KR20160052611A - 아미노산을 갖는 수분 경화성 화합물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 수분-경화성 실리콘/비-실리콘의 축합 경화를 촉진시키는 비-주석금속 축합촉진제를 포함하여 구성되는 경화성 조성물을 제공한다. 구체적으로 본 발명은, 실란트 및 RTV 제제들에서 유기주석의 대체재로서 적합한, 아미노산 화합물을 포함하여 구성되는 축합촉진제를 제공한다.

Description

아미노산을 갖는 수분 경화성 화합물{MOISTURE CURABLE COMPOUND WITH AMINO ACIDS}
본 출원은 "아미노산을 갖는 수분 경화성 화합물"을 발명의 명칭으로 하여 2013년 8월 30일자로 출원된 미국 가특허 출원 제61/872,111호의 우선권 및 이익을 주장하며, 그 전체 개시내용은 본 출원에 참조문헌으로 통합된다.
본 발명은 반응성 실릴 기를 가지는 경화성 폴리머 및 아미노산 화합물에 기초한 무-독성 축합 촉매를 포함하여 구성되는 경화성 조성물에 관한 것이다. 구체적으로, 본 발명은 유기주석 촉매의 대체재로서 아미노산 화합물을 포함하여 구성되는 경화성 조성물을 제공한다.
수분 경화성 조성물은 수분, 전형적으로 대기에 노출시 가교하여 경화된 물질을 산출하는 것으로서, 그 가교된 물질은, 접착제, 실란트, 전자장치용 폿팅 재료 (potting materials), 광학재료, 발광 디바이스의 구성부품, 실리콘 포움(foams), 웨더스트립 코팅 (weatherstrip coatings), 및 이형지 코팅(paper release coatings)과 같은 용도들에 사용된다. 이러한 조성물은 알콕시실릴 기와 같은 수분-반응성기를 가지는 폴리오가노실록산 및 비-실리콘 폴리머를 포함하여 구성된다. 이러한 수분-경화성 조성물의 경화는 Sn, Ti, 또는 Zn와 같은 금속을 사용하는 화합물을 포함하는 금속 착물, 아민, 아미딘, 및 구아니딘과 같은 비-금속-계 촉매에 의해 촉진된다. 예를 들어 디부틸주석 디라우레이트 (DBTDL)와 같은 유기주석 화합물은 반응성 실릴 기를 가지는 수많은 다양한 폴리오가노 실록산 및 비-실리콘 폴리머의 수분-지원 경화를 촉진하기 위한 축합 경화 촉매로서 널리 사용되고 있다.
이러한 수분-경화성 조성물의 경화 화학작용은 상기 폴리머 및 그 수분-경화성 기(groups)의 성질에 따라 변할 수 있다. 예를 들어, 알콕시실릴 기는 가수분해하여 실란올 관능기로 된 다음, 물이 빠져나오면서 축합하여 실록산 네트워크를 제공한다. 이러한 조성물은 전형적으로 알콕시실릴- 또는 실란올-관능 폴리머와 가교제를 포함하여 구성된다. 트리- 및 테트라알콕시실란이 가교제로서 통상적으로 사용되어, 물과 반응하거나 또는 실란올 기와 직접 반응하여 이 시스템을 가교한다. 그러나 하이드리도실릴 기를 포함하여 구성되거나 또는 하이드리도실릴 관능기와 실란올 관능기 모두를 포함하여 구성되는 조성물의 경우, 이러한 경화제는 요구되지 않는다. 실제로, 다수의 하이드리도실릴 기가 존재하기 때문에, 하이드리도실릴-함유 화합물은 종종 가교제라 칭하기도 한다. 이러한 조성물에서, 하이드리도실릴 기는 물과 반응하여 실란올 관능기로 되거나, 또는 실란올 기와 직접 반응하여 수소 가스가 빠져나오면서 실록산 결합을 형성할 수도 있다. 하이드리도실릴-함유 화합물을 포함하여 구성되는 전이-금속-촉매작용 조성물의 경우, 적절한 보관 수명 또는 저장 수명을 보장하기 위하여 통상적으로 억제제가 사용된다.
촉매 선택은 상기한 두 종류의 수분-경화성 조성물에 대해 다소 변화하나, 주석계 착물, 특히 DBTDL은 상기 두 종류 모두에 대한 수분 경화를 효과적으로 촉매작용한다. 그러나 환경 규제 기관 및 법령은 조제품에서 유기주석 화합물의 사용에 대한 제한을 강화하고 있거나 또는 강화할 것으로 예상된다. 예를 들어, 디부틸 주석을 0.5 중량% 보다 많이 함유하는 제제는 생식 1B 분류로 독성을 표시할 것을 요구하는 한편, 디부틸주석-함유 제제를 장차 3 내지 5년 안에 소비용품에서 완전히 추방하는 것을 제기하고 있다.
디옥틸주석 화합물 및 디메틸주석 화합물과 같은 대체 유기주석 화합물의 사용은 단기 대안으로만 고려될 수 있는 것인데, 그 이유는 이러한 유기주석 화합물들이 장차 규제될 수 있기 때문이다. 따라서, 수분-경화성 실리콘 및 비-실리콘의 축합 경화를 촉진시키는 비-주석계 촉진제를 찾아내는 것이 유리할 것이다.
유기주석 촉매의 대체재는 경화, 저장 및 외관의 관점에서 유기주석 화합물과 대등한 특성을 나타내어야 한다. 비-주석 축합촉진제는 선택된 폴리머의 축합반응을 개시하고 이 반응을 표면에서 완료하며, 목표하는 시간 안에 벌크에서도 완료할 수 있는 것이 바람직하다. 이에 따라, 유기금속계 주석 화합물의 대체를 위한 다른 금속계 및 비-금속계 화합물들에 대하여 많이 제안되고 있다. 이러한 새로운 축합촉진제들은 주석 화합물의 완전 대체여부의 관점에서 구체적인 장점 및 단점을 가진다.
따라서, 축합 경화 반응에 적합한 촉진제로 가능한 비-주석 화합물의 단점을 해소하는 것이 아직 필요하다. 또한, 미경화 및 경화 조성물은 물리적 성질, 특히 여러 가지 기재의 표면에 접착하는 능력을 유지하는 것이 검증되어야 한다.
본 발명은 반응성 실릴기를 갖는 폴리머와 아미노산 화합물에 기반을 둔 무-독성 축합촉진제(non-toxic condensation accelerator)를 포함하여 구성되는 주석이 포함되지 않는 경화성 조성물을 제공한다. 하나의 구체예에서, 본 발명은 축합촉진제로서 아미노산 화합물을 사용하며, 상기 아미노산 화합물이 N-말단에 부착된 수소 이외의 기를 적어도 하나 포함하여 구성되는 N-치환 아미노산인, 경화성 조성물을 제공한다. 또 하나의 구체예에서, 본 발명은 축합촉진제로서 아미노산 화합물을 사용하며, 상기 아미노산 화합물이 O-말단에 부착된 수소 이외의 기를 적어도 하나 포함하여 구성되는 O-치환 아미노산인, 경화성 조성물을 제공한다.
하나의 측면에서, 상기 아미노산 화합물은 하기 식 (6)을 갖는다:
Figure pct00001
(6)
여기서 Q는
Figure pct00002
, 식:
Figure pct00003
(여기서 t는 1 내지 6의 정수임)의 적어도 하나의 질소 원자를 함유하는 지방족 복소고리형(heterocyclic) 화합물, 또는 적어도 하나의 질소 원자를 함유하는 방향족 복소고리형 화합물로부터 선택되고;
여기서 R9, R10, 및 R11은 수소, 선형 또는 가지형 알킬, 선형 또는 가지형 헤테로알킬, 아릴, 헤테로아릴, 사이클로알킬, 헤테로사이클로알킬, 선형 또는 가지형 아르알킬, 또는 선형 또는 가지형 헤테로아르알킬, 실릴 기, 실록시 기, 또는 이들 중 둘 이상의 조합으로부터 독립적으로 선택되고;
R12 및 R13 은 수소, 선형 또는 가지형 알킬, 사이클로알킬, 아릴, 헤테로아릴, 선형 또는 가지형 아르알킬, 선형 또는 가지형 헤테로아르알킬, 실릴 기, 실록시기, 식
Figure pct00004
의 관능기, 및 식
Figure pct00005
의 관능기로부터 독립적으로 선택되고;
여기서 X는 O이거나 S이고; R14 및 R15 는 수소, 선형 또는 가지형 알킬, 사이클로알킬, 아릴, 헤테로아릴, 선형 또는 가지형 아르알킬, 선형 또는 가지형 헤테로아르알킬, OR16, N(R16)2, 또는 SR16 으로부터 독립적으로 선택되고; R16은 수소, 선형 또는 가지형 알킬, 사이클로알킬, 아릴, 헤테로아릴, 선형 또는 가지형 아르알킬, 선형 또는 가지형 헤테로아르알킬, 아실 기, 티오아실 기, 또는 이들 중 둘 이상의 조합으로부터 선택되며, 상기 R16 기는 같을 수도 있고 다를 수도 있다.
하나의 측면에서, 본 발명은 상대적으로 짧은 택-프리 시간(tack-free time), 벌크를 통한 경화뿐만 아니라, 카트리지 내에서, 즉 습기의 부재하에, 장기 저장안정성을 나타내는 경화성 조성물을 제공한다. 식(6)의 화합물을 포함하는 아미노산 화합물은 유기주석 화합물과 대등하거나 또는 심지어 더 우수한 경화 거동을 나타내며, 따라서, RTV-1 및 RTV-2 제제와 같은 축합반응을 일으킬 수 있는, 반응성 실릴기를 갖는 폴리머를 포함하는 조성물에서 유기주석 촉진제의 대체재로 적합하다는 예상외의 사실이 발견되었다.
아미노산 화합물을 사용하는 경화성 조성물은 또한 카트리지 내에서 미경화 조성물의 확실한 저장 안정성, 여러 가지 표면에 대한 접착성, 및 예측가능한 목표 시간 내의 경화속도를 나타낼 수도 있다.
하나의 측면에서, 본 발명은, (A) 적어도 하나의 반응성 실릴 기를 가지는 폴리머; (B) 알콕시실란, 알콕시실록산, 옥시모실란, 옥시모실록산, 엔옥시실란, 엔옥시실록산, 아미노실란, 아미노실록산, 카복시실란, 카복시실록산, 알킬아미도실란, 알킬아미도실록산, 아릴아미도실란, 아릴아미도실록산, 알콕시아미노실란, 알콕시아미노실록산, 알콕시카바메이토실란, 알콕시카바메이토실록산, 및 이들 중 둘 이상의 조합들로부터 선택되는 크로스링커 또는 사슬연장제; (C) 아미노산 화합물로부터 선택되는 촉매; (D) 임의선택적으로, 상기 (B)에서 열거된 화합물 이외의 실란 또는 실록산으로부터 선택되는 적어도 하나의 접착촉진제(adhesion promoter); (E) 임의선택적으로, 필러 성분; 및 (F) 임의선택적으로 포스페이트 에스테르, 포스포네이트 에스테르, 포스폰산, 아인산, 포스파이트, 포스포나이트 에스테르, 설페이트, 설파이트, 슈도할로게나이드, 가지형 C4-C25 알킬 카복실산, 또는 이들 중 둘 이상의 조합으로부터 선택되는 적어도 하나의 산성 화합물(acidic compound)을 포함하여 구성되는, 경화된 폴리머 조성물 형성용 조성물을 제공한다.
하나의 구체예에서, 본 발명은 아미노산 화합물을 포함하여 구성되며, 실질적으로 주석을 포함하지 않는, 경화성 조성물을 제공한다.
하나의 구체예에서, 상기 폴리머 (A)는 식: [R1 aR2 3 - aSi-Z-]n-X-Z-SiR1 aR2 3 -a 을 갖는다. 또 하나의 구체예에서, X는 폴리우레탄; 폴리에스테르; 폴리에테르; 폴리카보네이트; 폴리올레핀; 폴리에스테르에테르; 및 R3SiO1 /2, R2SiO, RSiO3 /2, 및/또는 SiO2 , 단위를 가지는 폴리오가노실록산으로부터 선택되고; n은 0 내지 100이고; a는 0 내지 2이고; R, R1 및 R2는 동일한 규소원자에서 같거나 다를 수 있는 것으로서, C1-C10 알킬; 하나 이상의 Cl, F, N, O, 또는 S로 치환된 C1-C10 알킬; 페닐; C7-C16 알킬아릴; C7-C16 아릴알킬; C2-C20-폴리알킬렌 에테르; 또는 이들 중 둘 이상의 조합으로부터 선택된다. 다른 또 하나의 측면에서, R2 는 OH, C1-C8 알콕시, C2-C18 알콕시알킬, 알콕시아릴, 옥시모알킬, 옥시모아릴, 엔옥시알킬, 엔옥시아릴, 아미노알킬, 아미노아릴, 카복시알킬, 카복시아릴, 아미도알킬, 아미도아릴, 카바메이토알킬, 카바메이토아릴, 또는 이들 중 둘 이상의 조합으로부터 선택되고; 그리고 Z는 결합 (bond), C1-C14 알킬렌의 군에서 선택되는 2가의 유닛, 또는 O이다.
하나의 구체예에 의하면, 상기 크로스링커 성분 (B)은 테트라에틸오르쏘실리케이트 (TEOS); 메틸트리메톡시실란 (MTMS); 비닐트리메톡시실란; 메틸비닐디메톡시실란; 디메틸디메톡시실란; 디메틸디에톡시실란; 비닐트리에톡시실란; 테트라-n-프로필오르쏘실리케이트; 트리스(메틸에틸케톡시모)비닐실란; 트리스(메틸에틸케톡시모)메틸실란; 트리스(아세트아미도)메틸실란; 비스(아세트아미도)디메틸실란; 트리스(N-메틸아세트아미도)메틸실란; 비스(N-메틸아세트아미도)디메틸실란; (N-메틸아세트아미도)메틸디알콕시실란; 트리스(벤즈아미도)메틸실란; 트리스(프로펜옥시)메틸실란; 알킬디알콕시아미도실란; 알킬알콕시비스아미도실란; 메틸에톡시비스(N-메틸벤즈아미도)실란; 메틸에톡시디벤즈아미도실란; 메틸디메톡시(에틸메틸케톡시모)실란; 비스(에틸메틸케톡시모)메틸메톡시실란; (아세탈독시모)메틸디메톡시실란; (N-메틸카바메이토)메틸디메톡시실란; (N-메틸카바메이토) 에틸디메톡시 실란; (이소프로펜옥시)메틸디메톡시실란; (이소프로펜옥시)트리메톡시실란; 트리스(이소프로펜옥시)메틸실란; (but-2-en-2-옥시)메틸디메톡시실란; (1-페닐에텐옥시)메틸디메톡시실란; 2-((1-카보에톡시)프로펜옥시) 메틸디메톡시실란; 비스(N-메틸아미노)메틸메톡시실란; (N-메틸아미노)비닐디메톡시실란; 테트라키스(N,N-디에틸아미노)실란; 메틸디메톡시(N-메틸아미노)실란; 메틸트리스(사이클로헥실아미노)실란; 메틸디메톡시(N-에틸아미노)실란; 디메틸비스(N,N-디메틸아미노)실란; 메틸디메톡시(N-이소프로필아미노)실란 디메틸비스(N,N-디에틸아미노)실란; 에틸디메톡시(N-에틸프로피온아미도)실란; 메틸디메톡시(N-메틸아세트아미도)실란; 메틸트리스(N-메틸아세트아미도)실란; 에틸디메톡시(N-메틸아세트아미도)실란; 메틸트리스(N-메틸벤즈아미도)실란; 메틸메톡시비스(N-메틸아세트아미도)실란; 메틸디메톡시(e-카프로락타모)실란; 트리메톡시(N-메틸아세트아미도)실란; 메틸디메톡시(O-에틸아세트이미데이토)실란; 메틸디메톡시(O-프로필아세트이미데이토)실란; 메틸디메톡시(N,N',N'-트리메틸우레이도)실란; 메틸디메톡시(N-알릴-N',N'-디메틸우레이도)실란; 메틸디메톡시(N-페닐-N',N'-디메틸우레이도)실란; 메틸디메톡시(이소시아네이토)실란; 디메톡시디이소시아네이토실란; 메틸디메톡시-이소티오시아네이토실란; 메틸메톡시디이소티오시아네이토실란; 메틸트리아세톡시실란; 메틸메톡시디아세톡시실란; 메틸에톡시디아세톡시실란; 메틸이소프로폭시디아세톡시실란; 메틸(n-프로폭시)디아세톡시실란; 메틸디메톡시아세톡시실란; 메틸디에톡시아세톡시실란; 메틸디이소프로폭시아세톡시실란; 메틸디(n-프로폭시)아세톡시실란; 또는 이들의 축합물들; 또는 이들 중 둘 이상의 조합으로부터 선택된다.
하나의 구체예에 의하면, 상기 접착촉진제 성분 (D)은 (아미노알킬)트리알콕시실란, (아미노알킬)알킬디알콕시실란, 비스(트리알콕시실릴알킬)아민, 트리스(트리알콕시실릴알킬)아민, 트리스(트리알콕시실릴알킬)시아누레이트, 트리스(트리알콕시실릴알킬)이소시아누레이트, (에폭시알킬)트리알콕시실란, (에폭시알킬에테르)트리알콕시실란, 또는 이들 중 둘 이상의 조합으로부터 선택된다.
하나의 구체예에 의하면, 상기 성분 (F)은 식: (R3O)PO(OH)2 의 포스페이트 에스테르; 식 (R3O)P(OH)2 의 포스파이트 에스테르; 또는 식: R3P(O)(OH)2 의 포스폰산으로부터 선택된다. 또 하나의 측면에서, R3은 C1-C18 알킬, C2-C20 알콕시알킬, 페닐, C7-C12 알킬아릴, C2-C4 폴리알킬렌 옥사이드 에스테르 또는 이의 디에스테르와의 혼합물; 가지형 C4-C14 알킬 카복실산; 또는 이들 중 둘 이상의 조합으로부터 선택된다.
하나의 구체예에 의하면, 본 발명의 조성물은 100 중량%의 폴리머 성분 (A) 기준으로 약 1 내지 약 10 중량%의 크로스링커 성분 (B)을 포함하여 구성된다.
하나의 구체예에 의하면, 상기 크로스링커 성분 (B)은 실란 또는 실록산으로부터 선택되며, 상기 실란 또는 실록산은 물 및 성분 (F)의 존재하에 폴리머 (A)와 또는 그 자체에서 가수분해 및/또는 축합 반응을 일으킬 수 있는 둘 이상의 반응성 기를 갖는 것이다.
하나의 구체예에 의하면, 상기 폴리머 성분 (A)은, 백본에 식 [R2SiO]의 2가의 유닛을 포함하여 구성되는 폴리오가노실록산으로부터 선택되며, 여기서 R은 C1-C10 알킬; 하나 이상의 Cl, F, N, O, 또는 S로 치환된 C1-C10 알킬; 페닐; C7-C16 알킬아릴; C7-C16 아릴알킬; C2-C20 폴리알킬렌 에테르; 또는 이들 중 둘 이상의 조합으로부터 선택된다.
하나의 구체예에 의하면, 상기 축합촉진제 (C)는 100 중량부의 성분 (A) 당 약 0.1 내지 약 7 중량부의 양으로 존재한다.
하나의 구체예에 의하면, 상기 성분 (F)은 100 중량부의 성분 (A) 당 약 0.02 내지 약 7 중량부의 양으로 존재한다.
하나의 구체예에 의하면, 상기 폴리머 성분 (A)은 하기 식을 갖는다:
R2 3- aR1 aSi-Z- [R2SiO]x-[R1 2SiO]y -Z-SiR1 a R2 3-a
여기서 x는 0 내지 10000이고; y는 0 내지 1000이고; a는 0 내지 2이고; R은 메틸이다. 또 하나의 측면에서, R1 은 C1-C10 알킬; 하나 이상의 Cl, F, N, O, 또는 S로 치환된 C1-C10 알킬; 페닐; C7-C16 알킬아릴; C7-C16 아릴알킬; C2-C20 폴리알킬렌 에테르; 또는 이들 중 둘 이상의 조합으로부터 선택되며, 다른 실록산 유닛이 10 몰% 보다 적은 양으로 존재할 수도 있으며, 바람직하게 메틸, 비닐, 페닐이다. 다른 또 하나의 구체예에서, R2 는 OH, C1-C8 알콕시, C2-C18 알콕시알킬, 옥시모알킬, 엔옥시알킬, 아미노알킬, 카복시알킬, 아미도알킬, 아미도아릴, 카바메이토알킬, 또는 이들 중 둘 이상의 조합으로부터 선택되고, 그리고 Z는 -O-, 결합, 또는 -C2H4- 이다.
하나의 구체예에 의하면, 본 발명의 조성물은 폴리오가노실록산 및 축합촉진제(B)와 혼화가능한(miscible) 적어도 0.86의 점도-밀도 상수(viscosity-density constant: VDC)를 가지는 아릴설폰산 에스테르, 알킬벤젠, 트리알킬포스페이트, 트리아릴포스페이트; 프탈산 에스테르, 반응성기가 없으며 25℃에서 2000 mPa.s 보다 적은 점도를 가지는 폴리오가노실록산; 또는 이들 중 둘 이상의 조합으로부터 선택되는 용매를 더 포함하여 구성된다.
하나의 구체예에 의하면, 본 발명의 조성물은 1-파트 조성물로 제공된다.
하나의 구체예에 의하면, 본 발명의 조성물은 100 중량부의 성분 (A), 0.1 내지 약 10 중량부의 적어도 하나의 크로스링커 (B), 0.01 내지 약 7 중량부의 축합촉진제 (C), 0.1 내지 약 5 중량부의 접착촉진제 (D), 0 내지 약 300 중량부의 분 (E), 0.01 내지 약 8 중량부의 성분 (F)을 포함하여 구성되며, 이 조성물은 습기의 부재하에 저장될 수 있고, 주위 공기에 노출시 습기의 존재하에 경화될 수 있다.
하나의 구체예에 의하면, 본 발명의 조성물은, 폴리머 성분 (A), 임의선택적으로 필러 성분 (E), 및 임의선택적으로 산성 화합물 (F)을 포함하여 구성되는 제1 부분(i); 및 크로스링커 (B), 축합촉진제 성분 (C), 접착촉진제 (D), 및 산성 화합물 (F)을 포함하여 구성되는 제2 부분(ii)을 포함하여 구성되는 2-파트 조성물이며, 상기 제1 부분 (i)과 제2 부분 (ii)은 그 성분들을 혼합하여 경화를 위해 도포될 때까지 분리하여 저장된다.
하나의 구체예에 의하면, 제1 부분 (i)은 100 중량%의 성분 (A), 및 0 내지 70 중량부의 성분 (E)를 포함하여 구성되고; 제2 부분 (ii)은 0.1 내지 10 중량부의 적어도 하나의 크로스링커 (B), 0.01 내지 7 중량부의 축합촉진제 (C), 0 내지 5 중량부의 접착촉진제 (D), 및 0.02 내지 3 중량부의 성분 (F)를 포함하여 구성된다.
또 하나의 측면에서, 본 발명은, (A) 적어도 하나의 반응성 실릴기를 가지며, 실록산 결합이 없는 폴리머; (B) 알콕시실란, 알콕시실록산, 옥시모실란, 옥시모실록산, 엔옥시실란, 엔옥시실록산, 아미노실란, 아미노실록산, 카복시실란, 카복시실록산, 알킬아미도실란, 알킬아미도실록산, 아릴아미도실란, 아릴아미도실록산, 알콕시아미노실란, 알킬아릴아미노실록산, 알콕시카바메이토실란, 알콕시카바메이토실록산, 이들의 축합물들, 및 이들 중 둘 이상의 조합들로부터 선택되는 크로스링커 또는 사슬연장제; 및 (C) 아미노산을 포함하여 구성되는 축합촉진제를 포함하여 구성되는 경화된 폴리머 조성물 형성용 조성물을 제공한다.
또 하나의 측면에서, 본 발명은, (A) 적어도 하나의 하이드리도실릴 기를 가지는 화합물, 및 (C) 아미노산계 화합물을 포함하여 구성되는 축합 경화 촉진제를 포함하여 구성되는 경화된 폴리머 조성물 형성용 조성물을 제공한다.
본 발명은 축합촉진제로서 아미노산 화합물을 사용하는 경화성 조성물을 제공한다. 아미노산 화합물은 실란트 및 RTV (실온 가황 러버)로, 실리콘 포움(foams)으로, 또는 실리콘 이형 코팅(release coatings)으로 사용될 수 있는 가교된 실리콘을 산출하기 위한 실리콘의 수분-지원 축합 경화 촉진의 관점에서, DBTDL과 같은 유기주석 화합물을 사용하는 조성물과 비교할 때 대등하거나 또는 그보다 우수한 경화 특성을 나타내는 것으로 밝혀졌다.
본 명세서에서 사용된 "알킬"은 선형, 가지형 및 고리형 알킬 기를 포함한다. 알킬의 구체적인, 그러나 비한정적인, 예는 메틸, 에틸, 프로필, 이소부틸, 에틸-헥실 등을 포함한다.
본 명세서에서 사용된 "치환된 알킬"은 하나 이상의 치환기를 함유하는 알킬기를 포함하며, 상기 치환기는 이를 함유하는 화합물이 받게 되는 프로세스 조건하에서 불활성이다. 상기 치환기는 또한 상기 프로세스를 실질적으로 방해하지 않는다. 본 명세서에 사용된 용어 "치환되지 않은”은 그 구축 원자 상에 수소원자를 수반하는 특정 부분을 의미하며, 예를 들어 치환되지 않은 메틸의 경우 CH3 이다. “치환된”은 그 기가 유기 화학에서 알려진 전형적인 관능기를 수반할 수 있다는 것을 의미한다.
본 명세서에서 사용된 "아릴"은 하나의 수소 원자가 제거되어 있는 임의의 방향족 탄화수소의 비한정적인 군을 포함한다. 아릴은 축합된(fused) 것일 수도 있고, 단일 결합에 의해 또는 다른 기에 의해 연결된 것일 수도 있는 하나 이상의 방향족 고리를 가질 수도 있다. 아릴의 구체적인, 그러나 비한정적인, 예는 톨릴, 크실릴, 페닐, 나프탈레닐 등을 포함한다.
본 명세서에 사용된 "치환된 아릴"은, 위의 “치환된 알킬”의 정의에서 제시된 바와 같이 치환된 방향족 기를 포함한다. 아릴과 유사하게, “치환된 아릴”은 축합된 것일 수도 있고, 단일 결합에 의해 또는 다른 기에 의해 연결된 것일 수도 있는 하나 이상의 방향족 고리를 가질 수도 있으나, 치환된 아릴이 헤테로방향족 고리를 가지는 경우, 치환된 아릴기의 자유 원자가는 탄소 대신에 헤테로 방향족 링의 헤테로 원자(예를 들어 질소)의 자유 원자가일 수 있다. 하나의 구체예에서, 본 발명에서 치환된 아릴 기는 1 내지 약 30의 탄소원자를 함유한다.
본 명세서에서 사용된 용어 "아르알킬"은 아릴 기에 의해 치환된 알킬 기를 포함한다.
용어 "사이클로알킬"은 포화된, 또는 부분 포화된, 단일 고리형 (monocyclic), 축합 다중 고리형 (fused polycyclic), 또는 스피로 다중 고리형(spiro polycyclic) 탄소고리(carbocycle)를 가리킨다.
본 명세서에 사용된, "헤테로알킬", "헤테로아릴" 등과 같은 "헤테로" 화합물은 O, N, P, S, 등과 같은 헤테로 원자를 포함하여 구성되는 화합물을 포함한다.
하나의 구체예에서, 본 발명은, 반응성 실릴 기를 포함하여 구성되는 폴리머 성분(A); 크로스링커 성분 (B); 아미노산 화합물을 포함하여 구성되는 축합촉진제 성분 (C); 임의선택적으로 접착촉진제 성분 (D); 임의선택적인 필러 성분 (E); 임의선택적으로 산성 화합물 (F), 및 임의선택적으로 보조 성분들 (auxiliary components) (G)을 포함하여 구성되는 경화성 조성물을 제공한다.
또 하나의 구체예에서, 본 발명은 하이드리도실릴 기를 포함하여 구성되는 폴리머 성분 (A); 아미노산 화합물을 포함하여 구성되는 축합촉진제 성분 (C); 및 임의선택적으로 보조 성분들 (G)을 포함하여 구성되는 경화성 조성물을 제공한다.
상기 폴리머 성분 (A)은 반응성 실릴 기를 가지는 액체계 또는 고체계 폴리머일 수 있다. 상기 폴리머 성분 (A)은 특별히 한정되지 않으며, 특정 목적 및 의도된 용도에 바람직할 수 있는 임의의 가교성 폴리머로부터 선택될 수도 있다. 상기 폴리머 성분 (A)에 적합한 폴리머의 비한정적인 예는, 폴리오가노실록산 (A1) 또는 실록산 결합이 없는 유기 폴리머 (A2)를 포함하며, 상기 폴리머 (A1) 및 폴리머 (A2)는 반응성 실릴 기를 포함하여 구성된다. 하나의 구체예에서, 상기 폴리머 성분 (A)은 본 발명의 경화성 조성물의 약 10 내지 약 90 중량%의 양으로 존재할 수도 있다. 하나의 구체예에서, 본 발명의 경화성 조성물은 약 100 중량부의 폴리머 성분 (A)을 포함하여 구성된다.
위에서 설명한 바와 같이, 상기 폴리머 성분 (A)은 광범위의 폴리오가노실록산을 포함한다. 하나의 구체예에서, 상기 폴리머 성분은 하나 이상의 식(1)의 폴리실록산 및 코폴리머를 포함하여 구성될 수도 있다:
[R1 cR2 3 -cSi-Z-]n -X-Z-SiR1 cR2 3 - c (1)
R1 은 선형 또는 가지형 알킬, 선형 또는 가지형 헤테로알킬, 사이클로알킬, 헤테로사이클로알킬, 아릴, 헤테로아릴, 선형 또는 가지형 아르알킬, 선형 또는 가지형 헤테로아르알킬, 또는 이들 중 둘 이상의 조합으로부터 선택될 수도 있다. 하나의 구체예에서, R1 은 C1-C10 알킬; 하나 이상의 Cl, F, N, O, 또는 S로 치환된 C1-C10 알킬; 페닐; C7-C16 알킬아릴; C7-C16 아릴알킬; C2-C20 폴리알킬렌 에테르; 또는 이들 중 둘 이상의 조합으로부터 선택될 수도 있다. 바람직한 기의 대표적인 예는 메틸, 트리플루오로프로필, 및/또는 페닐 기이다.
R2는 물과 같은 프로톤성 작용제(protic agent)에 대해 반응성인 기일 수도 있다. R2를 위한 기의 대표적인 예는 OH, 알콕시, 알케닐옥시, 알킬옥시모, 알킬카복시, 아릴카복시, 알킬아미도, 아릴아미도, 또는 이들 중 둘 이상의 조합을 포함한다. 하나의 구체예에서, R2는 OH, C1-C8 알콕시, C2-C18 알콕시알킬, 아미노, 알케닐옥시, 알킬옥시모, 알킬아미노, 아릴아미노, 알킬카복시, 아릴카복시, 알킬아미도, 아릴아미도, 알킬카바메이토, 아릴카바메이토, 또는 이들 중 둘 이상의 조합으로부터 선택된다.
Z는 결합, O, 하나 이상의 O, S, 또는 N 원자를 함유할 수 있는 탄화수소, 아미드, 우레탄, 에테르, 에스테르, 우레아 유닛 또는 이들 중 둘 이상의 조합으로 되는 군에서 선택되는 2가의 연결 유닛일 수도 있다. 만일 연결기 Z가 탄화수소 기이면, Z는 규소-탄소 결합을 통해 규소원자에 연결된다. 하나의 구체예에서, Z는 C1-C14 알킬렌으로부터 선택된다.
X는 폴리우레탄; 폴리에스테르; 폴리에테르; 폴리카보네이트; 폴리올레핀; 폴리에스테르에테르; 및 R1 3SiO1 /2, R1 2SiO, R1SiO3 /2, 및/또는 SiO2 유닛을 가지는 폴리오가노실록산으로부터 선택되며, 여기서 R1은 위에서 정의한 바와 같다. X는, 위에서 설명한 바와 같은 반응성 기 R2를 포함하여 구성되는, 실릴 기에 산소 또는 탄화수소 기를 통해 연결되는 실록시 유닛들; 위에서 설명한 바와 같은 반응성 기 R2를 하나 이상 포함하여 구성되는, 규소원자에 탄화수소기를 통해 연결되는 폴리에테르, 알킬렌, 이소알킬렌, 폴리에스테르, 또는 폴리우레탄 유닛들의 군에서 선택되는 2가 또는 다가의 폴리머 유닛일 수도 있다. 상기 탄화수소 기 X는 아미드, 에스테르, 에테르, 우레탄, 에스테르, 및/또는 우레아를 형성하는 N, S, O, 또는 P와 같은 헤테로원자를 하나 이상 함유할 수 있다. 하나의 구체예에서, X는 평균 중합도 (Pn)가 6 보다 높아야 하며, 예를 들어 R1 3SiO1 /2, R1 2SiO, R1SiO3 /2 및/또는 SiO2의 폴리오가노실록산 유닛이어야 한다. 식 (1)에서, n은 0 내지 100, 바람직하게 1이고; c는 0 내지 2, 바람직하게 0 내지 1이다.
유닛 X를 위한 성분의 비한정적인 예는 폴리옥시에틸렌, 폴리옥시프로필렌, 폴리옥시부틸렌, 폴리옥시에틸렌-폴리옥시프로필렌 코폴리머, 폴리옥시테트라메틸렌, 또는 폴리옥시프로필렌-폴리옥시부틸렌 코폴리머과 같은 폴리옥시알킬렌 폴리머; 에틸렌-프로필렌 코폴리머, 폴리이소부틸렌, 폴리클로로프렌, 폴리이소프렌, 폴리부타디엔, 이소부틸렌과 이소프렌의 코폴리머, 이소프렌 또는 부타디엔과 아크릴로니트릴 및/또는 스티렌의 코폴리머, 또는 폴리올레핀 폴리머의 수소화에 의해 제조되는 수소화 폴리올레핀과 같은 탄화수소 폴리머; 아디프산 또는 프탈산과 같은 이염기산과 글리콜의 축합, 또는 락톤의 개환 중합에 의해 제조되는 폴리에스테르 폴리머; C2-C8-알킬 아크릴레이트와 같은 모노머의 라디칼 중합에 의해 제조되는 폴리아크릴산 에스테르, 비닐 폴리머, 예를 들어 에틸 아크릴레이트 또는 부틸 아크릴레이트와 같은 아크릴산 에스테르와 비닐 아세테이트, 아크릴로니트릴, 메틸 메타크릴레이트, 아크릴아미드, 또는 스티렌의 아크릴산 에스테르 코폴리머; 상기 유기 폴리머를 비닐 모노머로 중합하는 것에 의해 제조되는 그라프트 폴리머; 폴리카보네이트; 폴리설파이드 폴리머; ε-카프로락탐의 개환중합에 의해 제조되는 나일론 6, 헥사메틸렌디아민과 아디프산 등의 중축합에 의해 제조되는 나일론 6-6, ε-라우로락탐의 개환중합에 의해 제조되는 나일론 12와 같은 폴리아미드 폴리머, 코폴리머성 폴리아미드, 폴리우레탄, 또는 폴리우레아를 포함한다.
폴리머의 특히 적합한, 그러나 비한정적인, 예는 폴리실록산, 폴리옥시알킬렌, 폴리이소부틸렌, 수소화 폴리부타디엔 및 수소화 폴리이소프렌과 같은 포화 탄화수소 폴리머, 또는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리에스테르, 폴리카보네이트, 폴리우레탄, 폴리우레아 폴리머 등을 포함한다. 또한 포화 탄화수소 폴리머, 폴리옥시알킬렌 폴리머, 및 비닐 코폴리머는 유리전이(glass transition) 온도가 낮아 저온, 예를 들어 0℃ 아래의 온도에서 높은 유연성을 제공하기 때문에 특히 적합하다.
식 (1) 에서 상기 반응성 실릴 기는 축합반응 또는 개환반응을 통해 반응성 실릴기에 연결된 프리폴리머에서, SiOH, 아미노알킬 또는 -아릴, HOOC-알킬 또는 -아릴, HO-알킬 또는 -아릴, HS-알킬 또는 -아릴, Cl(O)C-알킬 또는 -아릴, 에폭시알킬 또는 에폭시사이클로알킬의 반응 또는 하이드로실릴화를 통해 불포화 탄화수소와 공지의 방법으로 반응할 능력이 있는 관능 기를 함유하는 실란을 사용하는 것에 의해 도입될 수 있다. 주요 구체예들은 다음을 포함한다: (i) 실란 (LG)SiR1 cR2 3-c과 축합반응을 일으킬 수 있는 SiOH 기를 가지는 실록산 프리폴리머를 사용하는 방법. 여기서 이탈기(leaving group: LG)와 수소의 첨가 생성물(LG-H)이 방출되면서 실록시 결합 ≡Si-O-SiR1 cR2 3 -c이 형성됨; (ii) SiH 기와, 또는 SiH와 같은 실란의 라디칼 활성화된 기와, 또는 불포화기와, 라디칼 반응 또는 하이드로실릴화를 통해 반응할 수 있는 불포화기를 갖는 실란을 사용하는 방법; 및 (iii) 에폭시, 이소시아네이토, OH, SH, 시아네이토, 카복실산 할로겐화물, 반응성 알킬할로게나이드, 락톤, 락탐, 또는 아민과 보충적으로(complementarily) 반응할 수 있는 OH, SH, 아미노, 에폭시, -COCl, -COOH 기를 가지는 유기 또는 무기 프리폴리머를 포함하는 실란을 사용하는 방법. 상기 반응성 프리폴리머는 상기 유기관능 실란과 연결되어 실릴 관능 폴리머를 제공한다.
상기 방법(i)에 적합한 실란은 알콕시실란, 특히 테트라알콕시실란, 디- 및 트리알콕시실란, 디- 및 트리아세톡시실란, 디- 및 트리케톡시모실란, 디- 및 트리알케닐옥시실란, 디- 및 트리카본아미도실란을 포함하며, 여기서 실란의 규소원자에서 잔기들은 탄화수소로 치환되거나 또는 치환되지 않는다. 상기 방법(i)을 위한 다른 실란의 비한정적인 예는 알킬트리알콕시실란, 예를 들어 비닐트리메톡시실란, 메틸트리메톡시실란, 프로필트리메톡시실란, 아미노알킬트리메톡시실란, 에틸트리아세톡시실란, 메틸- 또는 프로필트리아세톡시실란, 메틸트리부타논옥시모실란, 메틸트리프로페닐옥시실란, 메틸트리벤즈아미도실란, 또는 메틸트리아세트아미도실란을 포함한다. 상기 방법(i)의 반응에 적합한 프리폴리머는 규소원자에 부착된 가수분해성 기를 갖는 실란과 축합반응을 실행할 수 있는 SiOH-말단 폴리알킬실록산이다. SiOH-말단 폴리알킬디실록산의 대표적인 예는 폴리디메틸실록산을 포함한다.
상기 방법 (ii)에 적합한 실란은, 알콕시실란, 특히 트리메톡시실란, 트리에톡시실란과 같은 트리알콕시실란 (HSi(OR)3), 메틸디에톡시실란, 메틸디메톡시실란, 및 페닐디메톡시실란을 포함한다. 수소클로로실란은 원칙적으로 가능하나, 알콕시, 아세톡시 기 등을 통한 할로겐의 추가적인 치환으로 인해 덜 바람직하다. 다른 적합한 실란은, 비닐, 알릴, 머캅토알킬, 또는 아크릴 기와 같은, 라디칼에 의해 활성화될 수 있는 불포화기를 가지는 유기관능 실란을 포함한다. 그 비한정적인 예는 비닐트리메톡시실란, 머캅토프로필트리메톡시실란, 및 메타크릴옥시프로필트리메톡시실란을 포함한다. 상기 방법 (ii)의 반응에 적합한 프리폴리머는, 예를 들어, 불포화 탄화수소 또는 SiH 기를 포함하여 구성되는 실란의 대응하는 유기관능기와 라디칼 유도 그라프팅 반응할 수 있거나 하이드로실릴화 반응할 수 있는 불포화기를 갖는 탄화수소, 비닐-말단 폴리알킬실록산, 바람직하게 폴리디메틸실록산을 포함한다.
탄화수소 폴리머에 실릴기를 도입하기 위한 또 하나의 방법은 실란의 불포화기와 불포화 탄화수소 모노머의 공중합이 될 수 있다. 탄화수소 프리폴리머에 불포화 기의 도입은 예를 들어 규소 없는 탄화수소 부분(moiety)의 중합 후에 사슬정지제(chain stopper)로서 알케닐 할로게나이드의 사용을 포함할 수도 있다.
실란과 프리폴리머 간의 바람직한 반응 생성물은 다음의 구조를 포함한다:
-SiR1 2O-SiR1 2-CH2-CH2-SiR1 cR2 3 -c, 또는 (탄화수소)-[Z-SiR1 cR2 3 -c]n.
상기 방법(iii)에 적합한 실란의 비한정적인 예는 알콕시실란, 특히 -OH, -SH, 아미노, 에폭시, -COCl, 또는 -COOH와 반응할 수 있는 유기관능기를 가지는 실란을 포함한다.
하나의 구체예에서, 이러한 실란들은 이소시아네이토알킬 기를 가지며, 그 예로는 감마-이소시아네이토프로필트리메톡시실란, 감마-이소시아네이토프로필메틸디메톡시실란, 감마-이소시아네이토프로필트리에톡시실란, 감마-글리시독시프로필에틸디메톡시실란, 감마-글리시독시프로필트리메톡시실란, 감마-글리시독시프로필트리에톡시실란, 베타-(3,4-에폭시사이클로헥실)에틸트리메톡시실란, 베타-(3,4-에폭시사이클로헥실)에틸트리에톡시실란, 에폭시리모닐트리메톡시실란, N-(2-아미노에틸)-아미노프로필트리메톡시실란, 감마-아미노프로필트리에톡시실란, 감마-아미노프로필트리메톡시실란, 감마-아미노프로필메틸디메톡시실란, 감마-아미노프로필메틸디에톡시실란 등이 있다.
하나의 구체예에서, 먼저 완전하게 혼합하고 그 다음에 커플링 반응을 수행하기 위하여 블록킹된 아민 또는 이소시아네이트 (Z'-X)n-Z'를 선택하는 것이 바람직하다. 블록 킹제의 예들이 EP 0947531호에 개시되어 있으며, 카프로락탐 또는 부타논 옥심, 또는 고리형 케톤과 같은 복소고리형 질소 화합물을 사용하는 다른 블록킹 절차들이 미국특허 6,827,875호에 언급되어 있다. 상기 두 특허문헌은 그 전체내용이 본 출원에 참조문헌으로 통합된다. 상기 방법(iii)에 적합한 프리폴리머의 비한정적인 예는 OH 기들을 가지며, 바람직하게 고분자량 (Mw, 중량평균분자량 > 6000 g/mol) 및 1.6보다 적은 다분산지수 (Mw/Mn)를 가지는 폴리알킬렌 옥사이드; NCO 관능화 폴리알킬렌 옥사이드와 같은 잔류 NCO를 가지는, 특히 블록킹된 이소시아네이트를 가지는 우레탄; 최종 경화에 유용한 추가의 반응성 기를 가지는 대응하는 실란의 에폭시, 이소시아네이토, 아미노, 카복시할로게나이드 또는 할로겐알킬 기와 보충적으로 반응할 수 있는 -OH, -COOH, 아미노, 에폭시 기를 가지는 탄화수소들의 군에서 선택된 프리폴리머를 포함한다.
폴리에테르에 NCO 기를 도입하는데 적합한 이소시아네이트는 톨루엔 디이소시아네이트, 디페닐메탄 디이소시아네이트, 또는 크실렌 디이소시아네이트; 또는 이소포론 디이소시아네이트나 헥사메틸렌 디이소시아네이트와 같은 지방족 폴리이소시아네이트를 포함할 수도 있다.
유닛 X의 중합도는 경화된 생성물의 점도 및 기계적 특성 요건에 좌우된다. X가 폴리디메틸실록산 유닛이면, 수평균 분자량(Mn)에 기초한 평균 중합도는 바람직하게 7 내지 5000 실록시 유닛, 바람직하게 200 내지 2000 유닛이다. 5 MPa를 초과하는 충분한 인장 강도를 달성하기 위하여 250을 초과하는 평균 중합도(Pn)가 적합하며, 이 경우 폴리디메틸실록산은 25℃에서 300 mPa.s보다 높은 점도를 갖는다. X가 폴리실록산 유닛과 다른 탄화수소 유닛이면, 중합도에 대한 점도는 훨씬 더 높다.
폴리옥시알킬렌 폴리머를 합성하기 위한 방법의 비한정적인 예는. KOH와 같은 알칼리 촉매를 사용하는 중합 방법, 유기알루미늄 화합물을 반응시킴으로써 얻는 착물과 같은 금속-포피린 착물 촉매를 사용하는 중합 방법, 예를 들어 미국특허 3,427,256; 3,427,334; 3,278,457; 3,278,458; 3,278,459; 3,427,335; 6,696,383; 및 6,919,293호에 개시된 복합 금속 시아나이드 착물 촉매를 사용하는 중합 방법을 포함한다.
만일 기 X가 탄화수소 폴리머들로부터 선택되면, 이소부틸렌 유닛을 가지는 폴리머 또는 코폴리머가 우수한 내후성, 우수한 내열성, 및 낮은 가스 및 수분 투과성과 같은 물성들 때문에 특히 적합하다.
모노머의 예는 4 내지 12의 탄소원자를 가지는 올레핀, 비닐 에테르, 방향족 비닐 화합물, 비닐실란, 및 알릴실란을 포함한다. 코폴리머 성분의 예는 1-부텐, 2-부텐, 2-메틸-1-부텐, 3-메틸-1-부텐, 펜텐, 4-메틸-1-펜텐, 헥센, 비닐사이클로헥센, 메틸 비닐 에테르, 에틸 비닐 에테르, 이소부틸 비닐 에테르, 스티렌, 알파-메틸스티렌, 디메틸스티렌, 베타-피넨, 인덴, 및 비한정인 예를 들어 비닐트리알콕시실란, 예컨데 비닐트리메톡시실란, 비닐메틸디클로로실란, 비닐디메틸메톡시실란, 디비닐디클로로실란, 디비닐디메톡시실란, 알릴트리클로로실란, 알릴메틸디클로로실란, 알릴디메틸메톡시실란, 디알릴디클로로실란, 디알릴디메톡시실란, 감마-메타크릴로일옥시프로필트리메톡시실란, 및 감마-메타크릴로일옥시프로필메틸디메톡시실란을 포함한다.
적합한 실록산-없는 유기 폴리머의 비한정적인 예는 실릴화 폴리우레탄 (SPUR), 실릴화 폴리에스테르, 실릴화 폴리에테르, 실릴화 폴리카보네이트, 실릴화된 폴리에틸렌, 폴리프로필렌과 같은 폴리올레핀, 실릴화 폴리에스테르에테르 및 이들 중 둘 이상의 조합들을 포함한다. 상기 실록산-없는 유기 폴리머는 본 발명의 조성물의 약 10 내지 약 90 중량%의 양으로, 또는 약 100 중량부의 양으로 함유될 수 있다.
하나의 구체예에서, 상기 폴리머 성분 (A)은 실릴화 폴리우레탄 (SPUR)일 수도 있다. 이러한 수분 경화성 화합물들은 일반적으로 당 분야에 알려져 있으며, 다음을 포함하는 다양한 방법으로 제조될 수 있다: (i) 이소시아네이트-말단 폴리우레탄 (PUR) 프리폴리머를 적합한 실란, 예를 들어 규소원자에서 가수분해성 관능기(예를 들어 알콕시 기 등) 및 활성 수소-함유 관능기(예를 들어, 머캅탄, 일차 또는 이차 아민 등, 바람직하게 후자)를 모두 가지는 실란과 반응시키는 방법; 또는 (ii) 하이드록실-말단 PUR (폴리우레탄) 프리폴리머를 적합한 이소시아네이트-말단 실란, 예를 들어 1 내지 3의 알콕시 기를 가지는 이소시아네이트-말단 실란과, 반응시키는 방법. 이러한 반응들에 관한 상세한 내용 및 여기에 사용되는 이소시아네이트-말단 및 하이드록실-말단 PUR 프리폴리머의 제조에 관한 상세한 내용은 문헌들에서 찾아볼 수 있으며, 그들 중에는 미국특허 4,985,491; 5,919,888; 6,207,794; 6,303,731; 6,359,101; 및 6,515,164호와 미국특허출원 공개 2004/0122253 및 2005/0020706호 (이소시아네이트-말단 PUR 프리폴리머); 미국특허 3,786,081 및 4,481,367호 (하이드록실-말단 PUR 프리폴리머); 미국특허 3,627,722; 3,632,557; 3,971,751; 5,623,044; 5,852,137; 6,197,912; 및 6,310,170호 (이소시아네이트-말단 PUR 프리폴리머와 반응성 실란, 예를 들어 아미노알콕시실란의 반응에서 얻어지는 수분-경화성 SPUR (실란 개질/말단 폴리우레탄)); 및 미국특허 4,345,053; 4,625,012; 6,833,423호와 미국특허출원 공개 2002/0198352호 (하이드록실-말단 PUR 프리폴리머와 이소시아네이토실란의 반응으로부터 얻어지는 수분-경화성 SPUR)가 있다. 상기한 미국 특허 문헌들의 전체 내용은 본 출원에 참조문헌으로 통합된다. 수분-경화성 SPUR 물질의 다른 예가 미국 특허 7,569,653호에 개시되어 있으며, 그 개시 내용 전체는 본 출원에 참조문헌으로 통합된다.
하나의 구체예에서, 상기 폴리머 성분 (A)은 하기 식(2)의 폴리머일 수도 있다:
R2 3- cR1 cSi-Z-[R2SiO]x [R1 2SiO]y -Z-SiR1 cR2 3 - c (2)
여기서 R1, R2, Z, 및 c는 식 (1)과 관련하여 위에서 정의한 바와 같고; R은 C1-C6 알킬 (대표적인 알킬은 메틸임)이고; x는 0 내지 약 10,000, 하나의 구체예에서 11 내지 약 2500이며; y는 0 내지 약 10,000, 바람직하게 0 내지 500이다. 하나의 구체예에서, 식 (2)의 화합물에서 Z는 결합 또는 2가의 C1-C14 알킬렌 기 (특히 바람직한 것은 -C2H4-) 이다.
하나의 구체예에서, 상기 폴리머 성분 (A)은 하기 식(3)의 폴리오가노실록산일 수도 있다:
R2 3-c- dSiR3 cR4 d-[OSiR3R4]x-[OSiR3R4]y-OSiR3 eR4 fR2 3 -e-f (3)
여기서 R2, c, x, 및 y는 식 (1)과 관련하여 위에서 정의한 바와 같고; R3 및 R4는 동일한 규소원자에서 같거나 다를 수 있는 것으로서 수소; C1-C10 알킬; C1-C10 헤테로알킬, C3-C12 사이클로알킬; C2-C30 헤테로사이클로알킬; C6-C13 아릴; C7-C30 알킬아릴; C7-C30 아릴알킬; C4-C12 헤테로아릴; C5-C30 헤테로아릴알킬; C5-C30 헤테로알킬아릴; C2-C100 폴리알킬렌 에테르; 또는 이들 중 둘 이상의 조합으로부터 선택된다. 여기서 d는 0, 1, 또는 2이고; e는 0, 1, 또는 2이며; f는 0, 1, 또는 2이다.
적합한 폴리실록산-함유 폴리머 (A1)의 비한정적인 예는 실란올-정지된(stopped) 폴리디메틸실록산, 실란올 또는 알콕시-정지된 폴리오가노실록산, 예를 들어 메톡시정지된 폴리디메틸실록산, 알콕시-정지된 폴리디메틸실록산-폴리디페닐실록산 코폴리머; 및 폴리(메틸 3,3,3-트리플루오로프로필)실록산 및 폴리(메틸 3,3,3-트리플루오로프로필)실록산-폴리디메틸 실록산 코폴리머와 같은 실란올- 또는 알콕시-정지된 플루오로알킬-치환 실록산을 포함한다. 상기 폴리오가노실록산 성분 (A1)은 본 조성물의 약 10 내지 약 90 중량%의 양으로, 또는 100 중량부의 양으로 함유될 수도 있다. 하나의 바람직한 구체예에서, 상기 폴리오가노실록산 성분은 약 10 내지 약 2500 실록시 유닛 범위의 평균 사슬길이를 가지며, 그 점도는 25 ℃ 에서 약 10 내지 약 500,000 mPa.s의 범위이다.
대안적으로, 본 발명의 조성물은 실록산 유닛이 없는 실릴-말단 유기 폴리머 (A2)를 포함할 수도 있으며, 이 폴리머는 실록산 함유 폴리머(A1)의 축합반응과 대등한 축합반응에 의해 경화하는 것이다. 상기 폴리오가노실록산 폴리머 (A1)과 마찬가지로, 폴리머 성분 (A)로 적합한 상기 유기 폴리머 (A2)는 반응성 실릴 기를 포함한다. 하나의 구체예에서, 상기 반응성 실릴 기는 하기 식 (4)를 갖는 것일 수도 있다:
-SiR1 dR2 3 - d (4)
여기서 R1, R2, 및 d는 위에서 정의한 바와 같다.
본 발명의 폴리실록산 조성물은 성분 (B)로서 크로스링커 또는 사슬연장제를 더 포함할 수도 있다. 하나의 구체예에서, 상기 크로스링커는 식 (5)를 갖는다:
R1 dSiR2 4 - d (5)
여기서 R1, R2, 및 d는 위에서 정의한 바와 같다. 대안적으로, 상기 크로스링커 성분은, R2 기들의 전부는 아니나 하나 이상이 물의 존재하에 가수분해되어 방출된 다음 중간체 실란올이 축합반응하여 Si-O-Si 결합과 물을 산출하는, 식(5)의 축합 생성물일 수도 있다. 그 평균 중합도는 2 내지 10 Si 유닛을 가지는 화합물을 산출하는 정도이다.
하나의 구체예에서, 상기 크로스링커는 식 R3 d(R1O)4 - dSi (여기서 R1, R3, 및 d는 위에서 정의한 바와 같음)을 가지는 알콕시실란이다. 또 하나의 구체예에서, 상기 크로스링커는 식 (R3 d(R1CO2)4 - dSi (여기서 R1, R3, 및 d는 위에서 정의한 바와 같음)을 가지는 아세톡시실란이다. 다른 또 하나의 구체예에서, 상기 크로스링커는 식 R3 d(R1R4C=N-O)4 - dSi (여기서 R1, R3, R4, 및 d는 위에서 정의한 바와 같음)을 가지는 옥시모실란이다.
본 명세서에서 사용된 용어 크로스링커는 상기 성분 (A)에서 한정되지 않은 분자 당 적어도 둘의 가수분해성 기와 셋보다 적은 규소원자를 가지는 추가의 반응성 성분을 포함하는 화합물을 포함한다. 하나의 구체예에서, 상기 크로스링커 또는 사슬연장제는 알콕시실란, 알콕시실록산, 옥시모실란, 옥시모실록산, 엔옥시실란, 엔옥시실록산, 아미노실란, 아미노실록산, 카복시실란, 카복시실록산, 알킬아미도실란, 알킬아미도실록산, 아릴아미도실란, 아릴아미도실록산, 알콕시아미노실란, 알킬아릴아미노실록산, 알콕시카바메이토실란, 알콕시카바메이토실록산, 이미데이토실란, 우레이도실란, 이소시아네이토실란, 이소티오시아네이토실란, 이들의 축합물들 및 이들 중 둘 이상의 조합들로부터 선택될 수도 있다. 적합한 크로스링커의 비한정적인 예는 테트라에틸오르쏘실리케이트 (TEOS); 메틸트리메톡시실란 (MTMS); 메틸트리에톡시실란; 비닐트리메톡시실란; 비닐트리에톡시실란; 메틸페닐디메톡시실란; 3,3,3-트리플루오로프로필트리메톡시실란; 메틸트리아세톡시실란; 비닐트리아세톡시실란; 에틸트리아세톡시실란; 디-부톡시디아세톡시실란; 페닐트리프로피온옥시실란; 메틸트리스(메틸에틸케톡시모)실란; 비닐트리스(메틸에틸케톡시모)실란; 3,3,3-트리플루오로프로필트리스(메틸에틸케톡시모)실란; 메틸트리스(이소프로펜옥시)실란; 비닐트리스(이소프로펜옥시)실란; 에틸폴리실리케이트; 디메틸테트라아세톡시디실록산; 테트라-n-프로필오르쏘실리케이트; 메틸디메톡시(에틸메틸케톡시모)실란; 메틸메톡시비스(에틸메틸케톡시모)실란; 메틸디메톡시(아세탈독시모)실란; 메틸디메톡시(N-메틸카바메이토)실란; 에틸디메톡시(N-메틸카바메이토)실란; 메틸디메톡시이소프로펜옥시실란; 트리메톡시이소프로펜옥시실란; 메틸트리이소프로펜옥시실란; 메틸디메톡시(but-2-en-2-옥시)실란; 메틸디메톡시(1-페닐에텐옥시)실란; 메틸디메톡시-2-(1-키보에톡시프로펜옥시)실란; 메틸메톡시디(N-메틸아미노)실란; 비닐디메톡시(메틸아미노)실란; 테트라-N,N-디에틸아미노실란; 메틸디메톡시(메틸아미노)실란; 메틸트리(사이클로헥실아미노)실란; 메틸디메톡시(에틸아미노)실란; 디메틸디(N,N-디메틸아미노)실란; 메틸디메톡시(이소프로필아미노)실란; 디메틸디(N,N-디에틸아미노)실란; 에틸디메톡시(N-에틸프로피온아미도)실란; 메틸디메톡시(N-메틸아세트아미도)실란; 메틸트리스(N-메틸아세트아미도)실란; 에틸디메톡시(N-메틸아세트아미도)실란; 메틸트리스(N-메틸벤즈아미도)실란; 메틸메톡시비스(N-메틸아세트아미도)실란; 메틸디메톡시(카프로락타모)실란; 트리메톡시(N-메틸아세트아미도)실란; 메틸디메톡시(에틸아세트이미데이토)실란; 메틸디메톡시(프로필아세트이미데이토)실란; 메틸디메톡시(N,N',N'-트리메틸우레이도)실란; 메틸디메톡시(N-알릴-N',N'-디메틸우레이도)실란; 메틸디메톡시(N-페닐-N',N'-디메틸우레이도)실란; 메틸디메톡시이소시아네이토실란; 디메톡시디이소시아네이토실란; 메틸디메톡시이소티오시아네이토실란; 메틸메톡시디이소티오시아네이토실란, 이들의 축합물들, 또는 이들 중 둘 이상의 조합들을 포함한다. 하나의 구체예에서, 상기 크로스링커는 본 조성물의 약 1 내지 약 10 중량%의 양으로, 또는 폴리머 성분 (A) 100중량부 당 약 0.1 내지 약 10 중량부의 양으로 함유될 수도 있다. 또 하나의 구체예에서, 상기 크로스링커는 폴리머 성분 (A) 100중량부 당 약 0.1 내지 약 5 중량부의 양으로 함유될 수도 있다. 다른 또 하나의 구체예에서, 상기 크로스링커는 폴리머 성분 (A) 100중량부 당 약 0.5 내지 약 3 중량부의 양으로 함유될 수도 있다. 여기서든 또는 본 발명의 상세한 설명 및 청구범위의 어디에서든, 수치들은 조합되어 새로운 또는 미개시의 범위를 형성할 수도 있다.
프리폴리머 Z'-X-Z' 간의 반응에 의해 소모되지 않은 성분(A)의 0.1 중량% 보다 많은 양이며, R5 로부터 선택된 추가 관능기를 포함하여 구성되는, 추가 알콕시실란은 접착촉진제로 작용할 수 있으므로, 성분 (D)에 속하는 것으로 정의되고 산정된다(counted).
하나의 구체예에서, 상기 축합촉진제 (C)는 아미노산 기반 축합 경화 촉매 및/또는 경화 촉진제를 포함하여 구성된다. 하나의 구체예에서, 본 발명은 축합 경화 촉매 및/또는 경화 촉진제로서 알파-아미노산을 사용하는 경화성 조성물을 제공한다. 하나의 측면에서, 상기 아미노산 첨가물은 식 (6)을 가지는 화합물이다:
Figure pct00006
(6).
여기서 Q는
Figure pct00007
, 식
Figure pct00008
(여기서 t는 1 내지 6의 정수임) 의 적어도 하나의 질소원자를 함유하는 지방족 복소고리형 화합물, 또는 적어도 하나의 질소원자를 함유하는 방향족 복소고리형 화합물로부터 선택되고;
여기서 R9, R10, 및 R11은 수소, 선형 또는 가지형 알킬, 선형 또는 가지형 헤테로알킬, 아릴, 헤테로아릴, 사이클로알킬, 헤테로사이클로알킬, 선형 또는 가지형 아르알킬, 또는 선형 또는 가지형 헤테로아르알킬, 실릴 기, 실록시 기, 또는 이들 중 둘 이상의 조합으로부터 독립적으로 선택되고; R12 및 R13 은 수소, 선형 또는 가지형 알킬, 사이클로알킬, 아릴, 헤테로아릴, 선형 또는 가지형 아르알킬, 선형 또는 가지형 헤테로아르알킬, 실릴 기, 실록시 기, 식
Figure pct00009
의 관능기, 또는 식
Figure pct00010
의 관능기로부터 독립적으로 선택되며;
여기서 X는 O이거나 S이고; R14 및 R15는 수소, 선형 또는 가지형 알킬, 사이클로알킬, 아릴, 헤테로아릴, 선형 또는 가지형 아르알킬, 선형 또는 가지형 헤테로아르알킬, OR16, N(R16)2, 또는 SR16로부터 독립적으로 선택되고; R16은 수소, 선형 또는 가지형 알킬, 사이클로알킬, 아릴, 헤테로아릴, 선형 또는 가지형 아르알킬, 선형 또는 가지형 헤테로아르알킬, 아실 기, 티오아실 기, 또는 이들 중 둘 이상의 조합으로부터 선택되며, R16 기는 같을 수도 있고 다를 수도 있다.
하나의 구체예에서, 상기 아미노산은 식 (7)을 갖는다:
Figure pct00011
(7).
여기서 R9 내지 R13은 위에서 설명한 바와 같을 수 있다.
하나의 구체예에서, R9, R12, 또는 R9 및 R12 양자는 수소 이외의 기이다. 하나의 구체예에서 R9는 수소 이외의 기이다 (O-치환된 아미노산). 또 하나의 구체예에서, R12는 수소 이외의 기이다 (N-치환된 아미노산).
하나의 구체예에서, 상기 축합촉진제 (C)는 N-말단에서 적어도 하나의 수소 이외의 기로 치환된, 기본 아미노산(base amino acid)으로부터 유도된 아미노산 화합물을 포함하여 구성된다. 상기 아미노산은 천연 또는 합성 아미노산으로부터 유도될 수 있다. 천연 아미노산은 D 또는 L의 입체구조(configuration)를 갖는 것일 수 있다. 상기 아미노산 화합물은 비한정적인 예를 들어 L-알라닌, L-아르기닌, L-아스파라긴, L-아스파르트산, L-시스테인, L-글루탐산, L-글루타민, L-글리신, L-히스티딘, L-이소류신, L-류신, L-리신, L-메티오닌, L-페닐알라닌, L-프롤린, L-세린, L-트레오닌, L-트립토판, L-티로신, L-발린과 같은 천연 아미노산들 및 이들의 혼합물들을 포함하는 아미노산들로부터 유도될 수 있는 것으로, 아미노 말단에 부착된 수소 이외의 치환기를 포함하도록 개질된 것이다. 질소-복소고리-함유 아미노산의 비한정적인 예는 l-프롤린, 2-피페리딘카복실산, 아제판-2-카복실산, 피롤-2-카복실산, 피리딘-2-카복실산, 피리딘-3-카복실산, 피리딘-4-카복실산, 3-인돌아세트산, 인돌-2-카복실산, 2-옥사졸카복실산, 티아졸-2-카복실산, 이미다졸-2-카복실산, 2-퀴놀린카복실산, 3-이소퀴놀린카복실산, 9H-카바졸-1-카복실산, 1H-피롤-1-일아세트산, 2-(1H-피롤-1-일)프로파노산, 2,3-디하이드로-1H-인돌-2-카복실산, 파이로글루탐산, 6-옥소-2-피페리딘카복실산, (2,5-디옥소-1-피롤리디닐)아세트산, (1,3-디옥소-1,3-디하이드로-2H-이소인돌-2-일)아세트산, 1-피롤리디닐아세트산, 및 1-피레리디닐아세트산을 포함한다.
R9 내지 R13을 위한 알킬 기는 (C1-C20)알킬, (C1-C12)알킬, (C1-C8)알킬, (C1-C6)알킬, 심지어 (C1-C4)알킬일 수 있다. 적합한 알킬 기의 비한정적인 예는 메틸, 에틸, n-프로필, 이소프로필, 부틸, 이소부틸, sec-부틸, tert-부틸, 펜틸, 이소펜틸, tert-펜틸, 헥실, 이소헥실 등을 포함한다.
R9 내지 R13을 위한 사이클로알킬기는 탄소고리 당 3 내지 12의 고리원소를 가지는 사이클로알킬일 수 있으며; 임의선택적으로 치환된 것일 수도 있고, 치환되지 않은 것일 수도 있다. 몇몇 구체예들에서, 알킬 기는 고리 구조를 수반한 사이클로알킬을 가리킨다. 적합한 사이클로알킬 기의 예는 사이클로프로필, 사이클로부틸, 사이클로펜틸, 사이클로헥실, 사이클로헵틸, 사이클로옥틸 등을 포함한다.
R9 내지 R13에 적합한 아릴 기는 6 내지 30의 탄소원자, 예를 들어 약 6-14의 탄소원자, 약 6-13의 탄소원자, 또는 약 6-10의 탄소원자를 가질 수 있다. 상기 아릴 기는 단일 고리이거나 (예를 들어 페닐), 또는 다중의 축합(fused) 고리를 가질 수 있으며, 여기서 적어도 하나의 고리는 방향족 고리이다 (예를 들어, 나프틸, 디하이드로페난트레닐, 플루오레닐, 또는 안트릴). 대표적인 아릴 기의 비한정적인 예는 벤젠, 나프탈렌, 안트라센, 바이페닐, 및 그 유사물로부터 유도된 라디칼을 포함한다. 상기 아릴은 치환되지 않은 것일 수도 있고 임의선택적으로 치환된 것일 수도 있다. 하나의 구체예에서, 상기 아릴은 페닐, 인데닐, 5,6,7,8-테트라하이드로나프틸, 나프틸 등 일 수 있다.
하나의 구체예에서, 상기 R12 및 R13 기는 비한정적인 예로 아세틸, 프로파노일, 부타노일, 등을 포함하는 (C1-C6) 알카노일로부터 선택될 수 있다.
하나의 구체예에서, 상기 아미노산은 N-아세틸 아미노산이다. N-아세틸 아미노산의 적합한, 그러나 비한정적인, 예는 N-아세틸-글리신, N-아세틸-알라닌, N-아세틸-발린, N-아세틸-류신, N-아세틸-이소류신, N-아세틸-세린, N-아세틸-트레오닌, N-아세틸-시스테인, N-아세틸-메티오닌, N-아세틸-아스파르트산, N-아세틸-아스파라긴, N-아세틸-글루탐산, N-아세틸-글루타민, N-아세틸-아르기닌, N-아세틸-리신, N-아세틸-히스티딘, N-아세틸-페닐알라닌, N-아세틸-티로신, N-아세틸-트립토판, N-아세틸-프롤린, N-아세틸-타우린, N-아세틸-아미노부타노산, N-아세틸-하이드록시프롤린, N-아세틸-카나바닌, N-아세틸-하이드록시리신, N-아세틸-사이클로세린, N-아세틸-호모아르기닌, N-아세틸-노르류신, N-아세틸-노르발린, N-아세틸-호모세린, N-아세틸-메틸세린, N-아세틸-하이드록시발린, N-아세틸-에티오닌, N-아세틸-메톡시닌, N-아세틸-베타-아미노이소부타노산, N-아세틸-호모시스테인, N-아세틸-시스테인 술핀산, N-아세틸-호모페닐알라닌, N-아세틸-호모트립토판, N-아세틸-하이드록시트립타민 (N-아세틸세로토닌), N-아세틸-트립타민, N-아세틸-오르니틴, N-아세틸-시트룰린, N-아세틸-아르기니노석신산, N-아세틸-도파, N-아세틸-3-요오도티로신, N-아세틸-3,5-디요오도티로신, N-아세틸-3,5,3'-트리요오도티로닌, N-아세틸-티록신, N-아세틸-크레아틴, N-아세틸-크레아티닌, N-아세틸-시스틴, N-아세틸-호모시스틴, 등을 포함한다.
R9 내지 R13에 적합한 상기 실릴 기는 하기 식을 갖는다:
-Si(R17)3
여기서 R17은 같거나 다를 수 있는 것으로서 수소, 알콕시 기, 선형 또는 가지형 알킬, 사이클로알킬, 선형 또는 가지형 헤테로알킬, 아릴, 선형 또는 가지형 아르알킬, 두 개의 R17기에 의해 형성된 알킬 또는 아르알킬 브릿지, 또는 이들 중 둘 이상의 조합으로 이루어진 군에서 선택된다.
하나의 구체예에서, 상기 아미노산은 아미노산의 트리알킬실릴 에스테르이다. 아미노산 트리알킬실릴 에스테르의 적합한, 그러나 비한정적인, 예는 글리신 트리메틸실릴 에스테르, 알라닌 트리메틸실릴 에스테르, d-알라닌 트리메틸실릴 에스테르, 글리신 tert-부틸디메틸실릴 에스테르, l-세린 트리메틸실릴 에스테르, 발린 트리메틸실릴 에스테르, 노르발린 트리메틸실릴 에스테르, 이소류신 트리메틸실릴 에스테르, 1H-이미다졸-1-아세트산 트리메틸실릴 에스테르, 2-피리딘카복실산 트리메틸실릴 에스테르, 프롤린 트리메틸실릴 에스테르, 2-피페리딘카복실산 트리메틸실릴 에스테르, 등을 포함한다.
하나의 구체예에서, 상기 아미노산은 N-아세틸 아미노산의 트리알킬실릴 에스테르 이다. N-아세틸 아미노산 트리알킬실릴 에스테르의 적합한, 그러나 비한정적인, 예는 N-(트리플루오로아세틸)-l-류신 트리메틸실릴 에스테르, 등을 포함한다.
하나의 구체예에서, 상기 아미노산은 N-트리알킬실릴 아미노산의 트리알킬실릴 에스테르이다. N-트리알킬실릴 아미노산 트리알킬실릴 에스테르의 적합한, 그러나 비한정적인 예는 2-메틸-(N-(트리메틸실릴)-알라닌 트리메틸실릴 에스테르, S-에틸-N-(트리메틸실릴)-호모시스테인 트리메틸실릴 에스테르, 1-(트리메틸실릴)-1H-인돌2-카복실산 트리메틸실릴 에스테르 등을 포함한다.
하나의 구체예에서, 상기 아미노산은 N,N-비스(트리알킬실릴)아미노산의 트리알킬실릴 에스테르이다. 그 적합한, 그러나 비한정적인 예는 2-[비스(트리메틸실릴)아미노]-부타노산 트리메틸실릴 에스테르 등을 포함한다.
R9 내지 R13에 적합한 실록시 기는 하기 식을 갖는다:
-Si(R1)r(R18)3 -r
여기서 R1은 위에서 정의한 바와 같고; R18는 같거나 다를 수 있는 것으로서 R1 3SiO1 /2, R1 2SiO, R1SiO3 /2, 및/또는 SiO2 (여기서 R1 은 위에서 정의한 바와 같음) 단위를 가지는 폴리오가노실록산이며; r은 0 내지 2이다.
하나의 구체예에서, 상기 아미노산은 아미노산의 실록시실릴 에스테르이다. 그 적합한, 그러나 비한정적인 예는 글리신 비스(트리메틸실록시)메틸실릴 에스테르, 알라닌 비스(트리메틸실록시)메틸실릴 에스테르, 발린 비스(트리메틸실록시)메틸실릴 에스테르, 류신 비스(트리메틸실록시)메틸실릴 에스테르, 글리신 디메틸(트리메틸실록시)실릴 에스테르, 알라닌 디메틸(트리메틸실록시)실릴 에스테르, 발린 디메틸(트리메틸실록시)실릴 에스테르, 류신 디메틸(트리메틸실록시)실릴 에스테르 등을 포함한다.
상기 축합촉진제 (C)는 단일 종의 아미노산 화합물을 포함하여 구성될 수도 있고, 두 종 이상의 아미노산 화합물들의 조합을 포함하여 구성될 수도 있다. 상기 축합촉진제 (C)는 반응 촉진제로 기능할 수 있다. 또한, 촉매로 간주될 수도 있고 촉매로 기능할 수 있다.
하나의 구체예에서, 상기 축합촉진제 (C)는 실질적으로 주석이 없다. 하나의 구체예에서, 상기 축합촉진제는 주석을 10 중량%보다 적게, 7.5 중량%보다 적게; 5 중량%보다 적게, 1 중량%보다 적게; 0.1 중량%보다 적게, 심지어 0.01 중량%보다 적게 함유한다.
상기 축합촉진제 (C)는 축합반응을 촉진 또는 촉매작용하는 것으로 알려진 다음과 같은 다른 화합물을 포함할 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다. 비한정적인 것으로, 예를 들어, 스트론튬, 바륨, 이트리움, 티타늄, 지르코늄, 하프늄, 크롬, 몰리브덴, 망간, 철, 루테늄, 코발트, 니켈, 아연, 란타늄, 세륨, 사마리움, 알루미늄, 인듐, 납, 비스무트를 포함하는 금속의 착물 또는 염; 비한정적인 예를 들어 아세트산, 라우르산, 스테아르산, 및 버새틱산(Versatic acid) 을 포함하는 카복실산; 비한정적인 것으로, 예를 들어 p-톨루엔설폰산 및 메탄설폰산을 포함하는 알킬- 및 아릴설폰산; 비한정적인 것으로, 예를 들어 염산, 인산, 및 붕산을 포함하는 무기산; 비한정적인 예를 들어 트리옥틸아민, 디부틸아민, 및 도데실아민을 포함하는 아민; 비한정적인 것으로, 예를 들어 테트라메틸구아니딘을 포함하는 구아니딘; 비한정적인 것으로, 예를 들어 1,8-디아자바이사이클로[5.4.0]-7-운데센 (DBU) 및 1,5-디아자바이사이클로[4.3.0]non-5-ene (DBN)을 포함하는 아미딘; 및 비한정적인 것으로, 예를 들어 수산화리튬, 소듐 메톡사이드를 포함하는 무기염기 등이 있으며, 이러한 시스템은 불소 및 주석이 실질적으로 없는 것이다.
하나의 구체예에서, 상기 축합촉진제 (C)는, 아미노산 화합물이 100 중량부의 성분 (A)에 대하여 약 0.001 내지 약 10 중량부의 양으로 존재 또는 추가되는 정도로 본 발명의 경화성 조성물에 첨가될 수도 있다. 또 하나의 구체예에서 상기 아미노산 화합물은 약 0.01 내지 약 7.0 중량부의 양으로 함유될 수도 있다. 다른 또 하나의 구체예에서, 상기 아미노산 화합물은 약 0.1 내지 약 2.5 중량부의 양으로 함유될 수도 있다. 다른 또 하나의 구체예에서, 상기 아미노산 화합물은 성분 (A) 100 중량부 당 약 0.005 내지 약 7 중량부; 약 0.05 내지 약 5 중량부.; 약 0.1 내지 4 중량부; 약 0.5 내지 약 2 중량부; 약 1 내지 약 1.5 중량부의 양으로 함유될 수도 있으며, 심지어 성분 (A) 100 중량부 당 약 0.2 to 약 0.5 중량부의 양으로 함유될 수도 있다. 또 하나의 구체예에서, 상기 아미노산 화합물은 성분 (A) 100 중량부 당 약 0.005 to 약 0.05 중량부의 양으로 존재한다. 축합촉진제로서 아미노산 화합물의 양의 증가는 표면 경화 속도를 증대시킬 수 있고, 택-프리 표면 및 벌크를 통한 완전 경화를 위한 경화시간을 단축시킬 수 있다.
본 발명의 조성물은 성분 (A) 또는 (B)와 상이한, 접착촉진제 성분 (D)을 더 포함할 수 있다. 하나의 구체예에서, 상기 접착촉진제 (D)는 기 R5 를 포함하여 구성되는 유기관능 실란일 수도 있고 (예를 들어 아미노실란), 성분 (B)의 실란과 동일하지 않은 다른 실란, 또는 상기 폴리머 (A)를 말단캡핑하는데 필요한 실란의 양을 초과하는 양으로 존재하는 다른 실란일 수도 있다. 성분 (A)를 제조하기 위한 반응에서 미반응된 실란 (B) 또는 (D)의 양은, 말단캡핑후에, 자유 실란이 200℃까지의 고온 및 1 mbar까지의 진공에서 성분 (A)의 0.1 중량%보다 많이 증발된 것으로 정의될 수 있다.
하나의 구체예에서, 본 조성물은 하기 일반식 (8)로 표시되는, 기 R5를 포함하여 구성되는 접착촉진제 (D)를 포함하여 구성된다:
R5 gR1 dSi(R2)4-d-g (8)
여기서 R5 는 E-(CR3 2)h-W-(CH2)h- 이고; R1, R2, 및 d는 위에서 정의한 바와 같고; g 는 1 또는 2이고; d+g는 1 내지 2이며; 각 h는 0 내지 8로서 같거나 다를 수 있다.
그 적합한 화합물의 비한정적인 예는 다음을 포함한다:
E1-(CR3 2)h-W-(CH2)h-SiR1 d(R2)3 - d (8a) 또는 (8b)
E2-[(CR3 2)h-W-(CH2)h-SiR1 d(R2)3-d]j (8c) 또는 (8d)
여기서 j는 2 내지 3이다.
상기 기 E는 기 E1 또는 기 E2로부터 선택될 수도 있다. E1 은 아민, -NH2, -NHR, -(NHC2H5)aNHR, NHC6H5, 할로겐, 슈도할로겐, 14 탄소원자까지의 불포화 지방족 기, 14 탄소원자까지의 에폭시-기-함유 지방족 기, 시아누레이트-함유 기, 및 이소시아누레이트-함유 기를 포함하는 1가의 기로부터 선택될 수도 있다.
E2 는 아민, 폴리아민, 시아누레이트-함유,및 이소시아누레이트-함유 기, 설파이드, 설페이트, 포스페이트, 포스파이트, 및 폴리오가노실록산 기로 이루어진 2가 또는 다가의 기를 포함하는 군에서 선택될 수도 있으며, 이 기들은 R5 및 R2 기를 함유할 수 있다.
W 는 단일 결합, -COO-, -O-, 에폭시, -S-, -CONH-, -HN-CO-NH- 유닛들로부터 선택된 헤테로원자 기로 이루어진 군에서 선택되고; R3 는 위에서 정의한 바와 같으며, R1 은 위에서 정의한 바와 같으며 동일하거나 상이할 수 있고, R2 는 위에서 정의한 바와 같으며 동일하거나 상이할 수 있다.
성분 (D)의 비한정적인 예는 다음을 포함한다:
Figure pct00012
(8e)
Figure pct00013
(8f)
Figure pct00014
(8g)
Figure pct00015
(8h)
Figure pct00016
(8i)
Figure pct00017
(8j)
Figure pct00018
(8k)
Figure pct00019
(8l)
Figure pct00020
(8m)
Figure pct00021
(8n)
여기서 R1, R2, 및 d는 위에서 정의한 바와 같다. 성분 (D)의 예는 식 (8a) 내지 (8n)의 화합물을 포함한다. 또한 하기 식 (8c)의 화합물 (D)는 식 (8p)의 화합물을 포함하여 구성될 것이다:
Figure pct00022
(8p)
여기서 R, R2, R5, 및 d는 위에서 정의한 바와 같고; k는 0 내지 6 이고(하나의 구체예에서 바람직하게 0임); b는 위에서 정의한 바와 같고 (하나의 구체예에서 바람직하게 0 내지 5임); l+b≤10 이다. 하나의 구체예에서, R5는 다음으로부터 선택된다:
E1-(CR3 2)h-W-(CH2)h-
Figure pct00023
.
대표적인 군의 접착촉진제들은 아미노-기-함유 실란 커플링제들로 이루어진 군에서 선택된다. 상기 아미노-기-함유 실란 접착촉진제 (D)는 가수분해성 기에 결합된 규소원자를 함유하는 기 (이후로는 규소원자에 부착된 가수분해성 기라 칭하기도 함)와 아미노 기를 가지는 산성 화합물이다. 그 구체적인 예는 위에서 설명한 가수분해성 기를 갖는 동일한 실릴 기를 포함한다. 이러한 기들 중에서, 메톡시 기와 에톡시 기가 특히 적합하다. 가수분해성 기의 수는 2 이상일 수 있으며, 특히 적합한 것은 3 이상의 가수분해성 기를 가지는 화합물이다.
다른 적합한 접착촉진제 (D)의 비한정적인 예는 N-(2-아미노에틸)아미노프로필트리메톡시실란, 감마-아미노프로필트리에톡시실란, 감마-아미노프로필트리메톡시실란, 비스(3-트리메톡시실릴프로필)아민, N-페닐-감마-아미노프로필트리메톡시실란, 트리아미노관능트리메톡시실란, 감마-아미노프로필메틸디메톡시실란, 감마-아미노프로필메틸디에톡시실란, 메타크릴옥시프로필트리메톡시실란, 메틸아미노프로필트리메톡시실란, 감마-글리시독시프로필에틸디메톡시실란, 감마-글리시독시프로필트리메톡시실란, 감마-글리시독시에틸트리메톡시실란, 감마-글리시독시프로필메틸디메톡시실란, 감마-글리시독시프로필메틸디에톡시실란, 베타-(3,4-에폭시사이클로헥실)에틸트리메톡시실란, 베타-(3,4-에폭시사이클로헥실)에틸메틸디메톡시실란, 베타-(3,4-에폭시사이클로헥실)에틸트리에톡시실란, 베타-(3,4-에폭시사이클로헥실)에틸메틸디에톡시실란, 에폭시리모닐트리메톡시실란, 이소시아네이토프로필트리에톡시실란, 이소시아네이토프로필트리메톡시실란, 이소시아네이토프로필메틸디메톡시실란, 베타-시아노에틸트리메톡시실란, 감마-아크릴옥시프로필트리메톡시실란, 감마-메타크릴옥시프로필메틸디메톡시실란, 알파, 오메가-비스(아미노알킬디에톡시실릴)폴리디메틸실록산 (Pn =1-7), 알파, 오메가-비스(아미노알킬디에톡시실릴)옥타메틸테트라실록산, 4-아미노-3,3-디메틸부틸트리메톡시실란, 및 N-에틸-3-트리메톡시실릴-2-메틸프로판아민, 3-(N,N-디에틸아미노프로필) 트리메톡시실란, 이들 중 둘 이상의 조합들, 및 그 유사물을 포함한다. 특히 적합한 접착촉진제는 비스(알킬트리알콕시실릴)아민 및 트리스(알킬트리알콕시실릴)아민을 포함하며, 그 비한정적인 예는 비스(3-트리메톡시실릴프로필)아민 및 트리스(3-트리메톡시실릴프로필)아민을 포함한다.
또한, 이들을 개질하는 것(modifying)에 의해 얻어진 유도체를 사용하는 것도 가능하며, 그 예를 들면 아미노-개질 실릴 폴리머, 실릴화 아미노 폴리머, 불포화 아미노실란 착물, 페닐아미노 장쇄 알킬 실란 및 아미노실릴화 실리콘이 있다. 이들 아미노-기-함유 실란 커플링제는 단독으로 사용될 수도 있고, 이들 중의 두 종 이상이 조합되어 사용될 수도 있다.
상기 접착촉진제 (D)는 100중량부의 폴리머 성분 (A) 기준으로 약 0.1 내지 약 5.0 중량부의 양으로 함유될 수도 있다. 하나의 구체예에서, 상기 접착촉진제는 100중량부의 폴리머 성분 (A) 기준으로 약 0.15 내지 약 2.0 중량부의 양으로 함유될 수도 있다. 또 하나의 구체예에서, 상기 접착촉진제는 100중량부의 폴리머 성분 (A) 기준으로 약 0.5 내지 약 1.5 중량부의 양으로 함유될 수도 있다. 이것은, 폴리머 (A)의 말단 캡핑에서 유출된 유리 실란의 함량이 0.1 중량%보다 적은, 성분 (A)의 조성물에서 상기 접착 촉진제 (D)의 양을 정의한 것이다.
본 조성물은 필러 성분 (E)을 더 포함할 수도 있다. 상기 필러 성분(들) (E)은 예를 들어 경화 후에 높은 인장 강도를 달성하기 위한, 강화 또는 반강화(semi-reinforcing) 필러로 사용되는 것과 같이, 다양한 기능을 가질 수도 있다. 또한, 상기 필러 성분은 점도 증가, 유사가소성(pseudoplasticity)/전단 감점(剪斷 減粘)(shear thinning) 확립, 및 틱소트로픽 거동(thixotropic behavior) 발현을 위한 능력을 가질 수도 있다. 비-강화(non-reinforcing) 필러는 증량재로 작용할 수도 있다. 상기 강화 필러는 BET-표면에 관한 비표면적이 50 ㎡/g보다 높은 것을 특징으로 하므로,10-50 ㎡/g 범위의 비표면적(specific surface area)을 갖는 것이 반-강화 필러가 된다. 소위 증량 필러는 BET-법에 따르는 비표면적이 10 ㎡/g 보다 낮고 평균입자 직경이 100㎛ 미만인 것이 바람직하다. 하나의 구체예에서, 반-강화 필러는 탄산칼슘 필러, 실리카 필러, 또는 이들의 혼합물이다. 강화 필러의 적합한, 그러나 비한정적인, 예는 퓸드 실리카(fumed silicas) 또는 침강 실리카(precipitated silicas)를 포함하며, 이러한 실리카들은 본 발명의 조성물의 친수성을 낮추고 수분 함량을 감소시키기 위하여, 또는 점도 및 저장 안정성을 조절하기 위하여 유기실란 또는 실록산으로 부분적으로 또는 전체적으로 처리될 수 있다. 이러한 필러를 소위 소수성 필러라 한다. 그 상표명은 Aerosil®, HDK®, Cab-O-Sil® 등이 있다.
증량 필러의 적합한, 그러나 비한정적인, 예는 분쇄된 실리카 (Celite®), 침강 또는 콜로이드상 탄산칼슘 (스테아레이트 또는 스테아르산과 같은 화합물로 처리된 것일 수도 있음); 퓸드 실리카, 침강 실리카, 실리카겔, 및 소수화된 실리카 및 실리카겔과 같은 강화 실리카; 파쇄 또는 분쇄된 석영, 크리스토발라이트, 알루미나, 수산화알루미늄, 이산화티탄, 산화아연, 규조토, 산화철, 카본블랙, 분말화된 아크릴로니트릴, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리테트라플루오로에틸렌. 및 그라파이트와 같은 열가소성 수지, 또는 (처리된/처리되지 않은) 카올린, 벤토나이트 또는 몬모릴로나이트 등과 같은 점토를 포함한다.
첨가되는 필러의 종류 및 양은 경화된 실리콘/비-실리콘 조성물을 위한 소망하는 물성에 좌우된다. 따라서, 상기 필러는 단일 종일 수도 있고, 두 종 이상의 혼합물일 수도 있다. 상기 증량 필러는 성분 (A) 100 중량부 기준으로 본 조성물의 약 0 내지 약 300 중량%의 양으로 함유될 수 있다. 상기 강화필러는 성분 (A) 100중량부 기준으로 본 조성물의 약 5 내지 약 60 중량%, 바람직하게 5 내지 30 중량%의 양으로 함유될 수 있다.
본 발명의 조성물은 산성 화합물 (F)을 선택성분으로 포함하여 구성되며, 상기 화합물은 접착촉진제 및 아미노산계 화합물인 축합촉진제와 협력하여, (상기 화합물 부재하에서의 경화와 비교하여) 촉진된 경화를 제공할 수도 있다. 상기 성분 (F)은 본 조성물의 약 0.01 내지 약 5 중량%의 양으로 함유될 수도 있다. 또 하나의 구체예에서, 100 중량부의 성분 (A) 당 0.01 내지 약 8 중량부가 사용되고, 더 바람직하게 100 중량부의 성분 (A) 당 0.02 내지 3 중량부, 더욱 더 바람직하게 100 중량부의 성분 (A) 당 0.02 내지 1 중량부가 사용된다.
상기 산성 화합물 (F)은 다양한 포스페이트 에스테르, 포스포네이트, 포스파이트, 포스포나이트, 설파이트, 설페이트, 슈도할로게나이드, 가지형 알킬 카복실산, 이들 중 둘 이상의 조합들, 및 그 유사물로부터 선택될 수도 있다. 임의의 특정 이론에 구애되는 것은 아니지만, 상기 산성 화합물 (F)은, 하나의 구체예에서, 주위 공기와 접촉시켜 사용하기 전에 카트리지 내에서 밀봉되어 있을 때 장기간의 저장을 보장하기 위한 안정화제로 유용하다. 특히, 알콕시-말단 폴리실록산은 카트리지 내에 저장 후에 경화 능력을 상실할 수 있고, 경화 조건하에서 감소된 경도를 나타낼 수 있다. 따라서, 수개월에 걸쳐 저장 기간 및 경화 능력을 증대시킬 수 있는 하기 식(9)의 화합물을 첨가하는 것이 유용할 수도 있다:
O=P(OR6)3-c(OH)c (9)
여기서 c는 위에서 정의한 바와 같고; R6 은, 선형 또는 가지형, 그리고 임의선택적으로 치환된 C1-C30 알킬 기, 선형 또는 가지형 C5-C14 사이클로알킬 기, C6-C14 아릴 기, C6-C31 알킬아릴 기, 선형 또는 가지형 C2-C30 알케닐 기 또는 선형 또는 가지형 C1-C30 알콕시알킬 기, C4-C300 폴리알케닐렌 옥사이드 기 (폴리에테르) (예를 들어 Marlophor® N5 산), 트리오가닐실릴- 및 디오가닐 (C1-C8)-알콕시실릴 기의 군에서 선택된다. 상기 포스페이트는 일차 에스테르와 이차 에스테르의 혼합물을 포함할 수도 있다. 적합한 포스포네이트의 비한정적인 예는 1-하이드록시에탄-(1,1-디포스폰산) (HEDP), 아미노트리스(메틸렌 포스폰산) (ATMP), 디에틸렌트리아민펜타(메틸렌 포스폰산) (DTPMP), 1,2-디아미노에탄-테트라(메틸렌 포스폰산) (EDTMP), 및 포스포노부탄트리카복실산 (PBTC)을 포함한다.
또 하나의 구체예에서, 식 O=P(OR7)3- g(OH)g (여기서, g는 1 또는 2이고, R7 은 R6 으로 정의된 바와 같거나 또는 하나 이상의 아미노 기를 갖는 2가 또는 다가의 탄화수소 임)의 화합물이 함유 또는 첨가될 수도 있다.
또 하나의 종류는 식 R6P(O)(OH)2 의 포스폰산 화합물이며, 그 예는 알킬 포스폰산을 포함하며, 그 바람직한 예는 헥실 또는 옥틸 포스폰산이다.
하나의 구체예에서, 상기 산성 화합물은 식 (R8O)PO(OH)2 의 인산의 모노에스테르; 식 R8P(O)(OH)2의 포스폰산; 또는 식 (R8O)P(OH)2 의 아인산의 모노에스테르로부터 선택될 수 있다. 여기서 R8 은 C1-C18 알킬, C2-C20 알콕시알킬, 페닐, C7-C12 알킬아릴, C2-C4 폴리알킬렌 옥사이드 에스테르 또는 이의 디에스테르 등과의 혼합물이다.
또 하나의 구체예에서, 상기 산성 화합물은 알파 삼차 탄소를 갖는 C5-C19 산을 포함하는, 가지형 C4-C30 알킬 카복실산, 또는 이들 중 둘 이상의 조합이다. 이러한 화합물의 적합한, 그러나 비한정적인, 예는 버새틱 산(Versatic® Acid), 라우르산, 및 스테아르산을 포함한다. 하나의 구체예에서, 상기 산성 화합물은 가지형 알킬 카복실산을 포함하여 구성되는 혼합물일 수도 있다. 하나의 구체예에서, 상기 산성 화합물은 주로 삼차 지방족 C10 카복실산의 혼합물이다.
일반적으로 상기 산성 성분 (F)은 축합촉진제(C)에 대하여 1 보다 적거나 1과 같은 몰비로 첨가된다. 구체예들에서, 상기 산성 성분 (F)은 (F):(C)의 몰비 1:15 내지 1:1로 첨가된다.
본 경화성 조성물은 또한 보조 물질들(G)을 포함할 수 있으며, 그 예로는 가소제, 안료, 안정화제, 항미생물제, 살균제, 살생물제, 및/또는 용매가 있다. 반응성 폴리오가노실록산 (A)을 위한 가소제는 10 내지 300 실록시 유닛의 사슬길이를 가지는 폴리오가노실록산들의 군에서 선택되는 것이 바람직하다. 바람직한 것은 25 ℃에서 100 내지 1000 mPa.s의 점도를 가지는 트리메틸실릴 말단 폴리디메틸실록산이다. 임의선택성분인 용매 (분산 매질 또는 증량재)는 상기 축합촉진제의 균일한 분산을 보장하여 경화속도를 변화시키는 역할을 할 수도 있다. 이러한 용매는 극성 및 비극성 용매를 포함하며, 그 예로는 톨루엔, 헥산, 클로로포름, 메탄올, 에탄올, 이소프로필 알코올, 아세톤, 메틸에틸 케톤, 디메틸포름아미드 (DMF), 디메틸 설폭사이드 (DMSO), N-메틸피롤리돈 (NMP), 및 프로필렌 카보네이트가 있다. 물은 2-파트 조성물 RTV-2의 신속 경화를 촉진시키는 부가 성분(G)일 수 있으며, 상기 2-파트 조성물에서 물은 하나의 파트에 함유될 수 있다. 상기 비-극성 용매가 경화 또는 도포 후에 증발하여야만 한다면, 특히 적합한 비-극성 용매의 비한정적인 예는 톨루엔, 헥산, 또는 그 유사물을 포함한다. 또 하나의 구체예에서, 상기 용매는 알킬벤젠, 프탈산 에스테르, 아릴설폰산 에스테르, 트리알킬- 또는 트리아릴포스페이트 에스테르와 같은 고비점 탄화수소를 포함하며, 이들은 낮은 증기압을 가지며, 부피를 증대시켜 코스트 감소를 가져올 수 있다. 그 예들은 참조문헌으로 인용되는 미국 특허 6,599,633호 및 4,312,801호에 개시된 것들일 수도 있다. 상기 용매는 본 축합촉진제 조성물의 약 20 내지 약 99 중량%의 양으로 함유될 수 있다.
본 발명자들은 상기 아미노산계 축합촉진제가 주석 촉매를 사용하여 만든 조성물과 대등한 택-프리 시간, 경도 및/또는 경화시간을 나타내는 경화된 폴리머를 산출하는 경화성 조성물을 제공할 수 있음을 발견하였다.
하나의 구체예에서, 본 발명에 의한 조성물은 100 중량부의 폴리머 성분 (A); 약 0.1 내지 약 10 중량부의 크로스링커 성분 (B); 및 약 0.01 내지 약 7 중량부의 축합촉진제 (C)를 포함하여 구성된다. 하나의 구체예에서, 본 발명의 조성물은 약 0.1 내지 약 5 중량부(하나의 구체예에서 0.15 내지 1 중량부)의 접착촉진제 성분 (D); 약 0 내지 약 300 중량부의 필러 성분 (E); 약 0.01 내지 약 7 중량부의 산성 화합물 (F); 임의선택적으로 0 내지 약 15 중량부의 성분 (G)를 더 포함하여 구성되며, 여기서 상기 성분 (B) - (G)의 중량부는 각각 상기 폴리머 성분 (A) 100중량부 기준이다. 다른 또 하나의 구체예에서, 본 발명의 조성물은 상기 축합촉진제 (C)를 성분 (A) 100중량부 당 약 0.1 내지 약 0.8 중량부의 양으로 포함하여 구성된다.
본 경화성 조성물은 1-파트 조성물 또는 2-파트 조성물로 제공될 수도 있음을 이해하여야 한다. 1-파트 조성물은 위에서 설명한 각종 성분들의 혼합물을 포함하는 조성물을 가리킨다. 2-파트 조성물은 분리 저장되었다가 경화를 위해 도포하기 직전에 함께 혼합되는 제1 부분과 제2 부분을 포함하여 구성될 수 있다. 하나의 구체예에서, 2-파트 조성물은 폴리머 성분 (A) 및 크로스링커 성분 (B)을 포함하여 구성되는 제1 부분(P1)과; 아미노산 화합물을 포함하는 상기 축합촉진제 성분 (C)을 포함하여 구성되는 제2 부분 (P2)을 포함하여 구성된다. 상기 제1 부분과 제2 부분은 특정 목적 및 의도된 용도에 바람직할 수 있는 다른 성분들 (F) 및/또는 (G)를 포함할 수도 있다. 예를 들면, 하나의 구체예에서, 상기 제1 부분 (P1)은 임의선택적으로 접착촉진제 (D) 및/또는 필러 (E)를 포함하여 구성될 수도 있고, 상기 제2 부분(P2)은 임의선택적으로 보조 물질들 (G), 경화속도 개질 성분 (F), 및 물 (G)을 포함하여 구성될 수도 있다.
하나의 구체예에서, 2-파트 조성물은 폴리머 성분 (A), 임의선택적으로 필러 성분 (E), 및 임의선택적으로 산성 화합물 (F)을 포함하여 구성되는 제1 부분(i); 및 크로스링커 (B), 축합촉진제 성분 (C), 접착촉진제 (D), 및 산성 화합물 (F)을 포함하여 구성되는 제2 부(ii)분을 포함하여 구성되며, 여기서 상기 제1 부분 (i)과 제2 부분 (ii)은 그 성분들(i)(ii)을 혼합하여 경화를 위해 도포하기까지 분리 저장된다.
2-파트 조성물의 대표적인 예는 100 중량부의 성분 (A), 및 0 내지 70 중량부의 성분 (E)를 포함하여 구성되는 제1 부분 (i); 및 0.1 내지 5 중량부의 적어도 하나의 크로스링커 (B); 0.01 내지 4 중량부의 축합촉진제 (C); 0.1 내지 2 중량부의 접착촉진제 (D); 및 0.02 내지 1 중량부의 성분 (F)를 포함하여 구성되는 제2 부분 (ii)을 포함하여 구성된다.
본 경화성 조성물은 시일링용 재료, 몰드제작용 재료, 글레이징용 재료, 프로토타이핑용 재료, 접착제, 위생실용 코팅, 서로 다른 물질들 사이의 죠인트 시일, 예를 들어 세라믹 또는 광물 표면과 열가소성 수지 사이의 실란트, 이형지, 인상재료 등을 포함하는 광범위의 용도로 이용될 수 있다. 축합촉진제로서 아미노산 화합물을 포함하여 구성되는 본 발명에 따르는 경화성 조성물은 광범위한 다양한 용품에 적합할 수 있으며, 그 예를 들면, 종이 및 플라스틱을 포함하는 기재를 위한 실리콘 릴리즈 코팅, 웨더스트립 코팅, 범용 및 산업용 실란트, 폿팅 컴파운드(埋入用 樹脂)(potting compound), 코오킹재, 건축용 접착제 또는 코팅, 절연유리, 유리 시트가 금속 프레임에 고정되어 밀봉되는 구조물 글레이징; 금속판, 자동차 차체, 차량, 전자제품용 코오킹재, 접착제 등이 있다. 또한, 본 조성물은 광범위의 다양한 금속, 광물, 세라믹, 러버 또는 플라스틱 표면상에 접착할 수 있는 1-파트 또는 2-파트 제제로 이용될 수도 있다.
아미노산 화합물을 포함하여 구성되는 경화성 조성물들은 다음의 실시예들을 참조하면 더욱 이해될 것이다.
실시예
자석식 교반 막대를 내장한 유리 바이얼(glass vial)에 아미노산 (N-아세틸-프롤린), 에틸 폴리실리케이트 (EPS, 40% 농축), 및 감마-아미노프로필트리메톡시실란 (GAPTMS)을 투입한다. 이 혼합물을 소용돌이 교반기(vortex stirrer)로 1분 동안 교반한 다음, 실온에서 3시간 동안 교반한다. 그 결과로 얻어진 용액은 맑은 용액이며, 실온에서 2일까지의 기간 동안 정치한다. 실시예 1 내지 5의 제제들 및 비교예(CE) 1의 제제가 표 1에 제시되어 있다.
표 1: 아미노산 함유 축합 경화 시스템의 제제들
비교예 1 실시예 1 실시예 2 실시예 3 실시예 4 실시예 5
N-AcPro (g) 0 0.13 0.26 0.28 0.5 1
GAPTMS (g) 7.5 7.5 7.5 7.5 7.5 7.5
EPS (g) 6.5 6.5 6.5 6.5 6.5 6.5
외관 맑음 맑음 맑음 맑음 맑음 맑음
색 무색 무색 무색 무색 무색 무색
측정 및 테스트
100-그램 고속-혼합 컵(speed-mixing cup)에 폴리머와 필러의 블랜딩된 혼합물을 첨가한다. 그 다음, 반응성 용액 (실시예 1 - 5 또는 비교예 1)을 첨가하고, 이 혼합물을 하우스차일드 스피드 믹서(Hauschild speed-mixer)에서 800 rpm으로 30초 동안, 그리고 1600 rpm으로 35초 동안 고속 혼합한다. 그 다음, 샘플들을 주위 공기에 노출하여, 후술하는 바와 같은 물성 및 스냅 시각(snap time)을 테스트한다.
상기 경화성 조성물들의 여러 특성들이 다음과 같이 평가된다: 스냅 시각은 WPSTM E-31a의 수정된 절차에 따라 측정하고, 실란트 시이트 물성들은 WPSTM E-1, 12호에 따라 측정하였으며; 실란트 압흔 경도(indentation hardness)는 WPSTM E-3, 13호에 따라 측정하였고; 응집 파괴 (cohesive failure) 특성 및 인장 접착 특성은 ASTM# C-1135-00에 따라 측정하였다.
상기 실시예들 및 비교예의 경화성 조성물들의 특성들이 표 2에 제시되어 있다.
표 2: N-아세틸-l-프롤린에 기초한 축합 경화 시스템들에 대한 실험 데이터
비교예1 실시예1 실시예2 실시예3 실시예4 실시예5
스냅 30 17 20 25 25 50
경도
(쇼어 A)		 26 28 30 25 21 30

시이트		 파단시
인장강도 (psi)		 216 226 204 196 207 192
50% 모듈러스 (psi) 59 58 54 51 44 40
100% 모듈러스 (psi) 105 107 98 88 80 80
파단시
신율 (%)		 210 198 204 225 243 232

21d
C1135		 유리에 대한 응집파괴율 (%) 100 100 100 100 100 100
알루미늄에 대한 응집파괴율 (%) 100 98 100 100 100 100
파단시
인장강도 (psi)		 83 86 96 89 86 76
파단시
신율 (%)		 103 104 128 104 136 132
본 발명의 구체예들이 위에서 설명되었으며, 타인들은 본 명세서를 읽고 이해하면 그 수정들 및 변경들을 도출해 낼 수도 있다. 다음의 청구항들은 이러한 수정들 및 변경들이 청구항의 범위내에 있거나 또는 그 등가물인 한 이들 모두를 포함하도록 의도된 것이다.

Claims (52)

  1. (A) 적어도 하나의 반응성 실릴 기(group)를 가지는 폴리머; (B) 크로스링커 또는 사슬연장제; 및 (C) 아미노산 화합물을 포함하여 구성되는 축합촉진제를 포함하여 구성되는, 경화성 폴리머 조성물 형성용 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 상기 아미노산 화합물이, 수소 이외의 기(group)인, N-말단(N-terminus)에 부착된 적어도 하나의 기를 포함하여 구성되는, 경화성 폴리머 조성물 형성용 조성물.
  3. 제1항에 있어서, 상기 아미노산 화합물이, 수소 이외의 기로 O-말단에서 치환된 아미노산을 포함하여 구성되는, 경화성 폴리머 조성물 형성용 조성물.
  4. 제1항에 있어서, 상기 아미노산 화합물이 하기 식(6)의 화합물을 포함하여 구성되는, 경화성 폴리머 조성물 형성용 조성물:
    Figure pct00024
    (6)
    {위 식에서 Q는
    Figure pct00025
    , 식
    Figure pct00026
    (여기서 t는 1 내지 6의 정수임)의 질소 원자를 함유하는 지방족 복소고리형 화합물, 또는 적어도 하나의 질소원자를 함유하는 방향족 복소고리형 화합물로부터 선택되고;
    여기서 R9, R10, 및 R11은 수소, 선형 또는 가지형 알킬, 선형 또는 가지형 헤테로알킬, 아릴, 헤테로아릴, 사이클로알킬, 헤테로사이클로알킬, 선형 또는 가지형 아르알킬, 또는 선형 또는 가지형 헤테로아르알킬, 실릴 기, 실록시 기, 또는 이들 중 둘 이상의 조합으로부터 독립적으로 선택되고;
    R12 및 R13 은 수소, 선형 또는 가지형 알킬, 사이클로알킬, 아릴, 헤테로아릴, 선형 또는 가지형 아르알킬, 선형 또는 가지형 헤테로아르알킬, 실릴 기, 실록시 기, 식
    Figure pct00027
    의 관능기 또는 식
    Figure pct00028
    의 관능기로부터 독립적으로선택되고, 여기서 X는 O이거나 S이고; R14 및 R15는 수소, 선형 또는 가지형 알킬, 사이클로알킬, 아릴, 헤테로아릴, 선형 또는 가지형 아르알킬, 선형 또는 가지형 헤테로아르알킬, OR16, NR2 16, 또는 SR16 으로부터 독립적으로 선택되고; R16은 수소, 선형 또는 가지형 알킬, 사이클로알킬, 아릴, 헤테로아릴, 선형 또는 가지형 아르알킬, 선형 또는 가지형 헤테로아르알킬, 아실 기, 티오아실 기, 또는 이들 중 둘 이상의 조합으로부터 선택되며, R16 기들은 같거나 다를 수 있음}.
  5. 제4항에 있어서, R9가 수소 이외의 기이거나, 또는 R12가 수소 이외의 기이거나, 또는 R9 및 R12 양자가 수소 이외의 기인, 경화성 폴리머 조성물 형성용 조성물.
  6. 제4항에 있어서, R12 및 R13 중의 적어도 하나가 하기 식의 관능기로부터 선택되는, 경화성 폴리머 조성물 형성용 조성물:
    Figure pct00029
    .
  7. 제6항에 있어서, X가 O이고, R14가 C1-C6 알킬 기인, 경화성 폴리머 조성물 형성용 조성물.
  8. 제6항에 있어서, R12가 아세틸인, 경화성 폴리머 조성물 형성용 조성물.
  9. 제1항에 있어서, 상기 아미노산이 하기 식의 화합물을 포함하여 구성되는, 경화성 폴리머 조성물 형성용 조성물:
    Figure pct00030
    .
  10. 제1항에 있어서, 상기 아미노산이 N-아세틸-글리신, N-아세틸-알라닌, N-아세틸-발린, N-아세틸-류신, N-아세틸-이소류신, N-아세틸-세린, N-아세틸-트레오닌, N-아세틸-시스테인, N-아세틸-메티오닌, N-아세틸-아스파르트산, N-아세틸-아스파라긴, N-아세틸-글루탐산, N-아세틸-글루타민, N-아세틸-아르기닌, N-아세틸-리신, N-아세틸-히스티딘, N-아세틸-페닐알라닌, N-아세틸-티로신, N-아세틸-트립토판, N-아세틸-프롤린, N-아세틸-타우린, N-아세틸-하이드록시프롤린, N-아세틸-카나바닌, N-아세틸-하이드록시리신, N-아세틸-사이클로세린, N-아세틸-호모아르기닌, N-아세틸-노르류신, N-아세틸-노르발린, N-아세틸-호모세린, N-아세틸-메틸세린, N-아세틸-하이드록시발린, N-아세틸-에티오닌, N-아세틸-메톡시닌, N-아세틸-베타-아미노이소부타노산, N-아세틸-호모시스테인, N-아세틸-시스테인 술핀산, N-아세틸-호모페닐알라닌, N-아세틸-호모트립토판, N-아세틸-하이드록시트립타민 (N-아세틸세로토닌), N-아세틸-트립타민, N-아세틸-오르니틴, N-아세틸-시트룰린, N-아세틸-아르기니노석신산, N-아세틸-도파, N-아세틸-3-요오도티로신, N-아세틸-3,5-디요오도티로신, N-아세틸-3,5,3'-트리요오도티로닌, N-아세틸-티록신, N-아세틸-크레아틴, N-아세틸-크레아티닌, N-아세틸-시스틴 and N-아세틸-호모시스틴, 또는 이들 중 둘 이상의 조합으로부터 선택되는, 경화성 폴리머 조성물 형성용 조성물.
  11. 제1항에 있어서, 상기 아미노산 화합물이 글리신 트리메틸실릴 에스테르, 알라닌 트리메틸실릴 에스테르, d-알라닌 트리메틸실릴 에스테르, 글리신 tert-부틸디메틸실릴 에스테르, l-세린 트리메틸실릴 에스테르, 발린 트리메틸실릴 에스테르, 노르발린 트리메틸실릴 에스테르, 이소류신 트리메틸실릴 에스테르, 1H-이미다졸-1-아세트산 트리메틸실릴 에스테르, 2-피리딘카복실산 트리메틸실릴 에스테르, 프롤린 트리메틸실릴 에스테르, 2-피페리딘카복실산 트리메틸실릴 에스테르, 또는 이들 중 둘 이상의 조합으로부터 선택되는, 경화성 폴리머 조성물 형성용 조성물.
  12. 제1항에 있어서, 상기 아미노산 화합물이 N-아세틸-글리신 트리메틸실릴 에스테르, N-(트리플루오로아세틸)-l-류신 트리메틸실릴 에스테르, 또는 이들 중 둘 이상의 조합으로부터 선택되는, 경화성 폴리머 조성물 형성용 조성물.
  13. 제1항에 있어서, 상기 아미노산 화합물이 2-메틸-(N-(트리메틸실릴)-알라닌 트리메틸실릴 에스테르, S-에틸-N-(트리메틸실릴)-호모시스테인 트리메틸실릴 에스테르, 1-(트리메틸실릴)-1H-인돌2-카복실산 트리메틸실릴 에스테르, 또는 이들 중 둘 이상의 조합으로부터 선택되는, 경화성 폴리머 조성물 형성용 조성물.
  14. 제1항에 있어서, 상기 아미노산 화합물이 2-[비스(트리메틸실릴)아미노]-부타노산 트리메틸실릴 에스테르, 또는 이들 중 둘 이상의 조합으로부터 선택되는, 경화성 폴리머 조성물 형성용 조성물.
  15. 제1항에 있어서, 상기 아미노산 화합물이 글리신 비스(트리메틸실록시)메틸실릴 에스테르, 알라닌 비스(트리메틸실록시)메틸실릴 에스테르, 발린 비스(트리메틸실록시)메틸실릴 에스테르, 류신 비스(트리메틸실록시)메틸실릴 에스테르, 글리신 디메틸(트리메틸실록시)실릴 에스테르, 알라닌 디메틸(트리메틸실록시)실릴 에스테르, 발린 디메틸(트리메틸실록시)실릴 에스테르, 류신 디메틸(트리메틸실록시)실릴 에스테르, 또는 이들 중 둘 이상의 조합으로부터 선택되는, 경화성 폴리머 조성물 형성용 조성물.
  16. 제1항에 있어서, 상기 아미노산 화합물이 N-아세틸-프롤린을 포함하여 구성되는, 경화성 폴리머 조성물 형성용 조성물.
  17. 제1항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서, 100 중량부의 폴리머 (A) 당 약 0.001 내지 약 10 중량부의 축합촉진제 (C)를 포함하여 구성되는, 경화성 폴리머 조성물 형성용 조성물.
  18. 제1항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서, 100 중량부의 폴리머 (A) 당 약 0.1 내지 약 5 중량부의 축합촉진제 (C)를 포함하여 구성되는, 경화성 폴리머 조성물 형성용 조성물.
  19. 제1항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 축합촉진제 (C)가 실질적으로 주석이 없는, 경화성 폴리머 조성물 형성용 조성물.
  20. 제1항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 축합촉진제 (C)가 금속 축합촉진제의 블렌드, 금속 축합촉진제의 염, 카복실산, 알킬-설폰산, 아릴 설폰산, 무기산, 아민, 구아니딘, 아미딘, 무기염기, 또는 이들 중 둘 이상의 조합을 더 포함하여 구성되는, 경화성 폴리머 조성물 형성용 조성물.
  21. 제1항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 폴리머 (A)가 하기 식 (1)을 갖는, 경화성 폴리머 조성물 형성용 조성물:
    [R1 aR2 3 - a Si -Z-] n -X - Z - SiR1 aR2 3 -a (1)
    {여기서, X는 폴리우레탄; 폴리에스테르; 폴리에테르; 폴리카보네이트; 폴리올레핀; 폴리에스테르에테르; 및 R3SiO1 /2, R2SiO, RSiO3 /2 및/또는 SiO2; 유닛을 갖는 폴리오가노실록산으로부터 선택되고; n은 0 내지 100이고; a는 0 내지 2이고; R1 은 동일한 Si-원자에서 같거나 다른 것으로서 C1-C10 알킬; 하나 이상의 Cl, F, N, O 또는 S로 치환된 C1-C10 알킬; 페닐; C7-C16 알킬아릴; C7-C16 아릴알킬; C2-C4 폴리알킬렌 에테르; 또는 이들 중 둘 이상의 조합으로부터 선택되고; R2 는 OH, C1-C8 알콕시, C2-C18 알콕시알킬, 옥시모알킬, 엔옥시알킬, 아미노알킬, 카복시알킬, 아미도알킬, 아미도아릴, 카바메이토알킬, 또는 이들 중 둘 이상의 조합으로부터 선택되며; Z는 결합(bond), C1-C8 알킬렌의 군에서 선택되는 2가의 유닛, 또는 O임}.
  22. 제1항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 폴리머 성분 (A)이 하기 식 (2)을 갖는, 경화성 폴리머 조성물 형성용 조성물:
    R2 3- cR1 cSi-Z-[R2SiO]x [R1 2SiO]y -Z-SiR1 cR2 3 - c (2)
    {여기서 R1 은 동일한 Si-원자에서 같거나 다를 수 있는 것으로서 C1-C10 알킬; 하나 이상의 Cl, F, N, O 또는 S로 치환된 C1-C10 알킬; 페닐; C7-C16 알킬아릴; C7-C16 아릴알킬; C2-C4 폴리알킬렌 에테르; 또는 이들 중 둘 이상의 조합으로부터 선택되고; R2 는 OH, C1-C8 알콕시, C2-C18 알콕시알킬, 옥시모알킬, 엔옥시알킬, 아미노알킬, 카복시알킬, 아미도알킬, 아미도아릴, 카바메이토알킬, 또는 이들 중 둘 이상의 조합으로부터 선택되고; Z는 결합, C1-C8 알킬렌의 군에서 선택되는 2가의 유닛, 또는 O이고; R은 C1-C6 알킬 (대표적인 알킬의 예는 메틸임); x는 0 내지 약 10,000, 하나의 구체예에서 11 내지 약 2,500이고; y는 0 내지 약 10,000, 바람직하게 0 내지 500이고, 하나의 구체예에서, 식 (2)의 화합물에서 Z는 결합 또는 2가의 C1-C14 알킬렌기, 특히 바람직하게 -C2H4- 임}.
  23. 제1항 내지 제22항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 폴리머 성분 (A)이 하기 식(3)을 가지는, 경화성 폴리머 조성물 형성용 조성물:
    R2 3-c- dSiR3 cR4 d-[OSiR3R4]x-[OSiR3R4]y-OSiR3 eR4 fR2 3 -e-f (3)
    {여기서 x는 0 내지 10000이고; y는 0 내지 1000이고; c, d, 및 f는 0 내지 2로부터 독립적으로 선택되고; R1 은 C1-C10 알킬; 하나 이상의 Cl, F, N, O, 또는 S로 치환된 C1-C10 알킬; 페닐; C7-C16 알킬아릴; C7-C16 아릴알킬; C2-C4 폴리알킬렌 에테르; 또는 이들 중 둘 이상의 조합으로부터 선택되며, 다른 실록산 유닛이 10 몰% 보다 적은 양으로 존재할 수도 있고 바람직하게 메틸, 비닐, 페닐이고; R2는 OH, C1-C8 알콕시, C2-C18 알콕시알킬, 옥시모알킬, 옥시모아릴, 엔옥시알킬, 엔옥시아릴, 아미노알킬, 아미노아릴, 카복시알킬, 카복시아릴, 아미도알킬, 아미도아릴, 카바메이토알킬, 카바메이토아릴, 또는 이들 중 둘 이상의 조합으로 선택되고; Z는 -O-, 결합, 또는 -C2H4- 이고; R3 및 R4 는 동일한 규소원자에서 같거나 다를 수 있는 것으로서 수소; C1-C10 알킬; C1-C10 헤테로알킬, C3-C12 사이클로알킬; C2-C30 헤테로사이클로알킬; C6-C13 아릴; C7-C30 알킬아릴; C7-C30 아릴알킬; C4-C12 헤테로아릴; C5-C30 헤테로아릴알킬; C5-C30 헤테로알킬아릴; C2-C100 폴리알킬렌 에테르; 또는 이들 중 둘 이상의 조합으로부터 선택됨}.
  24. 제1항 내지 제22항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 폴리머 (A)가 실릴화 폴리우레탄 (SPUR), 실릴화 폴리에스테르, 실릴화 폴리에테르, 실릴화 폴리카보네이트, 실릴화된 폴리에틸렌, 폴리프로필렌과 같은 폴리올레핀, 실릴화 폴리에스테르에테르 및 이들 중 둘 이상의 조합들로부터 선택되는, 경화성 폴리머 조성물 형성용 조성물.
  25. 제1항 내지 제24항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 크로스링커 또는 사슬연장제 (B)가 알콕시실란, 알콕시실록산, 옥시모실란, 옥시모실록산, 엔옥시실란, 엔옥시실록산, 아미노실란, 아미노실록산, 카복시실란, 카복시실록산, 알킬아미도실란, 알킬아미도실록산, 아릴아미도실란, 아릴아미도실록산, 알콕시아미노실란, 알킬아릴아미노실록산, 알콕시카바메이토실란, 알콕시카바메이토실록산, 또는 이들 중 둘 이상의 조합으로부터 선택되는, 경화성 폴리머 조성물 형성용 조성물.
  26. 제1항 내지 제25항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 크로스링커 또는 사슬연장제 (B)가 테트라에틸오르쏘실리케이트 (TEOS); 메틸트리메톡시실란 (MTMS); 메틸트리에톡시실란; 비닐트리메톡시실란; 비닐트리에톡시실란; 메틸페닐디메톡시실란; 3,3,3-트리플루오로프로필트리메톡시실란; 메틸트리아세톡시실란; 비닐트리아세톡시실란; 에틸트리아세톡시실란; 디-부톡시디아세톡시실란; 페닐트리프로피온옥시실란; 메틸트리스(메틸에틸케톡시모)실란; 비닐트리스(메틸에틸케톡시모)실란; 3,3,3-트리플루오로프로필트리스(메틸에틸케톡시모)실란; 메틸트리스(이소프로펜옥시)실란; 비닐트리스(이소프로펜옥시)실란; 에틸폴리실리케이트; 디메틸테트라아세톡시디실록산; 테트라-n-프로필오르쏘실리케이트; 메틸디메톡시(에틸메틸케톡시모)실란; 메틸메톡시비스(에틸메틸케톡시모)실란; 메틸디메톡시(아세탈독시모)실란; 메틸디메톡시(N-메틸카바메이토)실란; 에틸디메톡시(N-메틸카바메이토)실란; 메틸디메톡시이소프로펜옥시실란; 트리메톡시이소프로펜옥시실란; 메틸트리이소프로펜옥시실란; 메틸디메톡시(but-2-en-2-옥시)실란; 메틸디메톡시(1-페닐에텐엔옥시)실란; 메틸디메톡시-2-(1-카보에톡시프로펜옥시)실란; 메틸메톡시디(N-메틸아미노)실란; 비닐디메톡시(메틸아미노)실란; 테트라-N,N-디에틸아미노실란; 메틸디메톡시(메틸아미노)실란; 메틸트리(사이클로헥실아미노)실란; 메틸디메톡시(에틸아미노)실란; 디메틸디(N,N-디메틸아미노)실란; 메틸디메톡시(이소프로필아미노)실란; 디메틸디(N,N-디에틸아미노)실란; 에틸디메톡시(N-에틸프로피온아미도)실란; 메틸디메톡시(N-메틸아세트아미도)실란; 메틸트리스(N-메틸아세트아미도)실란; 에틸디메톡시(N-메틸아세트아미도)실란; 메틸트리스(N-메틸벤즈아미도)실란; 메틸메톡시비스(N-메틸아세트아미도)실란; 메틸디메톡시(카프로락타모)실란; 트리메톡시(N-메틸아세트아미도)실란; 메틸디메톡시(에틸아세트이미데이토)실란; 메틸디메톡시(프로필아세트이미데이토)실란; 메틸디메톡시(N,N',N'-트리메틸우레이도)실란; 메틸디메톡시(N-알릴-N',N'-디메틸우레이도)실란; 메틸디메톡시(N-페닐-N',N'-디메틸우레이도)실란; 메틸디메톡시이소시아네이토실란; 디메톡시디이소시아네이토실란; 메틸디메톡시이소티오시아네이토실란; 메틸메톡시디이소티오시아네이토실란, 이들의 축합물들, 또는 이들 중 둘 이상의 조합으로부터 선택되는, 경화성 폴리머 조성물 형성용 조성물.
  27. 제1항 내지 제26항 중 어느 한 항에 있어서, (아미노알킬)트리알콕시실란, (아미노알킬)알킬디알콕시실란, 비스(트리알콕시실릴알킬)아민, 트리스(트리알콕시실릴알킬)아민, 트리스(트리알콕시실릴알킬)시아누레이트, 트리스(트리알콕시실릴알킬)이소시아누레이트, (에폭시알킬)알킬디알콕시실란, (에폭시알킬)트리알콕시실란, 또는 이들 중 둘 이상의 조합으로부터 선택되는 접착촉진제 성분 (D)을 포함하여 구성되는, 경화성 폴리머 조성물 형성용 조성물.
  28. 제1항 내지 제27항 중 어느 한 항에 있어서, 필러 성분 (E)을 포함하여 구성되는, 경화성 폴리머 조성물 형성용 조성물.
  29. 제1항 내지 제28항 중 어느 한 항에 있어서, 포스페이트 에스테르, 포스포네이트 에스테르, 포스폰산, 아인산, 포스파이트, 포스포나이트 에스테르, 설페이트, 설파이트, 슈도할로게나이드, 가지형 C4-C25 알킬 카복실산, 또는 이들 중 둘 이상의 조합으로부터 선택되는 적어도 하나의 산성화합물(F)을 포함하여 구성되는, 경화성 폴리머 조성물 형성용 조성물.
  30. 제1항 내지 제29항 중 어느 한 항에 잇어서, 상기 조성물이 2-파트 조성물이고, 상기 2-파트 조성물이 폴리머 성분 (A), 임의선택적으로 필러 성분 (E), 및 임의선택적으로 산성 화합물 (F)을 포함하여 구성되는 제1 부분(i); 및 크로스링커 (B), 축합촉진제 (C), 접착촉진제 (D), 및 산성 화합물 (F)을 포함하여 구성되는 제2 부분(ii)을 포함하여 구성되고, 상기 제1 부분 (i)과 제2 부분(ii)은 그 부분들(i)(ii)을 혼합하여 경화를 위해 도포될 때까지 분리하여 저장되는, 경화성 폴리머 조성물 형성용 조성물.
  31. 제1항 내지 제30항 중 어느 한 항의 조성물 또는 방법으로 형성된, 경화된 폴리머.
  32. 제31항에 있어서, 엘라스토머성 시일, 듀로머성 시일, 접착제, 코팅, 인캡슐런트, 조형된 물품, 몰드, 인상재료, 광학재료, 또는 실리콘 포움(silicone foam)의 형태인, 경화된 폴리머.
  33. 적어도 하나의 하이드리도실릴 기를 가지는 화합물, 및 아미노산계 화합물을 포함하여 구성되는 축합 경화 촉진제를 포함하여 구성되는, 경화된 폴리머 조성물.
  34. 제33항에 있어서, 상기 아미노산 화합물이, 수소 이외의 기인, N-말단에 부착된 적어도 하나의 기를 포함하여 구성되는, 경화된 폴리머 조성물.
  35. 제33항에 있어서, 상기 아미노산 화합물이, 수소 이외의 기로 O-말단에서 치환된 아미노산을 포함하여 구성되는, 경화된 폴리머 조성물.
  36. 제33항에 있어서, 상기 아미노산 화합물이 하기 식 (6)을 포함하여 구성되는, 경화된 폴리머 조성물:
    Figure pct00031
    (6)
    {위 식에서 Q는
    Figure pct00032
    ; 식
    Figure pct00033
    (여기서 t는 1 내지 6의 정수임)의 적어도 하나의 질소 원자를 함유하는 지방족 복소고리형 화합물, 또는 적어도 하나의 질소 원자를 함유하는 방향족 복소고리형 화합물로부터 선택되고;
    여기서 R9, R10, 및 R11은 수소, 선형 또는 가지형 알킬, 선형 또는 가지형 헤테로알킬, 아릴, 헤테로아릴, 사이클로알킬, 헤테로사이클로알킬, 선형 또는 가지형 아르알킬, 또는 선형 또는 가지형 헤테로아르알킬, 실릴 기, 실록시 기, 또는 이들 중 둘 이상의 조합으로부터 독립적으로 선택되고;
    R12 및 R13은 수소, 선형 또는 가지형 알킬, 사이클로알킬, 아릴, 헤테로아릴, 선형 또는 가지형 아르알킬, 선형 또는 가지형 헤테로아르알킬, 실릴 기, 실록시 기, 식
    Figure pct00034
    의 관능기, 식
    Figure pct00035
    의 관능기로부터 독립적으로 선택되고;
    여기서 X는 O이거나 S이며; R14 및 R15는 수소, 선형 또는 가지형 알킬, 사이클로알킬, 아릴, 헤테로아릴, 선형 또는 가지형 아르알킬, 선형 또는 가지형 헤테로아르알킬, OR16, NR2 16, 또는 SR16 으로부터 독립적으로 선택되고; R16은 수소, 선형 또는 가지형 알킬, 사이클로알킬, 아릴, 헤테로아릴, 선형 또는 가지형 아르알킬, 선형 또는 가지형 헤테로아르알킬, 아실 기, 티오아실 기, 또는 이들 중 둘 이상의 조합으로부터 선택되며, R16 기는 같거나 다를 수 있음}.
  37. 제36항에 있어서, R9가 수소 이외의 기이거나, 또는 R12가 수소 이외의 기이거나, 또는 R9 및 R12 양자가 수소 이외의 기인, 경화된 폴리머 조성물.
  38. 제36항에 있어서, R12 및 R13 중의 적어도 하나가 하기 식의 관능기로부터 선택되는, 경화된 폴리머 조성물 :
    Figure pct00036
    .
  39. 제38항에 있어서, X가 O이고, R14가 C1-C6 알킬 기인, 경화된 폴리머 조성물.
  40. 제38항에 있어서, R12가 아세틸인, 경화된 폴리머 조성물.
  41. 제33항에 있어서, 상기 아미노산이 하기 식의 화합물을 포함하여 구성되는, 경화된 폴리머 조성물:
    Figure pct00037
    .
  42. 제33항에 있어서, 상기 아미노산이 N-아세틸-글리신, N-아세틸-알라닌, N-아세틸-발린, N-아세틸-류신, N-아세틸-이소류신, N-아세틸-세린, N-아세틸-트레오닌, N-아세틸-시스테인, N-아세틸-메티오닌, N-아세틸-아스파르트산, N-아세틸-아스파라긴, N-아세틸-글루탐산, N-아세틸-글루타민, N-아세틸-아르기닌, N-아세틸-리신, N-아세틸-히스티딘, N-아세틸-페닐알라닌, N-아세틸-티로신, N-아세틸-트립토판, N-아세틸-프롤린, N-아세틸-타우린, N-아세틸-하이드록시프롤린, N-아세틸-카나바닌, N-아세틸-하이드록시리신, N-아세틸-사이클로세린, N-아세틸-호모아르기닌, N-아세틸-노르류신, N-아세틸-노르발린, N-아세틸-호모세린, N-아세틸-메틸세린, N-아세틸-하이드록시발린, N-아세틸-에티오닌, N-아세틸-메톡시닌, N-아세틸-베타-아미노이소부타노산, N-아세틸-호모시스테인, N-아세틸-시스테인 술핀산, N-아세틸-호모페닐알라닌, N-아세틸-호모트립토판, N-아세틸-하이드록시트립타민 (N-아세틸세로토닌), N-아세틸-트립타민, N-아세틸-오르니틴, N-아세틸-시트룰린, N-아세틸-아르기니노석신산, N-아세틸-도파, N-아세틸-3-요오도티로신, N-아세틸-3,5-디요오도티로신, N-아세틸-3,5,3'-트리요오도티로닌, N-아세틸-티록신, N-아세틸-크레아틴, N-아세틸-크레아티닌, N-아세틸-시스틴 및 N-아세틸-호모시스틴, 또는 이들 중 둘 이상의 조합으로부터 선택되는, 경화된 폴리머 조성물.
  43. 제33항에 있어서, 상기 아미노산 화합물이 글리신 트리메틸실릴 에스테르, 알라닌 트리메틸실릴 에스테르, d-알라닌 트리메틸실릴 에스테르, 글리신 tert-부틸디메틸실릴 에스테르, l-세린 트리메틸실릴 에스테르, 발린 트리메틸실릴 에스테르, 노르발린 트리메틸실릴 에스테르, 이소류신 트리메틸실릴 에스테르, 1H-이미다졸-1-아세트산 트리메틸실릴 에스테르, 2-피리딘카복실산 트리메틸실릴 에스테르, 프롤린 트리메틸실릴 에스테르, 2-피페리딘카복실산 트리메틸실릴 에스테르, 또는 이들 중 둘 이상의 조합으로부터 선택되는, 경화된 폴리머 조성물.
  44. 제33항에 있어서, 상기 아미노산 화합물이 N-아세틸-글리신 트리메틸실릴 에스테르, N-(트리플루오로아세틸)-l-류신 트리메틸실릴 에스테르, 또는 이들 중 둘 이상의 조합으로부터 선택되는, 경화된 폴리머 조성물.
  45. 제33항에 있어서, 상기 아미노산 화합물이 2-메틸-(N-(트리메틸실릴)-알라닌 트리메틸실릴 에스테르, S-에틸-N-(트리메틸실릴)-호모시스테인 트리메틸실릴 에스테르, 1-(트리메틸실릴)-1H-인돌2-카복실산 트리메틸실릴 에스테르, 또는 이들 중 둘 이상의 조합으로부터 선택되는, 경화된 폴리머 조성물.
  46. 제33항에 있어서, 상기 아미노산 화합물이 2-[비스(트리메틸실릴)아미노]-부타노산 트리메틸실릴 에스테르, 또는 이들 중 둘 이상의 조합으로부터 선택되는, 경화된 폴리머 조성물.
  47. 제33항에 있어서, 상기 아미노산 화합물이 글리신 비스(트리메틸실록시)메틸실릴 에스테르, 알라닌 비스(트리메틸실록시)메틸실릴 에스테르, 발린 비스(트리메틸실록시)메틸실릴 에스테르, 류신 비스(트리메틸실록시)메틸실릴 에스테르, 글리신 디메틸(트리메틸실록시)실릴 에스테르, 알라닌 디메틸(트리메틸실록시)실릴 에스테르, 발린 디메틸(트리메틸실록시)실릴 에스테르, 류신 디메틸(트리메틸실록시)실릴 에스테르, 또는 이들 중 둘 이상의 조합으로부터 선택되는, 경화된 폴리머 조성물.
  48. 제33항에 있어서, 상기 아미노산 화합물이 N-아세틸-프롤린을 포함하여 구성되는, 경화된 폴리머 조성물.
  49. 제33항 내지 제48항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 하이드로실릴 기를 가지는 화합물 100중량부 당 약 0.001 내지 약 10 중량부의 축합촉진제를 포함하여 구성되는, 경화된 폴리머 조성물.
  50. 제33항 내지 제48항 중 어느 한 항에서 있어서, 상기 적어도 하나의 실릴기를 가지는 화합물 100 중량부 당 약 0.1 내지 약 5 중량부의 축합촉진제를 포함하여 구성되는, 경화된 폴리머 조성물.
  51. 제33항 내지 제50항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 축합촉진제가 실질적으로 주석이 없는, 경화된 폴리머 조성물.
  52. 제33항 내지 제51항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 축합촉진제 (C)가 금속 축합촉진제의 블렌드, 금속 축합촉진제의 염, 카복실산, 알킬-설폰산, 아릴 설폰산, 무기산, 아민, 구아니딘, 아미딘, 무기염기, 또는 이들 중 둘 이상의 조합을 더 포함하여 구성되는, 경화된 폴리머 조성물.
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