CN1228400C - 用作聚硅氧烷涂料组合物之防雾添加剂的烯基官能硅氧烷共聚物 - Google Patents

用作聚硅氧烷涂料组合物之防雾添加剂的烯基官能硅氧烷共聚物 Download PDF

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Abstract

一种用于降低气溶胶的形成的可交联聚硅氧烷涂料组合物中的防雾添加剂的用途,其包括使用以以下步骤制备的防雾添加剂烯基官能硅氧烷共聚物:第一步,在促进与硅成键的氢加成至脂族双键上的催化剂存在的情况下,通式R2(CR3=CH2)x的含有至少三个脂族双键的化合物(1)与具有末端与硅成键的氢原子的有机硅氧烷(2)反应;第二步,在促进与硅成键的氢加成至脂族双键上的催化剂(3)存在的情况下,使所制得含有与硅成键的氢原子的烃-硅氧烷共聚物与α,ω-二烯基硅氧烷聚合物(4)反应;以及必要时,第三步,使所制得烯基官能硅氧烷共聚物与有机聚硅氧烷(5)平衡。

Description

用作聚硅氧烷涂料组合物之防雾添加剂的烯基官能硅氧烷共聚物
技术领域
本发明涉及用于降低可交联聚硅氧烷涂料组合物内气溶胶形成的防雾添加剂。
背景技术
聚硅氧烷涂料工业的一项趋势是增加机器速率以提升生产力。凡在相对较高速率例如超过300米/分钟下将聚硅氧烷涂料涂敷在底物上时,会形成聚硅氧烷涂料系统的微细喷雾。该气溶胶是在聚硅氧烷涂敷装置内形成。就进一步增加涂覆速率的观点而论,该喷雾的形成确是一严重问题。
通过向聚硅氧烷涂料系统内加入所谓的防雾添加剂可降低该喷雾的形成。
EP-A 716115(Dow Corning Corp.)中曾描述由有机硅化合物(一种含有氧化烯基的化合物)与催化剂反应而制得的防雾添加剂。将这些氧化烯基官能反应产物添加于可交联聚硅氧烷涂料系统可降低快速涂覆加工时气溶胶的形成。
US-A 6,265,497(Wacker-Chemie GmbH)中描述了支链型烯基官能聚硅氧烷共聚物,其有机聚硅氧烷嵌段是通过烃桥连接。
发明内容
本发明的目的是提供聚硅氧烷涂料组合物的防雾添加剂以降低快速涂覆加工时气溶胶的形成,这些防雾添加剂极容易与聚硅氧烷涂料组合物互混且不损及聚硅氧烷涂料组合物。本发明可达成此目的。
本发明提供可用于降低气溶胶形成的可交联聚硅氧烷涂料组合物的防雾添加剂,其包括使用烯基官能硅氧烷共聚物作为防雾添加剂,该烯基官能硅氧烷共聚物的制造方法是:
第一步:
使含有至少三个脂族双键、具有以下通式(I)的化合物(1)
              R2(CR3=CH2)x              (I)
其中R2是每个基具有最好1至25个碳原子的三价或四价烃基,该基可含有一个或多个杂原子,这些杂原子彼此分开且是选自氧、硅及钛的组中,
R3是氢原子或每个基具有1至6个碳原子的烷基,以及
X是3或4,
与具有末端与硅成键的氢原子的有机硅氧烷(2)在可促进与硅成键的氢加成在脂族双键上的催化剂(3)存在的情况下反应,有机硅氧烷(2)内与硅成键的氢与有机化合物(1)内脂族双键的比例为1.3至10,尤以1.5至5更佳,
第二步:
在可促进与硅成键的氢在脂族双键上的加成的催化剂(3)存在的情况下,使所制得的含有与硅成键的氢原子的烃-硅氧烷共聚物与α,ω-二烯基硅氧烷聚合物(4)反应,
α,ω-二烯基硅氧烷聚合物(4)内脂族双键与硅氧烷共聚物内与硅成键的氢的比例为1.2至10,尤以1.5至5更佳,
以及必要时,第三步:
使所制得的烯基官能硅氧烷共聚物与有机聚硅氧烷(5)平衡,该有机聚硅氧烷(5)是选自以下组中:含有末端三有机甲硅烷氧基的直链型有机聚硅氧烷、含有末端羟基的直链型有机聚硅氧烷、任选含有羟基的支链型有机聚硅氧烷、环型有机聚硅氧烷及包括二有机硅氧烷与单有机硅氧烷单元的共聚物。
上述US-A 6,265,497中描述了这些烯基官能硅氧烷共聚物及其制备方法,所以将US-A 6,265,497(引入作为参考)列为本说明书公开内容的一部分。
本发明的防雾添加剂烯基官能硅氧烷共聚物的优点是不像上述EP-A 716 115内含有聚乙二醇基的防雾添加剂,不仅降低快速涂覆系统内可交联聚硅氧烷涂料组合物的气溶胶形成,而且尤其能与可交联聚硅氧烷涂料组合物依照任何预期比例均匀地混合。
再者,本发明的防雾添加剂无抑制效果。
具体实施方式
在本发明的烯基官能硅氧烷共聚物内硅氧烷嵌段最好是通过烃桥相互连接起来,形成烃-硅氧烷嵌段结构。本发明烯基官能硅氧烷共聚物的粘度以在25℃温度下为0.05至500000帕斯卡·秒为佳,但以在25℃温度下为0.1至100000帕斯卡·秒较佳,尤以在25℃温度下为0.2至10000帕斯卡·秒更佳。
有关高粘性硅氧烷共聚物的优选实施方案是:在溶剂内制备本发明的烯基官能硅氧烷共聚物,该溶剂以沸点最好低于150℃的烃类为佳,例如甲苯、二甲苯、正己烷、正辛烷、异辛烷及石油馏分等,浓度以20至60重量%硅氧烷含量为佳,包含本发明范围内的较高及较低浓度。
在第一加工步骤内可使用一种化合物(1)或若干不同种类的化合物(1)。
作为第一加工步骤内的化合物(1),最好使用一种适当的化合物,其中R2是每个基最好具有1至25个碳原子的三价烃基及x是3。
第一加工步骤内所用有机硅氧烷(2),每个分子最好含有两个与硅成键的氢原子。
在第一加工步骤内,可使用一种有机硅氧烷(2)或不同种类的有机硅氧烷(2)。
作为第一加工步骤内的有机硅氧烷(2),最好使用下式的有机硅氧烷:
    HR2SiO(SiR2O)nSiR2H                 (II)
其中R最好是相同或不同的、非卤代或己卤代的、每个基具有1至6个碳原子的烃基及n是0或整数,但以7至2000较佳,所有0与2000间的整数已经明确提及纳入考虑。
作为第二加工步骤内的α,ω-二烯基硅氧烷聚合物(4),最好使用下式的α,ω-二烯基硅氧烷聚合物
R4 aR3-aSiO(R2Si-R1-SiR2O)m(R2SiO)kSiR4 aR3-a   (III)
其中R的定义与上述相同,
R1是两价烃基,尤以每个基最好具有2至10个碳原子的亚烷基为佳,或是最好具有2至10个硅单元的两价硅烷基或硅氧烷基,
R4是具有2至10个碳原子的末端烯烃不饱和基,
a可相同或不同且是0或1,平均为0.7至1.0,
m是0或1至10的整数,以0为佳,
以及k是0或1至1000的整数,以20至1000较佳,尤以50至500更佳。
在第二加工步骤内可使用一种α,ω-二烯基硅氧烷聚合物(4)或不同种类的α,ω-二烯基硅氧烷聚合物(4)。
R基的实例以烷基为佳,例如甲基、乙基、正丙基、异丙基、1-正丁基、2-正丁基、异丁基、叔丁基、正戊基及正己基。尤以甲基更佳。
卤代R基的实例是卤烷基,例如3,3,3-三氟正丙基、2,2,2,2’,2’,2’-六氟异丙基、以及七氟异丙基。
烷基R3的实例是甲基、乙基、正丙基、异丙基、1-正丁基、2-正丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、新戊基、叔戊基、以及己基如正己基。R3以氢原子为佳。
R4基的实例是烯基如乙烯基、5-己烯基、环己烯基、1-丙烯基、烯丙基、3-丁烯基、4-戊烯基、以及7-辛烯基,以及炔基如乙炔基、炔丙基、以及1-丙炔基。R4基以包括烯基为佳,尤以乙烯基最佳。
可用以制备本发明之烯基官能硅氧烷共聚物的化合物(1)的实例是:
1,2,4-三乙烯基环己烷,
1,3,5-三乙烯基环己烷,
3,5-二甲基-4-乙烯基-1,6-庚二烯,
1,2,3,4-四乙烯基环丁烷,
甲基三乙烯基硅烷,
四乙烯基硅烷,以及
1,1,2,2-四烯丙氧基乙烷,
其中以1,2,4-三乙烯基环己烷为佳。
所以R2基的实例为下式的基团:
Figure C0215632500111
其中以下式的基团为佳。
可用于制备本发明烯基官能硅氧烷共聚物的α,ω-二烯基硅氧烷聚合物(4)的实例包含:
α,ω-二乙烯基聚二甲基硅氧烷,
α,ω-二烯丙基聚二甲基硅氧烷,
α,ω-二己烯基聚二甲基硅氧烷,
α,ω-二辛烯基聚二甲基硅氧烷,
以及有机硅氧烷(2)与诸如下列二烯的聚加合物:
1,5-己二烯,
1,7-辛二烯,
1,9-癸二烯,
1,11-十二碳二烯,
1,13-十四碳二烯,
2,5-二甲基-1,5-己二烯,
3,5-二甲基-1,6-庚二烯,
1,3-二乙烯基苯,
1,4-二乙烯基苯、1,3-二异丙烯基苯、
二乙烯基二甲基硅烷、
1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷,
其中以α,ω-二乙烯基聚二甲基硅氧烷及α,ω-二己烯基聚二甲基硅氧烷为佳。
R1基的实例是下式的基团:
-(CH2)6-
-(CH2)8-
-(CH2)10-
-(CH2)12-
-(CH2)14-
-CH2CH2-C6H4-CH2CH2-,
其中以式-(CH2)6-的基团为佳。
在第一加工步骤内使用适当量的有机硅氧烷(2)以便有机硅氧烷(2)内与硅成键的氢与化合物(1)内脂族双键的比值为1.3至10,以1.5至4.0较佳,尤以1.8至3.0更佳。
因所用有机硅氧烷(2)过量,所以,在第一步骤内最好化合物(1)内的所有脂族双键均发生反应,所得硅氧烷共聚物内含有与硅成键的氢原子。
第一加工步骤内,在有催化剂(3)存在的情况下,化合物(1)如1,2,4-三乙烯基环己烷与过量有机硅氧烷(2)如1,3-二氢-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷的反应可由下列反应示意图(1)加以说明:
所得硅氧烷共聚物混合物包含最好超过50%的个别化合物T3及T4及支链程度更高的聚合物。
视化学计量比H-Si/C=C而定,该硅氧烷共聚物包含不同量的有机硅氧烷(2),其中若是分子量低则可在真空中除去,其他部分则保留在产物混合物内成为含有活性氢的成分。
作为促进与硅成键的氢加成在脂族双键上的催化剂(3),本发明方法也可使用此前可能曾用于促进与硅成键的氢加成在脂族双键上的同样催化剂。该催化剂(3)最好是属于铂金属族的金属或属于铂金属族的化合物或络合物。这些催化剂的实例是:可附着在诸如硅石、氧化铝或活性碳等载体上的微细金属铂、铂的化合物或络合物如卤化铂例如PtCl4、H2PtCl6*6H2O、Na2PtCl4*4H2O、铂-烯烃络合物、铂-醇络合物、铂-醇盐络合物、铂-醚络合物、铂-醛络合物、铂-酮络合物、包含H2PtCl6*6H2O与环己酮的反应生成物、铂-乙烯基硅氧烷络合物如含有或不含可检测的无机键结合的卤含量的铂-1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷络合物、双(γ-甲基吡啶)二氯化铂、三亚甲基二吡啶二氯化铂、二环戊二烯二氯化铂、二甲基-亚砜-亚乙基二氯化铂(II)、环辛二烯二氯化铂、降冰片二烯二氯化铂、γ-甲基吡啶二氯化铂、环戊二烯二氯化铂。
在第一加工步骤内,催化剂(3)的使用量以0.5至100ppm重量比(每百万份重量的重量份)为佳,尤以2至10ppm重量比更佳,总是以元素铂计算及以化合物(1)及有机硅氧烷(2)的总重量为基准。
第一加工步骤以在环境大气压的情况下实施,即约1020百帕斯卡(绝对),但也可在较高或较低压力下实施。再者,实施第一加工步骤的温度以20℃至150℃为佳,以20℃至120℃较佳,尤以20℃至100℃更佳。
在较高温度下,由于含有至少三个脂族双键的化合物(1)例如1,2,4-三乙烯基环己烷容易发生聚合作用,在第一加工步骤内可能最好使用自由基抑制剂如4-甲氧基苯酚、2,6-双(叔丁基)-4-甲基苯酚、吩噻嗪、氢醌或邻苯二酚。以化合物(1)及有机硅氧烷(2)的总重量为基准,自由基抑制剂的使用量以10至500ppm重量比为佳。
在第一及第二加工步骤内,可使用有机溶剂,尤以惰性溶剂为佳。惰性有机溶剂的实例是甲苯、二甲苯、辛烷异构体、庚烷异构体、乙酸丁酯、1,2-二甲氧基乙烷、四氢呋喃及环己烷。
当使用这些惰性有机溶剂时,可于第一或第二加工步骤之后通过蒸馏作用除去或可保留在反应混合物内。
在第二加工步骤内,α,ω二烯基硅氧烷聚合物(4)的使用量是使α,ω-二烯基硅氧烷聚合物(4)内脂族双键与第一步骤内所制烃-硅氧烷共聚物内与硅成键的氢的比为1.2至10,以1.5至5.0较佳,尤以2.0至4.0更佳。
在第二加工步骤内,因所用α,ω-二烯基硅氧烷聚合物(4)是过量的,所以,在第一加工步骤内所制烃-硅氧烷共聚物的所有与硅成键的氢原子均发生反应,并制得烯基官能硅氧烷共聚物。
在第二加工步骤内催化剂(3)的使用量以0.5至100ppm重量比为佳,尤以2至10ppm重量比更佳,总是以元素铂计算且以α,ω-二烯基硅氧烷聚合物(4)及于第一加工步骤内制得且含有与硅成键氢原子的烃-硅氧烷共聚物的总重量为基准。
第二加工步骤以在环境大气压即约1020百帕斯卡(绝对)的情况下实施为佳,但也可在较高或较低压力下实施。再者,实施第二加工步骤的温度以20℃至150℃为佳,尤以20℃至120℃更佳。
在第三加工步骤内,于第二加工步骤制得的烯基官能硅氧烷共聚物可用有机聚硅氧烷(5)加以平衡。
该任选第三加工步骤(平衡步骤)可增加所用成分(2)及(4)的平均链长。
在第三加工步骤也制得更高度支链的硅氧烷共聚物。在平衡过程中,本领域技术人员已知的且其数量占8至15重量%的无官能团的环型结构的形成是不可避免的但非分裂的。必要时,通过在高温下的真空作用,其挥发性馏分(具有3至9个硅原子的环型结构)可自产物混合物内除去。如同这些环型结构,在平衡过程中可制得少量其他不合意但并非分裂性的副产物。
作为有机聚硅氧烷(5)最好使用选自以下组中:最好含有末端三有机甲硅烷氧基的下式的直链型有机聚硅氧烷
        R3SiO(SiR2O)rSiR3
其中R的定义与上述相同及
r是0或整数,其值以1至1500为佳,尤以10至300更佳;
含有末端羟基、下式的直链型有机聚硅氧烷
          HO(SiR2O)sH,
其中R的定义与上述相同及
s是整数,其值以1至1500为佳,尤以10至300更佳;
任选含有羟基的包括下式单元的支链型有机聚硅氧烷
    R3SiO1/2,R2SiO及RSiO3/2
其中R的定义与上述相同;
下式的环型有机聚硅氧烷
           (R2SiO)t
其中R的定义与上述相同及
t是3至12的整数;以及
包括下式单元的共聚物
      R2SiO及RSiO3/2
其中R的定义与上述相同。
适合的有机聚硅氧烷(5)以式R3SiO(SiR2O)rSiR3、HO(SiR2O)sH及(R2SiO)t为佳,尤以式R3SiO(SiR2O)rSiR3更佳。
任选平衡作用中所用有机聚硅氧烷(5)与烯基官能硅氧烷共聚物的比仅由任选平衡作用过程中所制硅氧烷内烯基的预期部分及预期平均键长来决定。
在任选平衡作用过程中,最好使用可促进平衡作用的碱性或酸性催化剂。这些催化剂优选碱性氢氧化物如氢氧化钠、氢氧化钾、氧氧化铯、氢氧化三甲基苄铵及氢氧化四甲铵。其中以碱金属氢氧化物更佳。以所用烯基官能硅氧烷共聚物及有机聚硅氧烷(5)的总重量为基准,碱金属氢氧化物的使用量以50至10000ppm重量比为佳,尤以500至2000ppm重量比更佳。
酸性催化剂的适合实例是:硫酸、磷酸、三氟甲酸、氮化磷的氯化物、以及在反应情况下呈固体的酸性催化剂如酸活化漂白土、酸性沸石、磺化木炭及磺化苯乙烯-二乙烯基苯共聚物。其中以氮化磷的氯化物为佳。以所用有机硅化合物的总重量为基准,氮化磷的氯化物使用量以5至1000ppm重量比(百万分之一)为佳,尤以50至200ppm重量比更佳。
在100℃至150℃下和在环境大气压即约1020百帕斯卡(绝对)下进行。然而如必要,也可能在较高或较低压力下进行。总是以水-不互混溶剂如甲苯内所用各个烯基官能硅氧烷共聚物及有机聚硅氧烷(5)的总重量为基准,该任选平衡作用优选以5-20重量%进行。在平衡作用混合物精制之前该催化剂可加以去活化。
本发明的方法可以分批式、半连续式或全连续式实施。
必要时,为增加第一步骤内所制、含有活性氢的烃-硅氧烷共聚物的平均分子量和/或延伸其键长,上述制备烯基官能烃-硅氧烷共聚物加工步骤的顺序可变通地直接于第二加工步骤之后通过平衡作用实施。此项工作是利用同样的有机聚硅氧烷(5)及所述反应条件下完成。适合的有机聚硅氧烷(5)是式R3SiO(SiR2O)rSiR3、HO(SiR2O)sH,及(R2SiO)t为佳,尤以式R3SiO(SiR2O)rSiR3更佳且R的定义与上述者相同。
在此变通加工步骤顺序的例子中,由平衡作用制得、含有活性氢的烃-硅氧烷共聚物随后在第三加工步骤内与α,ω-二烯基硅氧烷聚合物(4)反应,后者的使用量以使(4)内脂族双键与先前所制共聚物内与硅成键的氢的比以1.5至5.0为佳,尤以2.0至4.0更佳。
所以在此变通加工步骤顺序的例子中,仅将初始时所述步骤的顺序加以变更,因此加工步骤3是在加工步骤2之前实施。
作为防雾添加剂,最好使用无需进一步平衡作用步骤即可制得且支链程度极高的烯基官能硅氧烷共聚物。适合的添加剂是由所示特别适合的化学计量范围内的操作而制得。因这些硅氧烷共聚物通常具有相对高的粘度,为了较易处理,在其制备工作完成后可与其他硅氧烷(4)加以混合。
为降低气溶胶的形成,将本发明的防雾添加剂加入可交联聚硅氧烷涂料组合物内。
以可交联聚硅氧烷涂料组合物为基准,本发明的防雾添加剂烯基官能硅氧烷共聚物在可交联聚硅氧烷涂料组合物中的使用量以0.5至10重量%为佳,尤以1至5重量%更佳。
作为可交联聚硅氧烷涂料组合物最好使用包括下列成分:
(A)具有含有脂族碳-碳多重键基团的有机硅化合物,
(B)含有与硅成键的氢原子的有机硅化合物,
(C)可促进与硅成键的氢加成至脂族多重键上的催化剂,
及必要时
(D)抑制剂。
本发明还提供可进一步降低气溶胶形成的可交联聚硅氧烷涂料组合物,其包括:
(X)本发明的防雾添加剂,
(A)具有含有脂族碳-碳多重键基团的有机硅化合物,
(B)含有与硅成键的氢原子的有机硅化合物,
(C)可促进与硅成键的氢添加在脂族多重键上的催化剂,
及必要时
(D)抑制剂。
为制造可交联聚硅氧烷涂料组合物,可最好使用本发明的一种防雾添加剂(X)或本发明的不同种类防雾添加剂(X)。
作为具有含有脂族碳-碳多重键基团的有机聚硅氧烷(A),最好使用包括式IV单元的直链型或支链型有机聚硅氧烷:
Figure C0215632500181
其中R5是单价的、未取代或取代的、每个基具有1至18个碳原子且无脂族碳-碳多重键的烃基,
以及
R6是每个基具有2至8个碳原子且含有末端脂族碳-碳多重键的单价烃基,
z是0、1、2或3,
y是0、1或2,
及z+y的和是0、1、2或3,
条件是平均至少有1.5个R6基,优选平均至少2个R6基。
适合的有机硅化合物(A)是下式的有机聚硅氧烷:
R6 gR5 3-gSiO(SiR5 2O)v(SiR5R6O)wSiR5 3-gR6 g         (V)
其中R5及R6的定义与上述相同,
g是0、1或2,
v是0或1至1500的整数,以及
w是0或1至200的整数,
条件是平均至少有1.5个R6基,优选平均至少2个R6基。
就本发明的观点而言,应了解的是:式(V)应理解为V个-(SiR5 2O)-单元及w个-(SiR5R6O)-单元可任意分布在有机聚硅氧烷分子内。
如US 6,034,225(引用作为参考)特别是第1栏第43行至第2栏第13行及US 6,258,913(引用作为参考)特别是第1栏第62行至第2栏第35行中所述,作为有机硅化合物(A),可使用含有末端ω-烯基优选与硅成键的乙烯基的支链型聚含物。
如US 6,274,692(引用作为参考)特别是第2栏第3至27行中所述,作为有机硅化合物(A),可使用直链型有机聚硅氧烷,这些直链型有机聚硅氧烷的两端无脂族不饱和烃基如与硅成键的乙烯基,但末端却有脂族型饱和烃基如与硅成键的甲基。
如US-A 5,241,034(引用作为参考)尤其第16栏第23行至第17栏第35行、DE-A 19522 144(引用作为参考)尤其第2页第44行至67行、DE-A 196 29 053(引用作为参考)尤其第2页第51行至第3页第29行、US-A 5,760,145(引用作为参考)尤其第2栏第46行至第4栏第23行所述也可用作有机硅化合物(A)。
有机聚硅氧烷(A)在25℃温度下的平均粘度以100至10000毫帕斯卡·秒为佳。
R5烃基的实例是烷基如甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、新戊基、叔戊基、己基如正己基、庚基如正庚基、辛基如正辛基及异辛基如2,2,4-三甲基戊基、壬基如正壬基、癸基如正癸基、十二烷基如正十二烷基、十八烷基如正十八基;环烷基如环戊基、环己基、环庚基及甲基环己基;芳基如苯基、萘基、蒽基及苯蒽基;烷芳基如邻-、间-、对-甲苯基、二甲苯基及乙苯基;已及芳烷基如苯甲基、α-及β-苯乙基。
R6基的实例是烯基如乙烯基、5-己烯基、烯丙基、3-丁烯基及4-戊烯基;以及炔基如乙炔基、炔丙基及1-丙炔基。
作为含有与硅成键的氢原子的有机硅化合物(B)最好使用包括以下式VI单元的直链型、环型或支链型有机聚硅氧烷:
其中
R5的定义与上述相同,
e是0、1、2或3,
f是0、1或2,
以及e+f的和为0、1、2或3,
条件是平均有至少2个与硅成键的氢原子。
有机硅化合物(B)最好含有至少3个与硅成键的氢原子。
作为有机硅化合物(B),尤以使用下式的有机聚硅氧烷更佳:
HhR5 3-hSiO(SiR5 2O)O(SiR5HO)PSiR5 3-hRh     (VII)
其中R5的定义与上述相同,
h是0、1或2,
o是0或1至1500的整数,以及
p是0或1至200的整数,
条件是平均有至少2个与硅成键的氢原子。
就本发明的观点而论,应了解的是式(VII)意谓o个-(SiR5 2O)-单元及p个-(SiR5HO)-单元可任意分布在有机聚硅氧烷分子内。
尤其这些有机聚硅氧烷的实例是包括二甲基氢硅氧烷、甲基氢硅氧烷、二甲基硅氧烷及三甲基硅氧烷单元的共聚物,包括三甲基硅氧烷、二甲基氢硅氧烷及甲基氢硅氧烷单元的共聚物,包括三甲基硅氧烷、二甲基硅氧烷及甲基氢硅氧烷单元的共聚物,包括甲基氢硅氧烷及三甲基硅氧烷单元的共聚物,包括甲基氢硅氧烷及二苯基硅氧烷及三甲基硅氧烷单元的共聚物,包括甲基氢硅氧烷、二甲基氢硅氧烷及二苯基硅氧烷单元的共聚物,包括甲基氢硅氧烷、苯基甲基硅氧烷、三甲基硅氧烷和/或二甲基氢硅氧烷单元的共聚物,包括甲基氢硅氧烷、二甲基硅氧烷、二苯基硅氧烷、三甲基硅氧烷和/或二甲基氢硅氧烷单元的共聚物,及包括二甲基氢硅氧烷、三甲基硅氧烷、苯基氢硅氧烷、二甲基硅氧烷和/或苯基甲基硅氧烷单元的共聚物。
如US-A 5,691,435(引入作为参考)尤其第3栏第45行至第4栏第29行所述也可用作有机硅化合物(B)。
有机聚硅氧烷(B)在25℃温度下的平均粘度以10至1000毫帕斯卡·秒为佳。
有机硅化合物(A)内,每摩尔含有脂族碳-碳多重键的与硅成键的基团所使用有机硅化合物(B)的量,以0.5至3.5克原子与硅成键的氢为佳,尤以1.0至3.0更佳。
在可交联聚硅氧烷涂料组合物的例子中,作为促进与硅成键的氢加成至脂族多重键上的催化剂,亦可使用此前曾用以促进与硅成键的氢加成至脂族多重键上的同样催化剂。作为组分(C),以使用上述催化剂(3)为佳。
总是以元素铂金属计算且以有机硅化合物(A)及(B)的总重量为基准,催化剂(C)的使用量以10至1000ppm重量比(百万份之重量比)为佳,尤以50至200ppm重量比更佳。
这些可交联聚硅氧烷涂料组合物可包括在室温下阻滞与硅成键的氢加成至脂族多重键上的试剂,俗称抑制剂(D)。
可交联聚硅氧烷涂料组合物中,作为抑制剂(D),也可使用此前用作同样用途的所有抑制剂。
抑制剂(D)的实例是:1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷、苯并三唑、二烷基甲酰胺、烷基硫脲、甲基乙基酮肟、在1012毫巴(绝对)下沸点最低为25℃及含有至少一个脂族三键的有机化合物或有机硅化合物,如1-乙炔基-环己-1-醇、2-甲基-3-丁炔-2-醇、3-甲基-1-戊炔-3-醇、2,5-二甲基-3-己炔-2,5-二醇及3,5-二甲基-1-己炔-3-醇、3,7-二甲基辛-1-炔-6-烯-3-醇、顺丁烯二酸二烯丙酯与乙酸乙烯酯的混合物、顺丁烯二酸单酯、以及下式的可由BASF购得、商标为“Dehydrolinalool”的抑制剂。
    HC≡C-C(CH3)(OH)-CH2-CH2-CH=C(CH3)2
使用抑制剂(D)时,以有机硅化合物(A)及(B)的总重量为基准,其使用量以0.01至10重量%为佳,尤以0.01至3重量%更佳。
可交联聚硅氧烷涂料组合物内可用的其他组分实例是调节释放力的试剂、有机溶剂、粘着促进剂及颜料。
利用本发明组合物所制用以调节涂料释放力的试剂(防粘物质)实例是包括下式单元的聚硅氧烷树脂:
      R7R5 2SiO1/2及SiO2
该树脂称为MQ树脂,其中R7是氢原子,烃基R5如甲基,烯基R6如乙烯基,以及R5与R6的定义与上述相同,式R7R5 2SiO1/2单元可相同或不同。式R7R5 2SiO1/2单元与式SiO2单元的比以0.6至2为佳。以有机硅化合物(A)及(B)的总重量为基准,这些聚硅氧烷树脂的使用量以5至80重量%为佳。
有机溶剂的实例是石油溶剂油,例如沸点介于70℃至180℃的烷烃混合物、正庚烷、苯、甲苯及二甲苯、具有1至6个碳原子的卤代烷烃如二氯甲烷、三氯乙烷及过氯乙烷、醚如二正丁基醚、酯,如乙酸乙酯、以及酮如甲基乙基酮及环己酮。
若需使用有机溶剂,以有机硅化合物(A)及(B)的总重量为基准,其使用量以10至90重量%为佳,尤以10至70重量%更佳。
混合组分(X)、(A)、(B)、(C)及(若使用)(D)的顺序虽然并不重要,但发现为实际工作,组分(C)(即催化剂)是于最后加入其他组分的混合物内。
木发明组合物交联以在70℃至180℃温度下实施为佳。作为热交联的能源,以使用烘箱为佳,例如:强制空气烘箱、加热隧道、加热辊、加热盘或来自红外线区的热射线。
如同加热方式一样,本发明的组合物也可通过紫外光照射或通过紫外及红外光照射加以交联。常用所用紫外光的波长为253.7纳米。市场上有许多灯所发射紫外光的波长为200至400纳米且以所发射紫外光波长为253.7纳米为佳。
本发明还提供通过交联本发明组合物所制造的成形体。
该成形体以包括涂层为佳,尤以包括可排斥胶粘物质的涂层更佳。
本发明还提供一种制造涂层的方法,将本发明的可交联组合物涂敷在待涂覆的表面上,随后将这些组合物加以交联。
本发明的可交联组合物最好是用于制造可排斥胶粘物质的涂层,例如制造隔离纸。可排斥胶粘物质的涂层是通过将本发明的可交联组合物涂敷在使其变成对胶粘物质具有排斥作用的表面上,随后将该组合物加以交联而制成。
将本发明的组合物涂敷在待涂覆表面尤其使其对胶粘物质具有排斥作用的表面上的工作,可以适于并公知由液体材料制造涂层的方式完成的,例如通过浸渍、粉刷、浇注、喷洒、辊涂、印刷,借助于一凹版印刷涂覆装置,例如刮刀涂覆或借助于气刷。
涂覆表面的涂层厚度以0.3至6微米为佳,尤以0.5至2.0微米更佳。
待涂覆表面、尤其使其变成对胶粘物质具有排斥作用的表面,可就本发明的观点加以处理,可能是在室温及1012毫巴(绝对)情况下呈固体的任何材料的表面。该类表面的实例是纸张、木材、软木、及聚合物薄膜例如聚乙烯薄膜或聚丙烯薄膜、天然或合成纤维的机织织物或非机织织物、陶瓷物品、包含玻璃纤维的玻璃、金属、聚乙烯-涂覆纸张及薄板,包含石棉薄板。上述聚乙烯在每种情况下都可是高压、中压或低压聚乙烯。若是纸张,有关的纸张可能是低级类纸张如吸收纸张,包括未加工状态的牛皮纸(即未以化学试剂和/或天然聚合物质预处理,其重量为60至150克/平方米)、未上光纸、自由度值低的纸、机械纸、未上釉或未经压光处理的纸、单面平滑纸(由于制造过程中使用干式上釉滚筒,无另外繁复加工,故称之谓“机械上釉纸”)、未涂覆纸或由废纸制造的纸即已知的回收纸。但依照本发明处理的纸当然也可包括高级纸如低吸收纸、施胶纸、自由度值高的纸、化学纸、经压光处理的纸或上釉纸、玻璃纸、羊皮纸或预涂纸。同样纸板也可是高级或低级纸板。
举例而言,本发明的组合物适于制造隔离纸、衬垫纸及空白纸,包含用于制造铸膜或装饰膜、或泡沫材料,包含聚胺基甲酸酯泡沫材料。例如,本发明的组合物也适于制造隔离、衬垫及空白卡、膜及布及处理自粘带或自粘片的反面或自粘标签的书写面。本发明的组合物另外也适于处理包装材料如包括纸、纸板箱、金属箔及桶,例如硬纸板、塑料、木材或铁,用以储存和/或运输胶粘货品,如粘合剂,粘性食品,例如糕饼,蜂蜜、糖果及肉;沥青、柏油、油腻材料及生橡胶。本发明组合物应用的另一实例是就所谓输送方法观点而言的压力敏感粘着性薄膜输送机的处理工作。
包括本发明防雾添加剂的可交联聚硅氧烷涂料组合物特别适用于快速涂覆系统,其涂覆速率以300至1500米/分钟为佳,尤以400至1000米/分钟更佳,在该系统中,本发明的组合物是以高速涂敷在待涂覆的表面上。
通过离线法及在线法,本发明的组合物适于制造连接于隔离纸的自粘材料。
在离线法中,将聚硅氧烷组合物涂敷在纸上并加以交联,然后于一随后步骤内,通常是在隔离纸卷在辊上之后及辊储存之后,将一粘着性薄膜(例如出现在标签面纸上)涂敷在经涂覆的纸上,随后将该组合物压缩,在在线法中,将聚硅氧烷组合物涂敷在纸上并加以交联,于聚硅氧烷涂层上涂以粘合剂,之后标签面纸涂以粘合剂,最后将组合物加以压缩。
在离线法的例子中,卷绕速率是由使聚硅氧烷涂层不胶粘所需的时间加以控制。在在线法中,加工速率是由使聚硅氧烷涂层不移动所需的时间加以控制。利用本发明的组合物,离线法及在线法可操作的速率为300至1500米/分钟,尤以400至1000米/分钟更佳。
1.制备烯基官能聚硅氧烷共聚物
实施例1
将总量162克的1,2,4-三乙烯基环己烷(其中浓度为1重量%(以元素铂为基准)的铂-1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷络合物在25℃温度下粘度为1000毫帕斯卡·秒的α,ω-二乙烯基二甲基聚硅氧烷中的溶液(一种称作Karstedt催化剂的催化剂溶液,其制备方法在US 3,775,452中描述)中已溶解,以使该溶液含有40ppm铂)缓慢计量加入503克已加热至50℃的1,1,3,3-四甲基二硅氧烷内。计量加入工作终止后,让反应在80℃温度下继续进行且达成C=C转化率(1H-NMR)超过99%。通过蒸馏将多余的二硅氧烷除去,所得氢硅氧烷聚合物的粘度为60平方毫米/秒(25℃)及与硅成键的氢含量(活性氢含量)为0.43重量%。
在25℃温度下,将50克该中间产物均匀地混入3120克、链长100个硅原子(Si100)的α,ω-二乙烯基二甲基聚硅氧烷内,并用3.2克上述铂含量为1重量%的Karstedt催化剂溶液将该混合物加以活化。该剧烈搅拌的混合物变得极为粘着,且80分钟之后粘度达到6700平方毫米/秒(25℃)。依据该反应物,所制得的高度支链硅氧烷聚合物含有乙烯基-硅端基,且具与硅成键的乙烯基团含量(乙烯基含量)为0.20毫当量/克。该聚合物为无色且透明且可与粘度500毫帕斯卡·秒(25℃)的α,ω-二乙烯基二甲基聚硅氧烷以任何比例混合。
实施例2
在25℃温度下,通过添加0.34克具有1重量%铂含量的Karstedt催化剂溶液(如实施例1内所述)将90.2克1,2,4-三乙烯基环己烷与1869克具有活性氢含量0.214重量%的α,ω-二氢二甲基聚硅氧烷所形成的混合物加以活化。数分钟内温度升高70℃表示氢硅化作用的进行,15分钟之后达到超过99%的转化率。具有HSi端基的支链型硅氧烷聚合物的活性氢含量为1.19毫当量/克及粘度为27平方毫米/秒(25℃)。
为制备支链型乙烯基聚合物,将126克以上制得的氢聚合物与392克乙烯基含量为0.67毫当量/克的α,ω-二乙烯基二甲基聚硅氧烷加以混合并将该混合物加热至47℃。添加10ppm铂的Karstedt催化剂溶液(如实施例1内所述)可导致温度立即升至68℃,且30分钟之后变成无色、透明、粘度为4840平方毫米/秒(25℃)及乙烯基含量为0.22毫当量/克的乙烯基聚合物。
实施例3
将实施例2的程序重复一遍,但改变的是使用1089克链长100个硅原子(Si100)的α,ω-二乙烯基二甲基聚硅氧烷,以代替392克乙烯基含量为0.67毫当量/克的α,ω-二乙烯基二甲基聚硅氧烷。所制得的支链型乙烯基聚合物,其粘度为7510平方毫米/秒(25℃)及乙烯基含量仅为0.12毫当量/克,且是无色透明油状物。
实施例4
将实施例2的程序重复一遍,但改变的是使用2040克的链长163个硅原子(Si163)的α,ω-二乙烯基二甲基聚硅氧烷,以代替392克的乙烯基含量为0.67毫当量/克的α,ω-二乙烯基二甲基聚硅氧烷。因所用α,ω-二乙烯基二甲基聚硅氧烷的链长增加,该支链型乙烯基聚合物的臂长则更为增加。所制得的是粘度为11100平方毫米/秒(25℃)及乙烯基含量仅0.087毫当量/克的无色透明油状物。
实施例5
在25℃温度下,通过添加0.26克具有1重量%铂含量的Karstedt催化剂溶液(如实施例1内所述)将75.2克1,2,4-三乙烯基环己烷与1242克具有活性氢含量0.185重量%的α,ω-二氢二甲基聚硅氧烷的混合物加以活化。该立即放热反应将该混合物加热至82℃,达成C=C基团的转化率超过99%(1H-NMR)。所制得的支链型氢官能硅氧烷聚合物的粘度为159平方毫米/秒(25℃)及活性氢含量为0.70毫当量/克。
通过将68克该产品与647克链长为100个硅原子(Si100)的α,ω-二乙烯基二甲基聚硅氧烷均匀地混合并用Karstedt催化剂溶液(如实施例1内所述)形式的10ppm铂将该混合物加以活化,由此预聚体制备支链型乙烯基聚合物。略微加热,该混合物的粘度大幅增加且最后达到3570平方毫米/秒(25℃)。乙烯基二甲基硅氧烷基团含量为0.182毫当量/克。该聚合物可以任意比例与粘度为500毫帕斯卡·秒(25℃)的直链型α,ω-二乙烯基二甲基聚硅氧烷结合而形成透明混合物。
实施例6
为制备具有更高粘度的支链型乙烯基聚合物,以使用溶剂为佳。
所以,将40克来自实施例5的氢官能硅氧烷聚合物前体与454克具有粘度490平方毫米/秒(25℃)的α,ω-二乙烯基二甲基聚硅氧烷及494克甲苯彻底混合,通过添加0.49克铂含量为1重量%的Karstedt催化剂溶液(如实施例1中所述)以引发聚加成反应。历经约2小时温度仅略微上升。然后计量加入170克链长为100个硅原子(Si100)的α,ω-二乙烯基二甲基聚硅氧烷并在温度100℃及真空情况下将所有甲苯除去,所得支链型乙烯基聚合物在直链型乙烯基聚合物中的极粘溶液,其粘度为10400平方毫米/秒(25℃)。其乙烯基含量为0.14毫当量/克。
实施例7
使用减量1,2,4-三乙烯基环己烷将实施例5重复一遍。仅使用70.7克代替75.2克的1,2,4-三乙烯基环己烷,以便可制得更高度支链的氢官能硅氧烷聚合物。继C=C基团完全转化之后,制得淡黄色油状物,其粘度为416平方毫米/秒(25℃)及活性氢含量为0.061重量%。
通过将99克该前体与762克的链长100个硅原子(Si100)的α,ω-二乙烯基二甲基聚硅氧烷加以混合并添加415克甲苯,可利用该前体制备极高度支链的含有末端乙烯基的硅氧烷。继添加0.7克的具有铂含量1重量%的karstedt催化剂溶液(如实施例1中所述),该溶液的粘度徐徐上升,最后到达1640平方毫米/秒(25℃)。之后加入1000克α,ω-二乙烯基二甲基聚硅氧烷并在温度100℃及减压的情况下将甲苯除去。所制得的是高度支链硅氧烷共聚物在直链型硅氧烷聚合物内的无色透明溶液,其粘度为5450平方毫米/秒(25℃)及乙烯基二甲基的浓度为0.23毫当量/克。
实施例8
将实施例5重复一遍,使用在第二步骤内同样量的支链型、氢官能硅氧烷聚合物,但仅使用540克代替647克的直链型的链长100个硅原子(Si100)的α,ω-二乙烯基二甲基聚硅氧烷。为达成较佳的粘度控制,在活化作用之前添加406克甲苯,并将该混合物搅拌直至均匀。所达成的粘度为610平方毫米/秒(25℃)。
为制备无溶剂支链型硅氧烷共聚物,混以227克同类直链型链长Si100的α,ω-二乙烯基二甲基聚硅氧烷并在温度100℃及减压的情况下将甲苯除去。所制得的无色透明油状物的粘度为5400平方毫米/秒(25℃)及乙烯基二甲基硅氧烷单元含量为0.195毫当量/克。
2.烯基官能硅氧烷共聚物作为防雾添加剂的用途:
实施例9
某些涂料配制品在涂敷重量高时,即使在机器速率远低于500米/分钟的情况下仍可能形成气溶胶。为降低气溶胶的形成,本发明的支链型硅氧烷共聚物是用作涂覆加工内所用可交联聚硅氧烷涂料系统内的添加剂。
所用标准配制品是具有以下成分的混合物:
100重量份的支链型聚硅氧烷,其含有乙烯基二甲基硅氧烷端基、粘度为420毫帕斯卡·秒(25℃)、碘值为8.0、依照美国专利US6,034,225内实施例3制备,
3.6重量份的直链型聚硅氧烷,其包括24∶1摩尔比的氢甲基硅氧烷单元及三甲基硅氧烷单元,
1.04重量份浓度1重量%(以元素铂为基准)的铂-1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷络合物在粘度为1000毫帕斯卡·秒(25℃)的α,ω-二乙烯基二甲基聚硅氧烷内的溶液,以及
0.3重量份的1-乙炔基环己醇。
依照表1所定的数量将表1内所示来自制备实施例的本发明添加剂加入标准配制品内。作为对照,使用无本发明添加剂的标准配制品。将这些混合物用于制造涂覆纸。
所用底物是Ahlstrom出品、名称为Glassine Larice Tipo 325、62克/平方米的纸。涂覆工作是在Dixon出品、1060型、附有5个辊涂敷器的装置、150米/分钟的试验性涂覆器上实施。该涂敷辊是在95%纸速的情况下运转。涂层是在140℃温度下于3米长的烘箱内实施固化。
气溶胶的形成是利用Dusttrak Aerosol Monitor Model 8520测定。试样是于聚硅氧烷涂敷棍与辊隙间距聚硅氧烷涂敷辊12公分处取得。此外,气溶胶的形成是通过目视评估并依照下列1至3的标准加以评定等级。
1看不出气溶胶形成
2轻微可见气溶胶形成
3显著气溶胶形成
在该涂覆实验过程中,将所示最高级气溶胶记录下来。参考适当标准,借助于x-射线莹光分析测定涂层重量为2.5克/平方米。所得结果概括于表1。
表1
  添加剂   添加剂的量%   雾气;毫克/立方米(Dusttrak)   雾气(目视)
  实施例5   4   1.5   1.5
  实施例6   4   1.0   1
  实施例7   8   1.1   1
  实施例8   4   1.5   1
  -   -   20   3
对比实验显示添加本发明的支链型乙烯官能硅氧烷共聚物作为防雾添加剂,通过快速涂覆加工中的可交联聚硅氧烷涂料系统将气溶胶的形成大幅降低。
实施例10
为降低气溶胶的形成,本发明的烯基官能硅氧烷共聚物是用作快速涂覆加工中所用可交联聚硅氧烷涂料系统内的添加剂。
所用标准配制品是具有以下成分的混合物:
100重量份粘度为300毫帕斯卡·秒(25℃)的直链型α,ω-二乙烯基二甲基聚硅氧烷,
3.1重量份包括2∶1摩尔比的氢甲基硅氧烷单元及二甲基硅氧烷单元、具有三甲基硅氧烷单元末端单元、粘度为34毫帕斯卡·秒(25℃)的直链型聚硅氧烷,
1.25重量份浓度1重量%(以元素铂为基准)铂-1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷络合物在粘度为1000毫帕斯卡·秒(25℃)的α,ω-二乙烯基二甲基聚硅氧烷内的溶液,以及
0.3重量份的1-乙炔基环己醇。
依照表2所定的数量将表2内所示来自制备实施例的本发明添加剂加入标准配制品内。作为对照,使用无本发明添加剂的标准配制品。将这些混合物用于制造涂覆纸。
所用底物是Ahlstrom出品、名称为Glassine Larice Tipo 0325、62克/平方米的纸。涂覆工作是在Bachofen & Meier AG出品、附有5个辊涂敷器装置、操作速率550米/分钟的“BMB中试装置”涂覆器上实施。该涂敷辊是在95%纸速的情况下运转。涂层是在160℃温度下于18米长的烘干炉内固化。此对应于1.96秒的交联时间。
气溶胶的形成是利用DusttraK Aerosol Monitor Model 8520测定。试样是于聚硅氧烷涂敷辊与辊隙间距聚硅氧烷涂敷辊12公分处取得。在涂层试验前的空白气溶胶值为0.028至0.031毫克/立方米,在涂层试验过程中将所示气溶胶等级的最小值及最大值记录下来并算出其平均值。为测定纯由本发明防雾添加剂所产生的效果,则以空白值0.03毫克/立方米将涂层试验过程中所测得的平均气溶胶等级加以修正。
参考适当标准,借助x-射线莹光分析测定涂层重量。
因气溶胶形成的程度尤其视涂层重量而定,为获致较佳比较性,将所算平均气溶胶等级标准化为1克/平方米的涂层重量。
借助移动试验及同时借助在MIBK(甲基异丁基酮)内未交联部分的萃取作用可立即测定本发明防雾添加剂对涂层系统固化的效果。
本发明防雾添加剂对涂料系统在底物上粘着作用的效果则是借助擦除试验测定的。
Wacker-Chemie GmbH的“DEHESIVESilicones Test Methods”小册子内描述了这些试验方法。所得结果概括于表2。
表2
添加剂 数量[%]   雾气[毫克/立方米]最小        最大        平均   平均雾气[毫克/立方米]标准化至1.0克/平方米 移动 磨损 在MIBK内的萃取物[%]
 实施例5   4   0.200   0.233   0.215   0.11   无   无   4.3
 实施例5   2   0.387   0.488   0.426   0.21   无   无   4.5
 实施例6   4   0.177   0.209   0.189   0.09   无   无   5.4
 -   -   19.47   30.17   24.27   16.51   无   无   5.0
由实施例与无添加剂的对照试验比较显示通过快速涂覆加工中的可交联聚硅氧烷涂料系统,添加本发明防雾添加剂可大幅降低气溶胶的形成。
对移动及底物粘着作用(磨损)的不良效果尚未观察到;在测量精度范围内,可萃取部分所占的比例未增加。
实施例11及依照EP-B 716 115的对比试验
可固化组合物内防雾添加剂简单有效性的重要标准是其与这些组合物的互混性。
为获得涂覆机器上固化作用的重现结果,若添加剂可容易地、均匀地适量分散在可固化组合物内并形成透明配制品则最属有利。所以,利用一玻璃棒通过适当搅拌将104.4克来自实施例10的标准配制品与来自制备实施例1至8的添加剂各10克加以混合,以致几分钟内形成可使用的配制品。所有配制品都是均匀的、透明的且无条纹。
为了对比,依照现有技术,根据EP-B 716 115制备防雾添加剂如下:
将34克2-甲基-3-丁烯-2-醇及190克式CH2=CH-CH2O(C2H4O)9.4H的烯丙基聚醚的混合物与200克具有三甲基甲硅烷氧基端基且包括氢甲基硅氧烷单元及二甲基硅氧烷单元(0.30重量%活性氢,在25℃温度下粘度为37平方毫米/秒)的硅氧烷加以混合,将该混合物加热至50℃并用20ppm铂以实施例10内所述铂催化剂的形式(Karstedt催化剂)加以活化。两小时之后,该放热反应生成一活性氢含量低于0.002重量%的微棕色透明产品。将10克该产品搅入104.4克来自实施例10的标准配制品则形成乳状混合物,储存4小时之后,该混合物显示有严重相分离现象。在用Turrax装置实施强剪切作用的情况下,即使仅将5克该添加剂混入,仍无法获得透明配制品。

Claims (13)

1.一种用于降低气溶胶的形成的可交联聚硅氧烷涂料组合物中的防雾添加剂的用途,其包括使用0.5-10重量%的以以下步骤制备的防雾添加剂烯基官能硅氧烷共聚物:
第一步:
在促进与硅成键的氢加成至脂族双键上的催化剂(3)存在的情况下,以下通式(I)的含有至少三个脂族双键的化合物(1)与具有末端与硅成键的氢原子的有机硅氧烷(2)反应,
    R2(CR3=CH2)x                (I)
其中R2是每个基具有1至25个碳原子的三价或四价烃基,且其可含有一个或多个杂原子,这些杂原子彼此分开且是选自以下组中:氧、硅及钛,
R3是氢原子或每个基具有1至6个碳原子的烷基,以及x是3或4,
有机硅氧烷(2)内与硅成键的氢与有机化合物(1)内脂族双键的比例为1.3-10,
第二步:
在促进与硅成键的氢加成至脂族双键上的催化剂(3)存在的情况下,使由第一步制得的含有与硅成键的氢原子的烃-硅氧烷共聚物与α,ω-二烯基硅氧烷聚合物(4)反应,
α,ω-二烯基硅氧烷聚合物(4)内脂族双键与硅氧烷共聚物内与硅成键的氢的比例为1.2至10,
以及必要时,第三步:
使由第二步制得的烯基官能硅氧烷共聚物与有机聚硅氧烷(5)平衡,该有机聚硅氧烷(5)是选自以下组中:含有末端三有机甲硅烷氧基的直链型有机聚硅氧烷、含有末端羟基的直链型有机聚硅氧烷、任选含有羟基的支链型有机聚硅氧烷、环型有机聚硅氧烷、以及包括二有机硅氧烷及单有机硅氧烷单元的共聚物。
2.如权利要求1的用途,其中所述有机硅氧烷(2)具有以下通式:
    HR2SiO(SiR2O)nSiR2H            (II)
其中R是相同或不同的、非卤代或卤代的每个基具有1至6个碳原子的烃基,且
n是0-2000之间的整数。
3.如权利要求1或2的用途,其中所述有机化合物(1)中R2是每个基具有1至25个碳原子的三价烃基且x是3。
4.如权利要求1或2的用途,其中所述有机化合物(1)包括1,2,4-三乙烯基环己烷。
5.如权利要求1或2的用途,其中所述α,ω-二烯基硅氧烷聚合物(4)具有以下通式:
R4 aR3-aSiO(R2Si-R1-SiR2O)m(R2SiO)kSiR4 aR3-a  (III)
其中R的定义与上述相同,
R1是每个基具有2至10个碳原子的亚烷基或是两价硅烷或硅氧烷基,
R4是具有2至10个碳原子的末端烯烃不饱和基,
a是相同或不同的且是0或1,平均为0.7至1.0,
m是0或1至10的整数,以及
k是0或1至1000的整数。
6.如权利要求1或2的用途,其中所述α,ω-二烯基硅氧烷聚合物(4)包括α,ω-二乙烯基聚二甲基硅氧烷。
7.如权利要求1或2的用途,其中所述可交联聚硅氧烷涂料组合物包括:
(A)具有含有脂族碳-碳多重键的基团的有机硅化合物,
(B)含有与硅成键的氢原子的有机硅化合物,
(C)促进与硅成键的氢加成至脂族多重键上的催化剂,
以及必要时,
(D)抑制剂。
8.一种减少气溶胶形成的可交联聚硅氧烷涂料组合物,其包括:
(X)0.5-10重量%的权利要求1-6之一所述的防雾添加剂,
(A)具有含有脂族碳-碳多重键的基团的有机硅化合物,
(B)包括下式(V)的直链型有机聚硅氧烷的含有与硅成键的氢原子的有机硅化合物,
R6 gR5 3-gSiO(SiR5 2O)v(SiR5R6O)wSiR5 3-gR6 g        (V)
其中R5是单价的、未取代或取代的、每个基具有1至18个碳原子且无脂族碳-碳多重键的烃基,
R6是每个基具有2至8个碳原子且含有末端脂族碳-碳多重键的单价烃基,
g是0、1或2,
v是0或1至1500的整数,以及
w是0或1至200的整数,
条件是平均至少有1.5个R6基,
其中,-(SiR5 2O)-单元及-(SiR5R6O)-单元可任意分布在所述直链型有机聚硅氧烷分子内,
(C)促进与硅成键的氢加成至脂族多重键上的催化剂,
及必要时,
(D)抑制剂。
9.一种通过使如权利要求8的组合物交联所制备的成形体。
10.如权利要求9的成形体,其中该成形体为涂层。
11.如权利要求9的成形体,其中该成形体是排斥胶粘物质的涂层。
12.一种用于制造涂层的方法,其将如权利要求8所述的可交联组合物涂敷在待涂覆的表面上,随后使该组合物交联。
13.一种用于制造排斥胶粘物质涂层的方法,其将如权利要求8所述的可交联组合物涂敷在待使其排斥胶粘物质的表面上,随后使该组合物交联。
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