CN101679749A - 纵深部分快速固化的有机硅组合物 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及纵深部分快速固化的可室温固化的有机硅组合物。本发明的有机硅密封剂组合物在绝缘玻璃单元中得到应用，所述绝缘玻璃单元作为窗户、天窗、门和相关产品的元件。

Description

纵深部分快速固化的有机硅组合物
技术领域
本发明一般地涉及用于结构玻璃装配(structural glazing)和天候密封(weatherseal)应用的有机硅组合物。更具体地，本发明涉及纵深部分(deep-section)快速固化的硅橡胶组合物。
背景技术
单组分和双组分的可固化的有机硅组合物是本领域中公知的。除了其它组分以外，单组分体系通常包含具有可水解的甲硅烷基官能团的有机硅聚合物和催化剂。一旦暴露于潮湿空气，所述甲硅烷基团会与水反应形成甲硅烷醇基团，所述甲硅烷醇基团又缩合形成固化的硅氧烷网络，所述缩合通过催化剂进行促进。然而，有机硅聚合物体系通常固化缓慢，即，在暴露于潮湿空气几天至几周之后固化。
现有技术中基于有机硅和烃的组合物的纵深部分不合意的缓慢的固化速率的解决方案包括添加多种催化剂和其它成分作为任选的组分。例如，美国专利4,435,536(属于Kato等人)披露了单组分的可潮湿固化的组合物，该组合物基于含可水解甲硅烷基团的乙烯基聚合物，其中含有溶剂给予了组合物储存稳定性和“可使用性”。当固化时，据说该组合物具有优良的表面硬度和耐候性。对该溶剂的仅有的特殊限制是它在与乙烯基聚合物和固化催化剂混合时不导致沉淀，因此，它可以是烃、醇、酮、醚或酯等等。优选的溶剂包括醇和可水解的酯，对甲醇、原甲酸甲酯、原甲酸乙酯、甲基三甲氧基硅烷和硅酸乙酯进行了具体说明。然而，所说明的体系似乎在高温作为薄膜固化，未示出纵深部分的固化。另外，所说明的溶剂要么反应到网络中，要么太易挥发以至于在固化时不能保留在组合物中。而且，长链烷基醇(其也被建议作为溶剂)会倾向于与硅上的可水解基团进行交换反应，以有效地用不易于水解的长链烷氧基封闭聚合物，从而干扰预期的潮湿固化。
重要的是，在某些密封剂和/或粘合剂应用(例如，建筑、汽车和绝缘玻璃应用)中经常需要纵深部分的快速固化。
如上所述，在本领域中仍需要快速深度固化的可潮湿固化的有机硅组合物以克服该问题。
附图说明
图1是对比例1和2以及实施例1和2的“消粘时间”的图示。
图2是实施例1和对比例1的“纵深部分固化”速率的图示。
图3是实施例2和对比例2的“纵深部分固化”速率的图示。
发明内容
本发明披露了硅氧烷聚合物和氧化锌的共混物，以及所述共混物在纵深部分快速固化的密封剂制剂中的用途。更具体地，本发明提供了可固化的密封剂组合物，所述可固化的密封剂组合物包含：
a)至少一种甲硅烷醇封端的二有机基聚硅氧烷(diorganopolysiloxane)；
b)至少一种用于一种或多种甲硅烷醇封端的二有机基聚硅氧烷的交联剂；
c)至少一种用于交联反应的催化剂；
d)纵深部分快速固化的量的氧化锌；和任选地，
e)至少一种另外的组分，所述至少一种另外的组分选自：烷基封端的二有机基聚硅氧烷、填料、紫外线稳定剂、抗氧化剂、增粘剂、固化促进剂、触变剂、增塑剂、水分捕捉剂(moisture scavenger)、颜料、染料、表面活性剂、溶剂和抗微生物剂。
本发明的可室温固化的单组分和双组分的密封剂组合物创造性地提供了纵深部分快速固化。
具体实施方式
本发明披露了硅氧烷聚合物和氧化锌的共混物，以及所述共混物在密封剂制剂中的用途。在有机硅体系中存在氧化锌以对可室温硬化(roomtemperature vulcanizable，RTV)的有机硅密封剂提供高导热性和延长的表面油化(surface oil)已经分别报告在美国专利5,292,606和5,733,960中。
如本申请中所理解，可以将密封剂组合物的固化表示为“消粘时间”或表面固化和“纵深部分固化”或沿密封剂的厚度固化。消粘时间通过以下方法测试：在聚四氟乙烯模子(Teflon mold)上使密封剂展开至希望的厚度(例如，6.35mm)，并以不同的时间间隔将10g的不锈钢(SS)重物置于所述密封剂上。消粘时间是没有物质粘至重物表面的时间。可选择地，基于定期地沿厚度切割所述展开物质以检测完全固化，对“纵深部分固化”或沿厚度固化进行测试。将所述物质沿厚度完全固化所花的时间称为纵深部分固化时间，也称为“厚度部分固化时间”。除了目测之外，发明人已经设计了通过用溶剂提取密封剂的未固化物质来测量纵深部分固化的方法(在下文中更详细地描述)。
纵深部分固化密封剂组合物的每一组分的一般描述如下给出：
本发明的可固化组合物包含至少一种甲硅烷醇封端的二有机基聚硅氧烷(a)。适合的甲硅烷醇封端的二有机基聚硅氧烷(a)包括具有以下通式的物质：
MaDbD′c
其中“a”是2，“b”等于或大于1，“c”是零或正数；M是
(HO)3-x-yR1 xR2 ySiO1/2
其中“x”是0、1或2，“y”是0或1，服从x+y小于或等于2的限制，R1和R2各自独立地为最高具有60个碳原子的单价烃基；D是
R3R4SiO1/2
其中R3和R4各自独立地为最高具有60个碳原子的单价烃基；D′是
R5R6SiO2/2
其中R5和R6各自独立地为最高具有60个碳原子的单价烃基。
在本发明的一种实施方式中，所述二有机基聚硅氧烷(其中在每一聚合物链末端的硅原子被甲硅烷醇封端)(a)的结合水平为总的组合物的约5重量％至约95重量％。在本发明的另一种实施方式中，所述二有机基聚硅氧烷聚合物或二有机基聚硅氧烷聚合物共混物(a)的结合水平为总的组合物的约20重量％至约85重量％。在本发明的又一种实施方式中，所述二有机基聚硅氧烷聚合物或二有机基聚硅氧烷聚合物共混物(a)为总的组合物的约30重量％至约60重量％。
本发明适合的交联剂(b)包括具有以下通式的烷基硅酸酯(alkylsilicate)：
(R7O)(R8O)(R9O)(R10O)Si
其中R7、R8、R9和R10独立地选自单价的C1至C60的烃基。
其它适合的交联剂包括，但不限于，四正丙基硅酸酯(tetra-N-propylsilicate，NPS)、原硅酸四乙酯和甲基三甲氧基硅烷(MTMS)、乙烯基三甲氧基硅烷(VTMS)和类似的烷基取代的烷氧基硅烷组合物等。
在本发明的一种实施方式中，所述烷基硅酸酯(交联剂)的结合水平为总的组合物的约0.1重量％至约10重量％。在本发明的另一种实施方式中，所述烷基硅酸酯(交联剂)的结合水平为总的组合物的约0.3重量％至约5重量％。在本发明的又一种实施方式中，所述烷基硅酸酯(交联剂)的结合水平为总的组合物的约0.5重量％至约1.5重量％。
在本申请中使用的适合的催化剂(c)可以是已知可用于促进有机硅密封剂组合物中的交联的任何催化剂。所述催化剂可以包括金属催化剂和非金属催化剂。可用于本发明的金属缩合催化剂的金属部分的实例包括锡、钛、锆、铅、铁、钴、锑、锰、铋和锌化合物。
根据本发明的一种实施方式，可用于促进有机硅密封剂组合物中的交联的锡化合物包括：诸如二月桂酸二丁基锡、二乙酸二丁基锡、二甲氧基二丁基锡(dibutyltindimethoxide)、辛酸锡(tinoctoate)、三蜡酸异丁基锡(isobutyltintriceroate)、氧化二丁基锡(dibutyltinoxide)、增溶的氧化二丁基锡(solubilized dibutyl tin oxide)、双(二异辛基邻苯二甲酸)二丁基锡、双(三丙氧基甲硅烷基)二辛基锡、双(乙酰丙酮)二丁基锡(dibutyltin bis-acetylacetone)、甲硅烷化二丁基锡二氧化物(silylated dibutyltin dioxide)、三(辛二酸)甲氧羰基苯基锡(carbomethoxyphenyl tin tris-uberate)、三蜡酸异丁基锡、二丁酸二甲基锡、二新癸酸二甲基锡、酒石酸三乙基锡、二苯甲酸二丁基锡、油酸锡(tin oleate)、环烷酸锡(tin naphthenate)、三(2-乙基己基己酸)丁基锡(butyltintri-2-ethylhexylhexoate)和丁酸锡(tinbutyrate)等的锡化合物。
在本发明的一种实施方式中，用于交联反应的催化剂是金属催化剂。在本发明的另一种实施方式中，所述金属催化剂选自锡化合物，在本发明的又一种实施方式中，所述金属催化剂是增溶的氧化二丁基锡。
根据本发明的另一种实施方式，可用于促进有机硅密封剂组合物中的交联的钛化合物包括：二(异丙氧基)双(乙酰乙酸乙酯)钛(Di(isopropoxide)Titanium bis(ethylacetoacetate))[Dupont；Tyzor DC]；二(异丁氧基)双(乙酰乙酸乙酯)钛(Di(isobutoxide)Titaniumbis(ethylacetoacetato))[Johnson Matthey；Vertec KE6]；二(正丁氧基)双(乙酰乙酸乙酯)钛(Di(n-butoxide)Titanium bis(ethylacetoacetato))[JohnsonMatthey]；双(乙酰乙酸乙酯)1，3-丙二氧基钛(1，3-propanedioxytitaniumbis(ethylacetoacetate))；异丙氧基(三乙醇胺合)钛(Titanium(triethanolaminato)isopropoxide)[Dupont；Tyzor TE]；二(二甘醇酸甲酯)双(三乙醇氨基)钛(Bis(triethanolamino)titanium di(methyldiglycolate))[Sanmar；Isocat ETAM]；二异丙氧基(双-2，4-戊二酮)钛(Titaniumdiisopropoxide(bis-2，4-pentanedionate))[Dupont；Tyzor AA]；乙氧基异丙氧基双(2，4-戊二酮)钛(Titanium ethoxide isopropoxidebis-(2，4-pentanedionate))[Sanmar；Isocat AA 65]；双(2，4-戊二酮)(2-EHA)钛(Titanium bis-(2，4-pentanedionate)(2-EHA(丙烯酸-2-乙基己酯)))[JohnsonMatthey；Vertec XL100]；和四烷基钛酸酯(例如，四正丁基钛酸酯和四异丙基钛酸酯)等。
根据本发明的一种具体实施方式，用于交联反应的催化剂是二(异丙氧基)双(乙酰乙酸乙酯)钛。
在本发明的一种实施方式中，所述催化剂的结合水平为总的组合物的约0.001重量％至约1重量％。在本发明的另一种实施方式中，所述催化剂的结合水平为总的组合物的约0.003重量％至约0.5重量％。在本发明的又一种实施方式中，所述催化剂的结合水平为总的组合物的约0.005重量％至约0.2重量％。
本发明的可固化密封剂组合物提供了可室温固化的有机硅密封剂组合物，所述可室温固化的有机硅密封剂组合物固化以提供纵深部分的快速固化。该纵深部分的快速固化通过在可室温固化的有机硅密封剂组合物中以每100重量份的可室温固化的有机硅密封剂组合物的总的组合物至少约1重量份存在的粒状氧化锌(d)提供。在本发明的一种具体实施方式中，所述氧化锌的存在量为每100重量份总的组合物约2至约30重量份，以及在另一种具体实施方式中为每100重量份总的组合物约5至约20重量份。
本发明的粒状氧化锌(d)具有少于约1微米，从约50至约70nm的平均颗粒尺寸，和约5至约30m2/g的表面积。所述氧化锌(d)具有约80至约99.9％的纯度和约7.0至约9.0的pH。本发明的氧化锌可以以White Seal(IP 100)(可得自MLA group of Industries，Kanpur，India)；Zincosil NK-T-150(可得自MLAgroup of Industries，Kanpur，India)；Zincosil AH-90(可得自MLA group ofIndustries，Kanpur，India)；ACS(可得自Aldrich Chemical Co.)；氧化锌纳米粉末(Zinc oxide nano powder)(可得自Aldrich Chemical Co.)商购。
根据本发明的一种具体实施方式，所述可室温固化的有机硅密封剂组合物以“单组分”组合物(其中所有成分含在一个包装中)的形式获得，当暴露于大气空气时发生固化。
根据本发明的另一种实施方式，使用“双组分”组合物获得所述可室温固化的有机硅密封剂组合物，该组合物是本领域中公知的。在双组分体系中，第一组分包含本申请所述的聚二有机硅氧烷和氧化锌，第二组分包含交联剂如本申请上面所述的交联剂。第二组分也可以含有用于可室温固化的有机硅组合物的填料和固化催化剂。粒状氧化锌既可以添加至第一组分，也可以添加至第二组分。这些双组分组合物的“组分”存储在单独的包装中以防止过早固化(如果在使用组合物之前所有成分混合了太长时间，则可以发生过早固化)。
而且，本发明的组合物可以使用间歇或连续的制造方式制备。优选的是，在连续混料挤出机中混合所述成分如有机硅聚合物、氧化锌、固化催化剂、交联剂、增粘剂、增塑剂、填料、加工助剂和其它添加剂，以制备需要的密封剂组合物。“第一组分”和“第二组分”均以此方式制备。连续混料挤出机可以是任何连续混料挤出机，例如双螺杆Werner-Pfleiderer挤出机或Buss或P.B.Kokneader挤出机。
在本发明最宽的设想中，可以在连续混料挤出机中混合所有的成分，即，有机硅聚合物、氧化锌、增塑剂、缩合催化剂和增粘剂等。在该连续方法中，挤出机在20℃至200℃的温度运行，但更优选为在25℃至50℃的温度运行，并且挤出机以部分真空运行以在混合过程中除去挥发分。
根据本发明的一种实施方式，本发明的有机硅组合物还包含烷氧基硅烷或烷氧基硅烷共混物作为增粘剂。在一种实施方式中，所述增粘剂可以是N-2-氨基乙基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷和1，3，5-三(三甲氧基甲硅烷基丙基)异氰尿酸酯的组合共混物。可用于本发明的其它增粘剂包括但不限于N-2-氨基乙基-3-氨基丙基三乙氧基硅烷、γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、氨基丙基三甲氧基硅烷、双(γ-三甲氧基甲硅烷基丙基)胺、N-苯基-γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、三氨基官能化三甲氧基硅烷(triaminofunctionaltrimethoxysilane)、γ-氨基丙基甲基二乙氧基硅烷、γ-氨基丙基甲基二乙氧基硅烷、甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、甲基氨基丙基三甲氧基硅烷、γ-缩水甘油氧基丙基乙基二甲氧基硅烷、γ-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-缩水甘油氧基乙基三甲氧基硅烷(γ-glycidoxyethyltrimethoxysilane)、β-(3，4-环氧环己基)丙基三甲氧基硅烷、β-(3，4-环氧环己基)乙基甲基二甲氧基硅烷、异氰酸基丙基三乙氧基硅烷(isocyanatopropyltriethoxysilane)、异氰酸基丙基甲基二甲氧基硅烷、β-氰基乙基三甲氧基硅烷、γ-丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、4-氨基-3，3，-二甲基丁基三甲氧基硅烷和N-乙基-3-三甲氧基甲硅烷基-2-甲基丙胺，等等。
所述烷氧基硅烷(增粘剂)的结合水平为约0.1重量％至约20重量％。在本发明的一种实施方式中，所述增粘剂为总的组合物的约0.3重量％至约10重量％。在本发明的另一种实施方式中，所述增粘剂为总的组合物的约0.5重量％至约2重量％。
在本发明的一种实施方式中，本发明的组合物包含增塑剂以降低固化弹性体的模量。所述增塑剂可以是具有末端三有机甲硅烷氧基单元(terminaltrioganosiloxy units)的聚二甲基硅氧烷，其中所述有机基团是甲基、乙烯基或苯基，或者这些基团的组合。例如，用作增塑剂或模量降低剂的聚二甲基硅氧烷通常可以具有100至100,000mpa·s的粘度(在25℃测量)并且用量可以为每100重量份聚合物材料最多80重量份。
本发明的有机硅组合物还可以包含填料。本发明的适合的填料包括但不限于磨碎的、沉淀的和胶体的用诸如硬脂酸盐或硬脂酸的化合物处理过的碳酸钙；补强二氧化硅，例如热解二氧化硅、沉淀二氧化硅、硅胶以及疏水化二氧化硅和硅胶；粉碎的和磨碎的石英、氧化铝、氢氧化铝、氢氧化钛、硅藻土、氧化铁、炭黑和石墨或者粘土如高岭土、膨润土或蒙脱土、滑石和云母等。
在本发明的一种实施方式中，所述填料是碳酸钙填料、二氧化硅填料或它们的混合物。在本发明的另一种具体实施方式中，将氧化锌(d)直接添加至填料。所添加的填料的类型和量取决于固化有机硅组合物所需要的物理性质。在本发明的另一种实施方式中，填料的量为总的组合物的0重量％至约90重量％。在本发明的又一种实施方式中，填料的量为总的组合物的约5重量％至约60重量％。在本发明的又一种实施方式中，填料的量为总的组合物的约10重量％至约40重量％。所述填料可以是单一物质或者两种或更多种物质的混合物。
本发明的组合物可以任选地包含非离子表面活性剂化合物，所述非离子表面活性剂化合物选自：聚乙二醇、聚丙二醇、乙氧基化的蓖麻油、油酸乙氧基化物、烷基酚乙氧基化物、氧化乙烯(EO)和氧化丙烯(PO)的共聚物以及有机硅和聚醚的共聚物(有机硅聚醚共聚物)、氧化乙烯和氧化丙烯的共聚物和有机硅的共聚物，以及它们的混合物，基于总的组合物，所述非离子表面活性剂化合物的量为稍高于0重量％至约10重量％，更优选为约0.1重量％至约5重量％，并且最优选为约0.5重量％至约0.75重量％。
本发明组合物可以使用在室温硬化(RTV)有机硅组合物中常规使用的其它成分如着色剂和颜料进行制备，只要它们不干扰希望的性质即可。
本发明的纵深部分快速固化的有机硅密封剂组合物在纵深部分必须快速固化的应用中得到大量应用。例如，所述组合物用于绝缘玻璃单元或IG单元中的天候密封和密封剂组合物，所述绝缘玻璃单元或IG单元作为窗户、天窗、门和相关产品(包括汽车)的元件。所述纵深部分快速固化的有机硅密封剂组合物的另外的用途包括常规的幕墙覆面系统(curtain wall claddingsystems)和邻接的窗户嵌板(adjacently jointed window panels)，例如，中庭天窗和玻璃窗壁等。连同纵深部分快速固化，本发明组合物在希望的应用中提供了必需的挠性和弹性，这为各种条件(例如，温度改变和建筑物沉陷导致的移动等)导致的膨胀和收缩做了准备。
通过以下的非限定性实施例说明本发明：
对比例1和2密封剂制剂的制备：
表1
  材料   用克(g)表示的量
  甲硅烷醇(30000cst)   34
  OMYACARB FT-CaCO3   50
  ZnO   0
  二次处理的热解二氧化硅   6
  二甲基聚硅氧烷增塑剂   10
对比例1和2在不存在氧化锌的条件下制备，并且由表1中所示的各种成分组成。对比例1和2以相同的方式在Ross混合器中使用以下操作制备：将34g甲硅烷醇聚合物置于Ross混合器中并将10g增塑剂置于Ross罐中。加热至100℃。一边混合，一边缓慢添加20g的Omya CaCO3。还添加2g二次处理的热解二氧化硅。混合持续15分钟。检查分散体。与2g二次处理的热解二氧化硅一起缓慢添加另外的15g Omya CaCO3并混合30分钟。再次检查分散体。再次与2克二次处理的热解二氧化硅一起向混合物缓慢添加另外的15g Omya CaCO3并持续混合2小时。将混合物转移至气密容器。
固化操作：然后将混合物与具有分别在表2和表3中示出的量和成分的催化剂、交联剂和增粘剂共混，置于Hauschild快速混合器(Hauschild speedmixer)中并保持9-14天进行熟化。然后将对比例1和2的混合物移出并倒在具有1/4”深度的聚四氟乙烯模子中。
对比例1用如表2中所示的交联剂甲基三甲氧基硅烷(MTMS)和增粘剂三(三甲氧基甲硅烷基丙基)异氰尿酸酯(Iso-T)制备：
表2
 对比例1   甲硅烷醇+CaCO3+增塑剂+热解二氧化硅   48.5g
 催化剂   异丙氧基乙基乙酰丙酮钛(Titanium isopropoxideethylacetylacetonate)   0.5g
 交联剂   MTMS   0.9g
 增粘剂   Iso-T   0.2g
除了如表3中所示使用交联剂乙烯基三甲氧基硅烷(VTMS)和增粘剂Iso-T之外，与对比例1一样制备对比例2：
表3
 对比例2   甲硅烷醇+CaCO3+增塑剂+热解二氧化硅   48.5g
 催化剂   异丙氧基乙基乙酰丙酮钛   0.5g
 交联剂   VTMS   0.9g
 增粘剂   Iso-T   0.2g
实施例1密封剂制剂的制备：
表4
  材料   用克(g)表示的量
  甲硅烷醇(30000cst)   33
  OMYACARB FT-CaCO3   45
  ZnO   5
  二次处理的热解二氧化硅   6
  二甲基聚硅氧烷增塑剂   10
实施例1密封剂制剂用氧化锌和表4中所示的各种成分制备。实施例1密封剂制剂在Ross混合器中使用以下操作制备：将34g甲硅烷醇聚合物置于Ross混合器中并将10g增塑剂置于Ross罐中。加热至100℃。一边搅拌，一边缓慢添加15g Omya CaCO3、2g二次处理的热解二氧化硅和5g氧化锌。混合持续15分钟。检查分散体。向混合物缓慢添加另外的15g Omya CaCO3和2g二次处理的热解二氧化硅。混合持续30分钟。检查分散体。向混合物缓慢添加另外的15g Omya CaCO3和2g二次处理的热解二氧化硅。混合持续2小时。将混合物转移至气密容器中。
固化操作：然后在Hauschild快速混合器中使混合物与具有如表5中所示的量和成分的催化剂、交联剂和增粘剂共混，并保持9-14天进行熟化。然后将混合物取出并倒在具有1/4”深度的聚四氟乙烯模子中。
实施例1密封剂制剂用交联剂MTMS和增粘剂Iso-T制备：
表5
  实施例1   甲硅烷醇+CaCO3+增塑剂+热解二氧化硅   48.5g
  催化剂   异丙氧基乙基乙酰丙酮钛   0.5g
  交联剂   MTMS   0.9g
  增粘剂   Iso-T   0.2g
实施例2密封剂制剂的成分示于表6中：
表6
  材料   用克(g)表示的量
  甲硅烷醇(30000cst)   34
  OMYACARB FT-CaCO3   40
  ZnO   10
  二次处理的热解二氧化硅   6
  二甲基聚硅氧烷增塑剂   10
实施例2密封剂制剂用氧化锌和表6中所示的各种成分制备。实施例2密封剂制剂在Ross混合器中使用以下操作制备：将34g甲硅烷醇聚合物置于Ross混合器中并将10g增塑剂置于Ross罐中。加热至100℃。一边搅拌，一边缓慢添加15g Omya CaCO3、2g二次处理的热解二氧化硅和10g氧化锌。混合持续15分钟。检查分散体。向混合物缓慢添加另外的10g Omya CaCO3和2g二次处理的热解二氧化硅。混合持续30分钟。检查分散体。向混合物缓慢添加另外的15g Omya CaCO3和2g二次处理的热解二氧化硅。混合持续2小时。将混合物转移至气密容器中。
固化操作：然后在Hauschild快速混合器中使混合物与具有如表7中所示的量和成分的催化剂、交联剂和增粘剂共混，并保持9-14天进行熟化。然后将混合物取出并倒在具有1/4”深度的聚四氟乙烯模子中。
实施例2用交联剂乙烯基三甲氧基硅烷(VTMS)和增粘剂Iso-T和表7中的各种成分制备：
表7
 实施例2   甲硅烷醇+CaCO3+增塑剂+热解二氧化硅   48.5g
 催化剂   异丙氧基乙基乙酰丙酮钛   0.5g
 交联剂   VTMS   0.9g
 增粘剂   Iso-T   0.2g
消粘时间和纵深部分固化的测量：在将实施例1-2和对比例1-2的制剂施用至具有1/4”厚度的聚四氟乙烯模子中之后，用铝隔片(aluminum spacer)将表面弄平。从首次施用材料开始，以15分钟的间隔(最小值)，用10g重物检查表面以测定所述材料是否消粘，直到消粘为止。实施例1-2和对比例1-2的消粘时间数据在图1中给出。
纵深部分固化通过如下的溶剂溶胀实验测定：沿模子的厚度切割获得称重的根据实施例1-2和对比例1-2的部分树脂(从实施例1-2和对比例1-2中的每个获得约5克样品)，并使所述树脂在100ml甲苯中溶胀3天。将实施例1-2和对比例1-2的样品从甲苯移出并在环境条件下干燥3天。在干燥后再次对每一样品称重。重量差别提供了溶解在甲苯中的实施例1-2和对比例1-2的未固化的样品量。该测量在将密封剂实例施用至聚四氟乙烯模子中之后的第6小时、第24小时和第48小时时进行。对未固化实例的百分数按时间绘图。
对比例1和实施例1的纵深部分固化数据在图2中给出，对比例2和实施例2的纵深部分固化数据在图3中给出。
尽管已经参照某些实施方式描述了本发明方法，但是本领域技术人员将了解的是，可以做出各种改变并且可以用等价物代替等价元素，而不脱离本发明范围。而且，可以进行许多修饰，以使具体的情况或物质适应于本发明的教导，而不脱离本发明的基本范围。因此，本发明意在不限于作为预期用于实施本发明方法的最佳方式披露的具体实施方式，本发明将包括落在随附权利要求范围内的所有实施方式。

Claims (28)

1.可固化的密封剂组合物，其包含：
a)至少一种甲硅烷醇封端的二有机基聚硅氧烷；
b)至少一种用于所述至少一种甲硅烷醇封端的二有机基聚硅氧烷的交联剂；
c)至少一种用于交联反应的催化剂；
d)纵深部分快速固化的量的氧化锌；和任选地，
e)至少一种另外的组分，所述另外的组分选自；烷基封端的二有机基聚硅氧烷、填料、紫外线稳定剂、抗氧化剂、增粘剂、固化促进剂、触变剂、增塑剂、水分捕捉剂、颜料、染料、表面活性剂、溶剂和抗微生物剂。
2.如权利要求1所述的可固化密封剂组合物，其中所述二有机基聚硅氧烷聚合物，即组分(a)，是具有下式的甲硅烷醇封端的二有机基聚硅氧烷：
MaDbD′c
其中a＝2，b等于或大于1，c为零或正整数；
M＝(HO)3-x-yR1 xR2 ySiO1/2；
其中x＝0、1或2，y为0或1，条件是x+y小于或等于2，R1和R2是单价的C1至C60的烃基；
D＝R3R4SiO1/2；
其中R3和R4是单价的C1至C60的烃基；以及
D′＝R5R6SiO2/2；
其中R5和R6独立地选自单价的C1至C60的烃基。
3.如权利要求1所述的可固化密封剂组合物，其中所述交联剂，即组分(b)，具有下面的通式：
(R7O)(R8O)(R9O)(R10O)Si
其中R7、R8、R9和R10独立地选自单价的C1至C60的烃基。
4.如权利要求1所述的可固化密封剂组合物，其中所述交联剂，即组分(b)，是选自四-正丙基硅酸酯、原硅酸四乙酯和甲基三甲氧基硅烷中的至少一种交联剂。
5.如权利要求1所述的可固化密封剂组合物，其中所述催化剂，即组分(c)，是锡催化剂。
6.如权利要求5所述的可固化密封剂组合物，其中所述锡催化剂是选自以下的至少一种催化剂：二月桂酸二丁基锡、二乙酸二丁基锡、二甲氧基二丁基锡、辛酸锡、三蜡酸异丁基锡、氧化二丁基锡、增溶的氧化二丁基锡、双(二异辛基邻苯二甲酸)二丁基锡、双(三丙氧基甲硅烷基)二辛基锡、双(乙酰丙酮)二丁基锡、甲硅烷化二丁基锡二氧化物、三(辛二酸)甲氧羰基苯基锡、三蜡酸异丁基锡、二丁酸二甲基锡、二新癸酸二甲基锡、酒石酸三乙基锡、二苯甲酸二丁基锡、油酸锡、环烷酸锡、三(2-乙基己基己酸)丁基锡、丁酸锡和双(β-二酮)二有机基锡。
7.如权利要求1所述的可固化密封剂组合物，其中所述催化剂，即组分(c)，是钛化合物。
8.如权利要求7所述的可固化密封剂组合物，其中所述钛化合物是选自以下的至少一种化合物：二(异丙氧基)双(乙酰乙酸乙酯)钛、二(异丁氧基)双(乙酰乙酸乙酯)钛、二(正丁氧基)双(乙酰乙酸乙酯)钛、双(乙酰乙酸乙酯)1，3-丙二氧基钛、异丙氧基(三乙醇胺合)钛、二(二甘醇酸甲酯)双(三乙醇氨基)钛、二异丙氧基(双-2，4-戊二酮)钛、乙氧基异丙氧基双(2，4-戊二酮)钛、双(2，4-戊二酮)(2-EHA)钛、四正丁基钛酸酯和四异丙基钛酸酯。
9.如权利要求8所述的可固化密封剂组合物，其中所述钛化合物是二(异丙氧基)双(乙酰乙酸乙酯)钛。
10.如权利要求1所述的可固化密封剂组合物，其中所述增粘剂选自：N-2-氨基乙基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、1，3，5-三(三甲氧基甲硅烷基丙基)异氰尿酸酯、γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、氨基丙基三甲氧基硅烷、双-(γ-三甲氧基甲硅烷基丙基)胺、N-苯基-γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、三氨基官能化三甲氧基硅烷、γ-氨基丙基甲基二乙氧基硅烷、γ-氨基丙基甲基二乙氧基硅烷、甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、甲基氨基丙基三甲氧基硅烷、γ-缩水甘油氧基丙基乙基二甲氧基硅烷、γ-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-缩水甘油氧基乙基三甲氧基硅烷、β-(3，4-环氧环己基)丙基三甲氧基硅烷、β-(3，4-环氧环己基)乙基甲基二甲氧基硅烷、异氰酸基丙基三乙氧基硅烷、异氰酸基丙基甲基二甲氧基硅烷、β-氰基乙基三甲氧基硅烷、γ-丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、4-氨基-3，3，-二甲基丁基三甲氧基硅烷、N-乙基-3-三甲氧基甲硅烷基-2-甲基丙胺和它们的混合物。
11.如权利要求1所述的可固化密封剂组合物，其中所述任选的填料选自：粘土、纳米粘土、有机粘土、磨碎碳酸钙、沉淀碳酸钙、胶体碳酸钙、用硬脂酸盐或硬脂酸处理过的碳酸钙；热解二氧化硅、沉淀二氧化硅、硅胶、疏水化二氧化硅、亲水硅胶、粉碎石英、磨碎石英、氧化铝、氢氧化铝、氢氧化钛、粘土、高岭土、膨润土、蒙脱土、硅藻土、氧化铁、炭黑和石墨、滑石、云母以及它们的混合物。
12.如权利要求1所述的可固化密封剂组合物，其中所述非离子表面活性剂选自：聚乙二醇、聚丙二醇、乙氧基化的蓖麻油、油酸乙氧基化物、烷基酚乙氧基化物、氧化乙烯和氧化丙烯的共聚物以及有机硅和聚醚的共聚物、氧化乙烯和氧化丙烯的共聚物和有机硅的共聚物，以及它们的混合物，所述非离子表面活性剂的量为约0.1重量％至约10重量％。
13.如权利要求1所述的可固化密封剂组合物，其中所述二有机基聚硅氧烷聚合物，即组分(a)的量为所述总的组合物的约5重量％至约95重量％。
14.如权利要求1所述的可固化密封剂组合物，其中所述二有机基聚硅氧烷聚合物，即组分(a)的量为所述总的组合物的约20重量％至约85重量％。
15.如权利要求1所述的可固化密封剂组合物，其中所述二有机基聚硅氧烷聚合物，即组分(a)的量为所述总的组合物的约30重量％至约60重量％。
16.如权利要求1所述的可固化密封剂组合物，其中所述交联剂，即组分(b)的量为所述总的组合物的约0.1重量％至约10重量％。
17.如权利要求1所述的可固化密封剂组合物，其中所述交联剂，即组分(b)的量为所述总的组合物的约0.3重量％至约5重量％。
18.如权利要求1所述的可固化密封剂组合物，其中所述交联剂，即组分(b)的量为所述总的组合物的约0.5重量％至约1.5重量％。
19.如权利要求1所述的可固化密封剂组合物，其中所述催化剂，即组分(c)的量为所述总的组合物的约0.001重量％至约1重量％。
20.如权利要求1所述的可固化密封剂组合物，其中所述催化剂，即组分(c)，的量为所述总的组合物的约0.003重量％至约0.5重量％。
21.如权利要求1所述的可固化密封剂组合物，其中所述催化剂，即组分(c)的量为所述总的组合物的约0.005重量％至约0.2重量％。
22.如权利要求1所述的可固化密封剂组合物，其中所述氧化锌，即组分(d)的量为所述总的组合物的约1重量％至约60重量％。
23.如权利要求1所述的可固化密封剂组合物，其中所述氧化锌，即组分(d)的量为所述总的组合物的约2重量％至约30重量％。
24.如权利要求1所述的可固化密封剂组合物，其中所述氧化锌，即组分(d)的量为所述总的组合物的约5重量％至约20重量％。
25.如权利要求1所述的可固化密封剂组合物，其中所述填料的量为所述总的组合物的0至约90重量％。
26.如权利要求1所述的可固化密封剂组合物，其中所述增粘剂的量为所述总的组合物的约0.5重量％至约20重量％。
27.经固化的权利要求1所述的组合物。
28.固化密封剂，其包含如权利要求1所述的可固化密封剂组合物。
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