CN113302234A - 用于密封剂和胶粘剂的稳定剂组合物 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种液体稳定剂组合物A,其包含(a)至少一种液体位阻胺(HALS),其中氨基带有碱性降低取代基,并且其分子量为至多1500g/mol,优选为至多1000g/mol;(b)至少一种分子量大于1500g/mol,优选至少1700g/mol的位阻胺(HALS);和(c)至少一种液体UV吸收剂。本发明还涉及一种聚合物组合物,其特别为密封剂或胶粘剂组合物,其包含至少一种甲硅烷基改性的聚合物和稳定剂组合物A。此外,本发明还涉及稳定剂组合物A在密封剂或胶粘剂组合物中的用途。该类密封剂或胶粘剂组合物还在成品密封剂或胶粘剂中显示出改善的光学性能,例如提高的透明度和/或降低的雾度,以及改善的对由热、光和/或氧引起降解的稳定性。
Description
本发明涉及一种液体稳定剂组合物A,其包含(A)至少一种液体位阻胺(HALS),其中氨基带有碱性降低取代基,并且其分子量为至多1500g/mol,优选为至多1000g/mol;(b)至少一种分子量大于1500g/mol,优选至少1700g/mol的位阻胺(HALS);和(c)至少一种液体UV吸收剂。本发明还涉及一种聚合物组合物,其包含至少一种甲硅烷基改性的聚合物和稳定剂组合物A。此外,本发明涉及稳定剂组合物A在密封剂或胶粘剂组合物中的用途。该密封剂或胶粘剂组合物在最终的密封剂或胶粘剂中显示出改善的光学性能,例如提高的透明度和/或降低的雾度(浊度),以及改善的稳定性。本发明还涉及所述稳定剂组合物用于稳定甲硅烷基改性的聚合物或密封剂、胶粘剂、垫圈、刮涂填孔剂或涂料组合物,尤其是含有甲硅烷基改性的聚合物的密封剂、胶粘剂、垫圈、刮涂填孔剂或涂料组合物,或由所述组合物获得的成品,以防止由热、光和/或氧引起的降解的用途,涉及所述聚合物组合物作为密封剂、胶粘剂、液体垫圈、刮涂填孔剂或涂料组合物或在其中的用途,以及涉及包含所述聚合物组合物的密封剂组合物或胶粘剂组合物或垫圈组合物或刮涂填孔剂组合物或涂料组合物。
背景技术
已经发现基于合成聚合物材料如聚氨酯、聚脲、聚丙烯酸酯、聚硅氧烷、聚硫化物等的密封剂和胶粘剂具有非常广泛的应用领域,例如在建筑和土木工程中,在汽车或飞机工业中,在船舶建造中等。密封剂通常是用于密封建筑物或其他结构以防止水、大气影响、侵蚀性介质等的弹性材料。因此,除了阻断流体通道,例如在防水应用中,密封剂还用于阻断灰尘,可以提供隔热和隔音,可以用作防火屏障,并且可以用于简单的平滑或填充应用。在本发明的意义上,术语密封剂还包括填缝剂。密封剂和胶粘剂可以是不可固化的或可固化的材料。在许多情况下,在施加之后,施加的密封剂经历粘度增加,从而形成最终的密封材料。
“混杂”密封剂是基于兼具两种或更多种类型不同聚合物的有利性质的聚合物。因此,聚醚或聚氨酯聚合物或聚醚/聚氨酯嵌段共聚物可用甲硅烷基改性,以产生具有聚醚/聚氨酯和聚硅氧烷的有益性质的密封剂。用于混杂密封剂的合适聚合物例如为甲硅烷基化的聚醚、甲硅烷基化的聚氨酯、甲硅烷基化的聚脲、甲硅烷基化的聚硫化物和甲硅烷基化的丙烯酸酯。
基于甲硅烷基改性聚合物(SMP),例如甲硅烷基封端的聚合物(STP)或具有侧甲硅烷基的聚合物的可湿交联的聚合物组合物,以及它们在密封剂、胶粘剂和涂料组合物中的用途是已知的。在大气水分存在下,具有可水解取代基如烷氧基的SMP在室温下仍能够彼此缩合;从而产生固化或交联的聚合物。取决于具有可水解取代基的甲硅烷基含量和这些甲硅烷基的结构,在该过程中主要形成长链聚合物(热塑性塑料)、相对宽目数的三维网络(弹性体)或高度交联的体系(热固性塑料)。
在本发明中,术语“固化”和“交联”可互换使用,是指通过聚合物链的交联使聚合物材料硬化。
密封材料、胶粘材料和涂覆材料用于宽范围的各种应用和材料中。如果透明材料如玻璃是应用的一部分,则光,尤其是UV辐射到达密封材料、胶粘材料或涂覆材料,这使得其在没有适当稳定化下易于劣化。不透明应用或不暴露于光的应用也可能易于劣化,例如如果暴露于热,例如在靠近热源的地板中,或易于由大气氧而引起劣化。
对密封剂、胶粘剂和涂料组合物的长期耐UV性的要求变得越来越高。对于耐温性和耐氧化性也是如此。挑战还在于需要在施加后不久或随时间推移都不显示雾度的完全透明的密封剂、胶粘剂和涂料组合物。因此,持续需要耐温和/或耐UV和/或耐氧化的组合物,其适合用作密封剂、胶粘剂和/或涂料组合物,并且额外具有在这类应用领域中所需的有益且必不可少的性能,一个实例是光学性能,例如高透明度和至少对于某些应用,例如在用于玻璃基材的密封剂中,不存在雾度。
与较低分子量的光稳定剂相比,高分子量光稳定剂,例如分子量大于1500g/mol的HALS,具有更长的稳定作用,因为它们更持久,更不易洗掉。另一方面,它们更难以引入液体组合物中,因为它们的溶解性相当差,至少在密封剂或胶粘剂的可接受的溶剂中。
密封剂和胶粘剂通常与添加剂的组合一起配制,例如用于稳定化以防止由光、氧和/或热引起的降解。
酚类化合物是非常有效的抗氧化剂。它们的作用通常不限于防止由(UV)光引起的氧化,而是还有防止由热引起的氧化。因此,它们特别适于外部应用。然而,不幸的是,酚类抗氧化剂,尤其是液体抗氧化剂,倾向于“变红”,即,随着时间的推移,所施加的组合物着色。另一方面,非常希望将酚类化合物的有效抗氧化性能和位阻胺的类似有效的光稳定性能组合起来。
WO 2016/184932涉及一种稳定化的热熔胶,其包含热熔胶材料和两种或三种以下组分:(A)特定的单体型位阻胺;(B)特定的聚合物型位阻胺;(C)特定的位阻酚。
WO 2012/010570描述了用于胶粘剂或密封剂应用的添加剂分散体,其包含至少两种位阻胺、至少一种选自UV吸收剂如312和光稳定剂如120的其他稳定剂、分散剂和增塑剂。该参考文献列出了无差别的低和高分子量的合适位阻胺,以及在哌啶环的氮原子上带有吸电子基团(NOR HALS)或供电子烷基(NR HALS)的化合物。该添加剂组合物尤其可用于稳定甲硅烷基改性的聚醚、聚酯、聚丙烯酸酯或聚氨酯。
对于可见应用,特别是对于透明应用,市场需要密封剂和胶粘剂,其产生基本上透明和/或基本上不显示雾度的成品组合物。此外,密封剂和胶粘剂意欲具有非常好的加工性能,例如无需施加相当大的力就可以施加。就此而言,有利的是用于配制密封剂和胶粘剂的稳定剂体系在不使用额外溶剂的情况下呈液体形式。还希望提供一种添加剂组合,其在不存在分散剂、表面活性剂、乳化剂等的情况下是稳定的。
因此,本发明的目的是提供一种适用于密封剂或胶粘剂,尤其适用于基于甲硅烷基改性聚合物(SMP)的密封剂或胶粘剂的液体稳定剂组合物,其有效地稳定具有该组合物的密封剂或胶粘剂(施加前的密封剂或胶粘剂组合物,更重要的是施加后的成品密封剂或胶粘剂)以防止光的作用,并且任选地还防止热和/或氧的作用。稳定剂组合物应该是液体而无需借助溶剂,应在不存在分散剂、表面活性剂、乳化剂等的情况下稳定,应可与酚类抗氧化剂组合而不引起具有该组合物的基材随时间的任何“变红”,和/或应基本上透明和/或基本上不显示雾度。
令人惊讶地发现,如果将在哌啶环(如果存在多于一个环,则在每个哌啶环上)的氮原子上带有碱性降低取代基的液体低分子量HALS与高分子量HALS和液体UV吸收剂组合,则可以实现上述目的。液体低分子量HALS用作其他组分的溶剂,使得可以省略额外的溶剂。任何表面活性化合物如分散剂、表面活性剂、乳化剂等的存在也不是必需的。
发明简述
因此,在一个方面中,本发明涉及一种液体稳定剂组合物,根据DIN EN ISO 3219测量,其包含:
(a)至少一种液体光稳定剂,根据DIN EN ISO 3219测量,其选自其中氨基带有碱性降低取代基的位阻胺(HALS),所述液体光稳定剂具有至多1500g/mol的分子量且具有7-10的pKb值;
(b)至少一种光稳定剂,根据DIN EN ISO 3219测量,其选自分子量大于1500且pKb值为7-10的位阻胺(HALS);
(c)至少一种液体UV吸收剂,根据DIN EN ISO 3219测量;
(d)任选地,至少一种抗氧化剂;和
(e)任选地,至少一种其他添加剂;
其中所述碱性降低取代基选自烷氧基、烯氧基、炔氧基、环烷氧基、苯氧基或苄氧基以及直接或柔性地键合到氮环原子的γ或δ位的羰基或硫代羰基。
该液体稳定剂组合物在下文中称为组合物A。
在另一方面中,本发明涉及一种聚合物组合物(密封剂或胶粘剂组合物),其包含:
(i)至少一种甲硅烷基改性的聚合物,特别是至少一种甲硅烷基封端的聚合物;和
(ii)如上所定义的稳定剂组合物A。
换言之,所述聚合物组合物包含:
(i)至少一种甲硅烷基改性的聚合物,特别是至少一种甲硅烷基封端的聚合物;
(ii)至少一种液体光稳定剂,根据DIN EN ISO 3219测量,其选自其中氨基带有碱性降低取代基的位阻胺(HALS),所述液体光稳定剂具有至多1500g/mol的分子量且具有7-10的pKb值;
至少一种光稳定剂,根据DIN EN ISO 3219测量,选自分子量大于1500且pKb值为7-10的位阻胺(HALS);
至少一种液体UV吸收剂,根据DIN EN ISO 3219测量;
任选地,至少一种抗氧化剂;和
任选地,至少一种其他添加剂;
其中所述碱性降低取代基选自烷氧基、烯氧基、炔氧基、环烷氧基、苯氧基或苄氧基以及直接或柔性地键合到氮环原子的γ或δ位的羰基或硫代羰基。
该聚合物组合物在下文中称为组合物B。
本发明进一步涉及本发明的稳定剂组合物A用于稳定甲硅烷基改性的聚合物,特别是甲硅烷基封端的聚合物,或密封剂、胶粘剂、垫圈、刮涂填孔剂或涂料组合物,尤其是包含甲硅烷基改性的聚合物,特别是甲硅烷基封端的聚合物的密封剂、胶粘剂、垫圈、刮涂填孔剂或涂料组合物,或由所述聚合物或组合物获得的成品,以防止由光、热和/或氧引起的降解的用途;涉及本发明的聚合物组合物B作为或用于密封剂、胶粘剂、垫圈、刮涂填孔剂或涂料组合物中的用途;涉及包含本发明聚合物组合物B的密封剂组合物或胶粘剂组合物,或垫圈组合物,或刮涂填孔剂组合物或涂料组合物;并且涉及一种稳定甲硅烷基改性的聚合物,特别是甲硅烷基封端的聚合物,或密封剂、胶粘剂、垫圈、刮涂填孔剂或涂料组合物,尤其是包含甲硅烷基改性的聚合物,特别是甲硅烷基改性的聚合物的密封剂、胶粘剂、液体垫圈、刮涂填孔剂或涂料组合物,或由所述组合物获得的成品以防止由光、热和/或氧引起的降解的方法。
本发明还涉及稳定剂组合物A在密封剂或胶粘剂组合物中,特别是在包含甲硅烷基改性的聚合物的密封剂或胶粘剂组合物中,用于改善成品密封剂或胶粘剂中的至少一种光学性能的用途,其中改善的光学性能选自提高的透明度和/或降低的雾度。
发明详述
以下变量定义中提及的有机结构部分是单独列出的单独组成员的集合术语。前缀Cn-Cm在每种情况下表示基团中可能的碳原子数。
本文和烷氧基、烷基羰基等的烷基结构部分中所用的术语“烷基”是指具有1-2个(“C1-C2烷基”)、1-3个(“C1-C3烷基”)、1-4个(“C1-C4烷基”)、1-6个(“C1-C6烷基”)、1-8个(“C1-C8烷基”)、1-10个(“C1-C12烷基”)、1-12个(“C1-C12烷基”)、4-12个(“C4-C12烷基”)、12或13个(“C12-C13烷基”)、1-14个(“C1-C14烷基”)或4-20个(“C4-C20烷基”)碳原子的饱和直链或支化烃基。C1-C2烷基为甲基或乙基。除了对C1-C2烷基所述的那些以外,C1-C3烷基的实例为正丙基和异丙基。除了对C1-C3烷基所述的那些以外,C1-C4烷基的实例为正丁基、1-甲基丙基(仲丁基)、2-甲基丙基(异丁基)或1,1-二甲基乙基(叔丁基)。除了对C1-C4烷基所述的那些以外,C1-C6烷基的实例为正戊基、1-甲基丁基、2-甲基丁基、3-甲基丁基、2,2-二甲基丙基、1-乙基丙基、1,1-二甲基丙基、1,2-二甲基丙基、正己基、1-甲基戊基、2-甲基戊基、3-甲基戊基、4-甲基戊基、1,1-二甲基丁基、1,2-二甲基丁基、1,3-二甲基丁基、2,2-二甲基丁基、2,3-二甲基丁基、3,3-二甲基丁基、1-乙基丁基、2-乙基丁基、1,1,2-三甲基丙基、1,2,2-三甲基丙基、1-乙基-1-甲基丙基或1-乙基-2-甲基丙基。除了对C1-C6烷基所述的那些以外,C1-C8烷基的实例为正庚基、正辛基、2-乙基己基及其位置异构体。除了对C1-C8烷基所述的那些以外,C1-C10烷基的实例为正壬基、正癸基及其位置异构体。除了对C1-C10烷基所述的那些以外,C1-C12烷基的实例为正十一烷基、正十二烷基及其位置异构体。除了对C1-C12烷基所述的那些以外,C1-C14烷基的实例为正十三烷基、正十四烷基及其位置异构体。C4-C12烷基例如为正丁基、1-甲基丙基(仲丁基)、2-甲基丙基(异丁基)、1,1-二甲基乙基(叔丁基)、正戊基、1-甲基丁基、2-甲基丁基、3-甲基丁基、2,2-二甲基丙基、1-乙基丙基、1,1-二甲基丙基、1,2-二甲基丙基、正己基、1-甲基戊基、2-甲基戊基、3-甲基戊基、4-甲基戊基、1,1-二甲基丁基、1,2-二甲基丁基、1,3-二甲基丁基、2,2-二甲基丁基、2,3-二甲基丁基、3,3-二甲基丁基、1-乙基丁基、2-乙基丁基、1,1,2-三甲基丙基、1,2,2-三甲基丙基、1-乙基-1-甲基丙基、1-乙基-2-甲基丙基、正庚基、正辛基、2-乙基己基、正壬基、正癸基、正十一烷基、正十二烷基及其位置异构体。除了对C4-C12烷基所述的那些以外,C4-C20烷基的实例为正十三烷基、正十四烷基、正十五烷基、正十六烷基、正十七烷基、正十八烷基、正十九烷基、正二十烷基及其位置异构体。除了对C1-C12烷基所述的那些以外,C1-C20烷基的实例为正十三烷基、正十四烷基、正十五烷基、正十六烷基、正十七烷基、正十八烷基、正十九烷基、正二十烷基及其位置异构体。C12-C13烷基的实例为正十二烷基、正十三烷基及其位置异构体。
术语“羟烷基”表示其中一个氢原子被羟基代替的如上所述的烷基。C2-C4羟烷基为其中一个氢原子被羟基代替的C2-C4烷基。实例为1-羟基乙基、2-羟基乙基、1-羟基丙基、2-羟基丙基、3-羟基丙基、1-羟基-1-甲基乙基、2-羟基-1-甲基乙基、1-羟基丁基、2-羟基丁基、3-羟基丁基、4-羟基丁基、1-羟基-1-甲基丙基、2-羟基-1-甲基丙基、3-羟基-1-甲基丙基、1-(羟基甲基)-丙基、1-羟基-2-甲基丙基、2-羟基-2-甲基丙基、3-羟基-2-甲基丙基、2-(羟基甲基)-丙基和1-(羟基甲基)-2-甲基乙基。在这些中,优选羟基不与羟烷基和分子其余部分的连接点键合的基团,尤其是如果羟烷基与氧或氮原子键合。因此,C2-C4羟烷基的优选实例为2-羟基乙基、2-羟基丙基、3-羟基丙基、2-羟基-1-甲基乙基、2-羟基丁基、3-羟基丁基、4-羟基丁基、2-羟基-1-甲基丙基、3-羟基-1-甲基丙基、1-(羟基甲基)-丙基、2-羟基-2-甲基丙基、3-羟基-2-甲基丙基、2-(羟基甲基)-丙基和1-(羟基甲基)-2-甲基乙基。
如果本文和烯氧基的烷基结构部分中所用的术语“烯基”在没有前缀(Cn-Cm)下使用,则其表示单不饱和(即含有一个C-C双键)的直链或支化脂族烃基,其通常具有2-20个(“C2-C20烯基”碳原子),特别是2-10个(“C2-C10烯基”)碳原子,尤其是2-6个(“C2-C6烯基”)或2-4个(“C2-C10烯基”)碳原子,其中C-C双键可位于任何位置。“C2-C3烯基”是指具有2-3个碳原子和处于任何位置的C-C双键的单不饱和直链或支化脂族烃基。“C2-C4烯基”是指具有2-4个碳原子和处于任何位置的C-C双键的单不饱和直链或支化脂族烃基。“C2-C6烯基”是指具有2-6个碳原子和处于任何位置的C-C双键的单不饱和直链或支化脂族烃基。“C2-C8烯基”是指具有2-8个碳原子和处于任何位置的C-C双键的单不饱和直链或支化脂族烃基。“C2-C10烯基”是指具有2-10个碳原子和处于任何位置的C-C双键的单不饱和直链或支化脂族烃基。“C2-C20烯基”是指具有2-20个碳原子和处于任何位置的C-C双键的单不饱和直链或支化脂族烃基。C2-C3烯基的实例为乙烯基、1-丙烯基、2-丙烯基或1-甲基乙烯基。C2-C4烯基的实例为乙烯基、1-丙烯基、2-丙烯基、1-甲基乙烯基、1-丁烯基、2-丁烯基、3-丁烯基、1-甲基-1-丙烯基、2-甲基-1-丙烯基、1-甲基-2-丙烯基或2-甲基-2-丙烯基。C2-C6烯基的实例为乙烯基、1-丙烯基、2-丙烯基、1-甲基乙烯基、1-丁烯基、2-丁烯基、3-丁烯基、1-甲基-1-丙烯基、2-甲基-1-丙烯基、1-甲基-2-丙烯基、2-甲基-2-丙烯基、1-戊烯基、2-戊烯基、3-戊烯基、4-戊烯基、1-甲基-1-丁烯基、2-甲基-1-丁烯基、3-甲基-1-丁烯基、1-甲基-2-丁烯基、2-甲基-2-丁烯基、3-甲基-2-丁烯基、1-甲基-3-丁烯基、2-甲基-3-丁烯基、3-甲基-3-丁烯基、1,1-二甲基-2-丙烯基、1,2-二甲基-1-丙烯基、1,2-二甲基-2-丙烯基、1-乙基-1-丙烯基、1-乙基-2-丙烯基、1-己烯基、2-己烯基、3-己烯基、4-己烯基、5-己烯基、1-甲基-1-戊烯基、2-甲基-1-戊烯基、3-甲基-1-戊烯基、4-甲基-1-戊烯基、1-甲基-2-戊烯基、2-甲基-2-戊烯基、3-甲基-2-戊烯基、4-甲基-2-戊烯基、1-甲基-3-戊烯基、2-甲基-3-戊烯基、3-甲基-3-戊烯基、4-甲基-3-戊烯基、1-甲基-4-戊烯基、2-甲基-4-戊烯基、3-甲基-4-戊烯基、4-甲基-4-戊烯基、1,1-二甲基-2-丁烯基、1,1-二甲基-3-丁烯基、1,2-二甲基-1-丁烯基、1,2-二甲基-2-丁烯基、1,2-二甲基-3-丁烯基、1,3-二甲基-1-丁烯基、1,3-二甲基-2-丁烯基、1,3-二甲基-3-丁烯基、2,2-二甲基-3-丁烯基、2,3-二甲基-1-丁烯基、2,3-二甲基-2-丁烯基、2,3-二甲基-3-丁烯基、3,3-二甲基-1-丁烯基、3,3-二甲基-2-丁烯基、1-乙基-1-丁烯基、1-乙基-2-丁烯基、1-乙基-3-丁烯基、2-乙基-1-丁烯基、2-乙基-2-丁烯基、2-乙基-3-丁烯基、1,1,2-三甲基-2-丙烯基、1-乙基-1-甲基-2-丙烯基、1-乙基-2-甲基-1-丙烯基、1-乙基-2-甲基-2-丙烯基等。除了对C2-C6烯基所述的实例以外,C2-C10烯基的实例为1-庚烯基、2-庚烯基、3-庚烯基、1-辛烯基、2-辛烯基、3-辛烯基、4-辛烯基、1-壬烯基、2-壬烯基、3-壬烯基、4-壬烯基、1-癸烯基、2-癸烯基、3-癸烯基、4-癸烯基、5-癸烯基及其位置异构体。
如果本文和炔氧基的炔基结构部分中使用的术语“炔基”在没有前缀(Cn-Cm)下使用,则其表示直链或支化的脂族烃基,其通常具有2-20个(“C2-C20炔基”)碳原子,特别是2-10个(“C2-C10炔基”)碳原子,特别地2-6个(“C2-C6炔基”)或2-4个(“C2-C4炔基”)碳原子,和位于任何位置的一个三键。“C2-C3炔基”表示具有2-3个碳原子和位于任何位置的一个三键的直链或支化烃基。“C2-C4炔基”表示具有2-4个碳原子和位于任何位置的一个三键的直链或支化烃基。“C2-C6炔基”表示具有2-6个碳原子和位于任何位置的一个三键的直链或支化烃基。“C2-C8炔基”表示具有2-8个碳原子和位于任何位置的一个三键的直链或支化烃基。“C2-C10炔基”表示具有2-10个碳原子和位于任何位置的一个三键的直链或支化烃基。“C2-C20炔基”表示具有2-20个碳原子和位于任何位置的一个三键的直链或支化烃基。C2-C3炔基的实例为乙炔基、1-丙炔基或2-丙炔基。C2-C4炔基的实例为乙炔基、1-丙炔基、2-丙炔基、1-丁炔基、2-丁炔基、3-丁炔基、1-甲基-2-丙炔基等。C2-C6炔基的实例为乙炔基、1-丙炔基、2-丙炔基、1-丁炔基、2-丁炔基、3-丁炔基、1-甲基-2-丙炔基、1-戊炔基、2-戊炔基、3-戊炔基、4-戊炔基、1-甲基-2-丁炔基、1-甲基-3-丁炔基、2-甲基-3-丁炔基、3-甲基-1-丁炔基、1,1-二甲基-2-丙炔基、1-乙基-2-丙炔基、1-己炔基、2-己炔基、3-己炔基、4-己炔基、5-己炔基、1-甲基-2-戊炔基、1-甲基-3-戊炔基、1-甲基-4-戊炔基、2-甲基-3-戊炔基、2-甲基-4-戊炔基、3-甲基-1-戊炔基、3-甲基-4-戊炔基、4-甲基-1-戊炔基、4-甲基-2-戊炔基、1,1-二甲基-2-丁炔基、1,1-二甲基-3-丁炔基、1,2-二甲基-3-丁炔基、2,2-二甲基-3-丁炔基、3,3-二甲基-1-丁炔基、1-乙基-2-丁炔基、1-乙基-3-丁炔基、2-乙基-3-丁炔基、1-乙基-1-甲基-2-丙炔基等。
本文所用的术语“环烷基”是指具有3-6个碳原子的单环饱和烃基(“C3-C6环烷基”)。C3-C6环烷基的实例为环丙基、环丁基、环戊基和环己基。
术语“烷氧基”是指经由氧原子与分子其余部分连接的如上所定义的烷基。如果术语“烷氧基”在没有前缀(Cn-Cm)下使用,则其涉及C1-C20烷氧基。“C1-C2烷氧基”是经由氧原子与分子其余部分连接的如上所定义的C1-C2烷基。“C1-C3烷氧基”是经由氧原子与分子其余部分连接的如上所定义的C1-C3烷基。“C1-C4烷氧基”是经由氧原子与分子其余部分连接的如上所定义的C1-C4烷基。“C1-C6烷氧基”是经由氧原子与分子其余部分连接的如上所定义的C1-C6烷基。“C1-C12烷氧基”是经由氧原子与分子其余部分连接的如上所定义的C1-C12烷基。“C1-C20烷氧基”是经由氧原子与分子其余部分连接的C1-C20烷基。“C12-C14烷氧基”是经由氧原子与分子其余部分连接的如上所定义的C12-C14烷基。C1-C2烷氧基为甲氧基或乙氧基。除了对C1-C2烷氧基所述的那些以外,C1-C3烷氧基的实例为正丙氧基和1-甲基乙氧基(异丙氧基)。除了对C1-C3烷氧基所述的那些以外,C1-C4烷氧基的实例为丁氧基、1-甲基丙氧基(仲丁氧基)、2-甲基丙氧基(异丁氧基)或1,1-二甲基乙氧基(叔丁氧基)。除了对C1-C4烷氧基所述的那些以外,C1-C6烷氧基的实例为戊氧基、1-甲基丁氧基、2-甲基丁氧基、3-甲基丁氧基、1,1-二甲基丙氧基、1,2-二甲基丙氧基、2,2-二甲基丙氧基、1-乙基丙氧基、己氧基、1-甲基戊氧基、2-甲基戊氧基、3-甲基戊氧基、4-甲基戊氧基、1,1-二甲基丁氧基、1,2-二甲基丁氧基、1,3-二甲基丁氧基、2,2-二甲基丁氧基、2,3-二甲基丁氧基、3,3-二甲基丁氧基、1-乙基丁氧基、2-乙基丁氧基、1,1,2-三甲基丙氧基、1,2,2-三甲基丙氧基、1-乙基-1-甲基丙氧基或1-乙基-2-甲基丙氧基。除了对C1-C6烷氧基所述的那些以外,C1-C12烷氧基的实例为庚氧基、辛氧基、2-乙基己氧基、壬氧基、癸氧基、十一烷氧基、十二烷氧基及其位置异构体。除了对C1-C12烷氧基所述的那些以外,C1-C20烷氧基的实例为十三烷氧基、十四烷氧基、十五烷氧基、十六烷氧基、十七烷氧基、十八烷氧基、十九烷氧基、二十烷氧基及其位置异构体。C12-C14烷氧基的实例为十二烷氧基、十三烷氧基、十四烷氧基及其位置异构体。
术语“烯氧基”是指经由氧原子与分子其余部分连接的如上所定义的烯基。如果术语“烯氧基”在没有前缀(Cn-Cm)的情况下使用,则其涉及C2-C20烯氧基。C2-C3烯氧基的实例为乙烯氧基、1-丙烯氧基、2-丙烯氧基或1-甲基乙烯氧基。C2-C4烯氧基的实例为乙烯氧基、1-丙烯氧基、2-丙烯氧基、1-甲基乙烯氧基、1-丁烯氧基、2-丁烯氧基、3-丁烯氧基、1-甲基-1-丙烯氧基、2-甲基-1-丙烯氧基、1-甲基-2-丙烯氧基或2-甲基-2-丙烯氧基。除了对C2-C6烯氧基所述的那些以外,C2-C6烯氧基的实例为1-戊烯氧基、2-戊烯氧基、3-戊烯氧基、4-戊烯氧基、1-甲基-1-丁烯氧基、2-甲基-1-烯氧基、3-甲基-1-丁烯氧基、1-甲基-2-丁烯氧基、2-甲基-2-丁烯氧基、3-甲基-2-丁烯氧基、1-甲基-3-丁烯氧基、2-甲基-3-丁烯氧基、3-甲基-3-丁烯氧基、1,1-二甲基-2-丙烯氧基、1,2-二甲基-1-丙烯氧基、1,2-二甲基-2-丙烯氧基、1-乙基-1-丙烯氧基、1-乙基-2-丙烯氧基、1-己烯氧基、2-己烯氧基、3-己烯氧基、4-己烯氧基、5-己烯氧基、1-甲基-1-戊烯氧基、2-甲基-1-戊烯氧基、3-甲基-1-戊烯氧基、4-甲基-1-戊烯氧基、1-甲基-2-戊烯氧基、2-甲基-2-戊烯氧基、3-甲基-2-戊烯氧基、4-甲基-2-戊烯氧基、1-甲基-3-戊烯氧基、2-甲基-3-戊烯氧基、3-甲基-3-戊烯氧基、4-甲基-3-戊烯氧基、1-甲基-4-戊烯氧基、2-甲基-4-戊烯氧基、3-甲基-4-戊烯氧基、4-甲基-4-戊烯氧基、1,1-二甲基-2-丁烯氧基、1,1-二甲基-3-丁烯氧基、1,2-二甲基-1-丁烯氧基、1,2-二甲基-2-丁烯氧基、1,2-二甲基-3-丁烯氧基、1,3-二甲基-1-丁烯氧基、1,3-二甲基-2-丁烯氧基、1,3-二甲基-3-丁烯氧基、2,2-二甲基-3-丁烯氧基、2,3-二甲基-1-丁烯氧基、2,3-二甲基-2-丁烯氧基、2,3-二甲基-3-丁烯氧基、3,3-二甲基-1-丁烯氧基、3,3-二甲基-2-丁烯氧基、1-乙基-1-丁烯氧基、1-乙基-2-丁烯氧基、1-乙基-3-丁烯氧基、2-乙基-1-丁烯氧基、2-乙基-2-丁烯氧基、2-乙基-3-丁烯氧基、1,1,2-三甲基-2-丙烯氧基、1-乙基-1-甲基-2-丙烯氧基、1-乙基-2-甲基-1-丙烯氧基、1-乙基-2-甲基-2-丙烯氧基等。除了对C2-C6烯氧基所述的实例之外,C2-C10烯氧基的实例为1-庚烯氧基、2-庚烯氧基、3-庚烯氧基、1-辛烯氧基、2-辛烯氧基、3-辛烯氧基、4-辛烯氧基、1-壬烯氧基、2-壬烯氧基、3-壬烯氧基、4-壬烯氧基、1-癸烯氧基、2-癸烯氧基、3-癸烯氧基、4-癸烯氧基、5-癸烯氧基及其位置异构体。
术语“炔氧基”是指经由氧原子与分子其余部分连接的如上所定义的炔基。如果术语“炔氧基”在没有前缀(Cn-Cm)下使用,则其是指C2-C20炔氧基。C2-C3炔氧基的实例为乙炔氧基、1-丙炔氧基或2-丙炔氧基。C2-C4炔基的实例为乙炔氧基、1-丙炔氧基、2-丙炔氧基、1-丁炔氧基、2-丁炔基、3-丁炔氧基、1-甲基-2-丙炔氧基等。除了对C2-C6烯氧基所述的那些以外,C2-C6炔氧基的实例为1-戊炔氧基、2-戊炔氧基、3-戊炔氧基、4-戊炔氧基、1-甲基-2-丁炔氧基、1-甲基-3-丁炔氧基、2-甲基-3-丁炔氧基、3-甲基-1-丁炔氧基、1,1-二甲基-2-丙炔氧基、1-乙基-2-丙炔氧基、1-己炔氧基、2-己炔氧基、3-己炔氧基、4-己炔氧基、5-己炔氧基、1-甲基-2-戊炔氧基、1-甲基-3-戊炔氧基、1-甲基-4-戊炔氧基、2-甲基-3-戊炔氧基、2-甲基-4-戊炔氧基、3-甲基-1-戊炔氧基、3-甲基-4-戊炔氧基、4-甲基-1-戊炔氧基、4-甲基-2-戊炔氧基、1,1-二甲基-2-丁炔氧基、1,1-二甲基-3-丁炔氧基、1,2-二甲基-3-丁炔氧基、2,2-二甲基-3-丁炔氧基、3,3-二甲基-1-丁炔氧基、1-乙基-2-丁炔氧基、1-乙基-3-丁炔氧基、2-乙基-3-丁炔氧基、1-乙基-1-甲基-2-丙炔氧基等。
术语“环烷氧基”是指经由氧原子与分子其余部分连接的如上所定义的环烷基。如果术语“环烷氧基”在没有前缀(Cn-Cm)下使用,则其涉及C3-C6环烷氧基。C3-C6环烷氧基的实例为环丙氧基、环丁氧基、环戊氧基和环己氧基。
术语“烷硫基”是指经由硫原子与分子其余部分连接的如上所定义的烷基。“C1-C2烷硫基”是经由硫原子与分子其余部分连接的如上所定义的C1-C2烷基。“C1-C3烷硫基”是经由硫原子与分子其余部分连的如上所定义的C1-C3烷基。“C1-C4烷硫基”是经由硫原子与分子其余部分连接的如上所定义的C1-C4烷基。“C1-C6烷硫基”是经由硫原子与分子其余部分连接的如上所定义的C1-C6烷基。C1-C2烷硫基为甲硫基或乙硫基。除了对C1-C2烷硫基所述的那些以外,C1-C3烷硫基的实例为正丙硫基和1-甲基乙硫基(异丙硫基)。除了那些对C1-C3烷硫基所述的那些以外,C1-C4烷硫基的实例为丁硫基、1-甲基丙硫基(仲丁硫基)、2-甲基丙硫基(异丁硫基)或1,1-二甲基乙硫基(叔丁硫基)。除了对C1-C4烷硫基所述的那些以外,C1-C6烷硫基的实例为戊硫基、1-甲基丁硫基、2-甲基丁硫基、3-甲基丁硫基、1,1-二甲基丙硫基、1,2-二甲基丙硫基、2,2-二甲基丙硫基、1-乙基丙硫基、己硫基、1-甲基戊硫基、2-甲基戊硫基、3-甲基戊硫基、4-甲基戊硫基、1,1-二甲基丁硫基、1,2-二甲基丁硫基、1,3-二甲基丁硫基、2,2-二甲基丁硫基、2,3-二甲基丁硫基、3,3-二甲基丁硫基、1-乙基丁硫基、2-乙基丁硫基、1,1,2-三甲基丙硫基、1,2,2-三甲基丙硫基、1-乙基-1-甲基丙硫基或1-乙基-2-甲基丙硫基。
术语“烷基亚磺酰基”是指经由亚磺酰基[S(=O)]与分子其余部分连接的如上所定义的烷基。“C1-C2烷基亚磺酰基”是经由亚磺酰基与分子其余部分连接的如上所定义的C1-C2烷基。“C1-C3烷基亚磺酰基”是经由亚磺酰基与分子其余部分连接的如上所定义的C1-C3烷基。“C1-C4烷基亚磺酰基”是经由亚磺酰基与分子其余部分连接的如上所定义的C1-C4烷基。“C1-C6烷基亚磺酰基”是经由亚磺酰基与分子其余部分连接的如上所定义的C1-C6烷基。C1-C2烷基亚磺酰基为甲基亚磺酰基或乙基亚磺酰基。除了对C1-C2烷基亚磺酰基所述的那些以外,C1-C3烷基亚磺酰基的实例为正丙基亚磺酰基和1-甲基乙基亚磺酰基(异丙基亚磺酰基)。除了对C1-C3烷基亚磺酰基所述的那些以外,C1-C4烷基亚磺酰基的实例为丁基亚磺酰基、1-甲基丙基亚磺酰基(仲丁基亚磺酰基)、2-甲基丙基亚磺酰基(异丁基亚磺酰基)或1,1-二甲基乙基亚磺酰基(叔丁基亚磺酰基)。除了对C1-C4烷基亚磺酰基所述的那些以外,C1-C6烷基亚磺酰基的实例为戊基亚磺酰基、1-甲基丁基亚磺酰基、2-甲基丁基亚磺酰基、3-甲基丁基亚磺酰基、1,1-二甲基丙基亚磺酰基、1,2-二甲基丙基亚磺酰基、2,2-二甲基丙基亚磺酰基、1-乙基丙基亚磺酰基、己基亚磺酰基、1-甲基戊基亚磺酰基、2-甲基戊基亚磺酰基、3-甲基戊基亚磺酰基、4-甲基戊基亚磺酰基、1,1-二甲基丁基亚磺酰基、1,2-二甲基丁基亚磺酰基、1,3-二甲基丁基亚磺酰基、2,2-二甲基丁基亚磺酰基、2,3-二甲基丁基亚磺酰基、3,3-二甲基丁基亚磺酰基、1-乙基丁基亚磺酰基、2-乙基丁基亚磺酰基、1,1,2-三甲基丙基亚磺酰基、1,2,2-三甲基丙基亚磺酰基、1-乙基-1-甲基丙基亚磺酰基或1-乙基-2-甲基丙基亚磺酰基。
术语“烷基磺酰基”是指经由磺酰基[S(=O)2]与分子其余部分连接的如上所定义的烷基。“C1-C2烷基磺酰基”是经由磺酰基与分子其余部分连接的如上所定义的C1-C2烷基。“C1-C3烷基磺酰基”是经由磺酰基与分子其余部分连接的如上所定义的C1-C3烷基。“C1-C4烷基磺酰基”是经由磺酰基与分子其余部分连接的如上所定义的C1-C4烷基。“C1-C6烷基磺酰基”是经由磺酰基与分子其余部分连接的如上所定义的C1-C6烷基。C1-C2烷基磺酰基为甲基磺酰基或乙基磺酰基。除了对C1-C2烷基磺酰基所述的那些以外,C1-C3烷基磺酰基的实例为正丙基磺酰基和1-甲基乙基磺酰基(异丙基磺酰基)。除了对C1-C3烷基磺酰基所述的那些以外,C1-C4烷基磺酰基的实例为丁基磺酰基、1-甲基丙基磺酰基(仲丁基磺酰基)、2-甲基丙基磺酰基(异丁基磺酰基)或1,1-二甲基乙基磺酰基(叔丁基磺酰基)。除了对C1-C4烷基磺酰基所述的那些以外,C1-C6烷基磺酰基的实例为戊基磺酰基、1-甲基丁基磺酰基、2-甲基丁基磺酰基、3-甲基丁基磺酰基、1,1-二甲基丙基磺酰基、1,2-二甲基丙基磺酰基、2,2-二甲基丙基磺酰基、1-乙基丙基磺酰基、己基磺酰基、1-甲基戊基磺酰基、2-甲基戊基磺酰基、3-甲基戊基磺酰基、4-甲基戊基磺酰基、1,1-二甲基丁基磺酰基、1,2-二甲基丁基磺酰基、1,3-二甲基丁基磺酰基、2,2-二甲基丁基磺酰基、2,3-二甲基丁基磺酰基、3,3-二甲基丁基磺酰基、1-乙基丁基磺酰基、2-乙基丁基磺酰基、1,1,2-三甲基丙基磺酰基、1,2,2-三甲基丙基磺酰基、1-乙基-1-甲基丙基磺酰基或1-乙基-2-甲基丙基磺酰基。
术语“烷基羰基”是指经由羰基[C(=O)]与分子其余部分连接的如上所定义的烷基。“C1-C2烷基羰基”是经由羰基与分子其余部分连接的如上所定义的C1-C2烷基。“C1-C3烷基羰基”是经由羰基与分子其余部分连接的如上所定义的C1-C3烷基。“C1-C4烷基羰基”是经由羰基与分子其余部分连接的如上所定义的C1-C4烷基。“C1-C6烷基羰基”是经由羰基与分子其余部分连接的如上所定义的C1-C6烷基。C1-C2烷基羰基为甲基羰基或乙基羰基。除了对C1-C2烷基羰基所述的那些以外,C1-C3烷基羰基的实例为正丙基羰基和1-甲基乙基羰基(异丙基羰基)。除了对C1-C3烷基羰基所述的那些以外,C1-C4烷基羰基的实例为丁基羰基、1-甲基丙基羰基(仲丁基羰基)、2-甲基丙基羰基(异丁基羰基)或1,1-二甲基乙基羰基(叔丁基羰基)。除了对C1-C4烷基羰基所述的那些以外,C1-C6烷基羰基的实例为戊基羰基、1-甲基丁基羰基、2-甲基丁基羰基、3-甲基丁基羰基、1,1-二甲基丙基羰基、1,2-二甲基丙基羰基、2,2-二甲基丙基羰基、1-乙基丙基羰基、己基羰基、1-甲基戊基羰基、2-甲基戊基羰基、3-甲基戊基羰基、4-甲基戊基羰基、1,1-二甲基丁基羰基、1,2-二甲基丁基羰基、1,3-二甲基丁基羰基、2,2-二甲基丁基羰基、2,3-二甲基丁基羰基、3,3-二甲基丁基羰基、1-乙基丁基羰基、2-乙基丁基羰基、1,1,2-三甲基丙基羰基、1,2,2-三甲基丙基羰基、1-乙基-1-甲基丙基羰基或1-乙基-2-甲基丙基羰基。
术语“烷氧基羰基”是指经由羰基[C(=O)]与分子其余部分连接的如上所定义的烷氧基。“C1-C2烷氧基羰基”是经由羰基与分子其余部分连接的如上所定义的C1-C2烷氧基。“C1-C3烷氧基羰基”是经由羰基与分子其余部分连接的如上所定义的C1-C3烷氧基。“C1-C4烷氧基羰基”是经由羰基与分子其余部分连接的如上所定义的C1-C4烷氧基。“C1-C6烷氧基羰基”是经由羰基与分子其余部分连接的如上所定义的C1-C6烷氧基。C1-C2烷氧基羰基为甲氧基羰基或乙氧基羰基。除了对C1-C2烷氧基羰基所述的那些以外,C1-C3烷氧基羰基的实例为正丙氧基羰基和1-甲基乙氧基羰基(异丙氧基羰基)。除了对C1-C3烷氧基羰基所述的那些以外,C1-C4烷氧基羰基的实例为丁氧基羰基、1-甲基丙氧基羰基(仲丁氧基羰基)、2-甲基丙氧基羰基(异丁氧基羰基)或1,1-二甲基乙氧基羰基(叔丁氧基羰基)。除了对C1-C4烷氧基羰基所述的那些以外,C1-C6烷氧基羰基的实例为戊氧基羰基、1-甲基丁氧基羰基、2-甲基丁氧基羰基、3-甲基丁氧基羰基、1,1-二甲基丙氧基羰基、1,2-二甲基丙氧基羰基、2,2-二甲基丙氧基羰基、1-乙基丙氧基羰基、己氧基羰基、1-甲基戊氧基羰基、2-甲基戊氧基羰基、3-甲基戊氧基羰基、4-甲基戊氧基羰基、1,1-二甲基丁氧基羰基、1,2-二甲基丁氧基羰基、1,3-二甲基丁氧基羰基、2,2-二甲基丁氧基羰基、2,3-二甲基丁氧基羰基、3,3-二甲基丁氧基羰基、1-乙基丁氧基羰基、2-乙基丁氧基羰基、1,1,2-三甲基丙氧基羰基、1,2,2-三甲基丙氧基羰基、1-乙基-1-甲基丙氧基羰基或1-乙基-2-甲基丙氧基羰基。
“氨基”为-NH2。
“C1-C4烷基氨基”为基团-N(H)-C1-C4烷基,其中C1-C4烷基如上所定义,实例为甲基氨基、乙基氨基、丙基氨基、异丙基氨基、丁基氨基等。
术语“二(C1-C4烷基)氨基”表示基团-N(C1-C4烷基)2,其中各C1-C4烷基独立地如上所定义。实例为二甲基氨基、二乙基氨基、乙基甲基氨基、二丙基氨基、二异丙基氨基、甲基丙基氨基、甲基异丙基氨基、乙基丙基氨基、乙基异丙基氨基、二丁基氨基等。
“氨基羰基”为-C(O)-NH2。
术语“C1-C4烷基氨基羰基”表示基团-C(=O)-N(H)-C1-C4烷基,其中C1-C4烷基如上所定义。实例为甲基氨基羰基、乙基氨基羰基、丙基氨基羰基、异丙基氨基羰基、丁基氨基羰基等。
术语“二(C1-C4烷基)氨基羰基”为基团-C(=O)-N(C1-C4烷基)2,其中各C1-C4烷基独立地如上所定义。实例为二甲基氨基羰基、二乙基氨基羰基、乙基甲基氨基羰基、二丙基氨基羰基、二异丙基氨基羰基、甲基丙基氨基羰基、甲基异丙基氨基羰基、乙基丙基氨基羰基、乙基异丙基氨基羰基、二丁基氨基羰基等。
亚烷基是直链或支化二价烷二基。C1-C3亚烷基是具有1、2或3个碳原子的直链或支化二价烷基。实例为-CH2-、-CH2CH2-、-CH(CH3)-、-CH2CH2CH2-、-CH(CH3)CH2-、-CH2CH(CH3)-和-C(CH3)2-。
C3亚烷基是具有3个碳原子的直链或支化二价烷基。实例为-CH2CH2CH2-、-CH(CH3)CH2-、-CH2CH(CH3)-和-C(CH3)2-。
C1-C4亚烷基是具有1、2、3或4个碳原子的直链或支化二价烷基。实例为-CH2-、-CH2CH2-、-CH(CH3)-、-CH2CH2CH2-、-CH(CH3)CH2-、-CH2CH(CH3)-、-C(CH3)2-、-CH2CH2CH2CH2-、-CH(CH3)CH2CH2-、-CH2CH2CH(CH3)-、-C(CH3)2CH2-和-CH2C(CH3)2-。
直链或支化C2-C4亚烷基是具有2、3或4个碳原子的直链或支化二价烷基。实例为-CH2CH2-、-CH(CH3)-、-CH2CH2CH2-、-CH(CH3)CH2-、-CH2CH(CH3)-、-C(CH3)2-、-CH2CH2CH2CH2-、-CH(CH3)CH2CH2-、-CH2CH2CH(CH3)-、-C(CH3)2CH2-和-CH2C(CH3)2-。
直链或支化C2-C10亚烷基是具有2、3、4、5、6、7、8、9或10个碳原子的直链或支化二价烷基。除了上文对C2-C4亚烷基所述的基团以外,实例为-(CH2)5-、-(CH2)6-、-(CH2)7-、-(CH2)8-、-(CH2)9-、-(CH2)10-及其位置异构体。
直链或支化C1-C10亚烷基是具有1、2、3、4、5、6、7、8、9或10个碳原子的直链或支化二价烷基。除了上文对C2-C10亚烷基所述的基团以外,一个实例为亚甲基(-CH2-)。
直链或支化C6-C10亚烷基是具有6、7、8、9或10个碳原子的直链或支化二价烷基。实例为-(CH2)6-、-(CH2)7-、-(CH2)8-、-(CH2)9-、-(CH2)10-及其位置异构体。
亚烯基是直链或支化二价烯二基,例如C2-C4亚烯基,其又是具有2、3或4个碳原子的直链或支化二价烯基。实例为-CH=CH-、-CH=CH-CH2-、-CH2-CH=CH-、-CH=CH-CH2-CH2-、-CH2-CH=CH-CH2-和-CH2-CH2-CH=CH-。
亚炔基是直链或支化二价炔二基,例如C2-C4亚炔基,其又是具有2、3或4个碳原子的直链或支化二价炔基。实例为-C≡C-、-C≡C-CH2-、-CH2-C≡C-、-C≡C-CH2-CH2-、-CH2-C≡C-CH2-和-CH2-CH2-C≡C-。
二价脂族基团是不含脂环族、芳族或杂环成分的那些。实例为亚烷基、亚烯基和亚炔基。
二价脂环族基团可包含一个或多个,例如1或2个脂环族基团;然而,其不含芳族或杂环成分。脂环族基团可被脂族基团取代,然而NH基团的键合位点(参见本发明的以下实施方案)位于脂环族基团上。
二价芳族基团可包含一个或多个,例如1或2个芳族基团;然而,其不含脂环族或杂环成分。芳族基团可被脂族基团取代,然而NH基团的两个键合位点均位于芳族基团上。
本文所用的术语“含有1、2或3个选自N、O、S、NO、SO和SO2的杂原子或杂原子基团作为环成员的3、4、5、6或7元饱和、部分不饱和或最大不饱和杂环”[其中“最大不饱和”还包括“芳族”]表示单环基团,该单环基团是饱和、部分不饱和或最大不饱和(包括芳族)的。
不饱和环包含至少一个C-C和/或C-N和/或N-N双键。最大不饱和环含有与环尺寸所允许一样多的共轭C-C和/或C-N和/或N-N双键。最大不饱和的5或6元杂单环通常是芳族的。例外是含有O、S、SO和/或SO2作为环成员的最大不饱和6元环,例如吡喃和噻喃,它们不是芳族的。部分不饱和环含有小于环尺寸所允许的最大数量的C-C和/或C-N和/或N-N双键。杂环可经由碳环成员或经由氮环成员与分子其余部分连接。当然,杂环含有至少一个碳环原子。如果环含有多于一个O环原子,则这些原子不相邻。
3、4、5、6或7元饱和杂单环的实例包括:环氧乙烷-2-基、硫杂丙环-2-基、氮杂环丙烷-1-基、氮杂环丙烷-2-基、氧杂环丁烷-2-基、氧杂环丁烷-3-基、硫杂环丁烷-2-基、硫杂环丁烷-3-基、1-氧代硫杂环丁烷-2-基、1-氧代硫杂环丁烷-3-基、1,1-二氧代硫杂环丁烷-2-基、1,1-二氧代硫杂环丁烷-3-基、氮杂环丁烷-1-基、氮杂环丁烷-2-基、氮杂环丁烷-3-基、四氢呋喃-2-基、四氢呋喃-3-基、四氢噻吩-2-基、四氢噻吩-3-基、1-氧代四氢噻吩-2-基、1,1-二氧代四氢噻吩-2-基、1-氧代四氢噻吩-3-基、1,1-二氧代四氢噻吩-3-基、吡咯烷-1-基、吡咯烷-2-基、吡咯烷-3-基、吡唑烷-1-基、吡唑烷-3-基、吡唑烷-4-基、吡唑烷-5-基、咪唑烷-1-基、咪唑烷-2-基、咪唑烷-4-基、唑烷-2-基、唑烷-3-基、唑烷-4-基、唑烷-5-基、异唑烷-2-基、异唑烷-3-基、异唑烷-4-基、异唑烷-5-基、噻唑烷-2-基、噻唑烷-3-基、噻唑烷-4-基、噻唑烷-5-基、异噻唑烷-2-基、异噻唑烷-3-基、异噻唑烷-4-基、异噻唑烷-5-基、1,2,4-二唑烷-2-基、1,2,4-二唑烷-3-基、1,2,4-二唑烷-4-基、1,2,4-二唑烷-5-基、1,2,4-噻二唑烷-2-基、1,2,4-噻二唑烷-3-基、1,2,4-噻二唑烷-4-基、1,2,4-噻二唑烷-5-基、1,2,4-三唑烷-1-基、1,2,4-三唑烷-3-基、1,2,4-三唑烷-4-基、1,3,4-二唑烷-2-基、1,3,4-二唑烷-3-基、1,3,4-噻二唑烷-2-基、1,3,4-噻二唑烷-3-基、1,3,4-三唑烷-1-基、1,3,4-三唑烷-2-基、1,3,4-三唑烷-3-基、四氢吡喃-2-基、四氢吡喃-3-基、四氢吡喃-4-基、1,3-二烷-2-基、1,3-二烷-4-基、1,3-二烷-5-基、1,4-二烷-2-基、哌啶-1-基、哌啶-2-基、哌啶-3-基、哌啶-4-基、六氢哒嗪-1-基、六氢哒嗪-3-基、六氢哒嗪-4-基、六氢嘧啶-1-基、六氢嘧啶-2-基、六氢嘧啶-4-基、六氢嘧啶-5-基、哌嗪-1-基、哌嗪-2-基、1,3,5-六氢三嗪-1-基、1,3,5-六氢三嗪-2-基、1,2,4-六氢三嗪-1-基、1,2,4-六氢三嗪-2-基、1,2,4-六氢三嗪-3-基、1,2,4-六氢三嗪-4-基、1,2,4-六氢三嗪-5-基、1,2,4-六氢三嗪-6-基、吗啉-2-基、吗啉-3-基、吗啉-4-基、硫代吗啉-2-基、硫代吗啉-3-基、硫代吗啉-4-基、1-氧代硫代吗啉-2-基、1-氧代硫代吗啉-3-基、1-氧代硫代吗啉-4-基、1,1-二氧代硫代吗啉-2-基、1,1-二氧代硫代吗啉-3-基、1,1-二氧代硫代吗啉-4-基、氮杂环庚烷-1-、-2-、-3-或-4-基、氧杂环庚烷-2-、-3-、-4-或-5-基、六氢-1,3-二氮杂基、六氢-1,4-二氮杂基、六氢-1,3-氧氮杂环庚烷基、六氢-1,4-氧氮杂环庚烷基、六氢-1,3-二氧杂基、六氢-1,4-二氧杂基等。
3、4、5、6或7元部分不饱和单杂环的实例包括:2,3-二氢呋喃-2-基,2,3-二氢呋喃-3-基,2,4-二氢呋喃-2-基,2,4-二氢呋喃-3-基,2,3-二氢噻吩-2-基,2,3-二氢噻吩-3-基,2,4-二氢噻吩-2-基,2,4-二氢噻吩-3-基,2-吡咯啉-2-基,2-吡咯啉-3-基,3-吡咯啉-2-基,3-吡咯啉-3-基,2-异唑啉-3-基,3-异唑啉-3-基,4-异唑啉-3-基,2-异唑啉-4-基,3-异唑啉-4-基,4-异唑啉-4-基,2-异唑啉-5-基,3-异唑啉-5-基,4-异唑啉-5-基,2-异噻唑啉-3-基,3-异噻唑啉-3-基,4-异噻唑啉-3-基,2-异噻唑啉-4-基,3-异噻唑啉-4-基,4-异噻唑啉-4-基,2-异噻唑啉-5-基,3-异噻唑啉-5-基,4-异噻唑啉-5-基,2,3-二氢吡唑-1-基,2,3-二氢吡唑-2-基,2,3-二氢吡唑-3-基,2,3-二氢吡唑-4-基,2,3-二氢吡唑-5-基,3,4-二氢吡唑-1-基,3,4-二氢吡唑-3-基,3,4-二氢吡唑-4-基,3,4-二氢吡唑-5-基,4,5-二氢吡唑-1-基,4,5-二氢吡唑-3-基,4,5-二氢吡唑-4-基,4,5-二氢吡唑-5-基,2,3-二氢唑-2-基,2,3-二氢唑-3-基,2,3-二氢唑-4-基,2,3-二氢唑-5-基,3,4-二氢唑-2-基,3,4-二氢唑-3-基,3,4-二氢唑-4-基,3,4-二氢唑-5-基,3,4-二氢唑-2-基,3,4-二氢唑-3-基,3,4-二氢唑-4-基,2-、3-、4-、5-或6-二或四氢吡啶基,3-二或四氢二或哒嗪基,4-二或四氢二或哒嗪基,2-二或四氢嘧啶基,4-二或四氢嘧啶基,5-二或四氢嘧啶基,二或四氢吡嗪基,1,3,5-二或四氢三嗪-2-基,1,2,4-二或四氢三嗪-3-基,2,3,4,5-四氢[1H]氮杂-1-,-2-、-3-、-4-、-5-、-6-或-7-基,3,4,5,6-四氢[2H]氮杂-2-、-3-、-4-、-5-、-6-或-7-基,2,3,4,7-四氢[1H]氮杂-1-、-2-、-3-、-4-、-5-、-6-或-7-基,2,3,6,7-四氢[1H]氮杂-1-、-2-、-3-、-4-、-5-、-6-或-7-基,四氢氧杂基,例如2,3,4,5-四氢[1H]氧杂-2-、-3-、-4-、-5-、-6-或-7-基,2,3,4,7-四氢[1H]氧杂-2-、-3-、-4-、-5-、-6-或-7-基,2,3,6,7-四氢[1H]氧杂-2-、-3-、-4-、-5-、-6-或-7-基,四氢-1,3-二氮杂基、四氢-1,4-二氮杂基、四氢-1,3-氧氮杂环庚烷基、四氢-1,4-氧氮杂环庚烷基、四氢-1,3-二氧杂基、四氢-1,4-二氧杂基等。
3、4、5、6或7元最大不饱和(包括芳族)杂单环的实例为2-呋喃基、3-呋喃基、2-噻吩基、3-噻吩基、1-吡咯基、2-吡咯基、3-吡咯基、1吡唑基、3吡唑基、4-吡唑基、5-吡唑基、1-咪唑基、2-咪唑基、4-咪唑基、5-咪唑基、2-咪唑基、4-唑基、5-唑基、3-异唑基、4-异唑基、5-异唑基、2-噻唑基、4-噻唑基、5-噻唑基、3-噻唑基、4-异噻唑基、5-异噻唑基、1,3,4-三唑-1-基、1,3,4-三唑-2-基、1,3,4-三唑-3-基、1,2,3-三唑-1-基、1,2,3-三唑-2-基、1,2,3-三唑-4-基、1,2,5-二唑-3-基、1,2,3-二唑-4-基、1,2,3-二唑-5-基、1,3,4-二唑-2-基、1,2,5-噻二唑-3-基、1,2,3-噻二唑-4-基、1,2,3-噻二唑-5-基、1,3,4-噻二唑-2-基、2-吡啶基、3-吡啶基、4-吡啶基、1-氧代吡啶-2-基、1-氧代吡啶-3-基、1-氧代吡啶-4-基、3-二或哒嗪基,4-二或哒嗪基,2-嘧啶基、4-嘧啶基、5-嘧啶基、2-吡嗪基、1,3,5-三嗪-2-基、1,2,4-三嗪-3-基、1,2,4-三嗪-5-基、1,2,3,4-四嗪-1-基、1,2,3,4-四嗪-2-基、1,2,3,4-四嗪-5-基、吡喃-2-基、吡喃-3-基、吡喃-4-基、噻喃-2-基、噻喃-3-基、噻喃-4-基、1-氧代噻喃-2-基、1-氧代噻喃-3-基、1-氧代噻喃-4-基、1,1-二氧代噻喃-2-基、1,1-二氧代噻喃-3-基、1,1-二氧代噻喃-4-基、2H-嗪-2-基、2H-嗪-3-基、2H-嗪-4-基、2H-嗪-5-基、2H-嗪-6-基、4H-嗪-3-基、4H-嗪-4-基、4H-嗪-5-基、4H-嗪-6-基、6H-嗪-3-基、6H-嗪-4-基、7H-嗪-5-基、8H-嗪-6-基、2H-1,3-嗪-2-基、2H-1,3-嗪-4-基、2H-1,3-嗪-5-基、2H-1,3-嗪-6-基、4H-1,3-嗪-2-基、4H-1,3-嗪-4-基、4H-1,3-嗪-5-基、4H-1,3-嗪-6-基、6H-1,3-嗪-2-基、6H-1,3-嗪-4-基、6H-1,3-嗪-5-基、6H-1,3-嗪-6-基、2H-1,4-嗪-2-基、2H-1,4-嗪-3-基、2H-1,4-嗪-5-基、2H-1,4-嗪-6-基、4H-1,4-嗪-2-基、4H-1,4-嗪-3-基、4H-1,4-嗪-4-基、4H-1,4-嗪-5-基、4H-1,4-嗪-6-基、6H-1,4-嗪-2-基、6H-1,4-嗪-3-基、6H-1,4-嗪-5-基、6H-1,4-嗪-6-基、1,4-二氧芑-2-基、1,4-氧硫杂环己二烯-2-基、1H-氮杂基、1H-[1,3]-二氮杂基、1H-[1,4]-二氮杂基等。
含有1、2、3或4个选自N、O和S的杂原子作为环成员的5或6元单环杂芳环的实例为2-呋喃基、3-呋喃基、2-噻吩基、3-噻吩基、1-吡咯基、2-吡咯基、3-吡咯基、1-吡唑基、3-吡唑基、4-吡唑基、5-吡唑基、1-咪唑基、2-咪唑基、4-咪唑基、5-咪唑基、2-唑基、4-唑基、5-唑基、3-异唑基、4-异唑基、5-异唑基、2-噻唑基、4-噻唑基、5-噻唑基、3-异噻唑基、4-异噻唑基、5-异噻唑基、1,3,4-三唑-1-基、1,3,4-三唑-2-基、1,3,4-三唑-3-基、1,2,3-三唑-1-基、1,2,3-三唑-2-基、1,2,3-三唑-4-基、1,2,5-二唑-3-基、1,2,3-二唑-4-基、1,2,3-二唑-5-基、1,3,4-二唑-2-基、1,2,5-噻二唑-3-基、1,2,3-噻二唑-4-基、1,2,3-噻二唑-5-基、1,3,4-噻二唑-2-基、2-吡啶基、3-吡啶基、4-吡啶基、1-氧代吡啶-2-基、1-氧代吡啶-3-基、1-氧代吡啶-4-基、3-二或哒嗪基,4-二或哒嗪基,2-嘧啶基、4-嘧啶基、5-嘧啶基、2-吡嗪基,1,3,5-三嗪-2-基、1,2,4-三嗪-3-基、1,2,4-三嗪-5-基、1,2,3,4-四嗪-1-基、1,2,3,4-四嗪-2-基、1,2,3,4-四嗪-5-基等。
就本发明而言的“芳环或环体系”是碳芳族的;即其不含杂原子作为环成员。其是单环或稠合体系,其中至少一个环是芳族的,即符合Hückel4n+2π电子规则。实例为苯基、萘基、蒽基、菲基、茚满基、茚基和芴基。
就本发明而言的“杂芳环或环体系”包含至少一个选自N、O、S、NO、SO和SO2的杂原子或杂原子基团作为环成员。其是单环或稠合体系,其中至少一个环是芳族的。单环杂芳环的实例是上文所列的5或6元单环杂芳环。稠合体系的实例如下:
在上述结构中,#表示与分子其余部分的连接点。连接点不限于所示的环,而是可以在两个环的任一个上,并且可以在碳环原子上或在氮环原子上。如果环带有一个或多个取代基,则这些取代基可以与碳和/或氮环原子键合。
本发明的稳定剂组合物是液体。这意味着该组合物在25℃(和1013毫巴,但是在液体的情况下压力当然基本上是不相关的)下为液体。就本发明而言,“在25℃下为液体”意指所述组合物在25℃和1013毫巴下具有至多250Pa·s的粘度,用CAP 2000+粘度计(Brookfield)、椎4,根据DIN EN ISO3219,附录B在100s-1的剪切速率下测量。优选地,所述组合物在25℃下具有至多200Pa·s,更优选在25℃下至多200Pa·s,特别地在25℃下至多150Pa·s,更特别地在25℃下至多100Pa·s,甚至更特别地在25℃下至多50Pa·s,尤其是在25℃下至多10Pa·s的粘度。所述粘度与用上述方法获得的值相关。此外,所述粘度与1013毫巴下获得的值相关。
类似地,所述至少一种液体光稳定剂(a)为液体,这意味着其在25℃(和1013毫巴,但压力当然基本上不相关)下为液体。就本发明而言,“在25℃下为液体”意指所述稳定剂在25℃和1013毫巴下具有至多250Pa·s的粘度,用CAP 2000+粘度计(Brookfield)、椎4,根据DIN EN ISO 3219,附录B在100s-1的剪切速率下测量。优选地,所述稳定剂在25℃下具有至多200Pa·s,更优选在25℃下至多200Pa·s,特别地在25℃下至多150Pa·s,更特别地在25℃下至多100Pa·s,甚至更特别地在25℃下至多50Pa·s,特别地在25℃下至多10Pa·s,非常特别地在25℃下至多1Pa·s的粘度。所述粘度与用上述方法获得的值相关。此外,所述粘度与1013毫巴下获得的值相关。
类似地,所述至少一种UV吸收剂(c)为液体,这意味着其在25℃(和1013毫巴,但压力当然基本上不相关)下为液体。就本发明而言,“在25℃下为液体”意指所述UV吸收剂在25℃和1013毫巴下具有至多250Pa·s的粘度,用CAP 2000+粘度计(Brookfield)、椎4,根据DIN EN ISO 3219,附录B在100s-1的剪切速率下测量。优选地,所述稳定剂在25℃下具有至多200Pa·s,更优选在25℃下至多200Pa·s,特别地在25℃下至多150Pa·s,更特别地在25℃下至多100Pa·s,甚至更特别地在25℃下至多50Pa·s,特别地在25℃下至多10Pa·s,非常特别地在25℃下至多5Pa·s的粘度。所述粘度与用上述方法获得的值相关。此外,所述粘度与1013毫巴下获得的值相关。
就本发明而言,“成品”,例如“成品”密封剂或胶粘剂,表示在施加后获得其最终性能的产品,例如密封剂或胶粘剂。
在甲硅烷基改性的聚合物,例如甲硅烷基封端的聚合物的上下文中使用的术语“聚合物”表示在施加之后固化的预聚物(在固化之前存在于组合物B中)以及固化的聚合物。
就本发明而言,密封剂或胶粘剂组合物是指可用于在两个或更多个制品或主体之间产生连接,或适用于填充一个或多个制品或主体之中、之上或之间的开口、接缝或空间(例如凹槽、孔、裂纹、接头、相邻或重叠制品之间的空间、孔和接缝)的任何组合物。因此,密封剂例如用于填充由相邻或重叠结构引起的空间,例如窗接头和卫生接头或汽车、飞机或船舶结构中的接头,以及建筑接头、土木工程接头和地板接头。在特定的实施方案中,密封剂也可以用于使表面平滑,或者以密封化合物的形式,用于防止湿气、化学品或气体经由上述开口、接头或空腔的进入或排出,上述性质不构成所述胶粘剂和密封剂的必要特征。密封剂和胶粘剂是不可固化的或可固化的。在本发明的情况下,本发明的密封剂和胶粘剂在施加期间或之后固化。
下文对光稳定剂(a)、光稳定剂(b)、UV吸收剂(c)和稳定剂组合物A中所含的其他任选组分的说明既适用于稳定剂组合物A,也适用于本发明的聚合物组合物B,还适用于它们的用途和使用它们的方法。
下文对本发明组合物中所含的光稳定剂(a)、光稳定剂(b)、UV吸收剂(c)、甲硅烷基改性的聚合物或其他任选组分,例如组分(d)或(e)的优选和特定实施方案所做的说明以及它们的用途,既可以单独适用,也可以特别地以任何可设想的彼此组合的方式使用。
(a)分子量为至多1500g/mol的位阻胺(HALS),其中氨基带有碱性降低取代基
组分(a)的液体光稳定剂,即其中氨基带有碱性降低取代基且分子量至多1500g/mol的位阻胺(HALS),在下文中也称为位阻胺(a)或HALS(a)或HALS化合物(b)。如果组分(a)含有多于一种的HALS(a),则分子量标准适用于这些HALS化合物中的每一种。
HALS(a)的分子量通常为至少150g/mol,即150-1500g/mol。优选地,组分(a)的液体光稳定剂具有至多1000g/mol,特别地150-1000g/mol的分子量,更优选具有至多800g/mol,特别地150-800g/mol的分子量。
HALS是2,2,6,6-四烷基哌啶,主要是2,2,6,6-四甲基哌啶的衍生物,并且是本领域所公知的。如果哌啶环的环氮原子被氢或烷基取代,则其碱性相当高。碱性可以通过合适的取代基降低,所述取代基降低氮原子上的电子密度。合适的取代基例如为烷氧基、烯氧基、炔氧基、环烷氧基、苯氧基或苄氧基和直接或柔性地键合到氮环原子的γ或δ位的羰基或硫代羰基,使得分子内5或6元环可以通过N与C(=O)或C(=S)基团相互作用而形成。如果羰基或硫代羰基柔性地键合到氮环原子的γ或δ位,则这导致以下键合情况:N-A-C(=X),其中N为HALS的氨基氮原子,X为O或S,A为3或4元桥接基团。桥接基团可以是可包含氧原子的亚烷基,例如基团-(CH2)n-或-(CH2)p-O-,其中O与C(=X)键合,n为3或4,p为2或3。
优选地,HALS化合物(a)的pKb值为至少7,特别为7-10。
在优选的实施方案中,位阻胺(a)选自如下组:
-式(I)化合物:
其中:
R1为基团-A-C(=X)-R5或基团-OR6;
R2a、R2b、R3a和R3b彼此独立地为C1-C3烷基;
R4选自氢、可带有一个或多个取代基R7的C1-C12烷基;-OR8、-S(O)mR9、-NR10aR10b、-C(=O)R11和-C(=S)R11;
R5选自可带有一个或多个取代基R7的C1-C12烷基;-OR8和-NR10aR10b;
R6选自可带有一个或多个取代基R7的C1-C12烷基;和-C(=O)-C1-C8烷基,其中烷基结构部分可带有一个或多个取代基R7;
各R7独立地选自-OR8,-OSO2R8,-S(O)mR9,-N(R10a)R10b,-C(=O)N(R10a)R10b,-C(=S)N(R10a)R10b,-C(=O)OR8,-CH=NOR8,-Si(R12)3,任选被一个或多个取代基R13取代的C3-C6环烷基,任选被1、2、3、4或5个取代基R13取代的苯基,和包含1、2或3个选自N、O、S、NO、SO和SO2的杂原子或杂原子基团作为环成员的3、4、5、6或7元饱和、部分不饱和或最大不饱和杂环,其中所述杂环任选被一个或多个取代基R13取代;
各R8独立地选自氢、可带有一个或多个取代基R14的C1-C12烷基;和-C(=O)-C1-C12烷基,其中烷基结构部分可带有一个或多个取代基R14;
各R9独立地选自氢、可带有一个或多个取代基R14的C1-C12烷基;和C1-C12烷氧基;
R10a和R10b彼此独立且每次出现独立地选自氢、可带有一个或多个取代基R14的C1-C12烷基;和C1-C12烷氧基;
各R11独立地选自氢、可带有一个或多个取代基R14的C1-C12烷基;和C1-C12烷氧基;
各R12独立地选自氢、可带有一个或多个取代基R14的C1-C12烷基;和C1-C12烷氧基;
各R13独立地选自羟基、氰基、C1-C4烷基和C1-C4烷氧基,或者键合在环烷基环或杂环的同一碳原子上的两个R13可一起形成基团=O;
各R14独立选自-Si(R15)3,羟基,氰基,C1-C12烷氧基,氨基,C1-C4烷基氨基,二-(C1-C4烷基)-氨基,氨基羰基,C1-C4烷基氨基羰基,二(C1-C4烷基)-氨基羰基,C1-C4烷基羰基,C1-C4烷氧基羰基,任选被1、2、3、4或5个取代基R13取代的C3-C6环烷基,任选被1、2、3、4或5个取代基R13取代的苯基,和包含1、2或3个选自N、O、S、NO、SO和SO2的杂原子或杂原子基团作为环成员的3、4、5、6或7元饱和、部分不饱和或最大不饱和杂环,其中所述杂环任选被一个或多个取代基R13取代;
各R15独立地选自C1-C12烷基和C1-C12烷氧基;
A为-(CH2)n-或-(CH2)p-O-,其中O与C(=X)键合;
X为O或S;
m为0、1或2;
n为3或4;
p为2或3;
-式(II)化合物:
其中:
各R1'独立地具有上文对R1给出的含义之一;
R2a、R2b、R3a和R3b彼此独立地如上所定义;
G选自C1-C10亚烷基、-O-C2-C10亚烷基-O-、-C(=O)-C1-C10亚烷基-C(=O)-和-O-C(=O)-C1-C10亚烷基-C(=O)-O-;和
-其混合物。
在化合物I中,R1优选为基团-A-C(=X)-R5。更优选地,R1为基团-A-C(=X)-R5,其中:
A为-(CH2)p-O-;
X为O;
R5为C1-C12烷基;
p为2或3。
特别地,R1为基团-(CH2)2-O-C(=O)-R5,其中:
R5为C1-C8烷基;特别为2,4,4-三甲基戊基;
R2a、R2b、R3a和R3b为甲基;
R4为基团-O-C(=O)-C1-C8烷基;特别为-O-C(=O)-(2,4,4-三甲基戊基)。
在特定的实施方案中,式I化合物为式I.a化合物:
在特定的实施方案中,在化合物II中,各R1'独立地为基团-OR6;其中:R6为C4-C12烷基;
G为-O-C(=O)-C6-C10亚烷基-C(=O)-O-。
在特定的实施方案中,式II化合物为式II.a化合物:
特别地,组分(a)的液体光稳定剂选自式(I.a)化合物、式(II.a)化合物及其混合物。
哌啶基环的氮原子直接与氧原子键合的HALS化合物更易氧化,因此含有该类化合物的应用随着时间的推移趋于变黄。因此,更优选化合物I或II作为HALS(a),其中R1为基团-A-C(=X)-R5,因此,在化合物I.a和II.a中,更优选化合物I.a作为HALS(a),尤其是对于黄变是光学干扰的应用形式。
(b)分子量大于1500g/mol的位阻胺(HALS)
组分(b)的光稳定剂,即其中氨基带有碱性降低取代基且分子量大于1500g/mol的位阻胺(HALS),在下文中也称为位阻胺(b)或HALS(b)或HALS化合物(b)。如果组分(b)含有多于一种的HALS(b),则分子量标准适用于这些HALS化合物中的每一种。
HALS(b)的分子量通常为至多30,000g/mol,即大于1500g/mol至30,000g/mol。优选地,组分(b)的液体光稳定剂具有至少1700g/mol,特别是1700-30,000g/mol的分子量。更优选地,组分(b)的液体光稳定剂具有至少2500g/mol,特别是2500-20,000g/mol,甚至更优选至少2800g/mol,特别是2800-10,000g/mol,尤其是2800-8000g/mol或2800-5000g/mol的分子量。
如果HALS(b)不是离散分子,而是具有分子量分布(即多分散性PD>1;PD=Mw/Mn)的低聚物或聚合物,则分子量值涉及重均分子量Mw。
就本发明而言,如果没有另外提及,则重均分子量Mw(以及在适用的情况下,数均分子量Mn)的值如下确定:如果产品是市售的,则该值通常如生产商或提供商所指示的那样。在所有其他情况下,该值是用凝胶渗透色谱法(GPC)测定的,也称为尺寸排阻色谱法(SEC),使用聚苯乙烯标样。这通常也是市售产品的测定方法。
特别地,应用以下条件:标样:具有窄摩尔质量的聚苯乙烯(PS)标样(PS摩尔质量范围580-7500000g/mol,PSS)。使用己基苯(162g/mol)作为低摩尔质量标记物。使用外推法来估计在这些校准标样范围之外的分子量分布,相对于排阻和渗透极限。
洗脱液:THF+0.1%三氟乙酸
流速:1mL/分钟
注射体积:100μL
浓度:2mg/ml
在用Sartorius Minisart SRP 25(0,2μm)分析之前,将样品溶液过滤。
柱温:35℃
PLgel前柱/PLgel MIXED-B的柱组合
检测器:DRI Agilent 1100。
尤其取决于其具体分子量,HALS化合物(b)可为中等至高度粘稠或固体,但通常为固体。
在优选的实施方案中,位阻胺(b)选自如下组:
-式(III)化合物:
其中:
R2a、R2b、R3a和R3b彼此独立地为C1-C3烷基;
E为-(CH2)n-,-(CH2)p-O-,其中O与C(=O)键合,-(CH2)n-C(=O)-E1-或-(CH2)p-O-C(=O)-E1-,其中:
n为3或4;
p为2或3;
E1为直链或支化C1-C10亚烷基;
R16为氢或C1-C4烷基;
R17为氢、C1-C4烷基或C1-C4烷氧基;
k为3-50;
其中特别地,R2a、R2b、R3a和R3b为甲基,E为-CH2CH2-O-C(=O)-CH2CH2-,R16为氢,R17为甲氧基,k为10-15;
-式(IV)化合物:
其中R18a为:
其中C4H9为正丁基,#表示与R18a所键合的氮原子的连接点,
-式(V)化合物:
其中R18b为:
其中C4H9为正丁基,#表示与R18b所键合的氮原子的连接点,
-式(VI)化合物:
其中:
l为2-5;
-式(VII)化合物:
其中:
q为2-5;
C4H9为正丁基;
-式(VIII)化合物:
其中:
r为3-5的数;
C4H9为正丁基;和
-其混合物。
优选地,光稳定剂(b)选自其中氨基带有碱性降低取代基的位阻胺(HALS)。如果HALS化合物(b)含有多于一个的哌啶基环,则每个哌啶基环的氮环原子带有碱性降低取代基。优选HALS化合物(b)的pKb值为至少7,特别为7-10。
因此,在上述化合物(III)至(VIII)中,优选式(III)化合物、式(V)化合物和式(VIII)化合物。在式(III)化合物中,优选R2a、R2b、R3a和R3b为甲基,E为-CH2CH2-O-C(=O)-CH2CH2-,R16为氢,R17为甲氧基,k为10-15。因此,在上述化合物(III)至(VIII)中,更优选其中R2a、R2b、R3a和R3b为甲基,E为-CH2CH2-O-C(=O)-CH2CH2-,R16为氢,R17为甲氧基,k为10-15的式(III)化合物,以及式(V)化合物和式(VIII)化合物。
在另一实施方案中,组分(b)的光稳定剂选自式(III)化合物,其中R2a、R2b、R3a和R3b为甲基,E为-CH2CH2-O-C(=O)-CH2CH2-,R16为氢,R17为甲氧基,k为10-15;式(IV)化合物、式(VII)化合物和式(VIII)化合物;特别地选自式(III)化合物,其中R2a、R2b、R3a和R3b为甲基,E为-CH2CH2-O-C(=O)-CH2CH2-,R16为氢,R17为甲氧基,k为10-15;和式(VII)的化合物。
最优选的是式(III)化合物,特别是其中R2a、R2b、R3a和R3b为甲基,E为-CH2CH2-O-C(=O)-CH2CH2-,R16为氢,R17为甲氧基且k为10-15的式(III)化合物。
在特定的实施方案中,组分(a)为式(I.a)化合物,组分(b)为式(III)化合物,其中R2a、R2b、R3a和R3b为甲基,E为-CH2CH2-O-C(=O)-CH2CH2-,R16为氢,R17为甲氧基,k为10-15。
优选地,组分(a)与组分(b)的重量比为10:1至1:10,更优选为5:1至1:5,特别为3:1至1:3,更特别为3:1至1:1,尤其为2.5:1至1.5:1。
(c)液体UV吸收剂
组分(c)的液体UV吸收剂优选选自在25℃下为液体的氰基丙烯酸酯类、苯并三唑类、羟基苯基三嗪类和甲脒类。这些化合物的混合物也是合适的。
合适的氰基丙烯酸酯类为式(IX)化合物:
其中RA为C1-C10烷基;特别为2-乙基己基。
合适的苯并三唑类为式(X)化合物:
其中:
RB为C1-C14烷基;
RC选自C1-C4烷基和-CH2CH2-C(=O)-O-RC1;
RC1为C1-C10烷基;
并且其中特别地,RB为C12H25且RC为甲基;或者RB为叔丁基且RC为-CH2CH2-C(=O)-O-C8H17;和
式(XI)化合物:
RD-(OCH2CH2)s-RE (XI)
其中:
RD为式(XII)的基团:
其中#表示与分子其余部分的连接点;
RE为RD或OH;
s为6-7。
合适的羟基苯基三嗪类为式(XIII)或(XIV)化合物:
其中RF和RG均为OH,或者均为OCH(CH3)C(O)OC8H17,或者RF为OH而RG为OCH(CH3)C(O)OC8H17。
合适的甲脒类为式(XV)化合物:
在更优选的实施方案中,组分(c)的UV吸收剂选自如下组:
-式(IX)的氰基丙烯酸酯类:
其中:
RA为C1-C10烷基;特别为2-乙基己基;
-式(X)的苯并三唑类:
其中:
RB为C1-C14烷基;
RC选自C1-C4烷基和-CH2CH2-C(=O)-O-RC1;
RC1为C1-C10烷基;
其中特别地,RB为C12H25且RC为甲基;或者RB为叔丁基且RC为
-CH2CH2-C(=O)-O-C8H17;
-式(XI)的苯并三唑类:
RD-(OCH2CH2)s-RE (XI)
其中:
RD为式(XII)的基团:
其中#表示与分子其余部分的连接点;
RE为RD或OH;
s为6-7;
-式(XIII)的羟基苯基三嗪类:
-式(XIV)的羟基苯基三嗪类:
其中:
RF和RG均为OH,或者均为OCH(CH3)C(O)OC8H17,或者RF为OH而RG为OCH(CH3)C(O)OC8H17;
-式(XV)的甲脒类:
和
-其混合物;
特别地,组分(c)的UV吸收剂选自如下组:
-式(IX)的氰基丙烯酸酯类,其中RA为2-乙基己基;
-式(XI)的苯并三唑类,其中RE为RD;
-式(XI)的苯并三唑类,其中RE为OH;和
-其中RE为RD的式(XI)苯并三唑类和其中RE为OH的式(XI)苯并三唑类的混合物。
特别地,组分(c)的UV吸收剂为式(IX)的氰基丙烯酸酯类,其中RA为2-乙基己基。
在特定的实施方案中,组分(a)为式(I.a)的化合物,组分(b)为式(III)的化合物,其中R2a、R2b、R3a和R3b为甲基,E为-CH2CH2-O-C(=O)-CH2CH2-,R16为氢,R17为甲氧基且k为10-15,组分(c)为式(IX)的氰基丙烯酸酯类,其中RA为2-乙基己基。
组分(a)与组分(c)的重量比优选为10:1至1:10,更优选为5:1至1:5,特别为3:1至1:3,更特别为3:1至1:1,尤其为2.5:1至1.5:1。
其他组分
在特定的实施方案中,本发明的稳定化组合物除了组分(a)、(b)和(c)以外,还包含抗氧化剂(d)。
(d)抗氧化剂
组分(d)优选为酚类抗氧化剂,即含有酚环的化合物。
酚类抗氧化剂优选选自如下组:
-式(XVI)化合物:
R20-O-A1-O-R21 (XVI)
-式(XVII)化合物:
R20-[O-(CH2)2]t-OR20 (XVII)
-式(XVIII)化合物:
R20-N(H)-A2-N(H)-R20 (XVIII)
-式(XIX)化合物:
C(CH2-O-R20)4 (XIX)
其中在化合物(XVI)至(XIX)中:
R20为式(XX)的基团:
其中#表示与分子其余部分的连接点;
R21为R20或C1-C10烷基;
A1为(CH2)u或-(CH2)2-S-(CH2)2-;
A2为共价键或(CH2)u;
t为1-4;
u为2-8;
-式(XXI)化合物:
其中两个R22均为C8H17或均为C12H25;
-式(XXII)化合物:
-式(XXIII)化合物:
-式(XXIV)化合物:
-式(XXV)化合物:
其中在化合物(XXIII)、(XXIV)和(XXV)中,R23为式(XXVI)的基团:
其中#表示与分子其余部分的连接点;和
-其混合物;
特别地,酚类抗氧化剂选自式XXI化合物、式XXII化合物、式XXIII化合物、式XXIV化合物和式XXV化合物。特别地,酚类抗氧化剂为式XXI化合物。
所述稳定剂组合物可包含一种或多种不同于组分(a)至(d)的其他添加剂(e)。所述其他添加剂(e)优选选自稳定剂组合物的常用添加剂:
(e.1)流变改性剂;
(e.2)干燥剂;
(e.3)阻燃剂;
(e.4)自由基清除剂;
(e.5)金属减活剂;
(e.6)抗臭氧剂;
(e.7)过氧化物分解剂/清除剂;
(e.8)发泡剂;
(e.9)抗静电剂;
(e.10)粘合增进剂;
(e.11)螯合物;
(e.12)填料;
(e.13)腐蚀抑制剂;
(e.14)颜料;
(e.15)消泡剂;
(e.16)固化/交联催化剂;
(e.17)光潜引发剂;
(e.18)增塑剂。
(e.1)流变改性剂例如为触变剂,例如聚酰胺蜡、氢化蓖麻油衍生物、金属皂(例如硬脂酸钙、硬脂酸钡或硬脂酸铝)、脂肪酸酰胺和可溶胀聚合物如PVC。
(e.2)干燥剂例如为二氧化硅、沸石、硫酸钙、硫酸钠和各种硅烷,例如乙烯基硅烷(例如乙烯基三甲氧基硅烷)、肟硅烷、苯甲酰氨基硅烷、氨基甲酰硅烷和烷氧基硅烷。
(e.3)阻燃剂例如为含卤素的化合物,例如四溴双酚A、十溴二苯醚、十溴二苯乙烷、溴化碳酸酯低聚物、溴化环氧低聚物和聚(溴苯乙烯)。其他实例为第2、4、12、13、14和15族(半)金属的氢氧化物、氧化物和氧化物水合物,例如氧化镁或氢氧化镁、氧化铝、氢氧化铝、二氧化硅、氧化锡、氧化锑(III和V)和氧化物水合物、氧化钛和氧化锌或氧化物水合物;氮基阻燃剂,例如蜜胺和脲基树脂和蜜胺氰尿酸酯、蜜胺磷酸酯、蜜胺多磷酸酯和蜜胺硼酸酯;和基于磷的阻燃剂,例如多磷酸铵,磷酸酯,特别是三芳基磷酸酯,例如磷酸三苯酯,磷酸三苄基酯,磷酸三甲苯基酯,磷酸三-(二甲基苯基)酯,磷酸二甲基苄基酯,磷酸二(二甲基苯基)苯基酯,间苯二酚-双(二苯基磷酸酯),间苯二酚-双-[二-(2,6-二甲基苯基)-磷酸酯](PX-200),二乙基次膦酸铝(OP 1230),以及脂族磷酸酯,例如磷酸三(2-氯异丙基)酯(TCPP),芳族多磷酸酯,例如衍生自双酚的多磷酸酯,例如US 2004/0249022中所述的化合物,和膦酸酯,例如二甲基-甲基膦酸酯和膦酸(2-((羟甲基)氨基甲酰基)乙基)二甲基酯,和多环含磷化合物,例如9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物(DOPO)。
(e.4)自由基清除剂例如为硝酰基化合物,如2,2,6,6-四甲基哌啶氧基(TEMPO)及其衍生物或羟胺,例如NRR'OH,其中R和R'彼此独立地为长链烷基,例如具有4-20个碳原子的烷基;芳基胺,例如其中至少一个苯基环带有C1-C10烷基的二苯基胺;或醌类化合物。
(e.5)金属减活剂例如为水杨酸衍生物,例如N,N'-二亚水杨基-1,2-丙二胺、N-水杨醛-N'-水杨酰肼、N,N'-双(水杨酰)肼、3-水杨酰氨基-1,2,4-三唑、N,N'-双(水杨酰)草酰二肼或N,N'-双(水杨酰)硫代丙酰二肼;肼衍生物,例如N,N-双(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基丙酰)肼、双(亚苄基)草酰二肼、间苯二甲酰二肼、癸二酰二苯基肼或N,N'-二乙酰基己二酰二肼,此外还有N,N'-二苯基草酰胺或N,N'-草酰二苯胺,此外还有苯并三唑类或甲苯三唑类,如以BASF的商品名市售。
(e.6)加入抗臭氧剂以减缓由于暴露于臭氧而导致的成品变劣。实例为对苯二胺类,例如6PPP(N-(1,3-二甲基丁基)-N'-苯基对苯二胺)或IPPD(N-异丙基-N'-苯基对苯二胺);6-乙氧基-2,2,4-三甲基-1,2-二氢喹啉(ETMQ)、亚乙基二脲(EDU)、二丁基二硫代氨基甲酸镍或石蜡,例如195。
(e.7)过氧化物减活剂(分解剂/清除剂)例如为β-硫代二丙酸的酯,例如月桂基、硬脂基、肉豆蔻基或十三烷基酯,巯基苯并咪唑或2-巯基苯并咪唑的锌盐,二丁基二硫代氨基甲酸锌,二(十八烷基)二硫化物和季戊四醇四(β-十二烷基巯基)丙酸酯。
(e.8)合适的发泡剂为化学发泡剂,其是在升高的温度下分解以释放气体的化合物。实例为氯化石蜡、氨基甲酰基亚氨基脲或[(4-甲基苯基)磺酰基氨基]脲。
(e.9)抗静电剂用于减少或消除静电的累积。抗静电剂通过本身导电或通过从空气吸湿使表面或材料本身轻微导电;因此,一些湿润剂是合适的。抗静电剂分子通常具有亲水区和疏水区。实例为长链脂族胺(任选乙氧基化)和酰胺、季铵盐(例如,山基三甲基氯化铵或椰油酰胺丙基甜菜碱)、磷酸酯、聚乙二醇酯或多元醇;此外还有炭黑、导电纤维或纳米材料;离子液体或盐在离子液体中的溶液;此外还有氧化铟锡。
(e.10)粘合增进剂应理解为改善胶粘剂层在表面上的粘合性能(粘性或粘着性)的物质;该类化合物也称为增粘剂。它们通常是具有高玻璃化转变温度的低分子量化合物。可用于密封剂组合物的粘合增进剂的实例为硅烷粘合增进剂,特别是氨基硅烷,例如3-氨基丙基三甲氧基硅烷,以及聚乙烯亚胺,尤其是重均分子量为至多10000,特别是至多5000的聚乙烯亚胺。可用于胶粘剂组合物的粘合增进剂的实例为树脂,萜烯低聚物,苯并呋喃/茚树脂,脂族石化树脂和改性酚醛树脂。例如,通过萜烯,主要是α-或β-蒎烯、二戊烯或柠檬烯的聚合获得的烃树脂在本发明的范围内是合适的。这些单体的聚合通常在Friedel-Crafts催化剂引发下阳离子地进行。萜烯树脂还包括萜烯和其他单体的共聚物,例如苯乙烯、α-甲基苯乙烯、异戊二烯等。上述树脂用作例如压敏胶粘剂和涂料的粘合增进剂。通过酚与萜烯或松香的酸催化加成反应制备的萜烯-酚树脂也是合适的。此外,松香及其衍生物,例如它们的酯或醇,也适合作为上述意义上的粘合增进剂。硅烷粘合增进剂,特别是氨基硅烷,例如3-氨基丙基三甲氧基硅烷也是合适的;以及聚乙烯亚胺,尤其是重均分子量为至多10000,特别是至多5000的聚乙烯亚胺。
(e.11)螯合物用于结合金属,否则其可能在不适当的时间以非预期的方式影响本发明组合物的性质。实例为乙酰丙酮(acac)、乙二胺(en)、2-(2-氨基乙基氨基)乙醇(AEEA)、二亚乙基三胺(dien)、亚氨基二乙酸盐(ida)、三亚乙基四胺(trien,TETA)、三氨基三乙胺(tren)、次氮基三乙酸盐(nta)、双(亚水杨基)乙二胺(salen)、乙二氨基三乙酸盐(ted)、乙二胺四乙酸盐(EDTA)、二亚乙基三胺五乙酸盐(DTPA)、1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1,4,7,10-四乙酸盐(DOTA)、草酸盐(ox)、酒石酸盐(tart)、柠檬酸盐(cit)、丁二酮肟(dmg)、8-羟基喹啉(oxin)、2,2'-联吡啶(bpy)、1,10-菲咯啉(phen)、二巯基琥珀酸(DMSA)或1,2-双(二苯基膦基)乙烷(dppe)。
(e.12)填料例如为无机填料,例如碳酸钙,例如白垩或石灰粉形式;滑石、粘土、砂、石英、燧石、云母、玻璃粉和其他磨碎的矿物质、陶瓷微球、沉淀或热解二氧化硅、沸石、膨润土、高岭土、硅藻土、金属氧化物如氧化钛、氧化铁或氧化锌;硅和铝的混合氧化物;硫酸钡、氮化硅、碳化硅、氮化硼、炭黑;或有机填料如石墨粉、木粉、锯屑、磨碎的核桃壳和其他短切纤维如纤维素或棉纤维。
(e.14)颜料例如为二氧化钛、铁氧化物或炭黑。
(e.15)消泡剂旨在停止或抑制加工期间的发泡。通常使用聚硅氧烷,例如二甲基聚硅氧烷。
(e.16)固化/交联催化剂例如为锡基催化剂,如二月桂酸二丁基锡(DBTL)、二辛酸二丁基锡或二乙酰丙酮酸二丁基锡,或有机锌化合物。
(e.17)光潜引发剂主要用于引发STP的固化。就本发明而言,光潜引发剂是在光,尤其是UV辐射和/或可见光的影响下转化为可用作化学反应引发剂的化合物。更准确地说,在活化时,它们可以活化或促进或催化聚合物的固化或交联,尤其是本发明聚合物组合物,尤其是STP中所含的聚合物的固化或交联。在失活形式下,光潜引发剂对聚合物的固化或交联没有影响或几乎没有影响。用UV C辐射、UV B辐射、UV A辐射和/或可见范围内的辐射变得有活性的光潜引发剂是合适的,并且可以是光潜碱(PLB)、光潜酸产生剂(PAG)或光潜金属基引发剂。
合适的PLB的实例为式PLB.1至PLB.7的化合物:
其中:
各R24独立选自C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、C1-C6烷硫基、C1-C6烷基亚磺酰基、C1-C6烷基磺酰基、C1-C6烷基羰基和C1-C6烷氧基羰基;
R25选自氢和C1-C4烷基;
s为0、1、2、3、4或5;
特别是PLB.1、PLB.2、PLB.6和PLB.7,尤其是PLB.1,其中R24为C1-C6烷氧基羰基,特别为甲氧基羰基,s为0或1,R25为氢,并且其中特别地,s为1,R24在CHR25的对位键合,或s为0。
可能有利的是额外使用使光解可裂解基团的光活化容易的光敏剂,例如二苯甲酮、噻吨酮、4,4'-双(二甲基氨基)二苯甲酮、4,4'-双(二乙基氨基)二苯甲酮、4,4'-双(乙基甲基氨基)二苯甲酮、4,4'-二苯基二苯甲酮、4,4'-二苯氧基二苯甲酮、4,4'-双(对异丙基苯氧基)二苯甲酮、4-甲基二苯甲酮、2,4,6-三甲基二苯甲酮、4-苯基二苯甲酮、2-甲氧基羰基二苯甲酮、4-苯甲酰基-4'-甲基二苯基硫醚、4-甲氧基-3,3'-甲基二苯甲酮、异丙基噻吨酮、氯噻吨酮、1-氯-4-丙氧基噻吨酮、2,4-二甲基噻吨酮、2,4-二乙基噻吨酮和1,3-二甲基-2-(2-乙基己基氧基)噻吨酮以及上述化合物的混合物;或3-酰基香豆素,例如3-苯甲酰基香豆素、3-苯甲酰基-7-甲氧基香豆素、3-苯甲酰基-5,7-二(丙氧基)香豆素、3-苯甲酰基-6,8-二氯香豆素、3-苯甲酰基-6-氯香豆素、3,3'-羰基双[5,7-二(丙氧基)香豆素]、3,3'-羰基双(7-甲氧基香豆素)、3,3'-羰基双(7-二乙基氨基香豆素)、3-异丁酰基香豆素、3-苯甲酰基-5,7-二甲氧基香豆素、3-苯甲酰基-5,7-二乙氧基香豆素、3-苯甲酰基-5,7-二丁氧基香豆素、3-苯甲酰基-5,7-二(甲氧基乙氧基)香豆素、3-苯甲酰基-5,7-二(烯丙氧基)香豆素、3-苯甲酰基-7-二甲基氨基香豆素、3-苯甲酰基-7-二乙基氨基香豆素、3-异丁酰基-7-二甲基氨基香豆素、5,7-二甲氧基-3-(1-萘甲酰基)香豆素、5,7-二甲氧基-3-(1-萘甲酰基)香豆素、3-苯甲酰基苯并[f]香豆素、7-二乙基氨基-3-噻吩甲酰基香豆素或3-(4-氰基苯甲酰基)-5,7-二甲氧基香豆素;或3-(芳酰基亚甲基)噻唑啉,例如3-甲基-2-苯甲酰基亚甲基萘并噻唑啉、3-甲基-2-苯甲酰基亚甲基苯并噻唑啉或3-甲基-2-丙酰基亚甲基-对-萘并噻唑啉;或其他羰基化合物,例如苯乙酮、3-甲氧基苯乙酮、4-苯基苯乙酮、2-乙酰基萘、2-萘甲醛、9,10-蒽醌、9-芴酮、二苯并环庚酮、吨酮、2,5-双(4-二乙基氨基亚苄基)环戊酮、2-(4-二甲基氨基亚苄基)茚满-1-酮或3-(4-二甲基氨基苯基)-1-茚满-S-基-丙烯酮、3-苯基硫代邻苯二甲酰亚胺或N-甲基-3,5-二(乙硫基)邻苯二甲酰亚胺。
合适的PAG为化合物Ab-Zb,其中Ab和Zb共价键合,并且其中Ab衍生自选自脂族和芳族磺酸的强酸,并且Zb为可光解移除的基团。更特别地,PAG为肟磺酸酯,特别是下式PAG.1的肟磺酸酯:
其中:
各R26独立选自C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、C1-C6烷硫基、C1-C6烷基亚磺酰基、C1-C6烷基磺酰基、C1-C6烷基羰基和C1-C6烷氧基羰基;
R27选自C1-C12烷基、C3-C6环烷基和苯基,其中苯基可带有1,2或3个选自C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、C1-C6烷硫基、C1-C6烷基亚磺酰基、C1-C6烷基磺酰基、C1-C6烷基羰基和C1-C6烷氧基羰基的取代基;
t为0、1、2、3、4或5;
其中特别地,R26为C1-C6烷基,尤其为甲基。在特定的实施方案中,t为1,R26键合在-C(CN)=基团的邻位。在特定的实施方案中,R27为C3-C8烷基或可带有一个甲基取代基的苯基。在更特定的实施方案中,t为1,R26为键合在-C(CN)=基团邻位的甲基,R27为C3-C8烷基或在磺酰基的对位带有一个甲基取代基的苯基。
其他合适的PAG为酰基氧化膦,例如式PAG.2的化合物:
其中:
R28选自C1-C10烷基、C1-C10烷氧基和苯基,其中苯基可带有1、2、3、4或5个选自C1-C6烷基和C1-C6烷氧基的取代基;
R29选自C1-C10烷基、C1-C10烷氧基、C(O)R31和苯基,其中苯基可带有1、2、3、4或5个选自C1-C6烷基和C1-C6烷氧基的取代基;
R30选自C1-C6烷基和C1-C6烷氧基;
R31选自C1-C10烷基、C1-C10烷氧基和苯基,其中苯基可带有1、2、3、4或5个选自C1-C6烷基和C1-C6烷氧基的取代基;
q为0、1、2、3、4或5;
其中特别地,R28为苯基,其带有3个甲基取代基,特别是在相对于苯环与C(O)连接点的1位的2、4和6位上带有3个甲基取代基;R29选自C1-C6烷氧基、C(O)R31和苯基;R31为可带有1、2、3、4或5个选自C1-C6烷基和C1-C6烷氧基的取代基的苯基,特别是带有3个甲基取代基,特别是在相对于苯环与C(O)连接点的1位在2、4和6位上带有3个甲基取代基的苯基;q为0。
特别地,酰基氧化膦为选自式PAG.2.1、PAG.2.2和PAG.2.3的化合物:
其他合适的PAGs为离子光酸产生剂,例如盐,例如卤,尤其是碘锍、氧化锍、硒、铵、或砷盐。它们的抗衡阴离子优选为非配位络合阴离子,例如半金属和金属的络合阴离子,例如B、P、As、Sb、Sn、Fe、Bi、Al、Ga、In、Ti、Zr、Sc、Cr、Hf或Cu的络合阴离子;以及稳定化的碳负离子。优选为碘和锍盐,其中碘或锍中心原子被至少一个芳环取代,碘原子优选被2个芳环取代;硫原子优选被3个芳环取代,其中芳环又可被例如一个或多个C1-C10烷基、C1-C10烷氧基、C1-C10硫烷基、C1-C4烷基羰基、C1-C10烷氧基羰基、芳基、芳氧基或芳硫基取代,其中最后提及的三个取代基中的芳基又可带有一个或多个选自C1-C10烷基、C1-C10烷氧基、C1-C10硫烷基、C1-C4烷基羰基和C1-C10烷氧基羰基的取代基。抗衡阴离子优选选自BF4 -、PF6 -、SbF6 -、B(C6H6)4 -、B(C6F5)4 -和C(S(O)2CF3)3 -。
离子PAG的特定实例为式PAG.3.1和PAG.3.2的盐:
其中X-选自PF6 -、B(C6F5)4 -和C(S(O)2CF3)3 -。
金属基光引发剂是含有至少一个可光解移除配体的过渡金属或周期表第3或4主族金属的络合物。在优选的实施方案中,它们选自含有至少一个可光解移除配体的钛络合物。实例为钛络合物Ti(IV)(acac)2(OiPr)2和Ti(0)(苯基)2(2,6-二氟-4-吡咯-1-基-苯基)2。
(e.18)合适的增塑剂例如为丙烯酸酯聚合物。优选的丙烯酸酯聚合物在25℃下为液体(对于借助粘度的液体定义,参见稳定剂组合物和组分(a)和(c)的上下文中的定义),并且具有至多30000的重均分子量,至多-40℃的玻璃化转变温度和在25℃下至多250Pa·s的粘度。增塑剂优选选自含有下式重复单元的聚丙烯酸酯:
其中各Rα独立地为C1-C6烷基,其可带有一个选自羟基和C1-C4烷氧基的取代基,并且其中特别地,各Rα独立地选自C1-C6烷基和C2-C4羟烷基。换言之,增塑剂优选选自丙烯酸酯的聚合物,其中衍生丙烯酸酯的醇选自式Rα-OH的化合物,其中Rα如上所定义。聚丙烯酸酯可包含少量的共聚形式的丙烯酸。
合适的还有含有羧酸酯基团的非聚合物增塑剂,例如芳族羧酸酯、脂族羧酸酯或脂环族羧酸酯。芳族羧酸酯例如为邻苯二甲酸C4-C12烷基酯,例如邻苯二甲酸双(2-乙基己基)酯。脂族羧酸酯例如为C4-C12烷基己二酸酯,例如双(2-乙基己基)己二酸酯或双(2-乙基辛基)己二酸酯,或C4-C12烷基柠檬酸酯,例如柠檬酸三乙酯。脂环族羧酸酯例如为环己烷二甲酸的C4-C20烷基酯,特别是1,2-环己烷二甲酸二-C4-C20烷基酯,更特别是1,2-环己烷二甲酸二-C4-C12烷基酯,尤其是1,2-环己烷二甲酸二异壬酯(DINCH)。其他合适的增塑剂是具有较低分子量的聚丙二醇,例如300-600g/mol,例如400g/mol,例如PL 5824。
然而,优选上述丙烯酸酯聚合物。
在上述组分(e)中,优选增塑剂(e.18)、催化剂(e.16)和光潜引发剂(e.17)。
然而,在特定的实施方案中,稳定剂组合物A不含任何组分(e)。然而,至少一种组分(e),特别是至少一种增塑剂(e.18)和/或至少一种催化剂(e.16)和/或至少一种光潜引发剂(e.17)可以包含在本发明的聚合物组合物B中。下文将给出进一步的细节。
在优选的实施方案中,稳定剂组合物A包含以下比例的以下组分:
(a)基于所述组合物的总重量,2-80重量%的组分(a);
(b)基于所述组合物的总重量,1-50重量%的组分(b);
(c)基于所述组合物的总重量,1-50重量%的组分(c);
(d)基于所述组合物的总重量,0-90重量%的组分(d);和
(e)基于所述组合物的总重量,0-96重量%的组分(e)。
所述重量百分比基于稳定剂组合物的总重量。(a)至(e)的重量加和为100重量%。
在特定的实施方案中,稳定剂组合物A包含以下比例的以下组分:
(a)基于所述组合物的总重量,40-80重量%的组分(a);
(b)基于所述组合物的总重量,10-30重量%的组分(b);
(c)基于所述组合物的总重量,10-30重量%的组分(c)。
所述重量百分比基于稳定剂组合物的总重量。(a)至(c)的重量加和为100重量%。
特别地,稳定剂组合物A包含以下比例的以下组分:
(a)基于所述组合物的总重量,40-60重量%的组分(a);
(b)基于所述组合物的总重量,20-30重量%的组分(b);和
(c)基于所述组合物的总重量,20-30重量%的组分(c)。
所述重量百分比基于稳定剂组合物的总重量。(a)至(c)的重量加和为100重量%。
所述稳定剂组合物在25℃和1013毫巴下是液体,并且优选包含基于组合物的总重量为至多5重量%,特别是至多2重量%,更特别是至多1重量%的溶剂。在特定的实施方案中,所述稳定剂组合物不含任何溶剂。
“溶剂”是溶解溶质(化学上不同的液体、固体或气体)从而形成溶液的液体物质。就本发明而言,溶剂不限于在适当的意义上溶解溶质的化合物或介质:该化合物或介质可更通常为分散介质,因此“溶液”可以是悬浮液、乳液或适当意义上的溶液(即由两种或更多种物质组成的均匀混合物,其中溶质的颗粒不能通过肉眼看见并且不散射光)。上文所用的术语“溶剂”不包括组分(a)至(e)中的任一种,即使这些组分是液体并且可以主要用作一种或多种其他组分的溶剂。上文所用的该术语仅包括不同于组分(a)至(e)且能够溶解溶质的液体物质。
稳定剂组合物A主要通过已知的方法制备,例如在合适的分散单元如混合机,特别是高速混合机、行星式混合机、密炼机、混料机、双螺杆挤出机等中同时或连续地充分混合各组分。
聚合物组合物
本发明进一步涉及聚合物组合物B,其包含:
(i)至少一种甲硅烷基改性的聚合物,特别是至少一种甲硅烷基封端的聚合物;和
(ii)如上所定义的稳定剂组合物A。
换言之,所述聚合物组合物包含:
(i)至少一种甲硅烷基改性的聚合物,特别是至少一种甲硅烷基封端的聚合物;和
(ii)至少一种选自位阻胺(HALS)的液体光稳定剂[组分(a)],其中氨基带有碱性降低取代基,所述液体光稳定剂具有至多1500g/mol的分子量;
至少一种光稳定剂[组分(b)],其选自具有大于1500的分子量的位阻胺(HALS);
至少一种液体UV吸收剂[组分(c)];
任选地,至少一种抗氧化剂[组分(d)];和
任选地,至少一种其他添加剂[组分(e)]。
组分(a)至(e)的合适和优选的实施方案的以上一般定义和描述及其重量比也适用于此处。
优选地,除了甲硅烷基改性的聚合物(i)和必要组分(a)、(b)和(c)以外,所述聚合物组合物还包含至少一种组分(d)和/或(e)。更优选地,所述聚合物组合物包含以下组分中的至少一种:至少一种抗氧化剂(d),至少一种增塑剂(e.18),至少一种催化剂(e.16),和/或至少一种光潜引发剂(e.17)。特别地,所述聚合物组合物包含至少一种增塑剂(e.18)和/或至少一种催化剂(e.16)。
甲硅烷基改性的聚合物
甲硅烷基改性的聚合物(SMP)是含有一个或多个甲硅烷基的聚合物。通常,甲硅烷基的硅原子上的至少一个取代基是可水解基团,例如烷氧基、酰氧基或肟,尤其是烷氧基。在大气湿气的存在下,该含有可水解基团的甲硅烷基能够彼此进行水解/缩合反应,这导致聚合物的固化或交联。SMP通常含有有机主链。甲硅烷基可键合到碱性聚合物的任何位置,例如键合到聚合物主链的一个或多个末端和/或作为侧链键合或键合在侧链上。甲硅烷基改性的聚合物可粗略地分为甲硅烷基封端的聚合物(STP)和含有侧链键合的甲硅烷基的聚合物,尽管该定义可重叠并且可存在许多中间形式。
甲硅烷基封端的聚合物(STP)是通常具有有机主链的聚合物,其在聚合物的末端(链端)含有甲硅烷基。通常,STP基本上不含甲硅烷基侧链。“基本上不含甲硅烷基侧链”意指存在于甲硅烷基改性的聚合物中的甲硅烷基的至少90mol%,优选至少95mol%位于末端。
在线性聚合物的情况下,末端是聚合物主链的起点和终点。在星形聚合物的情况下,末端位于形成星形的聚合物主链的末端。“主链”表示可能存在完美线性的一些偏差,即,链发生一定程度的支化。在更复杂的聚合物结构的情况下,例如在高度支化或交联的聚合物的情况下,STP和具有侧链键合的甲硅烷基的甲硅烷基改性聚合物之间的区别是没有用的,因为难以区分末端和侧链。
含有侧链键合的甲硅烷基的甲硅烷基改性聚合物也是含有有机主链的聚合物;然而,此处甲硅烷基的主要部分作为侧链键合或键合在侧链上。然而,小部分甲硅烷基也可与一个或多个末端键合。“主要部分”意指存在于甲硅烷基改性的聚合物中的甲硅烷基的至少90mol%,优选至少95mol%作为键合侧链或键合在侧链上。
SMP的聚合物主链通常为聚醚、聚酯、聚酰胺、聚亚胺、聚氨酯、聚(甲基)丙烯酸酯、聚乙烯基酯、聚烯烃或其混合形式。
STP及其制备方法是公知的,尤其描述于US 2012/0238695、DE-A-102011003425、DE-A-102004018548和其中引用的参考文献中。
优选重均分子量Mw为350-30000,更优选为500-25000,甚至更优选为1000-22000,特别为5000-20000,尤其为7000-19000的SMP。
如果没有另外提及,则SMP的数均分子量和重均分子量如下测定:如果产品是市售的,则该值通常如生产商或提供商所指示的那样。在所有其他情况下,该值是通过上述GPC/SEC方法使用聚苯乙烯标样测定的。
在特定的实施方案中,STP用作甲硅烷基改性的聚合物。
在优选的实施方案中,所述甲硅烷基封端的聚合物为式XXVII的聚合物:
[(R')a(R”O)3-aSi-L1-Y]b-Po (XXVII)
其中:
Po为基础聚合物的二-、三-或四价基团;
各Y独立地选自键、-NH-C(=O)-O-、-O-C(=O)-NH-、-C(=O)-NH-L2-NH-C(=O)-NH-、-NH-C(=O)-NH-L2-NH-C(=O)-、-O-C(=O)-、-C(=O)-O-、-NH-C(=O)-S-、-S-C(=O)-NH-和-O-;
R'和R”彼此独立并且每次出现时独立地选自C1-C6烷基;
L1为C1-C4亚烷基;
L2为二价脂族、脂环族或芳族基团;
各a独立地为0或1;
b为2、3或4。
如果Po以氧原子为末端,则其不直接与Y的氧原子键合,在这种情况下,Y的氧原子应理解为被省略。如果例如Po的端基为氧原子且Y为-O-C(=O)-NH-,则在这种情况下与Po的该氧原子键合的基团Y应理解为-C(=O)-NH-,使得在这种情况下Po-Y为Po-O-C(=O)-NH-的总和。
在优选的实施方案中,Po为选自聚醚、聚酯、聚酰胺、聚亚胺、聚氨酯、聚(甲基)丙烯酸酯、聚乙烯基酯、聚烯烃及其混合形式的聚合物的二-、三-或四价基团。
衍生Po的聚醚聚合物优选由如下重复单元组成:
[A-O]
其中各A独立地为-CH2-CH2-、-CH2-CH(CH3)-、-CH(CH3)-CH2-或-(CH2)4-;即它们衍生自聚乙二醇、聚丙二醇、聚四氢呋喃及其混合形式(共聚物)。
衍生Po的聚酯优选由如下重复单元组成:
[B1-C(=O)-O]或[C(=O)-B1-C(=O)-O-B2-O]
其中B1和B2彼此独立地为二价脂族、脂环族、脂族-脂环族、芳族或芳脂族基团。
衍生PO的聚酰胺优选由如下重复单元组成:
[B1-C(=O)-N(R)]或[C(=O)-B1-C(O)-N(R)-B2-N(R)]
其中B1和B2彼此独立地为二价脂族、脂环族、脂族-脂环族、芳族或芳脂族基团,R为H或C1-C4烷基或为支化点,并且表示例如[B1-C(=O)-N(R)]或[C(=O)-B1-C(O)-N(R)-B2-N(R)]或[B2-N(R)-C(=O)-B1-C(O)-]。
衍生Po的聚亚胺聚合物优选由重复单元[A-N(R)]组成,其中各A独立地为二价脂族、脂环族、脂族-脂环族、芳族或芳脂族基团,R为H或C1-C4烷基或支化点,并且表示例如[A-N(R)]。
衍生PO的聚氨酯优选由如下重复单元组成:
[B1-O-C(=O)-N(R)-B2-N(R)-C(=O)-O]
其中B1和B2彼此独立地为二价脂族、脂环族、脂族-脂环族、芳族或芳脂族基团,R为H或C1-C4烷基或支化点。
衍生PO的聚(甲基)丙烯酸酯优选由如下重复单元组成:
[CH2-C(R)(C(O)OR']
其中R为H(聚丙烯酸酯)或甲基(甲基丙烯酸酯),R'为C1-C12烷基,其可带有各种取代基,例如OH、C1-C4烷氧基、氨基、C1-C4烷基氨基、二-(C1-C4)烷基氨基、CN、三甲基甲硅烷基等。
衍生PO的聚乙烯基酯优选由如下重复单元组成:
[CH2-CH(OR)]
其中R为C1-C12烷基。
衍生PO的聚烯烃优选为α-烯烃的聚合物,优选由如下重复单元组成:
[CH2-CH(R)]
其中R为H、C1-C12烷基。
特别地,Po为聚醚的二价基团(即b为2)。所述聚醚特别为聚乙二醇或聚丙二醇,尤其为聚丙二醇。
在特定的实施方案中,在聚合物XXVII中:
Y为-NH-C(=O)-O-(其中NH与L1键合);
R'和R”彼此独立并且每次出现时独立地选自甲基和乙基,特别为甲基;
各L1独立地为-CH2-或C3亚烷基,特别为-CH2-或-CH2CH2CH2-。
在特定的实施方案中,聚合物XXVII为式XXVII.1的聚合物:
(CH3O)2(CH3)Si-CH2-NH-C(=O)-O-[CH(CH3)-CH2-O-]u-C(=O)-NH-CH2-Si(CH3)(OCH3)2
(XXVII.1)
其中u为1-500,优选为10-400,更优选为50-300,特别为100-250,特别地100-200,非常特别地120-180。
在另一个特定的实施方案中,聚合物XXVII为式XXVII.2的聚合物:
(CH3O)3Si-(CH2)3-NH-C(=O)-O-[CH(CH3)-CH2-O-]u-C(=O)-NH-(CH2)3-Si(OCH3)3
(XXVII.2)
其中u为1-500,优选为10-400,更优选为50-400,特别为100-350,特别地200-350,非常特别地200-310。
具有侧链键合的甲硅烷基的甲硅烷基改性聚合物还优选衍生自选自聚醚、聚酯、聚酰胺、聚亚胺、聚氨酯、聚(甲基)丙烯酸酯、聚乙烯基酯、聚烯烃及其混合形式的聚合物,特别是衍生自如上文就Po所定义的聚醚、聚酯、聚酰胺、聚亚胺、聚氨酯、聚(甲基)丙烯酸酯、聚乙烯基酯、聚烯烃及其混合形式。然而,甲硅烷基不(排他地)键合到聚合物的末端,而是主要地键合到聚合物链上的其他地方。所述聚合物优选衍生自聚醚。所述聚醚特别为聚乙二醇或聚丙二醇,尤其为聚丙二醇。
在具有侧链键合的甲硅烷基的甲硅烷基改性聚合物中,甲硅烷基优选具有式[(R')a(R”O)3-aSi-],其中R'、R”和a如上所定义。甲硅烷基可直接键合到聚合物主链上,或者更方便地,经由基团Y(得到[(R')a(R”O)3-aSi-Y-])或基团L1-Y(得到基团[(R')a(R”O)3- aSi-L1-Y-],其中L1和Y如上所定义,其中Y额外选自-NH-和-NH-C(=O)-NH-)键合。
具有侧链键合的甲硅烷基的甲硅烷基改性聚合物优选每个聚合物分子平均含有1-10个,特别是1-6个,尤其是2-4个甲硅烷基。
优选地,聚合物组合物B含有重量比为1:10至1:1000,更优选1:20至1:500,甚至更优选1:50至1:400,特别是1:50至1:300,尤其是1:70至1:200的所述至少一种光稳定剂(a)和所述至少一种甲硅烷基改性的聚合物(i)。
在优选的实施方案中,聚合物组合物B包含以下比例的以下组分:
(i)10-99.91重量%的至少一种甲硅烷基改性的聚合物;
(a)0.05-10重量%的至少一种选自其中氨基带有碱性降低取代基的位阻胺(HALS)的液体光稳定剂,所述液体光稳定剂具有至多1500g/mol的分子量;
(b)0.02-10重量%至少一种光稳定剂,其选自分子量大于1500g/mol的位阻胺(HALS);
(c)0.02-10重量%的至少一种液体UV吸收剂;
(d)0-15重量%的至少一种抗氧化剂;
(e)0-80重量%的至少一种其他添加剂。
更优选地,聚合物组合物B包含以下比例的以下组分:
(i)50-99.8重量%的至少一种甲硅烷基改性的聚合物;
(a)0.1-2重量%的至少一种选自其中氨基带有碱性降低取代基的位阻胺(HALS)的液体光稳定剂,所述液体光稳定剂具有至多1500g/mol的分子量;
(b)0.05-1重量%的至少一种光稳定剂,其选自分子量大于1500g/mol的位阻胺(HALS);
(c)0.05-1重量%的至少一种液体UV吸收剂;
(d)0-5重量%的至少一种抗氧化剂;
(e)0-30重量%的至少一种其他添加剂。
特别地,聚合物组合物B包含以下比例的以下组分:
(i)80-98重量%的至少一种甲硅烷基改性的聚合物;
(a)0.2-1重量%的至少一种选自其中氨基带有碱性降低取代基的位阻胺(HALS)的液体光稳定剂,所述液体光稳定剂具有至多1500g/mol的分子量;
(b)0.1-0.5重量%的至少一种光稳定剂,其选自分子量大于1500g/mol的位阻胺(HALS);
(c)0.1-0.5重量%的至少一种液体UV吸收剂;
(d)0-3重量%的至少一种抗氧化剂;
(e)0-15重量%的至少一种其他添加剂。
所述重量百分比基于聚合物组合物B的总重量。(i)和(a)至(e)的重量加和为100重量%。
如上所述,在特定的实施方案中,聚合物组合物B包含至少一种组分(e)。优选地,组分(e)选自上述增塑剂(e.18)、催化剂(e.16)和光潜引发剂(e.17),特别是选自上述增塑剂(e.18)和催化剂(e.16)。
优选地,聚合物组合物B在25℃和1013毫巴下为液体,并且基于组合物的总重量,含有至多5重量%,特别是至多2重量%,更特别是至多1重量%的溶剂。在特定的实施方案中,聚合物组合物B不含任何溶剂。这允许以非常方便的方式施加聚合物组合物,例如甚至通过喷涂施加,而不需要加热且不需要除去溶剂。另一优点是,与热熔胶组合物相反,所述聚合物组合物可施加到热敏基材上。此外,所述组合物可施加到对溶剂,尤其是有机溶剂敏感的基材。
类似于上述内容,就本发明而言,“在25℃和1013毫巴下为液体”意指聚合物组合物B在25℃和1013毫巴下的粘度为至多250Pa·s,用CAP 2000+粘度计(Brookfield)、椎4,根据DIN EN ISO 3219,附录B在100s-1的剪切速率下测量。特别地,所述聚合物组合物在25℃下的粘度为至多200Pa·s,例如在25℃下的粘度为0.1-200Pa·s,特别地在25℃下的粘度为至多150Pa·s,例如在25℃下的粘度为0.5-150Pa·s,更特别地在25℃下的粘度为至多100Pa·s,例如在25℃下的粘度为1-100Pa·s,甚至更特别地在25℃下的粘度为至多50Pa·s,例如在25℃下的粘度为1-50Pa·s,特别地在25℃下的粘度为至多40Pa·s,例如在25℃下的粘度为5-40Pa·s,非常特别地在25℃下的粘度为至多30Pa·s,例如在25℃下的粘度为10-30Pa·s。所述粘度涉及使用上述方法获得的值。
“溶剂”是溶解溶质(化学上不同的液体、固体或气体)从而形成溶液的液体物质。就本发明而言,溶剂不限于在适当的意义上溶解溶质的化合物或介质:该化合物或介质可更通常为分散介质,因此“溶液”可为悬浮液、乳液或适当意义上的溶液(即由两种或更多种物质组成的均匀混合物,其中溶质的颗粒不能通过肉眼看见并且不散射光)。如上所用的术语“溶剂”不包括组分(i)和(a)至(e)中的任一种,即使这些是液体并且可主要用作一种或多种其他组分的溶剂。如上所述,该术语仅包括不同于组分(i)和(a)至(e)的液体物质,并且能够溶解溶质。
聚合物组合物B主要通过已知的方法制备,例如在合适的分散设备如混合机,特别是高速混合机、行星式混合机、密炼机、混料机、双螺杆挤出机等中同时或连续地充分混合各组分。
本发明进一步涉及本发明的稳定剂组合物A用于稳定甲硅烷基改性的聚合物或密封剂、胶粘剂、垫圈、刮涂填孔剂或涂料组合物,尤其是含有甲硅烷基改性的聚合物的密封剂组合物、胶粘剂组合物、垫圈组合物、刮涂填孔剂组合物或涂料组合物,或由所述组合物获得的成品,以防止由热、光和/或氧引起的降解的用途。
本发明还涉及本发明的聚合物组合物B用作或用于密封剂组合物、胶粘剂组合物、垫圈组合物、刮涂填孔剂组合物或涂料组合物的用途。
本发明还涉及包含本发明聚合物组合物B的密封剂组合物或胶粘剂组合物或垫圈组合物或刮涂填孔剂组合物或涂料组合物。
此外,本发明涉及一种稳定甲硅烷基改性的聚合物或密封剂、胶粘剂、垫圈、刮涂填孔剂或涂料组合物,尤其是含有甲硅烷基改性的聚合物的密封剂、胶粘剂、垫圈、刮涂填孔剂或涂料组合物,或由所述组合物获得的成品,以防止由热、光和/或氧引起的降解的方法,所述方法包括向甲硅烷基改性的聚合物或密封剂、胶粘剂、垫圈、刮涂填孔剂或涂料组合物,尤其是含有甲硅烷基改性的聚合物的密封剂、胶粘剂、垫圈、刮涂填孔剂或涂料组合物中加入本发明的稳定剂组合物A。
本发明还涉及稳定剂组合物A在密封剂或胶粘剂组合物中用于改善成品密封剂或胶粘剂的至少一种光学性能的用途,其中改善的光学性能选自提高的透明度和/或降低的雾度。
胶粘剂和密封剂是部分重叠的术语。
密封剂是用于阻挡流体通过材料中的表面或接头或开口的物质。它们必须显示出对它们要密封的基材的粘合性,但更重要的是它们必须具有强的内聚力。内聚力是物质粘在一起的性质,即其内力。
胶粘剂是将基材粘结在一起并阻止它们分离的物质。此处,胶粘相互作用比内聚力更重要,尽管如果没有内聚力,胶粘剂也不能起作用。
本发明的密封剂和胶粘剂组合物的一些应用例如为甲板粘合和密封、端口孔密封、电缆密封、上釉、窗户密封、浴室防水密封和胶粘剂或地板的密封,尤其是镶木地板的密封。
本发明的稳定剂组合物有效地稳定可固化组合物,尤其是在固化后提供良好的长期温度和/或UV和/或氧化稳定性,同时避免各组分的不利相互作用。所述稳定剂组合物是液体而不必借助另外的溶剂,在不存在分散剂、表面活性剂、乳化剂等下是稳定的,可与酚类抗氧化剂组合而不引起含有它的基材随时间的任何“变红”,和/或是基本上透明的和/或基本上不显示雾度(浊度)。
现在通过以下实施例说明本发明。
实施例
所用的材料:
622:高分子量HALS化合物(b);式(III)的化合物,其中R2a、R2b、R3a和R3b为甲基,E为-CH2CH2-O-C(=O)-CH2CH2-,R16为氢,R17为甲氧基,k为10-15;获自BASF SE
DBTL:二月桂酸二丁基锡;催化剂
组合物
通过用获自德国Hauschild Engineering的SpeedMixer DAC 400FVZ以下表中给出的相对量充分混合各组分来制备组合物。所述量以重量份给出。
测试方法
颜色根据ASTM D-6166通过Gardner色值指数评价。数值越高意味着颜色越高,即氧化程度越高。
浊度根据DIN EN ISO 7027以FNU记录。浊度越高意味着不溶性颗粒越多。
粘度使用CAP 2000+粘度计(Brookfield),根据DIN EN ISO 3219,附录B,在100s-1的剪切速率下测量。
肖氏A硬度根据DIN 53505使用肖氏A硬度计测定。硬度越低意味着密封剂混合物的劣化程度越高。
测试
为了比较,制备含有重量比为2:1:1[(对比-a):(b):(c)]的低分子量HALS292(对比-a)、高分子量HALS(b)622和UV吸收剂(c)3039的稳定剂组合物并测试Gardner颜色和浊度。
结果汇总在下表1中。
表1
使用上述稳定剂组合物制备聚合物组合物。聚合物组合物的组分和相应量列于表2中。
表2:
组分 | 重量份 |
Geniosil STP E-35 | 90 |
Joncryl ADP 1230 | 10 |
DBTL | 0,5 |
稳定剂组合物 | 1 |
Σ101,5 |
聚合物组合物P1包含如上所定义的稳定剂组合物1。聚合物组合物对比-P1包含如上所定义的稳定剂组合物对比-1。
测定聚合物组合物的密封剂硬度。结果汇总在表3中。
表3
实验编号 | 稳定剂组合物 | 肖氏A硬度 |
P1 | 1 | 50 |
对比-P1 | 对比-1 | 44 |
结果表明,与含有在哌啶氮原子上具有给电子基团的HALS化合物的对比组合物相比,本发明的稳定剂组合物1具有明显更低的Gardner颜色和浊度。用本发明的稳定剂组合物1制备的密封剂组合物具有明显高于用对比稳定剂组合物制备的密封剂组合物的肖氏A硬度,这意味着它较不易劣化。
Claims (15)
1.一种液体稳定剂组合物,根据DIN EN ISO 3219测量,其包含:
(a)至少一种液体光稳定剂,根据DIN EN ISO 3219测量,选自其中氨基带有碱性降低取代基的位阻胺(HALS),所述液体光稳定剂具有至多1500g/mol的分子量和7-10的pKb值;
(b)至少一种光稳定剂,根据DIN EN ISO 3219测量,选自分子量大于1500g/mol的且pKb值为7-10的位阻胺(HALS);
(c)至少一种液体UV吸收剂,根据DIN EN ISO 3219测量;
(d)任选地,至少一种抗氧化剂;和
(e)任选地,至少一种其他添加剂;
其中所述碱性降低取代基选自烷氧基、烯氧基、炔氧基、环烷氧基、苯氧基或苄氧基以及直接或柔性地键合在氮环原子的γ或δ位的羰基或硫代羰基。
2.根据权利要求1所述的稳定剂组合物,其中组分(a)的液体光稳定剂具有至多1000g/mol的分子量,组分(b)的光稳定剂具有至少1700g/mol的分子量;并且其中优选地,组分(a)的液体光稳定剂具有150-1000g/mol的分子量,组分(b)的光稳定剂具有1700-30,000g/mol的分子量;并且其中特别地,组分(a)的液体光稳定剂具有150-800g/mol的分子量,组分(b)的光稳定剂具有2500-20,000g/mol的分子量。
3.根据前述权利要求中任一项所述的稳定剂组合物,其中组分(a)的液体光稳定剂选如下组:
-式(I)化合物:
其中:
R1为基团-A-C(=X)-R5或基团-OR6;
R2a、R2b、R3a和R3b彼此独立地为C1-C3烷基;
R4选自氢、可带有一个或多个取代基R7的C1-C12烷基;-OR8、-S(O)mR9、-NR10aR10b、-C(=O)R11和-C(=S)R11;
R5选自可带有一个或多个取代基R7的C1-C12烷基;-OR8和-NR10aR10b;
R6选自可带有一个或多个取代基R7的C1-C12烷基;和-C(=O)-C1-C8烷基,其中烷基结构部分可带有一个或多个取代基R7;
各R7独立地选自-OR8,-OSO2R8,-S(O)mR9,-N(R10a)R10b,-C(=O)N(R10a)R10b,-C(=S)N(R10a)R10b,-C(=O)OR8,-CH=NOR8,-Si(R12)3,任选被一个或多个取代基R13取代的C3-C6环烷基,任选被1、2、3、4或5个取代基R13取代的苯基,和包含1、2或3个选自N、O、S、NO、SO和SO2的杂原子或杂原子基团作为环成员的3、4、5、6或7元饱和、部分不饱和或最大不饱和杂环,其中所述杂环任选被一个或多个取代基R13取代;
各R8独立地选自氢、可带有一个或多个取代基R14的C1-C12烷基;和-C(=O)-C1-C12烷基,其中烷基结构部分可带有一个或多个取代基R14;
各R9独立地选自氢、可带有一个或多个取代基R14的C1-C12烷基;和C1-C12烷氧基;
R10a和R10b彼此独立且每次出现独立地选自氢、可带有一个或多个取代基R14的C1-C12烷基;和C1-C12烷氧基;
各R11独立地选自氢、可带有一个或多个取代基R14的C1-C12烷基;和C1-C12烷氧基;
各R12独立地选自可带有一个或多个取代基R14的C1-C12烷基;和C1-C12烷氧基;
各R13独立地选自羟基、氰基、C1-C4烷基和C1-C4烷氧基,或者键合在环烷基环或杂环的同一碳原子上的两个R13可一起形成基团=O;
各R14独立选自-Si(R15)3,羟基,氰基,C1-C12烷氧基,氨基,C1-C4烷基氨基,二-(C1-C4烷基)-氨基,氨基羰基,C1-C4烷基氨基羰基,二(C1-C4烷基)-氨基羰基,C1-C4烷基羰基,C1-C4烷氧基羰基,任选被1、2、3、4或5个取代基R13取代的C3-C6环烷基,任选被1、2、3、4或5个取代基R13取代的苯基,和包含1、2或3个选自N、O、S、NO、SO和SO2的杂原子或杂原子基团作为环成员的3、4、5、6或7元饱和、部分不饱和或最大不饱和杂环,其中所述杂环任选被一个或多个取代基R13取代;
各R15独立地选自C1-C12烷基和C1-C12烷氧基;
A为-(CH2)n-或-(CH2)p-O-,其中O与C(=X)键合;
X为O或S;
m为0、1或2;
n为3或4;
p为2或3;
-式(II)化合物:
其中:
各R1'独立地具有上文对R1给出的含义之一;
R2a、R2b、R3a和R3b彼此独立地如上所定义;
G选自C1-C10亚烷基、-O-C2-C10亚烷基-O-、-C(=O)-C1-C10亚烷基-C(=O)-和-O-C(=O)-C1-C10亚烷基-C(=O)-O-;和
-其混合物。
5.根据前述权利要求中任一项所述的稳定剂组合物,其中组分(b)的光稳定剂选自如下组:
-式(III)化合物:
其中:
R2a、R2b、R3a和R3b彼此独立地为C1-C3烷基;
E为-(CH2)n-,-(CH2)p-O-,其中O与C(=O)键合,-(CH2)n-C(=O)-E1-或-(CH2)p-O-C(=O)-E1-,其中:
n为3或4;
p为2或3;
E1为直链或支化C1-C10亚烷基;
R16为氢或C1-C4烷基;
R17为氢、C1-C4烷基或C1-C4烷氧基;
k为3-50;
其中特别地,R2a、R2b、R3a和R3b为甲基,E为-CH2CH2-O-C(=O)-CH2CH2-,R16为氢,R17为甲氧基,k为10-15;
-式(IV)化合物:
其中R18a为:
其中C4H9为正丁基,#表示与R18a所键合的氮原子的连接点,
-式(V)化合物:
其中R18b为:
其中C4H9为正丁基,#表示与R18b所键合的氮原子的连接点,
-式(VI)化合物:
其中:
l为2-5;
-式(VII)化合物:
其中:
q为2-5;
C4H9为正丁基;
-式(VIII)化合物:
其中:
r为3-5的数;
C4H9为正丁基;和
-其混合物。
6.根据前述权利要求中任一项所述的稳定剂组合物,其中组分(b)的光稳定剂选自其中氨基带有碱性降低取代基的位阻胺(HALS);其中优选地,组分(b)的光稳定剂选自如权利要求5中所定义的式(III)化合物、式(V)化合物和式(VIII)化合物;其中特别地,组分(b)的光稳定剂选自式(III)的化合物,其中R2a、R2b、R3a和R3b为甲基,E为-CH2CH2-O-C(=O)-CH2CH2-,R16为氢,R17为甲氧基,k为10-15,和式(VII)的化合物;并且其中特别地,组分(b)的光稳定剂选自式(III)的化合物,其中R2a、R2b、R3a和R3b为甲基,E为-CH2CH2-O-C(=O)-CH2CH2-,R16为氢,R17为甲氧基,k为10-15。
7.根据前述权利要求中任一项所述的稳定剂组合物,其中组分(c)的UV吸收剂选自氰基丙烯酸酯类、苯并三唑类、羟基苯基三嗪类和甲脒类;
优选地选自如下组:
-式(IX)的氰基丙烯酸酯类:
其中:
RA为C1-C10烷基;特别为2-乙基己基;
-式(X)的苯并三唑类:
其中:
RB为C1-C14烷基;
RC选自C1-C4烷基和-CH2CH2-C(=O)-O-R19;
R19为C1-C10烷基;
其中特别地,RB为C12H25且RC为甲基;或者RB为叔丁基且RC为-CH2CH2-C(=O)-O-C8H17;
-式(XI)的苯并三唑类:
RD-(OCH2CH2)s-RE (XI)
其中:
RD为式(XII)的基团:
其中#表示与分子其余部分的连接点;
RE为RD或OH;
s为6-7;
-式(XIII)的羟基苯基三嗪类:
-式(XIV)的羟基苯基三嗪类:
其中:
RF和RG均为OH,或者均为OCH(CH3)C(O)OC8H17,或者RF为OH而RG为OCH(CH3)C(O)OC8H17;
-式(XV)的甲脒类:
和
-其混合物;
特别是选自如下组:
-式(IX)的氰基丙烯酸酯类,其中RA为2-乙基己基;
-式(XI)的苯并三唑类,其中RE为RD;
-式(XI)的苯并三唑类,其中RE为OH;和
-其中RE为RD的式(XI)苯并三唑类和其中RE为OH的式(XI)苯并三唑类的混合物。
特别地为式(IX)的氰基丙烯酸酯类,其中RA为2-乙基己基。
8.根据前述权利要求中任一项所述的稳定剂组合物,其中组分(a)与组分(b)的重量比为10:1至1:10,优选为5:1至1:5,特别为3:1至1:3,更特别为3:1至1:1,特别地2.5:1至1.5:1;并且组分(a)与组分(c)的重量比为10:1至1:10,优选为5:1至1:5,特别为3:1至1:3,更特别为3:1至1:1,特别地2.5:1至1.5:1。
9.根据前述权利要求中任一项所述的稳定剂组合物,其中组分d)为酚类抗氧化剂,其中所述酚类抗氧化剂优选选自如下组:
-式(XVI)化合物:
R20-O-A1-O-R21 (XVI)
-式(XVII)化合物:
R20-[O-(CH2)2]t-OR20 (XVII)
-式(XVIII)化合物:
R20-N(H)-A2-N(H)-R20 (XVIII)
-式(XIX)化合物:
C(CH2-O-R20)4 (XIX)
其中在化合物(XVI)至(XIX)中:
R20为式(XX)的基团:
其中#表示与分子其余部分的连接点;
R21为R20或C1-C10烷基;
A1为(CH2)u或-(CH2)2-S-(CH2)2-;
A2为共价键或(CH2)u;
t为1-4;
u为2-8;
-式(XXI)化合物:
其中两个R22均为C8H17或均为C12H25;
-式(XXII)化合物:
-式(XXIII)化合物:
-式(XXIV)化合物:
-式(XXV)化合物:
其中在化合物(XXIII)至(XXV)中,R23为式(XXVI)的基团:
其中#表示与分子其余部分的连接点;和
-其混合物;
其中特别地,所述酚类抗氧化剂选自式XXI化合物、式XXII化合物、式XXIII化合物、式XXIV化合物和式XXV化合物;特别地式XXI化合物。
10.根据前述权利要求中任一项所述的稳定剂组合物,其包含:
(a)基于所述组合物的总重量,2-80重量%的组分(a);
(b)基于所述组合物的总重量,1-50重量%的组分(b);
(c)基于所述组合物的总重量,1-50重量%的组分(c);
(d)基于所述组合物的总重量,0-90重量%的组分(d);和
(e)基于所述组合物的总重量,0-96重量%的组分(e)。
11.一种聚合物组合物,其包含:
(i)至少一种甲硅烷基改性的聚合物,特别是至少一种甲硅烷基封端的聚合物;和
(ii)如前述权利要求中任一项所定义的稳定剂组合物。
12.根据权利要求11所述的聚合物组合物,其中所述甲硅烷基封端的聚合物(i)为式XXVII的聚合物:
[(R')a(R”O)3-aSi-L1-Y]b-Po (XXVII)
其中:
Po为基础聚合物的二-、三-或四价基团;
各Y独立地选自键、-NH-C(=O)-O-、-O-C(=O)-NH-、-C(=O)-NH-L2-NH-C(=O)-NH-、-NH-C(=O)-NH-L2-NH-C(=O)-、-O-C(=O)-、-C(=O)-O-、-NH-C(=O)-S-、-S-C(=O)-NH-和-O-;
R'和R”彼此独立并且每次出现时独立地选自C1-C6烷基;
L1为C1-C4亚烷基;
L2为二价脂族、脂环族或芳族基团;
各a独立地为0或1;
b为2、3或4。
13.根据权利要求12所述的聚合物组合物,其中Po为选自聚醚、聚酯、聚酰胺、聚亚胺、聚氨酯、聚(甲基)丙烯酸酯、聚乙烯基酯、聚烯烃及其混合形式的聚合物的二价、三价或四价基团;
并且其中优选地,Po为聚醚的二价基团(即b为2),其中所述聚醚特别为聚乙二醇或聚丙二醇,尤其为聚丙二醇。
14.根据权利要求12或13所述的聚合物组合物,其中:
Y为-NH-C(=O)-O-(其中NH与L1键合);
R'和R”彼此独立并且每次出现时独立地选自甲基和乙基;
各L1独立地为-CH2-或C3亚烷基,特别是-CH2-或-CH2CH2CH2-。
15.如权利要求1-10中任一项所定义的稳定剂组合物在密封剂或胶粘剂组合物中,特别是在含有甲硅烷基改性的聚合物的密封剂或胶粘剂组合物中,用于改善成品密封剂或胶粘剂中的至少一种光学性能的用途,其中改善的光学性能选自提高的透明度和/或降低的雾度,和/或用于改善密封剂或胶粘剂组合物或成品密封剂或胶粘剂对由热、光和/或氧引起降解的稳定性的用途。
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