temperaturas de 20°C até 100°C, eventualmente com a utilizaçãoconcomitante de catalisadores, de maneira que não restem mais quaisquergrupos isocianato; ou ela é efetuada com um leve excesso de grupos isocia-nato, em que o α-isocianatossilano remanescente no polímero após a rea-ção possa ser ulteriormente reagido, por exemplo, com um álcool. Essa se-gunda forma de concretização é preferida em relação à primeira forma deconcretização, a qual utiliza polímero P1, porque os polímeros P2 commesmo peso molecular apresentam tipicamente uma viscosidade mais baixado que os polímeros P1, o que é vantajoso para a aplicação de acordo coma invenção.
Como α-isocianatossilanos prestam-se, por exemplo, (isociana-tometil)trimetoxissilano, (isocianatometil)metildimetoxissilano, (isocianatome-til)dimetilmetoxissilano, bem como os análogos dos a-isocianatossilanosmencionados com grupos etóxi ou grupos isopropóxi ao invés dos gruposmetóxi no átomo de silício. Entre os α-isocianatossilanos são preferidos osdialcoxissilanos, especialmente (isocianatometil)metildimetoxissilano e (iso-cianatometil)metildietoxissilano.
Como polímeros P21 que apresentam pelo menos dois gruposreativos em relação aos isocianatos são adequados, por exemplo, os com-postos listados a seguir:
- polióis com um peso molecular de pelo menos 2000 g/mol, taiscomo já foram mencionados como adequados para a produção de um polí-mero de poliuretano P11. Os polióis de polioxialquileno são especialmenteadequados. Preferem-se polióis com um peso molecular de pelo menos4000 g/mol. Polioxipropilenodióis e -trióis com um grau de insaturabilidadeinferior a 0,02 meq/g e com um peso molecular na faixa de 4.000 - 30.000g/mol, especialmente na faixa de 8.000 - 30.000 g/mol são particularmenteadequados.
- Poliaminas com um peso molecular de pelo menos 2000 g/mol,as quais apresentam pelo menos dois grupos amino, sendo que os gruposamino podem ser primários e/ou secundários, tais como, por exemplo, poli-aminas de polioxialquileno, tais como são obteníveis, por exemplo, pelo no-me Jeffamine® (da Huntsman Chemicals).
- Polímeros de poliuretano com grupos hidroxila em posição ter-minal, grupos amino ou grupos mercapto primários ou secundários com umpeso molecular de pelo menos 2000 g/mol, preferivelmente de pelo menos4000 g/mol.
Polímeros de poliuretano com grupos hidroxila em posição ter-minai são obteníveis, por exemplo, através da reação de pelo menos umpoliol com pelo menos um poliisocianato, em que os grupos OH estão pre-sentes em excesso estequiométrico, de maneira que após a reação rema-nescem grupos OH em posição terminal. Polióis e poliisocianatos adequadospara essa reação são os mesmos polióis e poliisocianatos comercialmenteusuais, tais como já foram listados como adequados para a produção de po-límeros de poliuretano P11 contendo grupos isocianato.
Como polímeros P21 preferem-se polióis de polioxialquileno comum peso molecular de pelo menos 4000 g/mol. Polioxipropilenodióis e -trióis,especialmente polioxialquilenodióis com um grau de insaturabilidade inferior a0,02 meq/g e com um peso molecular na faixa de 4.000 - 30.000 g/mol, espe-cialmente na faixa de 8.000 - 30.000 g/mol são particularmente preferidos. Ouso desses polióis preferidos tem a vantagem, de que se formam polímerosP2 de fácil produção com uma viscosidade particularmente baixa, que forne-cem composições com propriedades mecânicas particularmente boas.
Em uma forma de concretização particularmente preferida, osgrupos terminais do polímero P silano funcional são grupos dialcoxissilano,isto é, o valor de a na fórmula (I) é 1 e o polímero P silano funcional é umpolímero P2, o qual é obtenível da reação de um a-isocianatodialcoxissilanoe de um polímero P21, o qual é um polialcoxialquilenodiol, especialmentecom um grau de insaturabilidade inferior a 0,02 meq/g e com um peso mole-cular entre 4.000 e 30.000 g/mol, especialmente entre 8.000 e 30.000 g/mol.
A composição endurecível por umidade contém, além do políme-ro P com grupos silano α-funcionais, pelo menos um produto de reação R,preparado a partir de pelo menos um aminossilano AS com pelo menos umgrupo amino primário e pelo menos um alqueno M livre de grupos silano,que é capaz de realizar reações de 1,4-adição com grupos amino primário ea seguir, é designado como receptor de Michael.
Aminossilanos AS adequados para a preparação de um produtode reação R com pelo menos um grupo amino primário, são compostos dafórmula (II)<formula>formula see original document page 15</formula>na qual
R8 representa um grupo alquileno linear ou ramificado, eventualmente cíclicocom 1 a 20 átomos de carbono, eventualmente com frações aromáticas eeventualmente com heteroátomos, especialmente éter-oxigênio ou amina-nitrogênio secundária,
R9 representa um grupo alquila com 1 a 8 átomos de carbono, preferivel-mente um grupo metila ou um grupo etila, especialmente um grupo metila,R10 representa um grupo alquila com 1 a 5 átomos de carbono, preferivel-mente um grupo metila ou um grupo etila ou um grupo isopropila, especial-mente um grupo metila ou um grupo etila,
b representa 0, 1 ou 2, representa preferivelmente 0 ou 1.
Aminossilanos AS especialmente adequados para a preparaçãode um produto de reação R são os seguintes aminossilanos comercialmenteusuais:
3-aminopropil-trimetoxissilano, 3-aminopropil-dimetoximetilsilano,3-amino-2-metilpropil-trimetoxissilano, 4-aminobutil-trimetoxissilano, 4-amino-butil-dimetoximetilsilano, 4-amino-3-metilbutil-trimetoxissilano, 4-amino-3,3-dimetilbutil-trimetoxissilano, 4-amino-3,3-dimetilbutil-dimetoximetilsilano, 2-aminoetil-trimetoxissilano, 2-aminoetil-dimetoximetilsilano, aminometil-trimetoxissilano, aminometil-dimetoximetilsilano, aminometilmetoxidimetilsila-no, 7-amino-4-oxaheptil-dimetoximetilsilano, bem como seus análogos comgrupos etóxi ou isopropóxi ao invés dos grupos metóxi no silício.
Aminossilanos AS especialmente adequados são, além disso, oschamados diaminossilanos, como aminossilanos, que além de um grupo a-mino primário, portam um grupo amino secundário (grupo NH), que se en-contra especialmente na posição γ em relação ao átomo de silício. Exemplosdesses diaminossilanos são N-(2-aminoetil)-3-aminopropil-silanos, tais comoN-(2-aminoetil)-3-aminopropil-trimetoxissilano, N-(2-aminoetil)-3-aminopropil-metildimetoxissilano, N-(2-aminoetil)-3-aminopropil-trietoxissilano e N-(2-aminoetil)-3-aminopropiltriisopropoxissilano.O aminossilano AS é preferivelmente selecionado do grupo consis-tindo em 3-aminopropiltrimetoxissilano, 3-aminopropiltrietoxissilano, N-(2-aminpetil)-3-aminopropil-trimetoxíssilano, N-(2-aminoetil)-3-aminopropil-metildi-metoxissilano e N-(2-aminoetil)-3-aminopropil-trietoxissilano, especialmente dogrupo consistindo em N-(2-aminoetil)-3-aminopropil-trimetoxis-silano, N-(2-aminoetil)-3-aminopropil-metildimetoxissilano, N-(2-aminoetil)-3-aminopropil-trietoxissilano e N-(2-aminoetil)-3-aminopropil-triisopropoxissilano.
Receptores de Michael adequados para a preparação de umproduto de reação R são monofuncionais ou polifuncionais. Receptores deMichael monofuncionais adequados são compostos da fórmula (III) ou (IV),
<formula>formula see original document page 16</formula>
nas quais
R4 representa um átomo de hidrogênio ou um radical do grupo consistindoem -R7, -COOR7 e -CN e
R5 representa um radical do grupo consistindo em -COOR7, -CONH2,-CONHR7, -CONR72, -CN1-NO2, -PO(OR7)2, -SO2R7 e -SO2OR7 e
R6 representa um átomo de hidrogênio ou um radical do grupo consistindoem -CH3, -R7, -COOR7 e -CH2COOR7, em que
R7 representa um radical hidrocarboneto monovalente com 1 a 20 átomos decarbono, que contém eventualmente heteroátomos, especialmente átomosde éter-oxigênio.
Exemplos de receptores de Michael monofuncionais adequadossão diésteres de ácido maléico ou fumárico, tais como maleinato de dimetila,maleinato de dietila, maleinato de dibutila, fumarato de dietila; diésteres deácido citracônico, tal como citraconato de dimetila; ésteres de ácido acrílicoou metacrílico, tais como (met)acrilato de metila, (met)acrilato de etila,(met)acrilato de butila, (met)acrilato de laurila, (met)acrilato de estearila,(met)acrilato de tetrahidrofurila, (met)acrilato de isobornila; amidas de ácidoacrílico ou metacrílico, tais como (met)acrilamida, metil(met)acrilamida, bu-til(met)acrilamida, dimetil(met)acrilamida, dibutil(met)acrilamida; diésteres deácido itacônico, tal como itaconato de dimetila; ésteres de ácido cinâmico, talcomo cinamato de metila; diésteres de ácido vinilfosfônico, tal como ésterdimetílico de ácido vinilfosfônico; ésteres de ácido vinilsulfônico, especial-mente éster arílico de ácido vinilsulfônico; vinilsulfonas; vinilnitrilas, tais comoacrilnitrila, crotonitrila, 2-pentenitrila ou fumaronitrila; 1-nitroetilenos, tal comoβ-nitroestireno; e produtos de condensação de Knoevenagel, tais como, porexemplo, aqueles de diésteres de ácido malônico e aldeídos, tais como for-maldeído, acetaldeído ou benzaldeído. Diésteres de ácido malônico, ésteresde ácido (met)acrílico, amidas de ácido (met)acrílico, diésteres de ácido fos-fônico e vinilnitrilâs são especialmente adequados.
Receptores de Michael monofuncionais preferidos são ésteresdimetílico, dietílico e dibutílico de ácido maléico, ésteres tetrahidrofurfurílico,isobomílico, hexílico, láurico, esteárico, 2-hidroxietílico e 3-hidroxipropílico deácido (met)acrílico, (met)acrilamida, N-metil(met)acrilamida, N1N-dimetil(met)acrilamida, ésteres dimetílico, dietílico e dibutílico de ácido fosfô-nico, acrilnitrila, 2-pentenonitrila, fumaronitrila e β-nitroestireno, bem comomisturas desses compostos.
Receptores de Michael polifuncionais adequados são especial-mente compostos com dois ou mais grupos acrila, metacrila ou acrilamida,tais como, por exemplo, acrilatos e metacrilatos bi- ou polivalentes de polié-teres, alifáticos, poliésteres, novolacas, fenóis, álcoois alifáticos ou cicloalifá-ticos, glicóis e poliesterglicóis, bem como derivados mono- e polialcoxiladosdos compostos mencionados acima, por exemplo, di(met)acrilato de etileno-glicol, di(met)acrilato de tetraetilenoglicol, di(met)acrilato de tripropilenoglicol,di(met)acrilato de polietilenoglicol, di(met)acrilato de polipropilenoglicol,di(met)acrilato de 1,4-butanodiol, di(met)acrilato de 1,6-hexanodiol,di(met)acrilato de neopentilglicol, (tri)met)acrilato de trimetilolpropano, te-tra(met)acrilato de pentaeritritol, tetra(met)acrilato de dipentaeritritol, pen-ta(met)acrilato de dipentaeritritol, hexa(met)acrilato de dipentaeritritol; polibu-tadienos bi- ou polivalentes com funcionalidade acrila ou metacrila, poliiso-prenos ou copolímeros por blocos dos mesmos; produtos de adição de epó-xidos bi- ou polivalentes com ácido acrílico e metacrílico; (met)acrilatos depoliuretano bi- ou polivalentes; di(met)acrilato de tris-(2-hidroxietil)-isocianurato, tri(met)acrilato de tris-(2-hidroxietil)-isocianurato, tri(met)acrilatode tris-(2-hidroxietil)-cianurato, N,N',N"-tris-(met)acriloil-perhidrotriazina;(met)acrilamidas bi- ou polivalentes, tais como N,N'-metilen-bis-(met)acrilamida, 1,4-bis-(met)acriloilpiperazina e N,N'-bis-(met)acriloil-1,6-hexanodiamina. Outros receptores de Michael polifuncionais adequados sãodivinilsulfona, bem como copoliésteres de glicóis, ácidos dicarboxílicos ouseus ésteres ou anidridos e ácido acrílico ou metacrílico ou seus ésteres,tais como, por exemplo, os acrilatos de poliésteres da série de tipos M-6000,M-7000, M-8000 e M-9000 que podem ser obtidos pela firma Toagosei sob onome comercial Aronix®.
Receptores de Michael polifuncionais preferidos sãodi(met)acrilato de etilenoglicol, di(met)acrilato de tetraetilenoglicol,di(met)acrilato de tripropilenoglicol, di(met)acrilato de polietilenoglicol,di(met)acrilato de polipropilenoglicol, di(met)acrilato de 1,4-butanodiol,di(met)acrilato de 1,6-hexanodiol, di(met)acrilato de neopentilglicol,tri(met)acrilato de trimetilolpropano, tetra(met)acrilato de pentaeritritol, te-1 tra(met)acrilato de dipentaeritritol, penta(met)acrilato de dipentaeritritol, he-xa(met)acrilato de dipentaeritritol, bem como copoliésteres de glicóis, ácidosdicarboxílicos ou seus ésteres ou anidridos e ácido acrílico ou metacrílico ouseus ésteres, tais como, por exemplo, os acrilatos de poliésteres da série detipos M-6000, M-7000, M-8000 e M-9000 que podem ser obtidos pela firmaToagosei sob o nome comercial Aronix®, especialmente os acrilatos dessescompostos, bem como misturas desses compostos.
Além disso, misturas dos receptores de Michael monofuncionaispreferidos mencionados e dos polifuncionais preferidos mencionados sãoadequadas como receptores de Michael.
O produto de reação R representa um produto de adição de umaminossilano AS e um receptor de Michael. No caso de o receptor de Mi-chael ser monofuncional, o produto de reação apresenta a fórmula (V)
<formula>formula see original document page 19</formula>
na qual R8, R9, R10, R4, R5, R6 e b apresentam os significados já descritos.
No caso de o receptor de Michael ser polifunciònal, o produto dereação R representa um composto, que contém um ou mais grupos silanoligados através de um grupo amino secundário. Dependendo da estequiome-tria e conversão da reação, esse produto de reação R pode conter tambémainda ligações duplas ativadas.
A reação entre o aminossilano AS e o receptor de Michael paraformar o produto de reação R é efetuada sob condições conhecidas, taiscomo são tipicamente usadas para reações entre aminas primárias e alque-nos ativados, por exemplo, a 20 até 150°C, especialmente a 20 até 100°C. Areação é efetuada com o uso de um solvente ou preferivelmente livre de sol-vente. Coadjuvantes, especialmente catalisadores ou estabilizadores podemser eventualmente co-utilizados.
A estequiometria entre o aminossilano AS e o receptor de Mi-chael é livremente selecionável; isto é, que a proporção molar entre os gru-pos amino primários do aminossilano AS e as ligações duplas ativadas doreceptor de Michael não precisa ser exatamente estequiométrica. Nesse ca-so, uma proporção subestequiométrica implica, em que nos receptores deMichael polifuncionais também são formados produtos de reação R, nosquais as ligações duplas ativadas são somente parcialmente reagidas. Pre-ferivelmente, utiliza-se uma proporção estequiométrica ou uma levementesuperestequiométrica, isto é, um leve excesso de grupos amino.
A composição endurecível por umidade que compreende pelomenos um polímero P silano funcional e pelo menos um produto de reaçãoR pode ser produzida também em um processo de etapa única ("in situ").Isto significa, que o produto de reação R não é preparado separadamente apartir do aminossilano AS e do receptor de Michael e depois misturado como polímero P, mas sim, que o produto de reação R é formado durante ouapós a mistura comum de polímero P1 aminossilano AS e receptor de Mi-chael, em cada caso na proporção adequada.
A presença de pelo menos um produto de reação R causa umnítido aperfeiçoamento das propriedades de adesão da composição endure-cida, especialmente após forte carga por umidade, por exemplo, através deimersão mais prolongada em água ou através de tratamento com vapormorno (por exemplo, a 70°C e 100% de umidade do ar). Foi verificado, queisso é obtido especialmente pelo fato de que o produto de reação R é usadona faixa de 0,1 - 10% em peso, preferivelmente 0,3 - 5% em peso, em rela-ção a toda a composição. De maneira vantajosa, o produto de reação R éusado em uma quantidade de 0,2 - 10% em peso, em relação ao polímero Psilano funcional.
O efeito aperfeiçoador de adesão observado dos produtos dereação R em relação com polímeros P contendo grupos silano α-funcionais ésurpreendente e não evidente.
A composição endurecível por umidade de acordo com a inven-ção, pode conter adicionalmente outros componentes em relação a pelo me-nos um polímero P silano funcional e pelo menos um produto de reação R.Contudo, é vantajoso observar, para que eles não prejudiquem a estabilida-de ao armazenamento, isto é, que durante o armazenamento eles não pro-voquem a reação dos grupos silano contidos na composição que leva à reti-culação em proporção significativa. De modo especial, isso significa, queesses outros componentes não contêm preferivelmente nenhuma ou no má-ximo, traços de água. Como componentes adicionais podem estar presen-tes, entre outros, os seguintes coadjuvantes e agentes aditivos:
Plastificantes, por exemplo, ésteres de ácidos carboxílicos orgâ-nicos ou seus anidridos, tais como ftalatos, por exemplo, dioctiIftalato ou dii-sodecilftalato, adipatos, por exemplo, dioctiladipato e sebacatos, polióis, porexemplo, polióis de polioxialquileno ou polióis de poliésteres, ésteres de áci-do fosfórico e sulfônico orgânicos ou polibutenos; solventes; materiais deenchimento inorgânicos e orgânicos, por exemplo, carbonates de cálcio mo-ídos ou precipitados, os quais estão eventualmente revestidos com esteara-tos, especialmente carbonato de cálcio finamente dividido revestido, fuligens,especialmente fuligens produzidas industrialmente (a seguir, designadascomo "fuligem"), caulim, óxidos de alumínio, ácidos silícicos, especialmenteácidos silícicos altamente dispersos de processos de pirólise, pós de PVC ouesferas ocas; fibras, por exemplo, de polietileno; pigmentos; catalisadores,por exemplo, compostos organoestanho, tais como dilaurato de dibutilesta-nho e diacetilacetonato de dibutilestanho, compostos bismuto-orgânicos oucomplexos de bismuto, compostos contendo grupos arríino, por exemplo,1,4-diazabiciclo[2,2,2]octano e éter 2,2'-dimorfolinodietílico; bem como ami-nossilanos, especialmente os aminossilanos AS citados, bem como aminos-silanos secundários, tais como, por exemplo, N-metil-3-aminopropil-trimetoxissi-lano, N-metil-3-aminopropil-dimetoximetilsilano, N-etil-3-amino-2-metilpropil-trimetoxissilano, N-etil-3-amino-2-metilpropil-dimetoximetilsilano, N-butil-3-aminopropil-trimetoxissilano, N-butil-3-amino-propil-dimetoximetilsilano, N-butil-4-amino-3,3-dimetilbutil-trimetoxissilano, N-butil-4-amino-3,3-dimetilbutil-dimeto-ximetilsilano, N-ciclohexil-3-aminopropil-trimetoxissilano, N-ciclohexil-3-amino-propil-dimetoximetilsilano, N-fenil-3-aminopropil-trimetoxissilano, N-ciclohexil-aminometil-trimetoxissilano, N-fenil-aminometil-trimetoxissilano, N-fenil-aminometil-dimetoximetilsilano; modificadores de reologia, tais como,por e-xemplo, espessantes, por exemplo, compostos de uréia, ceras de poliamida,bentonitas ou ácidos silícicos pirogênicos; outros promotores de adesão, porexemplo, epoxissilanos; (met)acrilsilanos, anidridossilanos ou produtos deadição dos silanos mencionados acima com aminossilanos primários, bemcomo silanos de uréia; reticuladores, por exemplo, oligo- e polímeros silanofuncionais; agentes de secagem, por exemplo, viniltrimetoxissilano, silanosα-funcionais, tais como N-(sililmetil)-0-metil-carbamatos, especialmente N-(metildimetoxissililmetil)-O-metil-carbamato, (metacriloximetil)silanos, meto-ximetilsilanos, N-fenil-, N-ciclohexil- e N-alquilsilanos, ésteres de ácido orto-fórmico, oxido de cálcio ou peneiras moleculares; estabilizadores contra ca-lor, radiação solar e ultravioleta; substâncias inibidoras de chamas; substân-cias tensoativas, tais como, por exemplo, umectantes, agentes de decurso,agentes de ventilação ou desespumantes; fungicidas ou substâncias queimpedem o crescimento de fungos; bem como outras substâncias normal-mente aplicadas em composições endurecíveis por umidade.
Preferivelmente, a composição endurecível por umidade contémplastificantes, materiais de enchimento e catalisadores. Como materiais deenchimento preferem-se fuligens, carbonatos de cálcio, especialmente car-bonatos de cálcio finamente divididos revestidos, ácidos silícicos altamentedispersos de processos de pirólise, bem como combinações desses materi-ais de enchimento. Preferivelmente, a composição contém entre 5 e 35% empeso, especialmente entre 10 e 20% em peso, de fuligem.
A composição descrita endurecível por umidade é guardada sobexclusão de umidade. Ela é estável ao armazenamento, isto é, ela pode serguardada sob exclusão de umidade em uma embalagem ou dispositivo ade-quado, tal como, por exemplo, em um barril, um saco ou em um cartucho,durante um espaço de tempo de vários meses até um ano e mais, sem mo·dificar-se em suas propriedades de aplicação ou em suas propriedades apóso endurecimento em proporção relevante para seu uso. Normalmente, a es-tabilidade ao armazenamento é determinada através da medição da viscosi-dade, da quantidade espremida ou da força espremida.
Preferivelmente, a composição não contém grupos isocianatolivres. Uma tal composição livre de isocianato é vantajosa do ponto de vista1 toxicológico.
Na aplicação da composição descrita endurecível por umidadesobre pelo menos um corpo sólido ou artigo, os grupos silano do polímero eos silanos entram em contato com a umidade. Os grupos silano têm a pro-priedade, de hidrolisar em contato com umidade. Nesse caso, formam-seorganossilanóis (compostos silício-orgânicos contendo um ou mais grupossilano), grupos Si-OH) e, através de reações de condensação seguintes, or-ganossiloxanos (compostos silício-orgânicos contendo um ou mais grupossiloxano, grupos Si-O-Si). Como resultado dessas reações, as quais podemser aceleradas pela aplicação de catalisadores, a composição finalmenteendurece; esse processo também é designado como reticulação. A águanecessária para a reação de endurecimento pode provir ou do ar (umidadedo ar) ou então a composição pode ser posta em contato com um compo-nente contendo água, por exemplo, através de revestimento, por exemplo,com um agente de alisamento ou através de borrifação ou é possível acres-centar um componente contendo água à composição durante a aplicação,por exemplo, na forma de uma pasta hidratada, que é misturada, por exem-plo, através de um misturador estático.
A composição descrita endurece rapidamente em contato comumidade. No estado endurecido, ela dispõe de uma alta estabilidade mecâ-nica com alta dilatabilidade, bem como de boas propriedades de adesão,também após forte carga com umidade. Com isso, ela se presta para inúme-ras aplicações, especialmente como adesivo elástico, como material de ve-dação elástico ou como revestimento elástico. Ela se presta especialmentepara aplicações, que exigem uma alta velocidade de endurecimento e exi-gem muito da estabilidade e da estabilidade prematura e final, bem como dadilatabilidade, ao mesmo tempo, com altas exigências às propriedades deadesão. Ela é especialmente adequada para aplicações, nas quais há umacarga da composição endurecida com umidade, especialmente com umacombinação de calor e umidade.
Aplicações adequadas são, por exemplo, a colagem de elemen-tos de construção na construção de edifícios ou subterrânea e no acaba-mento ou reparo de artigos industriais ou artigos de consumo, especialmentede janelas, máquinas domésticas ou meios de transporte, tais como veículospara água ou terra, preferivelmentê automóveis, ônibus, caminhões, trens ounavios; a vedação de fendas, costuras ou espaços ocos no acabamento oureparo industrial, ou na construção de edifícios ou subterrânea; bem como orevestimento de diversos substratos, por exemplo, como tinta, laca, primer,selador ou revestimento protetor ou como assoalho, por exemplo, para escri-tórios, áreas residenciais, hospitais, escolas, armazéns e estacionamentos.
Em uma forma de concretização preferida, a composição descri-ta é aplicada como adesivo ou material de vedação elástico.
Como adesivo elástico, a composição apresenta tipicamenteuma dilatação por ruptura de pelo menos 200% e como material de vedaçãoelástico, uma tal de pelo menos 500% à temperatura ambiente.
Na aplicação como adesivo, a composição é aplicada sobre umsubstrato S1 e/ou um substrato S2. Dessa maneira, o adesivo pode ser apli-cado sobre um ou sobre o outro substrato ou sobre os dois substratos, De-pois, as partes a serem coladas são unidas, depois do que o adesivo endu-rece. Nesse caso, deve-se observar, para que a união das partes seja efetu-ada dentro do chamado tempo de abertura, para assegurar, que as duaspartes unidas sejam coladas de modo confiável uma com a outra.
Na aplicação como material de vedação, a composição é aplica-da entre os substratos S1 e S2 e em seguida, realiza-se o endurecimento.Normalmente, o material de vedação é comprimido em uma fenda.
A aplicação do adesivo ou material de vedação é efetuada prefe-rivelmente de maneira homogênea.
Nas duas aplicações, o substrato S1 pode ser igual ou diferentedo substrato S2.
Substratos S1 ou S2 adequados são, por exemplo, substratosinorgânicos, tais como vidro, cerâmica de vidro, betão, argamassa, tijolo,telha, gesso e pedra natural, tal como granito ou mármore; metais ou ligas,tais como alumínio, aço, metais não ferrosos, metais zincados; substratosorgânicos, tais como madeira, materiais plásticos, tais como PVC, policarbo-natos, PMMA, poliéster, resinas epóxido; substratos revestidos, tais comometais revestidos com pó ou ligas; bem como tintas e laças, especialmenteIacas de cobertura de automóveis.
Caso seja necessário, os substratos podem ser pré-tratados an-tes de aplicar o adesivo ou material de vedação. Esses pré-tratamentoscompreendem especialmente processos de limpeza físicos e/ou químicos,por exemplo, polimento, jateamento de areia, escovação ou similares ou tra-tamento com produtos de limpeza ou solventes ou a aplicação de um promo-tor de adesão, de uma solução promotora de adesão ou de um primer.
Após a colagem ou vedação dos substratos S1 e S2 por meio deuma composição de acordo com a invenção, é obtido um artigo colado ouvedado. Um tal artigo pode ser uma construção, especialmente uma cons-trução de edifícios ou subterrânea ou um meio de transporte. Preferivelmen-te, o artigo é um meio de transporte, por exemplo, um veículo para água outerra, especialmente um automóvel, um ônibus, um caminhão, um trem ouum navio ou uma peça complementar do mesmo. De modo particularmentepreferido, o artigo colado ou vedado é um meio de transporte, especialmenteum automóvel ou uma peça complementar de um meio de transporte, espe-cialmente de um automóvel.
Caso a composição seja usada com adesivo para colagens elás-ticas na construção de veículos, ela apresenta preferivelmente uma consis-tência pastosa com propriedades de estrutura viscosa. Um tal adesivo é a-plicado sobre o substrato por meio de um dispositivo adequado, preferivel-mente na forma de um filete, sendo que este pode apresentar uma superfícieessencialmente redonda ou triangular do corte transversal. Métodos ade-quados para aplicar o adesivo são, por exemplo, a aplicação a partir de car-tuchos comercialmente usuais, os quais são acionados manualmente pormeio de ar comprimido, ou a partir de um barril ou (Hobbock) por meio deuma bomba transportadora ou de um extrusor, eventualmente com um robôde aplicação. Um adesivo com boas propriedades de aplicação apresentauma alta estabilidade e curso limitado do filete. Isto é, após a aplicação, elefica imóvel na forma aplicada, isto é, não escorre e após a retirada do dispo-sitivo aplicador ele não traça nenhum filete ou apenas um muito curto, demaneira a não deixar resíduos sobre o substrato.
Colagens elásticas na construção de veículos são, por exemplo,a colagem de peças, tais como coberturas de material plástico, frisos, flan-ges, pára-choques, cabinas de maquinista ou outras peças complementares,à carroceria Iaqueada de um meio de transporte ou a colagem de vidros nacarroceria. Como veículos devem ser mencionados, por exemplo, automó-veis, caminhões, ônibus, veículos ferroviários e navios.
Foi demonstrado, que a composição de acordo com a invenção,contendo pelo menos um polímero P e pelo menos um produto de reação R,produzida a partir de pelo menos um aminossilano AS com pelo menos umgrupo amino primário e pelo menos um receptor de Michael monofuncionalou polifuncional, apresenta propriedades de adesão surpreendentementeboas. Em comparação com uma composição sem produto de reação R, elaapresenta especialmente melhores propriedades de adesão após uma fortecarga da superfície adesiva com umidade, por exemplo, através de imersãomais prolongada em água ou através de tratamento com vapor morno (porexemplo, 70°C /100% de umidade do ar).
Exemplos
Descrição dos métodos de teste
A resistência à tração e a dilatação por ruptura foram deter-minados de acordo com a DIN EN 53504 (velocidade de tração: 200 mm/min)em filmes endurecidos durante 7 dias em clima normal (23 ± 1 °C, 50 + 5% deumidade relativa do ar) com uma espessura de camada de 2 mm.
A resistência à tração foi medida com base na DIN EN 1465.Foram usadas plaquetas de vidro flutuante (floatglass), que foram previa-mente limpas com Cleaner-205 da Sika® (obtenível pela Sika Schweiz AG).As plaquetas de vidro foram dispostas da maneira descrita na norma, demodo que se formou sobreposição cheia de adesivo das dimensões de 10até 12 mm de largura, 25 mm de comprimento e 4 a 5 mm de espessura.Com a finalidade de endurecimento, o corpo de prova foi armazenado duran-te 7 dias em clima normal (23 ± 1 °C, 50 ± 5% de umidade relativa do ar). Emseguida, o corpo de prova foi separado com uma velocidade de pórtico rígidode 20 mm/min até a ruptura.
As adesões foram determinadas da seguinte maneira:
Para examinar a adesão, os seguintes substratos foram usadosna forma de plaquetas: alumínio AIMg3, cerâmica de vidro VSG, cerâmica devidro Bi-Basis ESG e vidro flutuante, obtenível pela firma Rocholl,Schónbrunn, Alemanha. Cada plaqueta foi limpa com Cleaner-205 da Sika®.Após o tempo de arejamento de 10 minutos, dois cordões da respectivacomposição de poliuretano foram aplicados sobre cada plaqueta a partir deum cartucho. A seguir, a plaqueta revestida com os cordões foi armazenadadurante 7 dias em clima normal (23 + 1°C, 50 + 5% de umidade relativa doar), depois do que a adesão foi medida uma primeira vez (primeiro filete).Em seguida, a plaqueta foi inteiramente imersa em água durante 7 dias àtemperatura ambiente, depois do que a adesão foi medida uma segunda vez(segundo filete). Para examinar a adesão, o filete endurecido foi cortado emcada caso em uma extremidade pouco acima da superfície da plaqueta (su-perfície adesiva). A extremidade cortada do filete foi segurada com a mão edepois cuidadosa e lentamente, descascando no sentido da outra extremi-dade do filete, arrancada da súperfície da plaqueta. Se, nesse caso, a ade-são foi tão forte, que a extremidade do filete ameaçou romper ao ser arran-cado, fez-se um corte com um cortador no sentido vertical ao do arranca-mento do filete até a superfície polida da plaqueta e dessa maneira, um pe-daço do filete foi amplamente separado. Esses cortes foram repetidos, casonecessário, no arrancamento seguinte na distância de 2 a 3 mm. Dessa ma-neira, todo o filete foi arrancado ou cortado da plaqueta. A avaliação daspropriedades de adesão foi efetuada com base no adesivo endurecido re-manescente na superfície do substrato após o arrancamento do filete (ruptu-ra coesiva) e, na verdade, através da avaliação da proporção coesiva dasuperfície adesiva, de acordo com a seguinte escala:
1 = mais do que 95% de ruptura coesiva
2 = 75 - 97% de ruptura coesiva
3 = 25 - 75% de ruptura coesiva
4 = menos do que 25% de ruptura coesiva.
Resultados do teste com valores de ruptura coesiva de menosdo que 75%, isto é, valores de 3 e 4, valem como insuficientes.
O índice OH do poliol usado foi determinado através da reaçãocom um excesso de isoforonodiisocianato e subseqüente retitulação dos gru-pos isocianato não reagidos. Nesse caso, o valor do índice OH não foi corri-gido em torno da água contida no poliol. Portanto, a informação do índiceOH é efetuada inclusive da água.
Abreviações usadas na tabela 1
Vgl. comparação
Dynasylan® DAMO N-(2-aminoetil)-3-aminopropil-trimetoxissilano (Degus-sa)a) Produção de um polímero com grupos silano α-funcionais
Polímero 1
1000 g de poliol Acclaim® 18200 (Bayer; polioxipropilenodiol Iowmonol, peso molecular médio de aproximadamente 18.000 g/mol, índice OH7,34 mg de KOH/g) e 21,1 g de Geniosil® XL 42 (Wacker; isocianatometil-metildimetoxissilano) foram reagidos a 90°C sob exclusão de umidade, atéque por meio de espectroscopia FT-IR não pôde ser mais comprovado ne-nhum isocianato livre. O polímero formado com grupos silano α-funcionaisfoi resfriado à temperatura ambiente e guardado sob exclusão de umidade.O produto límpido, incolor tinha uma viscosidade de 40 Pas a 20°C.
b) Produção de produtos de reação RProduto de reação 1
A 17,9 g (100 mmols) de 3-aminopropil-trimetoxissilano (Sil-quest® A-1110, GE Advances Materials) gotejaram-se lentamente sob exclu-são de umidade, 17,2 g (100 mmols) de éster dietílico de ácido maléico sobboa agitação e em seguida, continuou-se a agitar por duas horas. Obteve-seum líquido incolor com uma viscosidade de 60 mPa.s a 20°C.Produto de reação 2
A 17,9 g (100 mmols) de 3-aminopropil-trimetoxissilano (Sil-quest® A-1110, GE Advances Materials) gotejaram-se lentamente sob exclu-são de umidade, 15,6 g (100 mmols) de acrilato de tetrahidrofurfurila sob boaagitação e em seguida, continuou-se a agitar por 2 horas a 60°C. Obteve-seum líquido incolor com uma viscosidade de 270 mPas a 20°C.
Produto de reação 3
A 17,9 g (100 mmols) de 3-aminopropil-trimetoxissilano (Sil-quest® A-1110, GE Advances Materials) gotejaram-se lentamente sob exclu-são de umidade, 13,6 g (100 mmols) de éster dimetílico de ácido vinilsulfôni-co recentemente destilado sob boa agitação e em seguida, continuou-se aagitar por duas horas a 60°C. Obteve-se um líquido incolor com uma visco-sidade de 300 mPa.s a 20°C.
Produto de reação 4
A 22,2 g (100 mmols) de N-(2-aminoetil)-3-aminopropil-trimetoxissilano (Dynasylan® DAMO, Degussa) gotejaram-se lentamente sobexclusão de umidade, 5,3 g (100 mmols) de acrilnitrila sob boa agitação eem seguida, continuou-se a agitar por 2 horas a 60°C. Obteve-se um líquidoincolor com uma viscosidade de 30 mPa.s a 20°C.
Produto de reação 5
A 22,2 g (100 mmols) de N-(2-aminoetil)-3-aminopropil-trimetoxissilano (Dynasylan® DAMO, Degussa) gotejaram-se lentamente sobexclusão de umidade, 9,9 g (100 mmols) de Ν,Ν-dimetilacrilamida sob boaagitação e resfriamento em banho-maria e em seguida, continuou-se a agitarpor 2 horas a 60°C. Obteve-se um líquido incolor com uma viscosidade de50 mPa.s a 20°C.
Produto de reação 6
Preparado in situ (na preparação do exemplo 7) com 56 % empeso, de N-(2-aminoetil)-3-aminopropil-trimetoxissilano (Dynasylan® DAMO,Degussa) e 44 % em peso, de acrilato de poliéster Aronix® M-8060 (Toago-sei, Japão).
c) Produção de adesivos
Formulação básica
Em um misturador a vácuo, 3250 g de polímero 1, 1170 g de diiso-decilftalato (DIDP; Palatinol® Z, BASF), 65 g de N-(metildimetoxissililmetil)-0-metil-carbamato (Geniosil® XL 65, Wacker), 975 g de carbonato de cálcio fina-mente dividido revestido (Socai® U1S2, Solvay, seco), 975 g de fuligem (seco) e0,4 g de dilaurato de di-n-butil-estanho foram processados para uma pasta ho-mogênea que foi guardada sob exclusão de umidade.
Exemplos 1 a 7
Em um misturador a vácuo, a formulação básica foi homogene-amente misturada com os silanos citados na tabela 1 para os exemplos 1 a 7à temperatura ambiente e os adesivos obtidos dessa maneira foram envasa-dos em cartuchos sob exclusão de umidade.
Dessas composições foram fabricados corpos de prova no diaseguinte, tal como descrito. As composições e resultados dessas amostrasapós o endurecimento e armazenamento descritos estão reunidos na tabela 1.<table>table see original document page 30</column></row><table>
Resultados dos testes mecânicos:
<table>table see original document page 30</column></row><table>
Tabela 1: Composição e resultados do teste dos adesivos dos exemplos 2 - 7 e do exemplo comparativo 1.
Os dados de quantidade são em partes em peso.
* 1. índice: após 7 dias de armazenamento em clima normal; 2. índice: após 7 dias de armazenamento em clima normal e mais 7 dias de armazenamentoem água.
Da tabela 1 é evidente, que todos os adesivos apresentam pro-priedades mecânicas muito boas no estado endurecido.
O adesivo do exemplo comparativo 1, que não contém nenhumproduto de reação R, apresenta uma boa adesão em todos os substratostestados após 7 dias de armazenamento em clima normal. Contudo, se emseguida, o corpo de prova é colocado em água por 7 dias à temperatura am-biente, então não há mais adesão.
Os adesivos dos exemplos 2 a 7 de acordo com a invenção,mostram um nítido aperfeiçoamento da adesão após armazenamento emágua em comparação com o exemplo 1.

Claims (25)

1. Composição endurecível por umidade compreendendoa) pelo menos um polímero P silano funcional com pelo menosdois grupos terminais da fórmula (I)<formula>formula see original document page 32</formula>na qualR1 representa um grupo alquila com 1 a 8 átomos de carbono, especialmen-te um grupo metila ou um grupo etila,R2 representa um grupo alquila com 1 a 5 átomos de carbono, especialmen-te um grupo metila ou um grupo etila ou um grupo isopropila,a representa 0, 1 ou 2 eX representa um radical bivalente, o qual é selecionado do grupo consistindoem -NH-CO-N(R3)-, -NH-CO-S-, -NH-CO-O-, -O-CO-NH-, -N(R3)-CO-NH- e-S-CO-NH-e em que R3 representa um átomo de hidrogênio ou um radical hidrocarbo-neto linear ou ramificado com 1 a 20 átomos de carbono, o qual apresentaeventualmente frações cíclicas e o qual apresenta eventualmente pelo me-nos um grupo funcional, que é selecionado do grupo consistindo em alcoxis-silila, éter, sulfona, nitrila, nitro, éster de ácido carboxílico, éster de ácido sul-fônico e éster de ácido fosfônico,b) pelo menos um produto de reação R, preparado a partir depelo menos um aminossilano AS com pelo menos um grupo amino primárioepelo menos um alqueno M livre de grupos silano, o qual é capaz de realizarreações de 1,4-adição com grupos amino primários.
2. Composição endurecível por umidade de acordo com a reivin-dicação 1, caracterizada pelo fato de que o aminossilano AS apresenta fór-mula (II)<formula>formula see original document page 33</formula>R8 representa um grupo alquileno linear ou ramificado, eventualmente cíclicocom 1 a 20 átomos de carbono, eventualmente com frações aromáticas eeventualmente com heteroátomos, especialmente éter-oxigênio ou amina-nitrogênio secundária,R9 representa um grupo alquila com 1 a 8 átomos de carbono, preferivel-mente um grupo metila ou um grupo etila, especialmente um grupo metila,R10 representa um grupo alquila com 1 a 5 átomos de carbono, preferivel-mente um grupo metila ou um grupo etila ou um grupo isopropila, especial-mente um grupo metila ou um grupo etila,b representa 0, 1 ou 2, representa preferivelmente 0 ou 1.
3. Composição endurecível por umidade de acordo com a reivin-dicação 2, caracterizada pelo fato de que o aminossilano AS é selecionadodo grupo consistindo em 3-aminopropiltrimetoxissilano, 3-aminopropiltrieto-xissilano, N-(2-aminoetil)-3-aminopropil-trimetoxissilano, N-(2-aminoetil)-3-aminopropil-metildimetoxissilano, N-(2-aminoetil)-3-aminopropiltrietoxissilanoe N-(2-aminoetil)-3-aminopropil-triisopropoxissilano, especialmente do grupoconsistindo em N-(2-aminoetil)-3-aminopropil-trimetoxissilano, N-(2-amino-etil)-3-aminopropil-metildimetoxissilano, N-(2-aminoetil)-3-aminopropil-trieto-xissilano e N-(2-aminoetil)-3-aminopropil-triisopropoxissilano.
4. Composição endurecível por umidade de acordo com umadas reivindicações 1 a 3, caracterizada pelo fato de que o alqueno M livre degrupos silano é um receptor de Michael e apresenta a fórmula (III) ou (IV)<formula>formula see original document page 33</formula>nas quaisR4 representa um átomo de hidrogênio ou um radical do grupo consistindoem-R71-COOR7 θ-CN eR5 representa um radical do grupo consistindo em -COOR7, -CONH2,-CONHR7, -CONR72, -CN, -NO2, -PO(OR7)2, -SO2R7 e -SO2OR7 eR6 representa um átomo de hidrogênio ou um radical do grupo consistindoem -CH3, -R7, -COOR7 e -CH2COOR7, em queR7 representa um radical hidrocarboneto monovalente com 1 a 20 átomos decarbono, que contém eventualmente heteroátomos, especialmente átomosde éter-oxigênio.
5. Composição endurecível por umidade de acordo com umadas reivindicações 1 a 3, caracterizada pelo fato de que o alqueno M livre degrupos silano é um receptor de Michael e apresenta dois ou mais gruposfuncionais, que podem realizar reações de 1,4-adição com grupos aminoprimários.
6. Composição endurecível por umidade de acordo com a reivin-dicação 5, caracterizada pelo fato de que o alqueno M livre de grupos silanoé um receptor de Michael e apresenta dois ou mais grupos acrila, metacrilaou acrilamida.
7. Composição endurecível por umidade de acordo com umadas reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que a = 1.
8. Composição endurecível por umidade de acordo com umadas reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que o polímero Psilano funcional é um polímero P1 silano funcional, no qual X na fórmula (I)representa -NH-CO-N(R3)- ou -NH-CO-S- ou -NH-CO-O- e que é obtenívela partir da reação de um polímero de poliuretano P11 contendo grupos iso-cianato, tal como é obtido através da reação de pelo menos um poliisociana-to com pelo menos um poliol, com um α-amino-, um α-mercapto- ou um a-hidroxissilano, sendo que o silano é usado estequiometricamente ou leve-mente superestequiometricamente em relação aos grupos isocianato do po-límero de poliuretano P11.
9. Composição endurecível por umidade de acordo com umadas reivindicações 1 a 7, caracterizada pelo fato de que o polímero P silanofuncional é um polímero P2 silano funcional, no qual X na fórmula (I) repre-senta -O-CO-NH- ou -N(R3)-CO-NH- ou -S-CO-NH- e que é obtenível apartir da reação de um polímero P21 que apresenta pelo menos dois gruposreativos em relação aos isocianatos com pelo menos um a-isocianatossilano.
10. Composição endurecível por umidade de acordo com a rei-vindicação 9, caracterizada pelo fato de que o polímero P21 que apresentapelo menos dois grupos reativos em relação aos isocianatos é um poliol, es-pecialmente um poliol de polioxialquileno, preferivelmente com um grau deinsaturabilidade inferior a 0,02 meq/g e com um peso molecular entre 4.000e 30.000 g/mol, especialmente entre 8.000 e 30.000 g/mol.
11. Composição endurecível por umidade de acordo com a rei-vindicação 9 ou 10, caracterizada pelo fato de que o α-isocianatossilano é(isocianatometil)-metildimetoxissilano ou (isociànatometil)metildietoxissilano.
12. Composição endurecível por umidade de acordo com umadas reivindicações 1 a 7, caracterizada pelo fato de que a = 1 e que o polí-mero P silano funcional é um polímero P2 silano funcional, o qual é produzi-do a partir da reação de um a-isocianatodialcoxissilano com um poíialcoxial-quilenodiol P21, especialmente com um grau de insaturabilidade inferior a-0,02 meq/g e com um peso molecular entre 4.000 e 30.000 g/mol, especial-mente entre 8.000 e 30.000 g/mol.
13. Composição endurecível por umidade de acordo com umadas reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que a proporçãodo produto de reação R na composição é de 0,1 até 10% em peso, especi-almente 0,3 até 5% em peso.
14. Composição endurecível por umidade de acordo com umadas reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que o produto dereação R é usado em uma quantidade de 0,2 - 10% em peso, em relação aopolímero P silano funcional.
15. Composição endurecível por umidade de acordo com umadas reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que o produto dereação R é produzido in situ a partir do aminossilano AS e o alqueno M livrede grupos silano.
16. Composição endurecível por umidade de acordo com umadas reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que a composi-ção contém adicionalmente pelo menos um plastificante e/ou pelo menos umagente de enchimento, especialmente fuligem e/ou pelo menos um catalisa-dor para as reações dos grupos silano.
17. Uso de uma composição endurecível por umidade como de-finida em uma das reivindicações 1 a 16, como adesivo, material de vedaçãoou como revestimento, especialmente como adesivo ou material de vedaçãoelástico.
18. Uso de acordo com a reivindicação 17, para a colagem deelementos de construção na construção de edifícios ou subterrânea e noacabamento ou reparo de artigos industriais ou artigos de consumo, especi-almente de meios de transporte.
19. Uso de acordo com a reivindicação 17, para a vedação dejuntas, costuras ou espaços ocos no acabamento ou reparo industrial ou naconstrução de edifícios ou subterrânea.
20. Processo para colar substratos S1 e S2 compreendendo osestágios- aplicação de uma composição como definida em uma das rei-vindicações 1 a 16, sobre um substrato S1 e/ou um substrato S2, 1 - contato dos substratos S1 e S2 através da composição aplicada,- endurecimento da composição através do contato com umidade,em que os substratos S1 e S2 são iguais ou diferentes uns dos outros.
21. Processo para vedar compreendendo os estágios- aplicação de uma composição como definida em uma das rei-vindicações 1 a 16, entre um substrato S1 e um substrato S2,- endurecimento da composição através do contato com umida-de, em que os substratos S1 e S2 são iguais ou diferentes uns dos outros.
22. Processo de acordo com a reivindicação 20 ou 21, caracteri-zado pelo fato de que pelo menos um dos substratos S1 ou S2 é vidro,cerâmica de vidro, betão, argamassa, tijolo, telha, gesso, uma pedra natural,tal como granito ou mármore; um metal ou uma liga, tal como alumínio, aço,metal não terroso, metal zincado; uma madeira, um material plástico, talcomo PVC, policarbonato, PMMA, poliéster, resina epóxido; um revestimentoem pó, uma tinta ou uma laca, especialmente uma Iaca automotiva.
23. Artigo colado, o qual é produzido por meio de um processopara colar como definido na reivindicação 20 ou 22.
24. Artigo vedado, o qual é produzido por meio de um processopara vedar como definido na reivindicação 21 ou 22.
25. Artigo colado ou vedado de acordo com a reivindicação 23ou 24, caracterizado pelo fato de que o artigo é um elemento de construção,um material industrial ou um meio de transporte, especialmente um veículopara água ou terra, preferivelmente um automóvel, um ônibus, um caminhão,um trem ou um navio ou uma parte dos mesmos.
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Families Citing this family (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1849845A1 (de) * 2006-04-26 2007-10-31 Sika Technology AG Feuchtigkeitshärtende Zusammensetzungen enthaltend silanfunktionelle Polymere und Aminosilan-Addukte
US8168738B2 (en) * 2006-09-21 2012-05-01 Ppg Industries Ohio, Inc. Low temperature, moisture curable coating compositions and related methods
DE102007038030B4 (de) * 2007-08-10 2009-07-09 Henkel Ag & Co. Kgaa Härtbare Zusammensetzungen aus Dimethoxysilanen
US8772407B2 (en) * 2007-09-17 2014-07-08 Ppg Industries Ohio, Inc. One component polysiloxane coating compositions and related coated substrates
US9115272B2 (en) 2007-09-20 2015-08-25 Adco Products Llc Edge sealants having balanced properties
EP2212365B1 (de) 2007-11-21 2019-03-06 Sika Technology AG Feuchtigkeitshärtende zusammensetzung umfassend mindestens zwei silangruppen-aufweisende polymere
EP2072520A1 (de) * 2007-12-19 2009-06-24 Sika Technology AG Nitrilhaltige Haftvermittlerzusammensetzung
JP5326410B2 (ja) * 2007-12-27 2013-10-30 旭硝子株式会社 硬化性組成物
DE502008002637D1 (de) * 2008-10-31 2011-03-31 Sika Technology Ag Alpha-Silan enthaltende Polyurethanzusammensetzung mit anisotropen Materialeigenschaften
ATE509972T1 (de) * 2008-10-31 2011-06-15 Sika Technology Ag Organomethoxysilan enthaltende polyurethanzusammensetzung mit anisotropen materialeigenschaften
EP2267051A1 (de) * 2009-05-27 2010-12-29 Sika Technology AG Silanfunktionelle Polyester in feuchtigkeitshärtenden Zusammensetzungen auf Basis silanfunktioneller Polymere
EP2267052A1 (de) 2009-05-27 2010-12-29 Sika Technology AG Feuchtigkeitshärtende Zusammensetzung mit verbesserter Anfangsfestigkeit
DE102009027357A1 (de) * 2009-06-30 2011-01-05 Wacker Chemie Ag Alkoxysilanterminierte Polymere enthaltende Kleb- oder Dichtstoffmassen
JP2013509455A (ja) * 2009-10-14 2013-03-14 アドコ・プロダクツ・インコーポレーテッド バランスの取れた性質を備えるエッジシーラント
DE102010043866A1 (de) * 2010-11-12 2012-05-16 Tesa Se Klebmasse und Verfahren zur Kapselung einer elektronischen Anordnung
JP2012167210A (ja) * 2011-02-15 2012-09-06 Yokohama Rubber Co Ltd:The 湿気硬化型樹脂組成物
JP5972910B2 (ja) * 2011-02-17 2016-08-17 ダウ グローバル テクノロジーズ エルエルシー カルシウムカーボネートを含有するアルコキシシラン含有ポリウレタン接着剤組成物
DE102011012351B3 (de) * 2011-02-24 2012-05-10 Ortwein Gmbh Verfahren zur Fixierung eines Gegenstands auf einer Unterlage mittels eines Befestigungsmittels
DE102012206509A1 (de) * 2012-04-20 2013-10-24 Evonik Industries Ag Umweltfreundliches Verfahren zur Herstellung von (Meth)acrylamido-funktionellen Silanen
US9765177B2 (en) * 2012-05-23 2017-09-19 Sika Technology Ag Polymer containing silane groups
JP2016527344A (ja) * 2013-07-02 2016-09-08 モーメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・インク 湿気硬化性組成物
EP2930197A1 (de) * 2014-04-10 2015-10-14 Sika Technology AG Silanterminierter klebstoff zum verfugen von fugen in der marine
WO2016083312A1 (de) * 2014-11-24 2016-06-02 Sika Technology Ag Silangruppen-haltige zusammensetzung mit schneller aushärtung
CN104829642B (zh) * 2015-04-13 2017-10-31 绵阳惠利电子材料有限公司 硅烷化合物及其制备方法和半透明脱醇型室温固化硅橡胶及其制备方法
MX2019002743A (es) * 2016-09-28 2019-05-09 Dow Global Technologies Llc Composiciones de poliolefina curables por humedad.
DE102017116433A1 (de) 2017-07-20 2019-01-24 Lohmann Gmbh & Co. Kg Verfahren zur Herstellung eines feuchtvernetzenden Haftklebstoffs, feuchtvernetzender Haftklebstoff und Klebeband
CN107603551B (zh) * 2017-08-22 2021-11-02 山西省建筑科学研究院 硅烷改性聚脲及其制备方法
JP6332823B1 (ja) * 2017-10-26 2018-05-30 太陽精機株式会社 湿気硬化性ポリウレタンホットメルト接着剤及びその製造方法
EP3489316A1 (de) * 2017-11-22 2019-05-29 Covestro Deutschland AG Neue systeme für die grundierung und das kleben von bodenbelägen
CN110484190B (zh) * 2019-09-05 2021-05-18 山西省应用化学研究所(有限公司) 房车车身用无溶剂单组分湿固化聚氨酯胶粘剂及其制备方法
US20220348793A1 (en) * 2019-12-17 2022-11-03 Sika Technology Ag Solvent-based pretreatment agent having improved adhesion to residual adhesive beads
CN114901776A (zh) * 2019-12-27 2022-08-12 东洋纺株式会社 湿固化型粘接剂组合物
CA3219060A1 (en) 2021-05-04 2022-11-10 Gcp Applied Technologies Inc. Single component waterproofing composition and use thereof
CN114958296B (zh) * 2022-06-17 2023-08-29 深圳飞扬骏研新材料股份有限公司 一种有机硅胶水的制备方法
JP2024043392A (ja) 2022-09-16 2024-03-29 旭化成ワッカーシリコーン株式会社 湿気硬化性組成物および該組成物を含む接着剤

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0742376B2 (ja) * 1986-10-29 1995-05-10 鐘淵化学工業株式会社 硬化性組成物
DE4237468A1 (de) * 1992-11-06 1994-05-11 Bayer Ag Alkoxysilan- und Aminogruppen aufweisende Verbindungen
JP3224631B2 (ja) * 1993-05-12 2001-11-05 積水化学工業株式会社 室温硬化性組成物
DE19619538A1 (de) * 1996-05-15 1997-11-20 Bayer Ag Alkoxysilan- und Hydantoingruppen aufweisende Polyurethanprepolymere, ein Verfahren zu ihrer Herstellung sowie ihre Verwendung zur Herstellung von Dichtstoffen
US6001946A (en) * 1996-09-23 1999-12-14 Witco Corporation Curable silane-encapped compositions having improved performances
US5908948A (en) * 1997-03-11 1999-06-01 Bayer Corporation Compounds containing urea and alkoxysilane groups
DE19715427A1 (de) * 1997-04-14 1998-10-15 Bayer Ag Wäßrige 2-Komponenten Bindemittel und deren Verwendung
US6005047A (en) * 1998-10-14 1999-12-21 Bayer Corporation Moisture-curable compounds containing isocyanate and alkoxysilane groups
DE19923300A1 (de) * 1999-05-21 2000-11-23 Bayer Ag Phosphatstabilisierte, kondensationsvernetzende Polyurethanmassen, ein Verfahren zu ihrer Herstellung sowie ihre Verwendung
JP4588950B2 (ja) * 1999-06-25 2010-12-01 バイエル アクチェンゲゼルシャフト アミノシラン含有縮合架橋性ポリウレタン組成物、その製造方法およびその使用
DE19929011A1 (de) * 1999-06-25 2000-12-28 Bayer Ag Spezielle Aminosilane enthaltende, kondensationsvernetzende Polyurethanmassen, ein Verfahren zu ihrer Herstellung sowie ihre Verwendung
US6310170B1 (en) * 1999-08-17 2001-10-30 Ck Witco Corporation Compositions of silylated polymer and aminosilane adhesion promoters
US6197912B1 (en) * 1999-08-20 2001-03-06 Ck Witco Corporation Silane endcapped moisture curable compositions
US6265517B1 (en) * 1999-09-07 2001-07-24 Bostik, Inc. Silylated polyether sealant
US6444325B1 (en) * 2000-12-22 2002-09-03 Bayer Corporation Two-component coating compositions containing silane adhesion promoters
DE10139132A1 (de) 2001-08-09 2003-02-27 Consortium Elektrochem Ind Alkoxyvernetzende einkomponentige feuchtigkeitshärtende Massen
WO2003018658A1 (de) 2001-08-28 2003-03-06 Consortium für elektrochemische Industrie GmbH Einkomponentige alkoxysilanterminierte polymere enthaltende schnell härtende abmischungen
JP3743004B2 (ja) * 2001-10-24 2006-02-08 株式会社スリーボンド 室温硬化性組成物
JP3725095B2 (ja) * 2002-06-27 2005-12-07 オート化学工業株式会社 硬化性組成物及びシーリング材組成物
WO2004031299A1 (ja) * 2002-10-02 2004-04-15 Kaneka Corporation 1液型硬化性組成物
EP1578830B1 (en) * 2002-12-20 2012-04-04 Bayer MaterialScience LLC Moisture-curable, polyether urethanes with terminal cyclic urea/reactive silane groups and their use as sealants, adhesives and coatings
DE10330288A1 (de) 2003-07-04 2005-02-03 Consortium für elektrochemische Industrie GmbH Alkoxysilanterminierte Prepolymere
JP4578166B2 (ja) * 2003-07-18 2010-11-10 コニシ株式会社 硬化性樹脂組成物及びそれを含有する湿気硬化型接着剤組成物
DE10351804A1 (de) 2003-11-06 2005-06-09 Wacker-Chemie Gmbh Verfahren zur Erhöhung der Elastizität von feuchtigkeitsgehärteten Elastomeren
EP1736511A4 (en) * 2004-04-01 2009-08-12 Kaneka Corp VULCANIZABLE COMPOSITION
WO2005097908A1 (ja) * 2004-04-01 2005-10-20 Kaneka Corporation 1液型硬化性組成物

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