CN108699218B - 可固化组合物 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种组合物,其包含至少一种含有硅烷基团的聚合物,至少一种环氧树脂和至少一种式(I)的胺。该组合物气味低,毒性低,可加工性高。它能实现低排放产品,其在环境温度下快速固化并形成宏观均匀的具有良好机械性能、高热稳定性和良好粘附性能的膜或物体,其机械性能可以从非常弹性调节到粘弹性。该组合物尤其适用作粘合剂和/或密封剂或涂料。

Description

可固化组合物
技术领域
本发明涉及基于含有硅烷基团的聚合物和环氧树脂的组合的胺硬 化剂和可固化组合物,并且还涉及其作为粘合剂、密封剂、涂料、浇 铸材料或基体树脂的用途。
现有技术
作为涂料和高强度粘合剂,通常使用双组分聚氨酯体系。这些体 系在环境温度下快速固化并形成高强度的粘弹性材料,但含有对健康 有害的低分子量异氰酸酯,并且在潮湿环境中固化时可能形成气泡。 类似的,也使用双组分环氧树脂体系。这些体系获得非常高的强度, 但不是粘弹性或弹性的,而是具有高刚度和相对脆性,因此不适合于 需要一定可拉伸性的应用。此外,它们通常含有对健康有害的胺,并 且在潮湿的环境中对所谓的雾浊(Blushing)效应敏感,这可能导致 表面质量、粘附力和强度的降低。基于硅烷官能聚合物的可固化材料 已知作为弹性密封剂和粘合剂使用。它们通常是单组分配方,并且通 过与空气水分反应而交联。它们以相对低的毒性、无气泡固化和高粘 附力而著称,但是固化相对较慢并且仅获得低强度。它们具有低撕裂 强度,因此它们非常脆弱。此外,它们的热稳定性相对较低。因此它 们不太适合作为涂料和高强度粘合剂。还已知基于硅烷官能聚合物与 环氧树脂的组合的双组分体系,例如EP0186191和EP0370464中的那 些。与仅基于硅烷官能聚合物的那些相比,这种体系具有更高的强度 和韧性以及耐热性,但仍然能够得到改进。为了固化环氧树脂,已知 的体系含有低分子量胺或曼尼希碱。这使它们具有增加的毒性和明显 且令人不愉快的胺气味。此外,在寒冷和/或高大气湿度下施用时,它 们具有固化缺陷的趋势,这是由存在的胺与CO2形成盐(氨基甲酸酯 化)引起(称为雾浊),并且特别体现为降低的最终硬度。此外,它 们具有相对高的粘度,并且因此在不使用导致排放增加的稀释剂的情 况下不易于加工。
发明概述
本发明的一个目的是提供一种可固化材料,它具有低气味、低毒 性和易加工性,并且能够实现在环境温度下快速固化并形成具有高强 度和可拉伸性的宏观均匀的膜或物体的低排放产物。
令人惊讶地,该目的是通过如下所述的组合物实现的。该组合物 特征在于低气味和低毒性。它的粘度低并且几乎没有表现出氨基甲酸 酯化或雾浊效果的倾向。作为双组分组合物,它具有长久的储存能 力,并且在混合后快速固化和在不形成气泡的情况下形成高强度的弹 性聚合物,其在热条件下和UV辐射下具有高稳定性。这种性能的组 合使得低排放产品易于应用和工作,其在潮湿或寒冷的环境中快速固 化,并且固化形成具有美观表面的可高机械载荷的塑料,其是热稳定 性的,其中机械性能可以由非常有弹性(具有不过高的弹性模量和高 强度)调节至粘弹性(具有非常高的弹性模量和非常高的强度)。当 出于职业和健康保护的原因而应使用不含异氰酸酯的产品时,该组合 物也是尤其有利的。
本发明组合物的一个令人惊讶的特征是良好的机械性能,特别是 高强度和高伸长率,低粘度和美观的非粘性表面。由于低粘度,可以 实现组合物的特别良好的可加工性。
本发明的组合物特别适合作为建筑和制造业中的粘合剂、密封剂、 涂料、浇铸材料或基体树脂。
实施本发明的方式
本发明提供了一种组合物,其包含
–至少一种含有硅烷基团的聚合物,
–至少一种环氧树脂,和
–至少一种式(I)的胺
Figure BDA0001765239220000031
其中
A为具有2-15个碳原子的亚烷基,其任选含有一个或多个氮原子,
R各自独立地为氢或甲基或苯基,
Q为五元、六元或七元的环烷基或芳基,其任选地在环上具有氧、 硫或氮原子并且具有4-7个碳原子,
Y表示选自具有1-18个碳原子的烷基、烷氧基和二烷基氨基的相 同或不同基团,
m为1或2,和
n为0或1或2或3。
在本文中,术语“烷氧基硅烷基团”或简称“硅烷基团”是指与 有机基团键合并且在硅原子上具有一至三、尤其是两个或三个可水解 的烷氧基的甲硅烷基。
相应地,术语“有机硅烷”或简称“硅烷”是指含有至少一个硅 烷基团的有机化合物。
“氨基硅烷”、“巯基硅烷”、“羟基硅烷”和“异氰酸基硅烷” 分别是指除硅烷基团外在有机基团上还具有一个或多个氨基、巯基、 羟基或异氰酸基的有机硅烷。
术语“含有硅烷基团的聚醚”还包括含有硅烷基团的聚合物,并 且其除聚醚单元外,还可含有氨基甲酸酯基团、脲基团或硫代氨基甲 酸酯基团。这种含有硅烷基团的聚醚也可称为“含有硅烷基团的聚氨 酯”。
以“聚(多)”开头的物质名称,例如多元醇或多异氰酸酯,是 指在形式上每个分子含有两个或更多个在其名称中出现的官能团的物 质。
“伯氨基”是指与单只一个有机基团键合并且带有两个氢原子的 氨基;"仲氨基"是指与两个有机基团(其还可以一起为环的公共部分) 键合并且带有一个氢原子的氨基;和"叔氨基"是指与三个有机基团(其 两个或三个还可以是一个或多个环的一部分)键合,并且不带有任何 氢原子的氨基。
当胺或多胺的氨基与脂族或环脂族或芳脂族基团键合时,称其为 “脂族”。
“胺氢”是指伯氨基和仲氨基的氢原子。
“胺氢当量”是指含有1摩尔当量胺氢的胺或含胺组合物的质量。
“分子量”是指分子的摩尔质量(以g/mol计)。“平均分子量” 应理解为是指分子的低聚物或聚合物混合物的数均值Mn,其通常通过 凝胶渗透色谱法(GPC)以聚苯乙烯作为标样测定。
“粘度”是指动态粘度或剪切粘度,其由剪切应力和剪切速率 (速度梯度)之间的比率定义,并且如工作实施例中所述测定。
当物质或组合物可以在室温下在合适的容器中长时间储存,通常 至少3个月至6个月或更长时间,并且其不会在其应用或使用性能方 面由于储存而在与其使用相关的程度上发生变化,则该物质或组合物 被称为“储存稳定”或“可储存的”。
缩写“VOC”表示“挥发性有机化合物”,即在293.14K下具有 至少0.01kPa的蒸气压的挥发性有机物质。
“溶剂”是指溶解含有硅烷基团的聚合物和/或环氧树脂的液 体,并且它是VOC并且不含对硅烷或环氧基团具有反应性的基团。
在每种情况下,本文中式中的虚线表示取代基与所属的分子残基 之间的键。
“室温”是指23℃的温度。
所属组合物包含至少一种含有硅烷基团的聚合物。
这优选是有机含有硅烷基团的聚合物,特别是聚烯烃、聚(甲基) 丙烯酸酯或聚醚或这些聚合物的混合形式,其各自带有一个或优选带 有超过一个硅烷基团。硅烷可以是侧链或末端的。
特别地,含有硅烷基团的聚合物是含硅烷基团的聚醚。该聚醚优 选具有大部分的亚氧烷基单元,特别是1,2-氧亚丙基单元。
所述含有硅烷基团的聚合物在室温下优选为液态。
含有硅烷基团的聚合物每分子平均优选具有1.3至4,尤其是1.5 至3,更优选1.7至2.8个硅烷基团。该硅烷基团优选是末端的。
优选的硅烷基团为三甲氧基硅烷基团、二甲氧基甲基硅烷基团或 三乙氧基硅烷基团。
该含有硅烷基团的聚合物优选具有1000至30 000g/mol、尤其是 2000至20 000g/mol的平均分子量,其通过GPC以聚苯乙烯为标样测 定。
所述含有硅烷基团的聚合物优选包含式(II)的端基,
Figure BDA0001765239220000051
其中
p表示0或1或2的值,优选0或1,更特别是0,
R4为具有1-5个碳原子的直链或支化的单价烃基,
R5为具有1-8个碳原子的直链或支化的单价烃基,尤其是甲基或 乙基,
R6为具有1-12个碳原子的直链或支化的二价烃基并且其任选地 含有环状和/或芳族部分和任选地一个或多个杂原子,尤其是一个或多 个氮原子,
X为选自如下的二价基团:--O–、--S–、--N(R7)–、--N(R7)–CO–、 --O–CO–N(R7)–、--N(R7)–CO–O–、--N(R7)–CO–N(R7)–、 --N(R7)–CO–O–CH(CH3)–CO–N(R7)–、 --N(R7)–CO–O–CH(R8)–CH2–CH2–CO–N(R7)–和 --N(R7)–CO–O–CH(CH3)–CH2–O–CO–N(R7)–,
其中
R7为氢原子或为具有1-20个碳原子的直链或支化的烃基并且其 任选地含有环状部分,并且其任选地含有烷氧基甲硅烷基或醚或羧酸 酯基团,
和R8是具有1-6个碳原子的未支化的烷基,特别是甲基。
优选R4为甲基或乙基或为异丙基。
更优选地,R4为甲基。这种含有硅烷基团的聚合物是特别具有反 应性的。
更优选地,此外,R4为乙基。这种含有硅烷基团的聚合物在储存 时是特别稳定的并且是毒理学上有利的。
优选地,R5为甲基。
优选地,R6为1,3-亚丙基或1,4-亚丁基,其中亚丁基可以通过一 个或两个甲基取代。
更优选地,R6为1,3-亚丙基。
制备含有硅烷基团的聚醚的方法是本领域技术人员已知的。
在一种方法中,含有硅烷基团的聚醚可由含有烯丙基的聚醚与氢 化硅烷的反应(氢化硅烷化)得到,并任选地使用例如二异氰酸酯进 行扩链。
在另一种方法中,含有硅烷基团的聚醚可由环氧烷和环氧硅烷的 共聚合获得,任选地使用例如二异氰酸酯进行扩链。
在再一方法中,含有硅烷基团的聚醚可由聚醚多元醇与异氰酸基 硅烷的反应得到,任选地使用二异氰酸酯进行扩链。
在再一方法中,含有硅烷基团的聚醚可由含有异氰酸酯基团的聚 醚,尤其是NCO-封端的氨基甲酸酯-聚醚(其来自聚醚多元醇与超化 学计量的多异氰酸酯的反应)与氨基硅烷、羟基硅烷或巯基硅烷的反 应获得。来自该方法的含有硅烷基团的聚醚是特别优选的。该方法能 够使用多种廉价的具有良好商业可获得性的原料,通过它们可以获得 不同的聚合物性能,例如高拉伸性、高强度、低玻璃化转变温度或高 耐水解性。
优选的含有硅烷基团的聚醚可由NCO-封端的氨基甲酸酯-聚醚与 氨基硅烷或羟基硅烷的反应获得。适用于该目的的NCO-封端的氨基甲 酸酯-聚醚可由聚醚多元醇,尤其是聚氧化亚烷基二醇或聚氧化亚烷基 三醇,优选聚氧化亚丙基二醇或聚氧化亚丙基三醇与超化学计量的量 的多异氰酸酯,尤其是二异氰酸酯的反应获得。
优选地,多异氰酸酯和聚醚多元醇之间的反应在50℃至160℃的 温度下排除水分进行,任选地在合适的催化剂存在下,其中如此计量 加入多异氰酸酯,使得其异氰酸酯基团相对于多元醇的羟基以化学计 量过量存在。特别地,选择过量的多异氰酸酯,使得基于全部聚合物 计0.1wt%至10wt%、优选0.2wt%至5wt%、更优选0.3wt%至3wt% 的游离异氰酸酯基的含量保留在全部羟基反应后所得的氨基甲酸酯- 聚醚中。
优选的二异氰酸酯选自1,6-六亚甲基二异氰酸酯(HDI)、1-异氰 酸基-3,3,5-三甲基-5-异氰酸基甲基环己烷(=异佛尔酮二异氰酸酯或 IPDI)、2,4-和2,6-甲苯二异氰酸酯和这些异构体任何的混合物(TDI) 和4,4’-、2,4'-和2,2'-二苯基甲烷二异氰酸酯和这些异构体的任何 混合物(MDI)。特别优选IPDI或TDI。最优选的是IPDI。以这种方式, 获得了具有特别好的耐光性的含有硅烷基团的聚醚。
作为聚醚多元醇尤其合适的是不饱和度低于0.02mEq/g、尤其是 低于0.01mEq/g和平均分子量为400-25000g/mol、尤其是 1000-20000g/mol的聚氧化亚烷基二醇或聚氧化亚烷基三醇。
除了聚醚多元醇以外,还可以使用一定比例的其他多元醇,尤其 是聚丙烯酸酯多元醇或聚酯多元醇,以及低分子量二醇或三醇。
适用于与NCO-封端的氨基甲酸酯-聚醚反应的氨基硅烷为伯氨基 烷基或仲氨基硅烷。优选的是3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基 二甲氧基甲基硅烷、4-氨基丁基三甲氧基硅烷、4-氨基-3-甲基丁基三 甲氧基硅烷、4-氨基-3,3-二甲基丁基三甲氧基硅烷、N-丁基-3-氨基 丙基三甲氧基硅烷、N-苯基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、由伯氨基硅烷 形成的加合物,例如3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基二甲氧基 甲基硅烷或N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷和迈克尔受体 例如丙烯腈、(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酰胺、马来酸或富马 酸二酯、柠康酸二酯或衣康酸二酯,尤其是N-(3-三甲氧基甲硅烷基丙基)氨基琥珀酸二甲基或二乙基酯。同样合适的是所提及的氨基硅烷 的使用乙氧基或异丙氧基代替硅上的甲氧基的类似物。
适用于与NCO-封端的氨基甲酸酯-聚醚反应的羟基硅烷尤其可由 将氨基硅烷加合到内酯、交酯或环状碳酸酯上得到。
这种类型优选的氢基硅烷为N-(3-三乙氧基甲硅烷基丙基)-2-羟 基丙酰胺、N-(3-三甲氧基甲硅烷基丙基)-2-羟基丙酰胺、N-(3-三乙 氧基甲硅烷基丙基)-4-羟基戊酰胺、N-(3-三乙氧基甲硅烷基丙 基)-4-羟基辛酰胺、N-(3-三乙氧基甲硅烷基丙基)-5-羟基癸酰胺或 N-(3-三乙氧基甲硅烷基丙基)-2-羟基丙基氨基甲酸酯。
其它合适的羟基硅烷通过将氨基硅烷加合到环氧化物或通过将胺 加合到环氧基硅烷获得。
这种类型优选的羟基硅烷为2-吗啉基-4(5)-(2-三甲氧基甲硅烷 基乙基)环己-1-醇、2-吗啉基-4(5)-(2-三乙氧基甲硅烷基乙基)环己 -1-醇或1-吗啉基-3-(3-(三乙氧基甲硅烷基)丙氧基)丙-2-醇。
其它合适的含有硅烷基团的聚醚是可商购获得的产品,尤其如下: MS PolymerTM(来自Kaneka Corp;尤其是S203H、S303H、S227、S810、 MA903和S943产品);MS PolymerTM或SilylTM(来自Kaneka Corp.; 尤其是SAT010、SAT030、SAT200、SAX350、SAX400、SAX725、MAX450、 MAX951产品);
Figure BDA0001765239220000081
(来自Asahi Glass Co.Ltd.;尤其是S2410、 S2420、S3430、S3630产品);SPUR+*(来自Momentive Performance Materia ls;尤其是1010LM、1015LM、1050MM产品);VorasilTM(来自 Dow Chemical Co.;尤其是602和604产品);
Figure BDA0001765239220000082
(来自 Covestro;尤其是S XP 2458、S XP 2636、S XP 2749、S XP 2774 和S XP 2821产品),
Figure BDA0001765239220000083
(来自Evonik Industries AG;尤其 是Seal 100、Bond 150、Bond 250产品),
Figure BDA0001765239220000084
(来自Evonik; 尤其是EP ST-M和EP ST-E产品),Polymer ST(来自Hanse Chemie AG/Evonik Industries AG,尤其是47、48、61、61LV、77、80、81 产品);
Figure BDA0001765239220000085
STP(来自Wacker Chemie AG;尤其是E10、E15、 E30、E35产品)或Arufon(来自Toagosei,尤其是US-6100或US-6170 产品)。
组合物中含有硅烷基团的聚合物的量优选为5-80wt%,更优选为 10-75wt%,更特别是15-70wt%。
该组合物进一步包含至少一种环氧树脂。
合适的环氧树脂是标准的工业环氧树脂。它们以已知的方法和方 式获得,例如由相应的烯烃氧化或由表氯醇与相应的多元醇、多酚或 胺的反应获得。
特别合适的环氧树脂是所谓的液体聚环氧烷树脂,下文称为“液 体树脂”。它们的玻璃化转变温度低于25℃。
作为环氧树脂同样可能的是所谓的固体树脂,其玻璃化转变温度 高于25℃,并且可以粉碎成可在25℃下倾倒的粉末。
合适的环氧树脂尤其是芳族环氧树脂,尤其是以下物质的缩水甘 油化产物:
–双酚A、双酚F或双酚A/F,其中A表示丙酮和F表示甲醛,其 作为制备这些双酚的反应物。在双酚F的情况下,也可存在位置异构 体,尤其是衍生自2,4'-或2,2'-羟基苯基甲烷的。
–二羟基苯衍生物例如间苯二酚、对苯二酚或焦儿茶酚;
–其它双酚或多酚,例如双(4-羟基-3-甲基苯基)甲烷、2,2-双(4- 羟基-3-甲基苯基)丙烷(双酚C)、双(3,5-二甲基-4-羟基苯基)甲烷、 2,2-双(3,5-二甲基-4-羟基苯基)丙烷、2,2-双(3,5-二溴-4-羟基苯基) 丙烷、2,2-双(4-羟基-3-叔丁基苯基)丙烷、2,2-双(4-羟基苯基)丁烷 (双酚B)、3,3-双(4-羟基苯基)戊烷、3,4-双(4-羟基苯基)己烷、4,4- 双(4-羟基苯基)庚烷、2,4-双(4-羟基苯基)-2-甲基丁烷、2,4-双(3,5- 二甲基-4-羟基苯基)-2-甲基丁烷、1,1-双(4-羟基苯基)环己烷(双酚 Z)、1,1-双(4-羟基苯基)-3,3,5-三甲基环己烷(双酚TMC)、1,1-双(4- 羟基苯基)-1-苯基乙烷、1,4-双[2-(4-羟基苯基)-2-丙基]苯(双酚 P)、1,3-双[2-(4-羟基苯基)-2-丙基]苯(双酚M)、4,4'-二羟基联苯 (DOD)、4,4'-二羟基二苯甲酮、双(2-羟基萘-1-基)甲烷、双(4-羟基 萘-1-基)甲烷、1,5-二羟基萘、三(4-羟基苯基)甲烷、1,1,2,2-四(4- 羟基苯基)乙烷、双(4-羟基苯基)醚或双(4-羟基苯基)砜;
–在酸性条件下获得的苯酚与甲醛的缩合产物,例如苯酚-线性 酚醛清漆或甲酚-线性酚醛清漆,也称为双酚F-线性酚醛清漆;
–芳族胺,例如苯胺、甲苯胺、4-氨基苯酚、4,4'-亚甲基二苯基 二胺、4,4'-亚甲基二苯基二(N-甲基)胺、4,4'-[1,4-亚苯基双(1- 甲基亚乙基)]双苯胺(双苯胺P)或4,4'-[1,3-亚苯基双(1-甲基亚 乙基)]双苯胺(双苯胺M)。
其它合适的环氧树脂尤其为脂族或环脂族的多环氧化物,尤其是
–饱和或不饱和的、支链或无支链的、环状或开链的二-、三-或 四官能的C2至C30醇,尤其是乙二醇、丙二醇、丁二醇、己二醇、辛二 醇、聚丙二醇、二羟甲基环己烷、新戊二醇、二溴新戊二醇、蓖麻油、 三羟甲基丙烷、三羟甲基乙烷、季戊四醇、山梨糖醇或甘油,或烷氧 基化甘油,或烷氧基化三羟甲基丙烷的缩水甘油醚;
–氢化的双酚A、F或A/F液体树脂,或氢化双酚A、F或A/F的 缩水甘油化产品;
–酰胺或杂环氮碱的N-缩水甘油基衍生物,例如三缩水甘油基氰 脲酸酯或三缩水甘油基异氰脲酸酯,或表氯醇与乙内酰脲的反应产 物。
–来自烯烃氧化的环氧树脂,例如特别是乙烯基环己烯、二环戊 二烯、环己二烯、环十二碳二烯、环十二碳三烯、异戊二烯、1,5-己 二烯、丁二烯、聚丁二烯或二乙烯基苯。
优选的环氧树脂为液体树脂。
作为环氧树脂特别优选的是基于双酚的液体树脂。
作为环氧树脂最优选的是基于双酚A、双酚F或双酚A/F的二缩 水甘油醚的液体树脂,如它们可例如由Dow、Huntsman或Momentive 商购获得。这些环氧树脂具有易于操作的粘度并能实现高的强度和耐 受性。这种液体树脂还可包括一定比例的固体双酚A树脂或苯酚-线 性酚醛清漆。
该组合物优选具有15至70wt%,更优选20至65wt%,更特别是 25至65wt%的环氧树脂含量。这种组合物展示出高强度和良好的拉 伸性。
该组合物进一步包含至少一种式(I)的胺。
Figure BDA0001765239220000101
A优选选自1,2-亚乙基、1,2-亚丙基、1,3-亚丙基、2-甲基-1,5- 亚戊基、1,6-亚己基、2,2(4),4-三甲基-1,6-亚己基、1,3-环亚己基- 双(亚甲基)、1,3-亚苯基-双(亚甲基)、(1,5,5-三甲基环己-1-基)甲 烷-1,3、3-氮杂-1,5-亚戊基、3,6-二氮杂-1,8-亚辛基、3,6,9-三氮 杂-1,11-亚十一烷基、4-氮杂-1,7-亚庚基、3-氮杂-1,6-亚己基、4,7- 二氮杂-1,10-亚癸基和7-氮杂-1,13-亚十三烷基。
其中优选的是1,2-亚丙基。这些胺具有特别低的氨基甲酸酯化 倾向并且能够实现高强度和特别高的伸长率。
其中还优选1,3-亚苯基双(亚甲基)。这些胺具有低的氨基甲酸 酯化倾向并且具有特别高的强度。
R在每次出现时独立地优选表示氢基或甲基,和尤其在每种情况 下为氢基。这些胺特别容易获得并且具有特别低的粘度。
优选地,Q是任选地用Y-取代的苯基。这些胺具有特别低的氨基 甲酸酯化倾向。
Y优选表示选自烷基、烷氧基和二烷基氨基的相同或不同的基 团,其各自具有1至12个、尤其是1至4个碳原子。特别优选的,Y 为甲基或为甲氧基或为二甲基氨基。最优选地,Y为甲氧基或为二甲 基氨基。
优选地,Y基团在间和/或对位上。如果n=1,则Y基特别位于对 位上。
n优选为0或1或2,更特别是0或1。
特别优选地,n为0。这些胺能够实现特别良好的可加工性。
如果n为1,则Q尤其是用Y-取代的苯基和Y尤其是甲氧基或二 甲基氨基。
尤其优选地,A为1,2-亚丙基,R为氢基,Q为苯基,m为1和n 为0。这些胺能够实现尤其良好的可加工性、高强度和特别高的伸长 率。
此外,特别优选A为1,3-亚苯基双(亚甲基),R为氢基,Q为 苯基,m为1和n为0。这种胺能够实现特别良好的可加工性和特别高 的强度。
此外,特别优选A为1,3-亚苯基双(亚甲基),R在每种情况下 为氢基,Q为苯基,m为2和n为0。这种胺能够实现特别良好的可加 工性和特别高的强度。这些胺作为
Figure BDA0001765239220000121
240的成分是可商购获 得的(来自Mitsubishi Gas Chemical)。
式(I)的胺优选选自N-苄基-1,2-乙烷二胺、N-(4-甲氧基苄 基)-1,2-乙烷二胺、N-(4-(二甲基氨基)苄基)-1,2-乙烷二胺、N1-苄 基-1,2-丙烷二胺或N2-苄基-1,2-丙烷二胺或这些异构体的混合物, N1-(4-甲氧基苄基)-1,2-丙烷二胺或N2-(4-甲氧基苄基)-1,2-丙烷二 胺或这些异构体的混合物,N1-(4-(二甲基氨基)苄基)-1,2-丙烷二胺 或N2-(4-(二甲基氨基)苄基)-1,2-丙烷二胺或这些异构体的混合物, N-苄基-1,3-双(氨基甲基)苯和N-苯基乙基-1,3-双(氨基甲基)苯。
其中优选的是N1-苄基-1,2-丙烷二胺或N2-苄基-1,2-丙烷二胺或 这些异构体的混合物。这些胺特别可由1,2-亚丙基二胺与苯甲醛和氢 的还原烷基化获得。它们特别地用作通过蒸馏纯化的反应产物。
其中进一步优选的是N-苄基-1,3-双(氨基甲基)苯。该胺可以 特别通过1,3-双(氨基甲基)苯与苯甲醛和氢的还原烷基化而获得。 其特别用作含有N,N'-二苄基-1,3-双(氨基甲基)苯部分的反应产 物。
其中进一步优选的是N-苯基乙基-1,3-双(氨基甲基)苯。其特 别可由1,3-双(氨基甲基)苯与苯乙烯的反应获得。其特别用作可商 购获得的
Figure BDA0001765239220000122
240(来自Mitsubishi Gas Chemical)的成分。
优选的式(I)胺的特征在于特别容易的获得性,特别低的粘度和 当根据本发明使用时的良好性能。
组合物优选具有1至35wt%,更优选2至30wt%的式(I)的胺 的含量。
组合物中式(I)的胺的量优选使得式(I)的胺的胺氢的数目对 应于存在的环氧基团数目的25-150%,特别是30-130%。
在组合物中,硅烷官能化的聚合物和环氧树脂之间的重量比优选 为10:90至90:10,更优选20:80至80:20,更特别是25:75至75:25。
该组合物优选进一步包含至少一种氨基硅烷或环氧硅烷或巯基硅 烷。
合适的环氧硅烷尤其是3-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷或3- 缩水甘油氧基丙基二甲氧基甲基硅烷或3-缩水甘油氧基丙基三乙氧 基硅烷。
合适的巯基硅烷尤其是3-巯基丙基三甲氧基硅烷或3-巯基丙基 二甲氧基甲基硅烷或3-巯基丙基三乙氧基硅烷。
特别优选地,该组合物包含至少一种氨基硅烷。
合适的氨基硅烷尤其选自3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-(2-氨基 乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基-2-甲基丙基三甲氧基硅烷、 4-氨基丁基三甲氧基硅烷、4-氨基-3,3-二甲基丁基三甲氧基硅烷、3- 氨基丙基二甲氧基甲基硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基二甲氧基甲 基硅烷和N-(2-氨基乙基)-N'-[3-(三甲氧基甲硅烷基)丙基]亚乙基 二胺以及其类似物(用乙氧基代替硅上的甲氧基)。
其中特别优选的是3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧 基硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷或N-(2-氨基乙 基)-3-氨基丙基三乙氧基硅烷。
该组合物优选含有0.1-10wt%,尤其是0.2-7w%的量的氨基硅烷。 这种组合物具有高强度。
高氨基硅烷含量使得能够获得特别高的弹性模量和特别高的强 度。
该组合物优选为由第一组分和第二组分组成的双组分组合物,其 彼此分开地生产、包装和储存,其中式(I)的胺不存在于与环氧树脂 相同的组分中。
任选存在的氨基硅烷或巯基硅烷优选在与式(I)的胺相同的组分 中。
任选存在的环氧硅烷优选在与环氧树脂相同的组分中。
优选地,所有对环氧基团具有反应性的成分不在与液体环氧树脂 相同的组分中。
在本发明优选的实施方案中,该组合物包含第一组分,其包含
–至少一种含有硅烷基团的聚合物和
–至少一种液体环氧树脂,
和第二组分,其包含
–至少一种式(I)的胺和
–任选地至少一种氨基硅烷。
在本发明进一步优选的实施方案中,该组合物包含第一组分,其 包含
–至少一种含有硅烷基团的聚合物,
–至少一种式(I)的胺,和
–任选地至少一种氨基硅烷,
和第二组分,其包含
–至少一种液体环氧树脂。
对于这两个实施方案,组分本身单独地在排除水分的情况下是储 存稳定的。当两种组分混合时,伯和/或仲氨基与存在的环氧基团反应。 硅烷基团在与水接触时会发生反应并释放出醇。
在本发明的一个实施方案中,组合物包含水或释放水的物质。这 种组合物尤其适用于其中从空气或其上施用组合物的基材吸收水很低 的应用。这尤其是作为不渗透材料之间的粘合剂的应用,所述材料例 如金属、塑料、纤维增强复合材料、玻璃或陶瓷,其中粘合剂几乎没 有空气接触。
组合物优选含有总共高达1wt%的游离或可释放的水。
特别地,组合物中含有或释放的水与对于硅烷基团完全水解和交 联而言所需的水之间的比例为至少0.5,优选至少1,并且至多5,优 选至多2.5。
水可以以游离形式存在,或者可以物理或化学结合到载体材料 上。适合于水的载体材料是多孔材料,其将水封入空腔内,尤其是硅 藻土或分子筛。其它合适的载体材料是那些以非化学计量的量吸收水 并具有糊状稠度或形成凝胶的载体材料,实例为硅胶、粘土、多糖或 聚丙烯酸,它们也被称为“超吸收剂”并且例如用于生产卫生用品。 另外适合的载体材料是其中水可以乳化形成稳定乳液的聚合物。
合适的释放水的物质为水合物或水配合物,尤其是包含以配位键 结合形式的水或作为结晶水的水的无机化合物,特别是Na2SO4·10H2O、 CaSO4·2H2O、CaSO4·1/2H2O、Na2B4O7·10H2O、MgSO4·7H2O、铁(II)、铁(III)、 钴(II)、钴(III)或镍(II)的六水配合物、[(H2O)4Co(NH3)2]3+或 [Cl(H2O)3Co(NH3)2]2+
另外适合作为释放水物质的是在加热时(特别是在50至150℃、 尤其是70至130℃的温度下)释放水的化合物,例如硼酸、氢氧化铝 或二氧化硅。尤其合适的是硼酸。该化合物优选是以细分散的形式存 在。更特别地,其平均粒径为0.01至100μm,优选为0.1至50μm,更特别是0.3至30μm。
作为释放水的物质还合适的是能够与伯胺缩合并在该过程中释放 水的化合物。
与伯胺可缩合的合适的化合物特别为:
–酮,尤其是丙酮、甲乙酮、甲基异丁基酮、甲基戊基酮、甲基 异戊基酮、环己酮;
–二酮,尤其是1,3-二酮,特别是2,4-戊烷二酮或3,5-庚烷二酮 或1,4-二酮,特别是2,5-己烷二酮;
–醛,尤其是丙醛、2-甲基丙醛、丁醛、2-甲基丁醛、2-乙基丁 醛、戊醛、新戊醛、2-甲基戊醛、3-甲基戊醛、4-甲基戊醛、2,3-二 甲基戊醛、己醛、2-乙基己醛、庚醛、辛醛、壬醛、癸醛、十一醛、 2-甲基十一醛、十二醛、甲氧基乙醛、环丙烷甲醛、环戊烷甲醛、环 己烷甲醛、2,2-二甲基-3-苯基丙醛、1-萘甲醛、苯甲醛、水杨醛、2- 甲基苯甲醛、3-甲基苯甲醛、4-甲基苯甲醛、4-甲氧基苯甲醛、4-二 甲基氨基苯甲醛、2,2-二甲基-3-(N,N-双(甲氧基乙基))氨基丙醛、 2,2-二甲基-3-(N-吗啉基)丙醛、2,2-二甲基-3-(N-(2,6-二甲基) 吗啉基)丙醛、2,2-二甲基-3-乙酰氧基丙醛、2,2-二甲基-3-异丁酰 氧基丙醛或2,2-二甲基-3-月桂酰氧基丙醛。
在本发明的一个实施方案中,该组合物包含至少一种与伯胺可缩 合的化合物形式的释放水的物质。该化合物优选不存在于与式(I)的 胺相同的组分中。
当组分混合时,可与伯胺缩合的化合物可与存在的伯胺反应,其 中在组合物中非常迅速地形成精细分散形式的水,因此能够特别有效 地交联存在的硅烷基团。
该组合物可以额外地特别包括至少一种其它的胺,其与式(I)不 一致,和/或至少一种促进剂。
合适的促进剂是加速含有硅烷基团的聚合物交联的物质。特别适 合于此目的的是金属催化剂和/或含氮化合物。
合适的金属催化剂是钛、锆、铝或锡的化合物,尤其是有机锡化 合物、有机钛酸盐、有机锆酸盐或有机铝酸盐,这些金属催化剂特别 具有烷氧基、氨基烷氧基、磺酸盐基团、羧基、1,3-二酮基、1,3-酮 酸酯基、二烷基磷酸酯基或二烷基焦磷酸酯基。
特别合适的有机锡化合物为二烷基锡氧化物、二烷基锡二氯化物、 二烷基锡二羧酸酯或二酮二烷基锡,尤其是二丁基氧化锡、二丁基二 氯化锡、二丁基二乙酸锡、二丁基锡二月桂酸酯、二乙酰丙酮二丁基 锡、二辛基氧化锡、二辛基二氯化锡、二乙酸二辛基锡、二月桂酸二 辛基锡或二乙酰丙酮二辛基锡以及烷基锡硫酯。
特别合适的有机钛酸酯为双(乙基乙酰乙酸基)二异丁氧基钛 (IV)、双(乙基乙酰乙酸基)二异丙氧基钛(IV)、双(乙酰丙酮基)二异 丙氧基钛(IV)、双(乙酰丙酮基)二异丁氧基-钛(IV)、三(氧乙基)胺- 异丙氧基-钛(IV)、双[三(氧乙基)-胺]二异丙氧基钛(IV)、双(2-乙基 己烷-1,3-二氧基)钛(IV)、三[2-((2-氨基乙基)氨基)乙氧基]乙氧基 钛(IV)、双(新戊基(二烯丙基)氧基)-二乙氧基钛(IV)、四丁氧基钛 (IV)、四(2-乙基己氧基)钛酸酯、四(异丙氧基)钛酸酯或聚丁基钛酸 酯。尤其合适的是可商购的产品
Figure BDA0001765239220000161
AA、GBA、GBO、AA-75、AA-65、 AA-105、DC、BEAT、BTP、TE、TnBT、KTM、TOT、TPT或IBAY(所有来 自DorfKetal);Tytan PBT、TET、X85、TAA、ET、S2、S4或S6(所 有来自Borica Company Ltd.)和
Figure BDA0001765239220000171
TTS、7、9QS、12、 26S、33DS、38S、39DS、44、134S、138S、133DS、158FS或
Figure BDA0001765239220000172
44 (所有来自Kenrich Petrochemicals)。
特别合适的有机锆酸酯是可商购的产品
Figure BDA0001765239220000173
38J、
Figure BDA0001765239220000174
TPPJ、
Figure BDA0001765239220000175
TPP、
Figure BDA0001765239220000176
01、09、12 38、44或97(所有来自Kenrich Petrochemicals)或
Figure BDA0001765239220000177
3020、3030、1020(所有来自Johnson Matthey&Brandenberger)。
特别合适的有机铝酸盐是可商购的产品K-Kat 5218(来自King Industries)。
特别合适作为促进剂的含氮化合物为胺,例如特别是N-乙基二异 丙基胺、N,N,N',N'-四甲基亚烷基二胺、聚氧化亚烷基胺、1,4-二氮 杂二环[2.2.2]辛烷;脒类例如特别是1,8-二氮杂双环[5.4.0]十一碳 -7-烯(DBU)、1,5-二氮杂双环[4.3.0]壬-5-烯(DBN)、6-二丁基氨基 -1,8-二氮杂双环[5.4.0]十一碳-7-烯;胍,例如特别是四甲基胍、2- 胍基苯并咪唑、乙酰丙酮胍、1,3-二-邻-甲苯基胍、2-叔丁基-1,1,3,3- 四甲基胍,或碳化二亚胺和胺的反应产物,例如特别是聚醚胺或氨基 硅烷;或咪唑类例如特别是N-(3-三甲氧基甲硅烷基丙基)-4,5-二氢 咪唑或N-(3-三乙氧基甲硅烷基丙基)-4,5-二氢咪唑。
还尤其合适的是用于交联含硅烷基团聚合物的不同促进剂的组 合,特别是至少一种金属催化剂和至少一种含氮化合物的组合。
优选的是有机锡化合物,有机钛酸酯,胺,脒,胍或咪唑。
适合作为促进剂的其它物质是促进环氧基团和氨基之间反应的物 质。适合于该目的是酸或可水解成酸的化合物,尤其是有机羧酸,如 乙酸、苯甲酸、水杨酸、2-硝基苯甲酸、乳酸、有机磺酸例如甲磺酸、 对甲苯磺酸或4-十二烷基苯磺酸、磺酸酯、其他有机或无机酸,例如 特别是磷酸,或上述酸和酸酯的混合物;叔胺,特别例如是1,4-二氮 杂双环[2.2.2]辛烷、苄基二甲基胺、α-甲基苄基二甲基胺、三乙醇 胺、二甲基氨基丙胺、咪唑类如特别是N-甲基咪唑、N-乙烯基咪唑或 1,2-二甲基咪唑,这些叔胺的盐、季铵盐,特别例如是苄基三甲基氯 化铵、脒类,例如特别是1,8-二氮杂双环[5.4.0]十一碳-7-烯,胍, 例如特别是1,1,3,3-四甲基胍,酚,尤其是双酚,酚醛树脂或曼尼希 碱,例如特别是2-(二甲基氨基甲基)酚、2,4,6-三(二甲基氨基甲 基)酚或苯酚、甲醛和N,N-二甲基丙烷-1,3-丙二胺的聚合物、亚磷 酸酯,例如特别是亚磷酸二或三苯酯,或具有巯基的化合物。优选的 是酸、叔胺或曼尼希碱。最优选的是水杨酸或2,4,6-三(二甲基氨基 甲基)苯酚或其组合。
作为其它胺优选的是具有至少三个对环氧基团具有反应性的胺氢 的多元胺,更特别地是以下多元胺:
–脂肪族、环脂肪族或芳基脂肪族的伯二胺,尤其是2,2-二甲基 -1,3-丙烷二胺、1,3-戊烷二胺(DAMP)、1,5-戊烷二胺、1,5-二氨基 -2-甲基戊烷(MPMD)、2-丁基-2-乙基-1,5-戊烷二胺(C11-新二胺)、 己烷-1,6-二胺、2,5-二甲基己烷-1,6-二胺、2,2(4),4-三甲基六亚甲 基二胺(TMD)、庚烷-1,7-二胺、辛烷-1,8-二胺、壬烷-1,9-二胺、癸 烷-1,10-二胺、十一烷-1,11-二胺、十二烷-1,12-二胺、1,2-、1,3- 或1,4-二氨基环己烷、双(4-氨基环己基)甲烷(H12-MDA)、双(4-氨基 -3-甲基环己基)甲烷、双(4-氨基-3-乙基环己基)甲烷、双(4-氨基 -3,5-二甲基环己基)甲烷、双(4-氨基-3-乙基-5-甲基环己基)甲烷、 1-氨基-3-氨基甲基-3,5,5-三甲基环己烷(异氟尔酮二胺或IPDA)、 2-或4-甲基-1,3-二氨基环己烷或其混合物,1,3-双(氨基甲基)环己 烷、1,4-双(氨基甲基)环己烷、2,5(2,6)-双(氨基甲基)双环[2.2.1] 庚烷(NBDA)、3(4),8(9)-双(氨基甲基)三环[5.2.1.02,6]癸烷、1,4- 二氨基-2,2,6-三甲基环己烷(TMCDA)、薄荷烷-1,8-二胺、3,9-双(3- 氨基丙基)-2,4,8,10-四氧杂螺[5.5]十一烷、1,3-双(氨基甲基)苯 (MXDA)或1,4-双(氨基甲基)苯;
–含有醚基的脂族伯二胺或三胺,尤其是双(2-氨基乙基)醚、3,6- 二氧杂辛烷-1,8-二胺、4,7-二氧杂癸烷-1,10-二胺、4,7-二氧杂癸烷 -2,9-二胺、4,9-二氧杂十二烷-1,12-二胺、5,8-二氧杂十二烷-3,10- 二胺、4,7,10-三氧杂三癸烷-1,13-二胺或这些二胺的高级低聚物,双 (3-氨基丙基)聚四氢呋喃或其它聚四氢呋喃二胺、含有环脂族醚基团 的二胺,其由1,4-二羟甲基环己烷的丙氧基化和随后的胺化获得,尤 其可作为
Figure BDA0001765239220000191
RFD-270(来自Huntsman)获得,或聚氧化亚烷基 二胺或三胺,其通常是由聚氧化亚烷基二醇或三醇的胺化的产物并且 例如可以名称
Figure BDA0001765239220000192
(来自Huntsman)、名称Polyetheramine(来 自BASF)或名称PC
Figure BDA0001765239220000193
(来自Nitroil)获得。尤其合适的聚氧化 亚烷基二胺或三胺为
Figure BDA0001765239220000194
D-230、
Figure BDA0001765239220000195
D-400、
Figure BDA0001765239220000196
D-2000、
Figure BDA0001765239220000197
EDR-104、
Figure BDA0001765239220000198
EDR-148、
Figure BDA0001765239220000199
EDR-176、
Figure BDA00017652392200001910
T-403、
Figure BDA00017652392200001911
T-3000、
Figure BDA00017652392200001912
T-5000或BASF或Nitroil相应的胺;
–具有仲氨基并且具有两个伯脂族氨基的多元胺,例如特别是 3-(2-氨基乙基)氨基丙基胺、双(六亚甲基)三胺(BHMT)、二亚乙基三 胺(DETA)、三亚乙基四胺(TETA)、四亚乙基五胺(TEPA)、五亚乙基六 胺(PEHA)或直链聚乙烯胺的高级同系物例如具有5-7个亚乙基胺单元 的聚乙烯多元胺(所谓的“高级乙烯多元胺”,HEPA),得自具有至 少两个伯氨基的伯二元胺和多元胺的多氰乙基化或氰丁基化和随后氢 化的产物,例如二亚丙基三胺(DPTA)、N-(2-氨基乙基)-1,3-丙二胺 (N3-胺)、N,N'-双(3-氨基丙基)亚乙基二胺(N4-胺)、N,N'-双(3-氨 基丙基)-1,4-二氨基丁烷、N5-(3-氨基丙基)-2-甲基-1,5-戊二胺、N3-(3-氨基戊基)-1,3-戊二胺、N5-(3-氨基-1-乙基丙基)-2-甲基 -1,5-戊烷二胺或N,N'-双(3-氨基-1-乙基丙基)-2-甲基-1,5-戊烷二 胺;
–具有叔氨基的多元胺,例如特别是N,N-二甲基二(1,3-亚丙基) 三胺(DMAPAPA)、N,N'-双(氨基丙基)哌嗪、N,N-双(3-氨基丙基)甲基 胺、N,N-双(3-氨基丙基)乙基胺、N,N-双(3-氨基丙基)丙基胺、N,N- 双(3-氨基丙基)环己基胺、N,N-双(3-氨基丙基)-2-乙基己基胺,来自 衍生自天然脂肪酸的脂肪胺的双氰乙基化和随后的还原的产物,例如 N,N-双(3-氨基丙基)十二烷基胺或N,N-双(3-氨基丙基)牛油烷基胺, 可作为
Figure BDA0001765239220000201
Y12D或
Figure BDA0001765239220000202
YT(来自Akzo Nobel)获得;
–脂族、环脂族或芳基脂族的伯三胺,尤其是4-氨基甲基辛烷 -1,8-二胺、1,3,5-三(氨基甲基)苯、1,3,5-三(氨基甲基)环己烷、三 (2-氨基乙基)胺、三(2-氨基丙基)胺或三(3-氨基丙基)胺;
–具有一个伯氨基和一个仲氨基的二胺,尤其是由伯脂族多元胺 与醛或酮的还原性烷基化反应获得的产物,例如特别是N-苄基-1,3- 双(氨基甲基)苯、N-2-乙基己基-1,3-双(氨基甲基)苯或部分苯乙烯化 的多元胺,例如特别是苯乙烯化的MXDA(可获自Mitsubishi Gas Chemical的
Figure BDA0001765239220000203
240);
–由酚与醛,尤其是甲醛和脂肪族或环脂族的胺,尤其是酚醛胺 的反应获得的曼尼希碱,即通过热处理腰果壳油提取物获得的腰果酚 (长链烷(烯)基酚和-间苯二酚)的曼尼希碱,其含有3-(十五碳 -8,11,14-三烯基)苯酚作为主要组分,特别是商购的产物
Figure BDA0001765239220000204
NC-540、NC-557、NC-558、NC-566、Lite 2002、GX-6019、GX-6013、 NX-4943、NX-5607或NX-5608(来自Cardolite)、
Figure BDA0001765239220000205
3440、3441、 3442或3460(来自Huntsman),或
Figure BDA0001765239220000206
EH 614、EH 621、EH 624、 EH 628或EH 629(来自Cytec);
–芳族多元胺,例如特别是m-和p-亚苯基二胺、4,4'-,2,4'-和 /或2,2'-二氨基二苯基甲烷、3,3'-二氯-4,4'-二氨基二苯基甲烷 (MOCA)、2,4-和/或2,6-甲苯二胺,3,5-二甲基硫代-2,4-和/或-2,6- 甲苯二胺的混合物(可作为
Figure BDA0001765239220000207
300获自Albermarle),3,5-二 乙基-2,4-和/或-2,6-甲苯二胺的混合物(DETDA,可作为
Figure BDA0001765239220000208
100获自Albermarle)、3,3',5,5'-四乙基-4,4'-二氨基二苯基甲烷 (M-DEA)、3,3',5,5'-四乙基-2,2'-二氯-4,4'-二氨基二苯基甲烷 (M-CDEA)、3,3'-二异丙基-5,5'-二甲基-4,4'-二氨基二苯基甲烷 (M-MIPA)、3,3',5,5'-四异丙基-4,4'-二氨基二苯基甲烷(M-DIPA)、 4,4'-二氨基二苯基砜(DDS)、4-氨基-N-(4-氨基苯基)苯磺酰胺、 5,5'-亚甲基邻氨基苯甲酸、二甲基-(5,5'-亚甲基二邻氨基苯甲酸 酯)、1,3-亚丙基-双(4-氨基苯甲酸酯)、1,4-亚丁基-双(4-氨基苯甲 酸酯)、聚四亚甲基氧-双(4-氨基苯甲酸酯)(可作为
Figure BDA0001765239220000211
获 自Air Products)、1,2-双(2-氨基苯基硫代)乙烷、2-甲基丙基-(4-氯-3,5-二氨基苯甲酸酯)或叔丁基(4-氯-3,5-二氨基苯甲酸酯);
–聚酰胺基胺,尤其是一元或多元羧酸,或其酯或酸酐,尤其是 二聚脂肪酸,与以化学计量过量使用的脂族、环脂族或芳族多元胺, 尤其是聚亚烷基胺如DETA或TETA的反应产物,尤其是可商购的聚酰 胺基胺
Figure BDA0001765239220000212
100、125、140或150(来自Cognis),
Figure BDA0001765239220000213
223、250或848(来自Huntsman),
Figure BDA0001765239220000214
3607或530(来自 Huntsman)或
Figure BDA0001765239220000215
EH 651、EH 654、EH 655、EH 661或EH 663 (来自Cytec);
–或多元胺与环氧化物或环氧树脂的加合物,尤其是与二环氧化 物以约2/1的摩尔比的加合物,或与单环氧化物以约1/1的摩尔比的 加合物,或多元胺和环氧氯丙烷的反应产物,尤其1,3-双(氨基甲基) 苯的那些,可作为
Figure BDA0001765239220000216
328(来自MitsubishiGas Chemical) 商购获得。
作为其它的胺优选的是具有至少120g/mol,尤其是至少 150g/mol分子量的伯脂肪族二胺,优选TMD、H12-MDA、IPDA、2-或 4-甲基-1,3-二氨基环己烷或其混合物,1,3-双(氨基甲基)环己烷、 1,4-双(氨基甲基)环己烷、NBDA、MXDA或BHMT,尤其是TMD、H12-MDA、 IPDA、NBDA或BHMT。
作为其它的胺优选的还有含醚基的脂肪族伯二胺或三胺,尤其是 具有200-500g/mol平均分子量的聚氧化亚烷基二胺或三胺,尤其是
Figure BDA0001765239220000217
D-230或
Figure BDA0001765239220000218
D-400或
Figure BDA0001765239220000219
T-403(均来 自Huntsman),或得自1,4-二羟甲基环己烷的丙氧基化和随后胺化的 含有醚基的环脂族二胺,尤其是
Figure BDA00017652392200002110
RFD-270(来自 Huntsman)。
作为其它胺优选的是由至少一种具有2-12个碳原子的多元胺和 至少一种环氧化物得到的含有至少三个胺氢的加合物,特别是含有至 少三个胺氢并且由至少一种多元胺与至少一种芳族单环氧化物按照摩 尔比约1/1反应得到的加合物。该多元胺在反应过程中尤其以过量存 在,并在反应后通过蒸馏除去。优选的芳族单环氧化物为甲苯基缩水 甘油醚和优选的多元胺为1,2-亚乙基二胺、1,2-亚丙基二胺、1,3-亚 丙基二胺或MPMD,尤其是1,2-亚丙基二胺或MPMD。
其它胺在组合物中优选以如此的量存在使得组合物中存在胺氢的 最多60%,尤其是最多45%源自其它的胺。
该组合物优选基本上不含分子量低于150g/mol、尤其是低于 120g/mol的胺。其优选含有小于1wt%、尤其是小于0.5wt%的分子 量低于150g/mol、尤其是低于120g/mol的胺。就毒理学和气味而言, 这种组合物是特别有利的。
该组合物可包含对环氧基团具有反应性的其他物质,实例为单胺 如己基胺或苄基胺或聚醚单胺,尤其是以醇起始的产品,例如
Figure BDA0001765239220000221
M-600、
Figure BDA0001765239220000222
M-1000、
Figure BDA0001765239220000223
M-2005、
Figure BDA0001765239220000224
M-2070、
Figure BDA0001765239220000225
XTJ-581、
Figure BDA0001765239220000226
XTJ-249或
Figure BDA0001765239220000227
XTJ-435,或烷基酚起始的产品例如
Figure BDA0001765239220000228
XTJ-436 (所有来自Huntsman),或含有巯基基团的化合物,尤其是如下:
–液体硫醇封端的多硫化物聚合物,以
Figure BDA0001765239220000229
商标名称已知 (来自MortonThiokol;例如可获自SPI Supplies,或获自Toray Fine Chemicals),尤其是LP-3、LP-33、LP-980、LP-23、LP-55、LP-56、 LP-12、LP-31、LP-32或LP-2产品;并且也通过
Figure BDA00017652392200002210
商标名 称已知(来自Akzo Nobel),尤其是G 10、G 112、G 131、G 1、G 12、 G 21、G 22、G 44或G 4产品;
–硫醇封端的聚氧化亚烷基醚,例如可通过聚氧化亚烷基二醇或 三醇与表氯醇或与环氧烷反应,然后与硫氢化钠反应得到;
–以聚氧化烯衍生物的形式的硫醇封端的化合物,其以
Figure BDA00017652392200002211
商标名称已知(来自Cognis),尤其是WR-8、LOF或3-800产品;
–硫代羧酸的聚酯,例如季戊四醇四巯基乙酸酯、三羟甲基丙烷 三巯基乙酸酯、乙二醇二巯基乙酸酯、季戊四醇四(3-巯基丙酸酯)、 三羟甲基丙烷三(3-巯基丙酸酯)或乙二醇二(3-巯基丙酸酯),或 聚氧化亚烷基二醇或三醇的酯化产物,乙氧基化的三羟甲基丙烷或聚 酯二醇与硫代羧酸例如巯基乙酸或2-或3-巯基丙酸的酯化产物;或
–其它具有巯基的化合物,例如特别是2,4,6-三巯基-1,3,5-三 嗪、2,2'-(亚乙基二氧基)二乙烷硫醇(三乙二醇二硫醇)或乙二硫 醇。
组合物的其它合适的成分特别是以下助剂和添加剂:
-粘附促进剂和/或交联剂,尤其是(甲基)丙烯酰基硅烷、酸酐 基硅烷、氨基甲酸基硅烷、烷基硅烷或亚氨基硅烷,或这些硅烷的低 聚物形式,或伯氨基硅烷与环氧树脂硅烷或(甲基)丙烯酰硅烷或酸 酐基硅烷的加合物;
-增塑剂,尤其是羧酸酯例如邻苯二甲酸酯,尤其是二异壬基邻 苯二甲酸酯(DINP)、二异癸基邻苯二甲酸酯(DIDP)或二(2-丙基 庚基)邻苯二甲酸酯(DPHP)、氢化邻苯二甲酸酯,尤其是氢化二异 壬基邻苯二甲酸酯(DINCH)、对苯二甲酸酯,尤其是对苯二甲酸二辛 酯、偏苯三酸酯、己二酸酯,尤其是己二酸二辛酯、壬二酸酯、癸二 酸酯、多元醇,尤其是聚氧化亚烷基多元醇或聚酯多元醇、苯甲酸酯、 二醇醚、二醇酯、有机磷酸酯、膦酸酯或磺酸酯、聚丁烯、聚异丁烯, 或源自天然脂肪或油的增塑剂,尤其是环氧化大豆油或亚麻籽油;
-溶剂,稀释剂或增量剂,例如尤其是二甲苯、2-甲氧基乙醇、 二甲氧基乙醇、2-乙氧基乙醇、2-丙氧基乙醇、2-异丙氧基乙醇、2- 丁氧基基乙醇、2-苯氧基乙醇、2-苄基氧乙醇、苄基醇、乙二醇、乙 二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、乙二醇二丁基醚、乙二醇二苯醚、二乙二醇、二乙二醇单甲基醚、二乙二醇单乙醚、二乙二醇单正丁基醚、 二乙二醇二甲基醚、二乙二醇二乙醚、二乙二醇二正丁基醚、丙二醇 二乙基丁醚、丙二醇苯醚、二丙二醇、二丙二醇单甲醚、二丙二醇二 甲醚、二丙二醇二正丁基醚、N-甲基吡咯烷酮、二苯基甲烷、二异丙基萘、矿物油馏分,例如
Figure BDA0001765239220000231
产品(来自Exxon)、烷基酚类如 叔丁基苯酚、壬基酚、十二烷基苯酚或腰果酚(来自腰果壳油,含有 3-(8,11,14-十五烷三烯)苯酚作为主要成分)、苯乙烯化酚、双酚、 芳烃树脂,尤其是含有酚基的类型,烷氧基化的苯酚,尤其是乙氧基 化或丙氧基化的苯酚,尤其是2-苯氧基乙醇、己二酸酯、癸二酸酯、 邻苯二甲酸酯、苯甲酸酯、有机磷酸酯或磺酸酯或磺胺;
-反应性稀释剂,尤其是用于环氧树脂的反应性稀释剂,例如甲 苯基缩水甘油醚、苄基缩水甘油醚、叔丁基苯基缩水甘油醚、壬基苯 基缩水甘油醚、2-乙基己基缩水甘油醚、天然醇的缩水甘油醚,例如 特别是C8-至C10-烷基缩水甘油醚或C12-至C14-烷基缩水甘油醚,或二 醇或多元醇的缩水甘油醚,所述二醇或多元醇例如聚丙二醇、二羟甲 基环己烷、甘油、新戊二醇或三羟甲基丙烷,或还有环氧化的天然油 如大豆油、亚麻籽油或棕榈仁油,或含乙酰乙酸酯基团的化合物,尤 其是乙酰乙酰化多元醇,或丁内酯或碳酸酯或醛或异氰酸酯,或含有 反应性基团的硅酮;
-无机或有机填料,尤其是研磨或沉淀的碳酸钙,其任选涂有脂 肪酸、尤其是硬脂酸酯,重晶石(重土)、滑石、石英粉、石英砂、 铁云母、白云石、硅灰石、高岭土、云母(硅酸铝钾)、分子筛、氧 化铝、氢氧化铝、氢氧化镁、二氧化硅、水泥、石膏、飞灰、炭黑、 石墨、金属粉末如铝、铜、铁、锌、银或钢,PVC粉末或空心球;
-纤维,特别是玻璃纤维、碳纤维、金属纤维、陶瓷纤维或聚合 物纤维如聚酰胺纤维或聚乙烯纤维,或天然纤维例如羊毛、纤维素、 大麻或剑麻;
-无机或有机颜料,尤其是二氧化钛、氧化铬或氧化铁;
-染料;
-干燥剂,尤其是四乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷或乙烯基 三乙氧基硅烷或在硅烷基团的α位具有官能团的有机硅烷,尤其是N- (甲基二甲氧基甲硅烷基甲基)-O-甲基氨基甲酸酯、(甲基丙烯酰氧 基甲基)硅烷、甲氧基甲基硅烷、原甲酸酯以及氧化钙或分子筛;
-流变改性剂,尤其是增稠剂,尤其是片状硅酸盐如膨润土、蓖 麻油衍生物如氢化蓖麻油、聚酰胺、聚氨酯、脲化合物、聚氯乙烯、 煅制二氧化硅;
-天然树脂、脂肪或油例如松香、虫胶、亚麻子油、蓖麻油或大 豆油;
-非反应性聚合物,尤其是不饱和单体的均聚物或共聚物,所述 单体尤其选自乙烯、丙烯、丁烯、异丁烯、异戊二烯、乙酸乙烯酯或 (甲基)丙烯酸烷基酯,尤其是聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚异 丁烯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)或无规立构聚-α-烯烃(APAO);
-阻燃物质,尤其是已提及的填料氢氧化铝或氢氧化镁,或硼化 合物、三氧化锑或磷,或特别是有机磷酸酯,例如特别是磷酸三乙酯、 磷酸三甲苯酯、磷酸三苯酯、二苯基甲苯基磷酸酯、异癸基二苯基磷 酸酯、三(1,3-二氯-2-丙基)磷酸酯、三(2-氯乙基)磷酸酯、三(2- 乙基己基)磷酸酯、三(氯异丙基)磷酸酯、三(氯丙基)磷酸酯、 异丙基化三苯基磷酸酯、不同异丙基化程度的单、双-或三(异丙基苯) 磷酸酯、间苯二酚双(磷酸二苯酯)、双酚A-双(磷酸二苯酯)或多 磷酸铵;或
-添加剂,尤其是润湿剂、流平剂、消泡剂、脱气剂、抗氧化、 热、光或UV辐射的稳定剂,或杀生物剂。
在将某些成分混合到组合物中之前,将它们化学或物理干燥可能 是有用的,尤其是当它们应与含有硅烷基团的聚合物一起储存时。
在双组分组合物的情况下,这些其他组分可以是第一组分或第二 组分的一部分。游离水优选不在与含有硅烷基团的聚合物相同的组分 中。对环氧基团具有反应性的其他成分优选不在与环氧树脂相同的组 分中。
在该组合物中,对环氧基团具有反应性的基团数目相对于环氧基 团数目的比例优选为0.5-1.5,特别是0.8-1.2。
该组合物优选仅含有低含量的溶剂。它优选含有200克VOC/升或 更低,特别是150克VOC/升或更低,更优选100克VOC/升或更低,非 常优选50克VOC/升或更低。特别地,它基本上不含溶剂。
该组合物特别地作为双组分组合物制备和使用。在这种情况下, 两种组分在没有水分的情况下单独生产和储存。它们通常都存储在单 独的容器中。分开的组分是储存稳定的;这意味着每个组分可以在使 用前存放几个月至半年或更长时间,而其不会在其各个性能方面在与 其使用相关的程度上发生变化。用于储存各自组分的合适的容器尤其 是桶、提桶、袋、筒、罐、料盒或管。
为使用该组合物,在施用之前或期间不久将两种组分彼此混合。 如上所述,优选选择混合比使得对环氧基团呈反应性的基团对环氧基 团以合适的比例存在。以重量份计,两组分之间的混合比通常为 1:10至10:1。
两种组分通过合适的方法混合;混合可以使用静态混合器或通过 动态混合器连续或分批进行。如果混合在施用之前进行,则必须注意 确保施用在组合物的开放时间或适用期内进行,因为否则可能存在破 坏,例如对基材的粘附性的延迟或不完全发展或过早凝胶化。
此处的“开放时间”或“适用期”是组分的混合与组合物不再能 够合适施加的时间点之间时间段。适用期结束的典型量度是达到了规 定的粘度值。
混合优选在环境温度下发生,其通常在约5至50℃的范围内,优 选在约10至30℃。
随着两种组分的混合,通过化学反应固化开始。此处,环氧基团 与伯氨基和仲氨基进行开环反应,形成氨基醇单元。其他环氧基团在 阴离子聚合中与它们自身反应。硅烷基团经历水解并释放出醇,形成 硅烷醇基团(Si-OH基团)并且通过随后的缩合反应形成硅氧烷基团 (Si-O-Si基团)。由于这些和可能的进一步反应,组合物固化得到 交联的塑料。如果用于硅烷基团的水解的水尚未存在于组合物中或释 放其的物质中,则它可以来自空气(大气湿度)或来自基材,或者组 合物可以通过涂覆、喷雾或混入例如与含水组分接触。
固化特别在0-150℃的温度下发生。其特别可以在环境温度下发 生,在这种情况下其通常持续数天至数周,直到它在给定条件下基本 结束。或者,固化可以在升高的温度下进行,更特别地在50-130℃的 温度下。在某些情况下,在环境温度下部分固化的组合物在升高的温 度下后固化或完全固化可能是有利的。
组合物固化的进行优选使得一方面保证对于正确施加组合物足够 的适用期或开放时间,和使得另一方面固化已快速发展到一定程度以 使得组合物可以承受踩踏或可以进一步加工,或其中使用组合物实施 的粘合是自支撑的并且可以运输。
因此,本发明的进一步的主题是由所描述的组合物获得的固化的 组合物,所述组合物通过混合所有组合物的成分或组分,施加该混合 物的组合物并且固化该施加的组合物而获得。
固化的组合物具有优异的机械性能,非常好的热稳定性和良好的 粘附性能。取决于成分的种类和量,机械性能可以从非常有弹性(不 太高的弹性模量和高强度)调节到粘弹性(具有非常高的弹性模量和 非常高的强度)。因此,该组合物适用于多种应用。
该组合物尤其适合用作用于建筑和工业应用的粘合剂、密封剂、 涂料、浇铸材料或基体树脂。
作为粘合剂,该组合物尤其适用于建筑或制造工业中的结构粘合, 更特别地适用作组装粘合剂、锚固粘合剂、车身粘合剂、用于例如桥 梁的元件粘合剂,夹层元件粘合剂、建筑立面元素粘合剂、增强粘合 剂或用于转子叶片的半壳粘合剂。
作为密封剂,该组合物尤其适用于密封各种接缝、间隙、接缝或 孔隙,特别是在建筑和制造业中。
作为涂料,该组合物特别适合作为建筑和工业应用的覆盖物、涂 料、刷涂料、清漆、密封层、底涂层或底漆,特别地用作室内或阳台、 露台、停车场、桥梁或屋顶的外部区域的地板涂层,或作为混凝土、 水泥、金属、塑料或木材的保护涂层。在此,在施加这种涂层并且至 少部分地固化之后,可以向其施加另外的涂层、另外的覆盖物或另外 的刷涂层,该另外的层同样可以是本发明的组合物或不同的材料,特 别是环氧树脂涂层或聚氨酯或聚脲涂层。
作为浇铸材料,该组合物特别适合作为电浇铸材料。
作为基体树脂,该组合物尤其适合作纤维复合材料(复合材料) 如CFK或GFK的纤维复合基体。
该组合物尤其适合用作粘合剂和/或密封剂或涂料。
此处组合物特别适用于粘合、密封或涂覆以下基材:
–玻璃、玻璃-陶瓷、丝网印刷陶瓷、混凝土、砂浆、砖、瓦、石 膏、天然石材例如花岗岩或大理石,或玻璃矿物纤维垫;
–金属或合金,例如铝、铁、钢或有色金属,或表面处理过的金 属或合金,例如镀锌或镀铬的金属;
–皮革、纺织品、纸张、木材、用树脂(例如酚醛树脂、三聚氰 胺或环氧树脂)粘合的木基材料、树脂-织物复合材料或其他聚合物复 合材料;
–塑料,尤其是硬质或软质PVC、ABS、聚碳酸酯(PC)、聚酰胺 (PA)、聚酯、PMMA、环氧树脂、PUR、POM、PO、PE、PP、EPM或EPDM, 其中将塑料任选地用等离子、电晕或火焰表面处理。
–纤维增强塑料,例如碳纤维增强的塑料(CFK)、玻璃纤维增强 的塑料(GFK)或片状模塑料(SMC);
–涂覆的基材,例如粉末涂覆的金属或合金;
–色漆或清漆,尤其是汽车面漆。
如果需要,可在施用组合物之前对基材进行预处理。这种预处理 尤其包括物理和/或化学清洁方法,例如打磨、喷砂、喷丸、刷涂和/ 或吹扫,以及用洗涤剂或溶剂处理,或施加粘附促进剂、粘合促进剂 溶液或底漆。
通过用作为粘合剂和/或密封剂或涂层而形成用组合物粘合和/或 密封或涂覆的制品。于是,该制品包含至少部分固化的如上所述的组 合物。
该制品特别地是房屋、浴室、厨房、屋顶、阳台、露台、停车楼 层、桥梁、隧道、道路、轻质结构的夹层元件、太阳能电池板如光伏 或太阳能模块、玻璃外立面、窗户、车窗、镜子、盆、白色家电、家 用电器、洗碗机、洗衣机、烤箱、风电装置的转子叶片、汽车、公共 汽车、卡车、铁路车辆、船、飞机、直升机或前大灯;或者这类制品 的安装组件。
实施例
以下是旨在阐明详细描述本发明的工作实施例。应理解本发明不 限于这些描述的实施例。
“AHEW”表示胺氢当量。
“EEW”表示环氧当量。
“标准条件”是指23±1℃的温度和50±5%的相对空气湿度。“NK” 表示“标准条件”。
测量方法的描述:
在恒温的Rheotec RC30锥板粘度计(锥直径50mm,锥角1°,锥 尖-板距离0.05mm,剪切速率10转/分)上测量粘度。
通过滴定测量胺值(用乙酸中的0.1N HClO4并将结晶紫作为指 示剂)。
所使用的含有硅烷基团的聚合物:
STP聚合物-1:
在隔绝水分的情况下,将1000g的多元醇
Figure BDA0001765239220000291
12200(来 自Bayer;低单醇含量的聚氧化亚丙基二醇,OH数11.0mg KOH/g, 水含量约0.02wt%)、43.6g的异佛尔酮二异氰酸酯(来自Evonik Industries的
Figure BDA0001765239220000292
IPDI)、126.4g的邻苯二甲酸二异癸酯和 0.12g的二月桂酸二丁基锡在连续搅拌下加热至90℃并且保持在该 温度下直至通过滴定法测定的游离异氰酸酯基团含量达到0.63wt%的 值。随后,混入62.3g的N-(3-三甲氧基甲硅烷基丙基)氨基琥珀酸二 乙酯并且在90℃下搅拌混合物直至不再可能通过FT-IR光谱检测到任 何游离的异氰酸酯。将硅烷官能化的聚合物冷却至室温并且在不含水 的情况下储存。其在室温下为液体并且在20℃下具有99Pa·s的粘度。
STP聚合物-1含有10wt%的增塑剂(邻苯二甲酸二异癸酯)。
所使用的环氧树脂:
Figure BDA0001765239220000293
GY 250:
双酚A-二缩水甘油醚,EEW 187.5g/Eq(来自Huntsman)
所使用的式(I)的胺:
N-苄基-1,2-丙二胺:
首先在室温下在氮气气氛下向圆底烧瓶中加入444.8g(6mol)的 1,2-丙二胺。在良好搅拌下,缓慢滴加212.2g(2mol)苯甲醛在1500 ml异丙醇中的溶液,并将混合物搅拌2小时。然后将反应混合物在连 续操作的氢化装置中用Pd/C固定床催化剂在90巴的氢气压力,85℃ 的温度和5ml/min的流速下氢化。为了监测反应,使用IR光谱检查 约1665cm-1处的亚胺带是否已消失。此后,将氢化溶液在65℃下的 旋转蒸发器上浓缩,除去未反应的1,2-丙二胺和异丙醇。得到澄清 的浅黄色液体。将该300g在减压下在80℃下蒸馏,在60-63℃的蒸汽 温度和0.08-0.09巴下收集237.5g馏出物。得到具有682mg KOH/g 的胺值的无色液体,其根据1H NMR是N1-苄基-1,2-丙二胺和N2-苄基 -1,2-丙二胺以约2/1比率的混合物,并且具有>97%的GC纯度。
Figure BDA0001765239220000301
240:
苯乙烯化的1,3-双(氨基甲基)苯;AHEW 103g/Eq(来自 Mitsubishi GasChemical)
所使用的其它物质:
Figure BDA0001765239220000302
Figure BDA0001765239220000311
EP-加合物1通过在氮气气氛下预置入4.65kg 1,5-二氨基-2-甲 基戊烷(来自Invista的
Figure BDA0001765239220000312
A),然后加热至70℃,然后在良好 搅拌下缓慢加入1.83kg的
Figure BDA0001765239220000313
DY-K来制备,在此期间反应混 合物温度为70至80℃。在80℃下一小时之后,将反应混合物冷却并 且通过薄膜蒸发器(0.5-1毫巴,夹套温度160℃)蒸发移除1,5-二 氨基-2-甲基戊烷和其它挥发性成分。
双组分组合物的制备:
对于每个实施例,通过离心混合器(SpeedMixerTMDAC 150, FlackTek Inc.)将表1至3中指定的成分以组分-1的特定量(以重 量份计)混合并且排除水分储存。
类似地,加工和储存表1至3中指定的组分-2的成分。
随后,通过离心混合器处理每种组合物的两组分,得到均匀的液 体,并立即如下测试:
混合1分钟后,在20℃下测定粘度。
为了测量直至不粘的时间(缩写为“TFT”),将一小部分混合的 室温温度下的组合物以约3mm的层厚度施加到纸板上,并且在标准条 件下测定直到借助LDPE移液管第一次轻轻接触组合物表面不再留下 任何残留物的时间。
拉伸强度、断裂伸长率和0.5-5.0%伸长率下的弹性模量(弹性 模量5%)根据DINEN 53504在长度为75mm,梁长度为30mm和梁宽 度为4mm的哑铃体上测定,该试样通过从在相应报道的条件下固化的 组合物的厚度约2mm的薄膜冲压而制备。在标准气候条件下,分别在 10天和14天的储存时间后确定表中用“10d NK”和“14d NK”所指 定的值。指定为“+2d80℃”的值是在哑铃体上测定的,该试样在标 准条件下储存10天,随后在80℃的强制通风箱中储存2天。对于实 施例Z-1至Z-7和Ref-1至Ref-4,这些值以200mm/min的拉伸速 度确定。对于实施例Z-8至Z-10和Ref-5至Ref-8,它们以10mm/min 的拉伸速率确定。
肖氏A硬度根据DIN 53505在标准条件下固化14天的试样上测定。 在这种情况下,在每种情况下在面向空气的测试试样侧顶部确定该值。 另外,翻转试样并同样在底部、未暴露于空气的一侧进行测定。这两 个值在表2中报告为“顶部/底部”。这里,尽可能相似的“顶部”和 “底部”值是完全和不间断固化的标志。
在标准气候下14天之后,所有薄膜的外观都经过视觉评定。固化 后,所有的薄膜绝对是非粘性的,没有水泡,并且为不透明白色,或 不透明至半透明(称为“不透明-透明”),或几乎透明,或透明,在 每种情况下都有光泽至丝绸哑光的表面。实施例Ref-4在表面上显示 出条纹。
结果报道在表1至3中。
实施例Z-1至Z-10是根据本发明的组合物。实施例Ref-1至Ref-8 是对比实施例。
Figure BDA0001765239220000331
表1:实施例Z-1至Z-3和对比实施例Ref-1至Ref-2的组成和性能
Figure BDA0001765239220000341
表2:实施例Z-4至Z-7和对比例Ref-3至Ref-4的组成和性能。
Figure BDA0001765239220000351
表3:实施例Z-8和Z-10和对比例Ref-5至Ref-8的组成和性能。

Claims (15)

1.一种组合物,其包含
–至少一种含有硅烷基团的聚合物,
–至少一种环氧树脂,和
–至少一种式(I)的胺
Figure FDA0002881835330000011
其中
A为选自如下的基团:1,2-亚乙基、1,2-亚丙基、1,3-亚丙基、1,6-亚己基、2,2(4),4-三甲基-1,6-亚己基、1,3-环亚己基-双(亚甲基)、1,3-亚苯基-双(亚甲基)、(1,5,5-三甲基环己-1-基)甲烷-1,3、3-氮杂-1,5-亚戊基、3,6-二氮杂-1,8-亚辛基、3,6,9-三氮杂-1,11-亚十一烷基、4-氮杂-1,7-亚庚基、3-氮杂-1,6-亚己基、4,7-二氮杂-1,10-亚癸基和7-氮杂-1,13-亚十三烷基,
R各自独立地为氢基或甲基或苯基,
Q为五元、六元或七元的具有4-7个碳原子的环烷基或芳基,其任选地在环中具有氧、硫或氮原子,
Y表示选自具有1-18个碳原子的烷基、烷氧基和二烷基氨基的相同或不同的基团,
m为1或2,和
n为0或1或2或3。
2.如权利要求1所述的组合物,其特征在于,所述含有硅烷基团的聚合物为含有硅烷基团的聚醚。
3.如权利要求1或2所述的组合物,其特征在于,其具有5-80wt%的含有硅烷基团的聚合物含量。
4.权利要求1或2所述的组合物,其特征在于,所述环氧树脂为基于双酚A、双酚F或双酚A/F的二缩水甘油醚的液体树脂。
5.权利要求1或2所述的组合物,其特征在于,其具有15-70wt%的环氧树脂含量。
6.权利要求1或2所述的组合物,其特征在于,A为1,2-亚丙基,R为氢基,Q为苯基,m为1和n为0。
7.权利要求1或2所述的组合物,其特征在于,A为1,3-亚苯基-双(亚甲基),R为氢基,Q为苯基,m为1和n为0。
8.权利要求1或2所述的组合物,其特征在于,A为1,3-亚苯基-双(亚甲基),R在每种情况下为氢基,Q为苯基,m为2和n为0。
9.权利要求1或2所述的组合物,其特征在于,其具有1-35wt%的式(I)胺的含量。
10.权利要求1或2所述的组合物,其特征在于,其额外地包含至少一种氨基硅烷。
11.权利要求1或2所述的组合物,其特征在于,其是由第一组分和第二组分组成的双组分组合物,所述组分彼此分开制备、包装和储存,其中式(I)的胺不存在于与环氧树脂相同的组分中。
12.权利要求1或2所述的组合物,其特征在于,其额外地包含至少一种与式(I)不一致的其它的胺,和/或至少一种促进剂。
13.由权利要求1-12任一项所述的组合物获得的经固化的组合物,其通过将所有组合物的成分和/或组分混合,施用经混合的组合物并且将其固化而获得。
14.权利要求1-12任一项所述的组合物作为粘合剂和/或密封剂的用途或作为涂料的用途。
15.由如权利要求14所述的用途获得的经粘合和/或密封或涂覆的制品。
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