KR20240004596A - 실란트 및 프라이머 조성물에서의 접착 촉진제로서의 이소시아네이트-관능화된 유기실란 - Google Patents

실란트 및 프라이머 조성물에서의 접착 촉진제로서의 이소시아네이트-관능화된 유기실란 Download PDF

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Abstract

본 발명은 프라이머 조성물을 도포하는 단계 (1)을 임의적으로 포함하고, (A)에 티올 기 함유 중합체성 구성성분 (a1)을 포함하며 (B)에 구성성분 (a1)의 티올 기의 화학적 변환을 적어도 부분적으로 유도함으로써 실란트 조성물을 경질화시키기에 적합한 구성성분 (b)를 포함하는, 2K-실링 시스템의 성분 (A) 및 (B)를 서로 혼합함으로써 수득가능한 실란트 조성물을 도포하는 단계 (2)를 반드시 포함하는, 기판을 실링하는 방법으로서, 여기서 적어도 1개의 가수분해성 기 X, 적어도 1개의 NCO-기, 및 궁극적으로 적어도 1개의 황 원자를 포함하는 모이어티 MS를 포함하며 X와 NCO-기 사이에 위치하는 스페이서 단위를 포함하는 유기실란 구성성분이 - 단계 (1)이 수행되지 않는 경우에는 - 단계 (2)에서 도포되는 실란트 조성물에 구성성분 (a2)로서 적어도 존재하거나 또는 - 단계 (1)이 수행되는 경우에는 - 단계 (1)에서 도포되는 프라이머 조성물의 구성성분으로서 적어도 존재하는 것인 방법, 상기 방법에 의해 수득가능한 실링된 기판, 접착력 향상을 위한 상기 유기실란 구성성분의 용도, 단계 (2)에서 사용되는 실란트 조성물, 2K 실링 시스템 그 자체, 및 유기실란 구성성분 그 자체에 관한 것이다.

Description

실란트 및 프라이머 조성물에서의 접착 촉진제로서의 이소시아네이트-관능화된 유기실란
본 발명은 프라이머 조성물을 도포하는 단계 (1)을 임의적으로 포함하고, (A)에 티올 기 함유 중합체성 구성성분 (a1)을 포함하며 (B)에 구성성분 (a1)의 티올 기의 화학적 변환을 적어도 부분적으로 유도함으로써 실란트 조성물을 경질화시키기에 적합한 구성성분 (b)를 포함하는, 2K-실링 시스템의 성분 (A) 및 (B)를 서로 혼합함으로써 수득가능한 실란트 조성물을 도포하는 단계 (2)를 반드시 포함하는, 기판을 실링하는 방법으로서, 여기서 적어도 1개의 가수분해성 기 X, 적어도 1개의 NCO-기, 및 궁극적으로 적어도 1개의 황 원자를 포함하는 모이어티 MS를 포함하며 X와 NCO-기 사이에 위치하는 스페이서 단위를 포함하는 유기실란 구성성분이 - 단계 (1)이 수행되지 않는 경우에는 - 단계 (2)에서 도포되는 실란트 조성물에 구성성분 (a2)로서 적어도 존재하거나 또는 - 단계 (1)이 수행되는 경우에는 - 단계 (1)에서 도포되는 프라이머 조성물의 구성성분으로서 적어도 존재하는 것인 방법, 상기 방법에 의해 수득가능한 실링된 기판, 접착력 향상을 위한 상기 유기실란 구성성분의 용도, 단계 (2)에서 사용되는 실란트 조성물, 2K 실링 시스템 그 자체, 및 유기실란 구성성분 그 자체에 관한 것이다.
실란트는 광범위한 적용분야를 위해 사용된다. 이들은 예를 들어 항공우주 부문과 관련이 있으며, 뿐만 아니라 자동차 부문에서도 광범위하게 사용된다. 실란트는 추가로 구조 요소의 실링을 위해, 금속 시트의, 예를 들어, 항공기의 세그먼트와 같은 기존 구조물에의 연결을 위해 및/또는 예를 들어 천공이 있는 영역에서 금속성 요소의 부식 방지 층이 손상되거나 또는 제거된 곳의 부식 방지를 위해 사용된다. 이들은 또한, 예를 들어 영구적인 지지 연결 요소가 후속적으로 제공되어야 하는 탑재될 구조물의 운송 동안에 임시적인 담지 기능을 발휘할 수 있다.
실란, 특히 유기실란이 다양한 기판에 대해, 특히 극성 표면 예컨대 금속 및 유리, 뿐만 아니라 세라믹 및 중합체에 대해 접착 촉진제로서 작용한다는 것은 공지되어 있다. 이들은 많은 화학적 시스템과의 광범위한 상용성으로 인해, 실란트 재료를 포함한 다양한 상이한 재료에 사용될 수 있다. 예를 들어 페놀계 수지 또는 폴리올레핀과 같은 다른 화학적으로 상이한 접착 촉진제와 비교하여, 실란은 통상적으로 이들이 이용된 재료 내의 pH 환경에 유의하게 영향을 미치지 않는데, 이는 예를 들어 폴리술피드 및/또는 폴리티오에테르 기반의 실란트의 경우에 해당되는, 주위 조건 예컨대 일정한 pH 환경이 재료의 경화 특성에 결정적인 적용분야를 위해 특히 중요하다. 이러한 재료에 접착 촉진제로서 실란을 사용하는 것의 추가의 이점은, 이들이 다른 접착 촉진제 예컨대 예를 들어 폴리올레핀 및/또는 티타네이트와 같은 유기금속성 화합물과 함께 사용될 수 있다는 것이다. 통상적으로, 이러한 목적으로 사용되는 실란은 실란이 사용될 시스템에 따라, 아미노, 티올, 히드록시, 또는 에폭시드 기와 같은 관능기에 부착되어 있는 지방족 및/또는 방향족 스페이서 (링커)를 보유한다.
EP 3 023 429 A1에는 접착 촉진제 및 가교제로서 사용하기 위한 특정한 시클로지방족 OH-관능성 실란이 개시되어 있다. CN 104 937 054 A에는 이소시아네이트 관능성 실란과 이소시아네이트 기에 대해 반응성인 관능기를 보유하는 추가의 실란의 반응 생성물인 접착 개선제가 개시되어 있다. WO 2006/050915 A1에는 적어도 1가지 종류의 Si-함유 구성성분 예컨대 유기실란을 함유하는 수성 조성물을 사용하는 금속성 표면을 코팅하는 방법이 개시되어 있다. US 2019/0119539 A1에는 상이한 실란의 조합 예컨대 아미노히드로카르빌 알콕시 실란, 알케닐 알콕시 실란 및 메르캅토히드로카르빌 알콕시 실란의 조합을 포함하는 조성물이 개시되어 있다. 이 조성물은 수계 프라이머로서 유용하다.
WO 03/054049 A1은 폴리우레탄 조성물에 접착 촉진제로서 사용하기 위한, 예를 들어 아미노-관능성 유기실란과 저휘발성 폴리이소시아네이트의 반응으로부터 제조된 이소시아네이트 관능성 실란에 관한 것이다. WO 02/051954 A2는 알콕시 실란 기 뿐만 아니라 숙시닐 우레아 기를 함유하는 화합물을 함유하는 2K 코팅 조성물에 관한 것이다.
그러나, 선행 기술에 공지되어 있는 실란트 시스템이 항상 충분한 접착 특성을 제공하는 것은 아니며, 선행 기술에 공지되어 있는 실란이, 특히 항공기 산업을 위한 실란트 분야 및 티올 기를 갖는 중합체를 포함하는 실란트 조성물 예컨대 폴리술피드 및/또는 폴리티오에테르 기반의 실란트 조성물에서, 특히 다양한 상이한 기판에 대해 항상 충분한 접착 촉진 특성을 제공하는 것은 아니다. 추가로, 선행 기술로부터 공지되어 있는 실란은 티올 기를 갖는 상기 언급된 중합체를 함유하는 실란트 조성물에 혼입될 때, 특히 저장 시간 동안의 바람직하지 않은 점도 변화 예컨대 바람직하지 않은 점도 강하와 관련하여, 비교적 단지 불량한 가공 특성을 유도하는 경우가 많다. 이들 불리한 특성은 특히 아미노-기 함유 실란 그 자체 또는 아미노-기 함유 전구체 실란으로부터 유래된 실란 예컨대 예를 들어 WO 03/054049 A1 및 WO 02/051954 A2에 개시된 실란이 사용되는 경우에 종종 관찰된다.
예를 들어 US 2016/0319068 A1, EP 3 293 217 A1 및 DE 198 21 356 A1 뿐만 아니라 US 2018/112026 A1로부터 중합체를 실란으로 관능화하는 것이 추가로 공지되어 있다: US 2016/0319068 A1에는 궁극적으로 아미노 관능성 실란으로 개질되어 있는, 에스테르화된 단위를 포함하는 폴리에스테르 폴리올이 개시되어 있다. 이들 중합체는 우레탄 시스템을 위한 접착 촉진제로서 사용될 수 있다. EP 3 293 217 A1에는 접착 개선제로서의 실란-개질된 공중합체가 개시되어 있다. US 2018/112026 A1에는 1,5-디이소시아네이토펜탄 기반의 폴리이소시아네이트 및 유기실란 예컨대 아미노 관능성 유기실란을 반응시킴으로써 수득가능한 개질된 폴리이소시아네이트가 개시되어 있다. DE 198 21 356 A1에는 실란-개질된 부틸-고무의 제조 및 용도가 개시되어 있으며, 여기서 메르캅토 관능성 실란이 이러한 목적으로 사용된다. 그러나, 이들 참고문헌에 개시된 이러한 개질된 중합체의 사용은 실란트와 같은 재료에 사용하기 전에 중합체의 예비-개질 단계를 반드시 필요로 하며, 이는 적어도 경제적 관점에서 바람직하지 않다. 추가로, 중합체의 사전 개질은 재료 조성물을 제제화할 때의 자유도 측면에서 최종 사용자의 유연성을 제한한다. 추가적으로 DE 198 21 356 A1에 관한 한, 그에 개시된 고무/중합체는, 적어도 이들이 비-극성 용매 예컨대 미네랄 오일-기반 연료에 대해 단지 불량한 저항성을 제시하기 때문에, 실란트로서, 특히 항공기 실란트로서 사용하기에 적합하지 않다. 이는 특히 항공기의 연료 탱크의 내부를 실링하기 위해 사용되는 실란트로는 불리하다.
따라서, 특히 기판이 항공기 산업 예컨대 연료 탱크에 사용되는 기판인 경우에, 상기 언급된 단점을 나타내지 않는, 실링 시스템, 실링 조성물 및 기판의 실링 방법에 대한 필요성이 존재한다. 특히, 다양한 상이한 기판 및 표면에 대한 탁월한 접착 특성을 제공하는, 티올 기 함유 중합체를 함유하는 각각의 실링 시스템 및 조성물, 및 이들 시스템 및 조성물에 그의 가공 특성에 영향을 미치지 않으면서 용이하고 경제적으로 유리한 혼입을 가능하게 하는 이러한 시스템 및 조성물에 적합할 보편적으로 이용가능한 접착 촉진제에 대한 필요성이 존재한다.
따라서, 본 발명의 기반이 되는 목적은 다양한 상이한 기판 및 표면에 대한 탁월한 접착 특성을 제공하며, 뿐만 아니라 추가적으로 실링 시스템 및 조성물에 적합한 보편적으로 이용가능한 접착 촉진제의 사용을 가능하게 하고, 여기서 상기 접착 촉진제는 이들 시스템 및 조성물로의 용이하고 경제적으로 유리한 혼입을 가능하게 하며 이들 시스템 및 조성물의 가공성에 관한 한 어떠한 단점도 제시하지 않는 것인, 티올 기 함유 중합체를 함유하는 실링 시스템 및 실링 조성물, 및 특히 기판이 항공기 산업 예컨대 연료 탱크에 사용되는 기판인 경우에 이들 시스템 및 조성물을 사용하여 기판을 실링하는 방법을 제공하는 것이었다. 그와 동시에, 실링된 기판 예컨대 연료 탱크의 실링된 내부는 액체 매질, 특히 연료에 대해 탁월한 저항성을 나타내어야 한다.
상기 목적이 본 출원의 청구범위의 대상에 의해, 뿐만 아니라 본 명세서에 개시된 그의 바람직한 실시양태에 의해, 즉, 본원에 기재된 대상에 의해 해결되었다.
본 발명의 제1 대상은 적어도 단계 (2) 및 임의적으로 또한 단계 (1), 즉, 하기 단계를 포함하는, 임의적으로 프리-코팅된 기판을 실링하는 방법으로서,
(1) 임의적으로, 프라이머 조성물을 임의적으로 프리-코팅된 기판의 표면 상에 적어도 부분적으로 도포하여 상기 표면 상에 적어도 부분적으로 프라이머 필름을 형성하는 단계,
(2) 실란트 조성물을, 임의적인 단계 (1)이 수행되지 않는 경우에는 임의적으로 프리-코팅된 기판의 표면 상에 또는 임의적인 단계 (1)이 수행되는 경우에는 프라이머 필름 상에 적어도 부분적으로 도포하며,
여기서 실란트 조성물은 단계 (1)에서 임의적으로 도포되는 프라이머 조성물과는 상이한 것으로, 실링 시스템의 성분들을 서로 혼합함으로써 수득가능하고, 상기 실링 시스템은 서로 별도로 존재하는 두 성분 (A) 및 (B)를 포함하는 이액형 (2K) 실링 시스템으로서,
여기서 실링 시스템의 성분 (A)는 폴리에테르, 폴리티오에테르, 폴리술피드, 폴리티오에테르-술피드 구성성분 및 그의 혼합물로부터 선택된 2개 이상의 티올 기를 함유하는 적어도 1종의 중합체성 구성성분 (a1)을 포함하고,
여기서 실링 시스템의 성분 (B)는 구성성분 (a1)의 2개 이상의 티올 기의 화학적 변환을 적어도 부분적으로 유도함으로써 실란트 조성물을 경질화시키기에 적합한 적어도 1종의 구성성분 (b)를 포함하는 것인
단계,
하기를 함유하는 적어도 1종의 유기실란 구성성분이:
(i) 적어도 1개의 가수분해성 기 X,
(ii) 적어도 1개의 이소시아네이트 기, 및
(iii) 적어도 1개의 가수분해성 기 X와 적어도 1개의 이소시아네이트 기 사이에 위치하는 스페이서 단위로서, 적어도 1개의 황 원자를 포함하는 적어도 1개의 모이어티 MS를 포함하는 스페이서 단위,
- 임의적인 단계 (1)이 수행되지 않는 경우에는 - 단계 (2)에서 도포되는 실란트 조성물을 제조하는데 사용되는 실링 시스템의 성분 (A)에 구성성분 (a2)로서 적어도 존재하거나 또는 - 단계 (1)이 수행되는 경우에는 - 단계 (1)에서 도포되는 프라이머 조성물의 구성성분으로서 적어도 존재하는 것
을 특징으로 하는 방법이다.
본 발명의 추가의 대상은 본 발명의 방법에 의해 수득가능한 실링된 기판이다.
본 발명의 추가의 대상은 상기 및/또는 하기에서 정의된 바와 같은 프라이머 조성물 예컨대 본 발명의 방법의 단계 (1)에서 사용되는 프라이머 조성물에 또는 상기 및/또는 하기에서 정의된 바와 같은 실란트 조성물 예컨대 본 발명의 방법의 단계 (2)에서 사용되는 실란트 조성물에, 특히 상기 실란트 조성물을 제조하는데 사용되는 실링 시스템의 성분 (A)에 혼입될 때, 임의적으로 프리-코팅된 기판의 표면의 적어도 일부에 도포 시 그에 대한 프라이머 조성물 또는 실란트 조성물의 접착력을 향상시키기 위한 상기 및/또는 하기에서 정의된 바와 같은 유기실란 구성성분의 용도이다.
본 발명의 추가의 대상은 상기 및/또는 하기에서 정의된 바와 같은 실링 시스템의 성분 (A) 및 (B)를 서로 혼합함으로써 수득가능한, 상기 및 하기에서 정의된 바와 같은 실란트 조성물로서, 여기서 상기 실링 시스템의 성분 (A)는 상기 및/또는 하기에서 정의된 바와 같은 적어도 1종의 유기실란 구성성분을 포함하는 것인 실란트 조성물이다.
본 발명의 추가의 대상은 서로 별도로 존재하는, 상기 및/또는 하기에서 정의된 바와 같은 성분 (A) 및 (B)를 포함하는 이액형 (2K) 실링 시스템으로서, 여기서 상기 실링 시스템의 성분 (A)는 상기 및/또는 하기에서 정의된 바와 같은 적어도 1종의 유기실란 구성성분을 포함하는 것인 이액형 (2K) 실링 시스템이다.
본 발명의 추가의 대상은 상기 및/또는 하기에서 정의된 바와 같은 프라이머 조성물에 임의적으로 혼입되는, 상기 및/또는 하기에서 정의된 바와 같은 유기실란 구성성분이다. 따라서, 본 발명의 추가의 대상은 또한 상기 및/또는 하기에서 정의된 바와 같은 유기실란 구성성분을 적어도 포함하는, 상기 및/또는 하기에서 정의된 바와 같은 프라이머 조성물이다.
특히 놀랍게도, 상기 언급된 유기실란 구성성분이 실란트 및/또는 프라이머 조성물에 혼입될 때, 특히 본 발명의 방법에 사용될 때 보편적으로 이용가능한 접착 촉진제를 나타낸다는 것이 밝혀졌다. 상기 접착 촉진제는 다양한 실란트 조성물에 용이하게 혼입될 수 있으며, 또한 실제 실란트 조성물이 기판의 표면에 도포되기 전에 도포될 적합한 프라이머 조성물에도 용이하게 혼입될 수 있는 것으로 밝혀졌다. 금속 기판 및 프리-코팅된 기판 예컨대 적어도 하나의 유기 코팅 층을 보유하는 금속 기판을 포함한 다양한 기판에 대한 탁월한 접착력이 달성될 수 있으며, 접착 촉진제가 도포 후에 형성된 중합체 매트릭스 및 네트워크에 효과적으로 화학적으로 혼입될 수 있는 것으로 밝혀졌다. 더욱 놀랍게도, 유기실란 구성성분은 기판의 표면과 도포된 프라이머/실란트 사이의 링커로서 기능하는 것으로 밝혀졌다.
추가로, 특히 놀랍게도, 유기실란 구성성분의 1개 이상의 가수분해성 기 X 예컨대 알콕시 기/실릴 에테르 기가, 특히 축합 반응으로의 OH-기와의 반응에 의해 유기실란 구성성분이 도포된 표면에 대한 접착을 매개하며, 한편 그와 동시에 유기실란 구성성분의 적어도 1개의 NCO-기가 실란트 조성물의 구성성분 (a1)의 티올 기와 반응할 수 있는 것으로 밝혀졌다. 특히, 사용된 실란트 및/또는 프라이머 재료의 접착력의 유의한 개선은 유기실란 구성성분의 스페이서 단위에 존재하는 적어도 1개의 모이어티 MS 때문인 것으로 밝혀졌다. 적어도 1개의 모이어티 MS의 존재가 수소 결합의 형성에 따른 추가적인 접착 촉진 효과를 갖는 것으로 생각된다. 종래의 유기실란 예컨대 (3-글리시딜옥시프로필)트리메톡시실란 및 (3-메르캅토프로필)-트리메톡시실란의 사용 뿐만 아니라 적어도 1개의 황 원자 함유 모이어티 MS를 함유하지 않는 유기실란 예컨대 디이소시아네이트 및 아미노-관능성 실란 전구체 예컨대 비스[3-(트리메톡시실릴)프로필]아민으로부터 제조된 유기실란의 사용은 접착력을 유의하게 증가시키는 목적하는 효과를 갖지 않는 것으로 밝혀졌다.
더욱이, 상기 언급된 유기실란 구성성분이 실란트 및 프라이머 조성물의 제제화에 있어서 높은 수준의 유연성 및 높은 자유도를 제공한다는 것이 놀랍게도 밝혀졌다.
특히, 접착력을 개선시키기 위해 실란트 조성물의 임의의 중합체 성분을 개질시키는 예비-개질 단계가 필요하지 않으며, 그 대신에 상기 언급된 유기실란 구성성분이 그 자체로 다양한 실란트 조성물에 간단하게 혼입될 수 있다.
추가로, 상기 언급된 유기실란 구성성분을 포함하는 실란트 및 프라이머 조성물은, 실링된 상응하는 기판이 액체 매질 예컨대 유기 용매 및 연료, 특히 미네랄 오일-기반 연료와 같은 비-극성 용매에 대해 탁월한 저항성을 나타내기 때문에, 특히 항공기 및 항공우주 분야에서, 예를 들어 특히 항공기의 연료 탱크의 내부를 실링하기 위한 항공기 실란트로서 이용가능하다는 것이 놀랍게도 밝혀졌다.
추가적으로, 상기 언급된 유기실란 구성성분을 포함하는 실란트 및 프라이머 조성물은 탁월한 물리-기계적 특성 예컨대 인장 강도를 나타내는 실링된 기판을 제공할 수 있다는 것이 놀랍게도 밝혀졌다.
마지막으로, 상기 언급된 유기실란 구성성분을 포함하는 실란트 및 프라이머 조성물은, 저장 시간 동안 바람직하지 않은 점도 변화 예컨대 바람직하지 않은 점도 강하가 관찰되지 않기 때문에, 탁월한 가공 특성, 특히 탁월한 점도 특성을 제시한다는 것이 놀랍게도 밝혀졌다.
본 발명의 관점에서 용어 "포함하는"은, 예를 들어 실란트 조성물과 관련하여, 바람직하게는 "이루어진"의 의미를 갖는다. 예를 들어, 실란트 조성물과 관련하여 - 그에 존재하는 모든 필수 구성성분 이외에도 - 하기에서 확인되는 추가의 임의적인 구성성분 중 1종 이상이 또한 포함되는 것이 가능하다. 모든 구성성분은 각각의 경우에 하기에서 확인되는 바와 같은 그의 바람직한 실시양태에서 존재할 수 있다.
실링 시스템의 각각의 성분에 존재하는 임의의 구성성분의 하기에서 주어진 wt.-% (중량%) 단위의 비율 및 양은, 각각의 경우에 해당 성분의 총 중량을 기준으로 하여, 합계가 100 wt.-%가 된다. 유사하게, 실란트 또는 프라이머 조성물에 존재하는 임의의 구성성분의 하기에서 주어진 wt.-% (중량%) 단위의 비율 및 양은, 각각의 경우에 해당 조성물의 총 중량을 기준으로 하여, 합계가 100 wt.-%가 된다.
임의적으로 프리-코팅된 기판을 실링하는 방법
본 발명의 제1 대상은 적어도 단계 (2) 및 임의적으로 또한 단계 (1)을 포함하는, 임의적으로 프리-코팅된 기판을 실링하는 방법이다.
적어도 1종의 유기실란 구성성분이 - 임의적인 단계 (1)이 수행되지 않는 경우에는 - 단계 (2)에서 도포되는 실란트 조성물을 제조하는데 사용되는 실링 시스템의 성분 (A)에 구성성분 (a2)로서 적어도 존재하거나 또는 - 단계 (1)이 수행되는 경우에는 - 단계 (1)에서 도포되는 프라이머 조성물의 구성성분으로서 적어도 존재한다.
바람직하게는, 유기실란 구성성분은 단계 (2)에서 도포되는 실란트 조성물을 제조하는데 사용되는 성분 (A)에 존재하며, 단계 (1)에서 임의적으로 도포되는 프라이머 조성물에는 존재하지 않는다. 대안적으로, 그러나 또한 바람직하게는, 유기실란 구성성분은 단계 (2)에서 도포되는 실란트 조성물을 제조하는데 사용되는 성분 (A)에는 존재하지 않으며, 단계 (1)에서 도포되는 프라이머 조성물에 존재한다. 이러한 경우에 단계 (1)은 반드시 수행된다. 또 다른 대안으로, 그러나 또한 바람직하게는, 유기실란 구성성분은 단계 (2)에서 도포되는 실란트 조성물을 제조하는데 사용되는 성분 (A)에 존재하며, 또한 단계 (1)에서 임의적으로 도포되는 프라이머 조성물에도 존재한다.
바람직하게는, 유기실란 구성성분은 단계 (2)에서 도포되는 실란트 조성물을 제조하는데 사용되는 성분 (A)에 적어도 존재한다. 특히, 유기실란 구성성분은 단계 (2)에서 도포되는 실란트 조성물을 제조하는데 사용되는 성분 (A)에 존재하며, 단계 (1)에서 임의적으로 도포되는 프라이머 조성물에는 존재하지 않는다.
임의적인 단계 (1) 및 프라이머 조성물
임의적인 단계 (1)에 따라 프라이머 조성물이 임의적으로 프리-코팅된 기판의 표면 상에 적어도 부분적으로 도포되어 상기 표면 상에 적어도 부분적으로 프라이머 필름을 형성한다. 단계 (1)을 수행하기 위해 임의의 종류의 접촉 예컨대 침지, 브러싱 및/또는 분무가 사용될 수 있다.
임의적인 단계 (1)은 바람직하게는 1K-저압 또는 1K-고압 투입 시스템을 갖는 1K-압축 공기 보조 카트리지 장치로 수행된다. 이는 또한 수동으로 이루어질 수도 있다.
단계 (1)은 바람직하게는 0 내지 60℃, 보다 바람직하게는 5 내지 45℃의 범위의 온도에서 수행된다. 특히, 가열이 수행되지 않는다.
기판
적합한 기판은 금속성 기판이지만, 그러나 또한 플라스틱 기판 예컨대 중합체성 기판 및/또는 섬유 기반 복합재도 사용될 수 있다. 바람직한 기판은 항공우주 산업 예컨대 연료 탱크에 이용가능한 기판이다. 바람직하게는, 이러한 경우에 실링될 표면은 연료 탱크의 내부 표면이다.
본 발명에 따라 사용되는 금속성 기판으로서, 통상적으로 사용되며 통상의 기술자에게 공지되어 있는 모든 기판이 적합하다. 본 발명에 따라 사용되는 기판은 바람직하게는 강재 기판을 포함한 금속성 기판이다. 그러나, 알루미늄 및/또는 알루미늄 합금 기판이 가장 바람직하다.
기판이 플라스틱 기판인 경우에는, 바람직하게는 열가소성 중합체가 사용된다. 적합한 중합체는 폴리(메트)아크릴레이트 예컨대 폴리메틸(메트)아크릴레이트, 폴리부틸 (메트)아크릴레이트, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리부틸렌 테레프탈레이트, 폴리비닐리덴 플루오라이드, 폴리비닐 클로라이드, 폴리에스테르, 예컨대 폴리카르보네이트 및 폴리비닐 아세테이트, 폴리아미드, 폴리올레핀 예컨대 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리스티렌, 및 또한 폴리부타디엔, 폴리아크릴로니트릴, 폴리아세탈, 폴리아크릴로니트릴-에틸렌-프로필렌-디엔-스티렌 공중합체 (A-EPDM), ASA (아크릴로니트릴-스티렌-아크릴산 에스테르 공중합체) 및 ABS (아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 공중합체), 폴리에테르이미드, 페놀계 수지, 우레아 수지, 멜라민 수지, 알키드 수지, 에폭시 수지, 폴리우레탄, 예컨대 TPU, 폴리에테르케톤, 폴리페닐렌 술피드, 폴리에테르, 폴리비닐 알콜, 및 그의 혼합물이다. 폴리카르보네이트 및 폴리(메트)아크릴레이트가 특히 바람직하다.
그러나, 섬유 기반 복합재 예컨대 탄소 섬유 복합재도 또한 기판으로서 사용될 수 있다.
사용되는 기판은 전처리를 거쳐 프리-코팅을 초래할 수 있다. 예를 들어, 에폭시 기반의 코팅이 임의적인 단계 (1) 및 단계 (2)가 수행되기 전에 도포될 수 있다. 바람직하게는, 사용되는 기판은, 임의적인 단계 (1) 및 단계 (2)가 수행되기 전에, 적어도 하나의 바람직하게 경화된 코팅 층 예컨대 에폭시 기반의 코팅 층을 보유한다.
프라이머 조성물
적어도 1종의 유기실란 구성성분이 - 단계 (1)이 수행되는 경우에는 - 단계 (1)에서 도포되는 프라이머 조성물의 구성성분으로서 적어도 존재한다.
유기실란 구성성분은 (i) 적어도 1개의 가수분해성 기 X, (ii) 적어도 1개의 이소시아네이트 기, 및 (iii) 적어도 1개의 가수분해성 기 X와 적어도 1개의 이소시아네이트 기 사이에 위치하는 스페이서 단위로서, 상기 언급된 적어도 1개의 모이어티 MS를 포함하는 스페이서 단위를 함유한다.
단계 (1)에서 도포되는 프라이머 조성물에 존재할 수 있는 상기 유기실란 구성성분은 단계 (2)에서 도포되는 실란트 조성물에서의 구성성분 (a2)로서의 그의 임의적인 존재와 관련하여 하기에서 보다 상세히 추가로 기재된다. 구성성분 (a2)와 관련된 이러한 개시내용은 프라이머 조성물에 존재하는 경우의 유기실란 구성성분에도 유사하게 적용된다.
바람직하게는, 유기실란 구성성분은 - 단계 (1)에서 도포되는 프라이머 조성물의 구성성분으로서 적어도 존재한다면 - 각각의 경우에 프라이머 조성물의 총 중량을 기준으로 하여, 0.10 내지 15.0 wt.-%, 바람직하게는 0.20 내지 12.5 wt.-%, 보다 바람직하게는 0.30 내지 10.0 wt.-%, 보다 더 바람직하게는 0.40 내지 7.5 wt.-%, 보다 더욱더 바람직하게는 0.50 내지 6.0 wt.-%의 범위의 양으로 그에 존재한다.
프라이머 조성물은 단계 (2)에서 도포되는 실란트 조성물과는 상이하다. 바람직하게는, 이는 실란트 조성물과 관련하여 하기에서 확인되고 논의되는 각각의 구성성분 (a3) 내지 (a6)을 함유할 수 있다. 바람직하게는, 이는 임의의 구성성분 (a1)을 함유하지 않으며, 즉, 폴리에테르, 폴리티오에테르, 폴리술피드, 폴리티오에테르-술피드 구성성분 및 그의 혼합물로부터 선택된 2개 이상의 티올 기를 함유하는 임의의 중합체성 구성성분을 함유하지 않는다. 바람직하게는, 이는 임의의 구성성분 (b)를 함유하지 않으며, 특히 임의의 구성성분 (b1) 내지 (b4)를 함유하지 않는다.
바람직하게는, 프라이머 조성물은 유기 용매(들)-기반의 (용매계, 비-수성) 조성물이다. 이와 관련하여 용어 "용매계" 또는 "비-수성"은 바람직하게는 본 발명의 목적상 유기 용매(들)가, 용매(들)로서 및/또는 희석제(들)로서, 프라이머 조성물에 존재하는 모든 용매 및/또는 희석제의 주요 구성성분으로서 존재함을 의미하는 것으로 이해된다. 바람직하게는, 유기 용매(들)는, 프라이머 조성물의 총 중량을 기준으로 하여, 적어도 35 wt.-%의 양으로 존재한다. 용매계 프라이머 조성물은, 각각의 경우에 조성물의 총 중량을 기준으로 하여, 바람직하게는 적어도 40 또는 45 wt.-%, 보다 바람직하게는 적어도 50 또는 55 wt.-%, 매우 바람직하게는 적어도 60 또는 65 wt.-%의 유기 용매(들) 분율을 포함한다. 관련 기술분야의 통상의 기술자에게 공지되어 있는 모든 통상적인 유기 용매가 유기 용매로서 사용될 수 있다. 용어 "유기 용매"는 관련 기술분야의 통상의 기술자에게, 특히 1999년 3월 11일자의 유럽 이사회 지침(Council Directive) 1999/13/EC로부터 공지되어 있다. 이러한 유기 용매의 예는 헤테로시클릭, 지방족, 또는 방향족 탄화수소, 1가 또는 다가 알콜, 특히 에탄올 및/또는 프로판올, 에테르, 에스테르, 케톤, 크실렌, 부탄올, 에틸 글리콜 및 부틸 글리콜 및 또한 그의 아세테이트, 부틸 디글리콜, 디에틸렌 글리콜 디메틸 에테르, 시클로헥사논, 메틸 에틸 케톤, 메틸 이소부틸 케톤, 아세톤, 이소포론, 또는 그의 혼합물을 포함할 것이다. 용매계 조성물은 바람직하게는 물을 함유하지 않거나 또는 본질적으로 함유하지 않는다. 이와 관련하여 용어 "본질적으로"는 바람직하게는 조성물을 제조할 때 물이 의도적으로 첨가되지 않음을 의미한다.
바람직하게는, 프라이머 조성물은, 각각의 경우에 조성물의 총 중량을 기준으로 하여, 적어도 40 또는 45 wt.-%, 보다 바람직하게는 적어도 50 또는 55 wt.-%, 매우 바람직하게는 적어도 60 wt.-%의 비-알콜 유기 용매(들) 분율을 포함한다. 방향족 탄화수소 예컨대 크실렌 및/또는 지방족 탄화수소 예컨대 페트롤 에테르가 가장 바람직하다.
바람직하게는, 프라이머 조성물은, 각각의 경우에 조성물의 총 중량을 기준으로 하여, 0 내지 30 wt.-%, 보다 바람직하게는 0 내지 25 wt.-%, 매우 바람직하게는 0 내지 20 wt.-%의 알콜 유기 용매(들) 분율을 포함한다. 이소프로필알콜, 부탄올 및/또는 메톡시프로판올이 가장 바람직하다.
적어도 1종의 유기실란 구성성분 이외에, 이는 적어도 1종의 추가의 접착 촉진제 예컨대 상기 언급된 유기실란 구성성분과는 상이한 적어도 1종의 추가의 유기실란을 함유할 수 있으며, 바람직하게는 함유한다. 그의 예는 예를 들어 (3-아미노프로필)트리메톡시실란, (3-아미노프로필)트리에톡시실란, N-2-아미노에틸-3-아미노프로필트리메톡시실란, (3-메르캅토프로필)트리메톡시실란, (3-메르캅토프로필)트리에톡시실란, (3-글리시딜옥시프로필)트리메톡시실란 및/또는 (3-글리시딜옥시프로필)트리에톡시실란, 비닐트리메톡시실란이다. 추가적으로 또는 대안적으로, 그 외 다른 접착 촉진제, 예를 들어, 티타네이트 예컨대 티타늄 아세틸아세토네이트 (TAA) 및/또는 Ti-n-부탄올레이트 (TnBt) 및/또는 이소프로필 티타네이트, 뿐만 아니라 예를 들어 지르코네이트가 사용될 수 있다. 추가의 접착 촉진제가 존재하는 경우에, 조성물의 총 중량을 기준으로 하여, 바람직하게는 0 내지 7.5 wt.-%, 보다 바람직하게는 0 내지 6.5 wt.-%, 특히 0 내지 5.0 wt.-%의 양으로 프라이머 조성물에 존재한다. 가장 바람직하게는, 적어도 1종의 추가의 티타네이트 및/또는 지르코네이트가 상기 언급된 양 중 하나로 존재한다.
단계 (2), 실란트 조성물 및 실링 시스템
단계 (2)에 따라 실란트 조성물이, 임의적인 단계 (1)이 수행되지 않는 경우에는 임의적으로 프리-코팅된 기판의 표면 상에 또는 임의적인 단계 (1)이 수행되는 경우에는 프라이머 필름 상에 적어도 부분적으로 도포된다.
단계 (2)를 수행하기 위해 임의의 종류의 접촉 예컨대 압출, 브러싱 및/또는 분무가 사용될 수 있다. 단계 (2)는 바람직하게는 0 내지 60℃, 보다 바람직하게는 5 내지 45℃의 범위의 온도에서 수행된다. 특히, 가열이 수행되지 않는다.
바람직하게는, 단계 (2)는 2K-저압 또는 2K-고압 투입 시스템을 갖는 2K-압축 공기 보조 카트리지 장치로 수행된다. 이는 또한 수동으로 이루어질 수도 있다.
실란트 조성물 및 실링 시스템
실란트 조성물은 단계 (1)에서 임의적으로 도포되는 프라이머 조성물과는 상이한 것으로, 실링 시스템의 성분들을 서로 혼합함으로써 수득가능하고, 상기 실링 시스템은 서로 별도로 존재하는 두 성분 (A) 및 (B)를 포함하는, 바람직하게는 그로 이루어진 이액형 (2K) 실링 시스템이다. 예를 들어, 실링 시스템의 성분 (A) 및 (B)는 이들이 실란트 조성물을 제조하기 위해 서로 혼합될 때까지 별도로 저장될 수 있다.
실링 시스템의 두 성분 (A) 및 (B)는 각각 물 및/또는 적어도 1종의 유기 용매를 함유할 수 있다. 그러나, 유기 용매 및/또는 물이 그에 존재하지 않는 경우가 또한 가능하며, 심지어 바람직하다.
성분 (A)에 존재하는 물의 양은, 각각의 경우에 성분 (A)의 총 중량을 기준으로 하여, 바람직하게는 3.0 wt.-% 미만, 보다 바람직하게는 2.0 wt.-% 미만, 보다 더 바람직하게는 1.0 wt.-% 미만, 보다 더욱더 바람직하게는 0.5 wt.-% 미만이다.
성분 (B)에 존재하는 물의 양은, 적어도 1종의 구성성분 (b1) 및/또는 적어도 1종의 구성성분 (b3) 및/또는 적어도 1종의 구성성분 (b4)가 각각의 경우에 (B)에 구성성분 (b)로서 존재하는 경우에, 각각의 경우에 성분 (B)의 총 중량을 기준으로 하여, 바람직하게는 3.0 wt.-% 미만, 보다 바람직하게는 2.0 wt.-% 미만, 보다 더 바람직하게는 1.0 wt.-% 미만, 보다 더욱더 바람직하게는 0.5 wt.-% 미만이다. 구성성분 (b1), (b3) 및 (b4)는 하기에서 정의될 것이다.
성분 (B)에 존재하는 물의 양은, 적어도 1종의 구성성분 (b2) 예컨대 이산화망가니즈가 (B)에 구성성분 (b)로서 존재하는 경우에, 각각의 경우에 성분 (B)의 총 중량을 기준으로 하여, 바람직하게는 8.5 wt.-% 미만, 보다 바람직하게는 7.5 wt.-% 미만, 보다 더 바람직하게는 7.0 wt.-% 미만, 보다 더욱더 바람직하게는 6.0 wt.-% 미만이다. 구성성분 (b2)는 하기에서 정의될 것이다.
적어도 1종의 유기 용매가 그에 존재한다면, 특히 실란트 조성물이 분무가능한 조성물인 경우에, 유기 용매(들)는, 실란트 조성물의 총 중량을 기준으로 하여, 바람직하게는 최대 70 wt.-% 또는 최대 65 wt.-%의 양으로 존재한다. 이러한 경우에 실란트 조성물은, 각각의 경우에 조성물의 총 중량을 기준으로 하여, 바람직하게는 최대 60 wt.-%의 유기 용매(들) 분율을 포함한다. 대안적으로, 적어도 1종의 유기 용매가 그에 존재한다면, 특히 실란트 조성물이 분무가능한 조성물이 아닌 경우에, 유기 용매(들)는, 실란트 조성물의 총 중량을 기준으로 하여, 바람직하게는 최대 10 wt.-%의 양으로 존재한다. 이러한 경우에 실란트 조성물은, 각각의 경우에 조성물의 총 중량을 기준으로 하여, 바람직하게는 최대 7.5 wt.-%, 보다 바람직하게는 최대 5 wt.-%의 유기 용매(들) 분율을 포함한다. 관련 기술분야의 통상의 기술자에게 공지되어 있는 모든 통상적인 유기 용매가 유기 용매로서 사용될 수 있다. 용어 "유기 용매"는 관련 기술분야의 통상의 기술자에게, 특히 1999년 3월 11일자의 유럽 이사회 지침 1999/13/EC로부터 공지되어 있다. 이러한 유기 용매의 예는 헤테로시클릭, 지방족, 또는 방향족 탄화수소, 1가 또는 다가 알콜, 특히 에탄올 및/또는 프로판올, 에테르, 에스테르, 케톤, 크실렌, 부탄올, 에틸 글리콜 및 부틸 글리콜 및 또한 그의 아세테이트, 부틸 디글리콜, 디에틸렌 글리콜 디메틸 에테르, 시클로헥사논, 메틸 에틸 케톤, 메틸 이소부틸 케톤, 아세톤, 이소포론, 또는 그의 혼합물을 포함할 것이다. 존재하는 용매들은 서로 동일할 수 있거나 또는 상이할 수 있다.
성분 (A)
구성성분 (a1)
실링 시스템의 성분 (A)는 폴리에테르, 폴리티오에테르, 폴리술피드, 폴리티오에테르-술피드 구성성분 및 그의 혼합물로부터 선택된, 바람직하게는 폴리티오에테르, 폴리술피드, 폴리티오에테르-술피드 구성성분 및 그의 혼합물로부터 선택된, 보다 바람직하게는 폴리티오에테르, 폴리술피드 구성성분 및 그의 혼합물로부터 선택된, 특히 폴리술피드 구성성분으로부터 선택된 2개 이상의 티올 기 (메르캅토 기)를 함유하는 적어도 1종의 중합체성 구성성분 (a1)을 포함한다.
용어 "중합체" 및 "중합체성"은 관련 기술분야의 통상의 기술자에게 공지되어 있으며, 본 발명의 목적상 중부가물 및 중합물 뿐만 아니라 중축합물을 포괄한다. 용어 "중합체"는 단독중합체 및 공중합체 둘 다를 포함한다.
티올 기가 존재하므로, (a1)은 반드시 황 원자 함유 구성성분이다. (a1)의 티올 기는 구성성분 (b) 또는 그의 일부와, 예를 들어 그의 적합한 관능기와 화학적으로 반응될 수 있다. 예를 들어, 구성성분 (b1)이 구성성분 (b)로서 존재하는 경우에는, 그의 에폭시드 기가 반응될 수 있으며, 히드록시티오에테르, 히드록시티오에테르술피드 및/또는 히드록시술피드 모이어티 중 적어도 하나가 형성된다. 예를 들어, 구성성분 (b2) 예컨대 산화망가니즈가 구성성분 (b)로서 존재하는 경우에는, S-S-결합이 형성된다.
바람직하게는, 중합체성 구성성분 (a1)은 말단 티올 기를 함유한다. 구성성분 (a1)은 분지형 또는 선형일 수 있다. 바람직하게는, 중합체성 구성성분 (a1)은 주위 조건 (18 내지 23℃, 50%의 상대 습도)에서 액체이다.
(a1)로서 사용하기에 적합한 중합체성 구성성분이 예를 들어 US 2004/097643 A1 및 WO 2016/128548 A1 뿐만 아니라 WO 2015/014876 A2에 개시되어 있다.
적어도 1종의 폴리티오에테르가 (a1)로서 사용된다면, 이는 바람직하게는 (주위 조건에서) 액체 폴리티오에테르이다. 폴리티오에테르는 분자 내에 아마도 최대 약 50 mol-%의 디술피드 기를 함유할 수 있다. 그렇다면 해당 중합체는 폴리티오에테르술피드라 명명될 수 있다. 이러한 종류의 바람직한 화합물이 WO 2015/014876 A2에 기재되어 있다.
바람직하게는, 중합체성 구성성분 (a1)은 500 내지 10000 g/mol, 보다 바람직하게는 900 내지 5000 g/mol의 범위의 수 평균 분자량을 갖는다. 특히 (a1)이 적어도 1종의 폴리술피드인 경우에는, 2500 내지 6000 g/mol, 보다 바람직하게는 3300 내지 5000 g/mol의 범위의 수 평균 분자량이 가장 바람직하다. 예를 들어 이러한 중합체의 예는, 예를 들어 티오플라스트(Thioplast)® G131, 티오플라스트® G10, 티오플라스트® G12, 티오콜(Thiokol)® LP 32 및/또는 티오콜® LP 12 하에 상업적으로 입수가능한 폴리술피드이다. 500 내지 2500 g/mol, 보다 바람직하게는 700 내지 2000 g/mol 또는 800 내지 1200 g/mol의 범위의 수 평균 분자량을 갖는 중합체 구성성분 (a1)이 또한 바람직하다. 이러한 경우에, 예를 들어 이러한 중합체의 예는, 예를 들어 티오콜® LP3, 티오플라스트® G4, 또는 티오플라스트® G44 하에 상업적으로 입수가능한 폴리술피드이다.
임의적으로, 상이한 수 평균 분자량을 갖는 적어도 2가지 종류의 구성성분 (a1)이 성분 (A)에 존재한다: 특히 500 내지 2500 g/mol의 범위, 특히 바람직하게는 800 내지 1500 g/mol의 범위의 수 평균 분자량을 갖는 단쇄 중합체 뿐만 아니라, 특히 2500 내지 6000 g/mol의 범위, 특히 바람직하게는 3300 내지 5000 g/mol의 범위의 수 평균 분자량을 갖는 장쇄 중합체가 존재할 수 있다. 임의적으로, 적어도 1종의 상기 언급된 장쇄 중합체와 조합되어 사용되는 상기 언급된 단쇄 중합체 중 적어도 1종이 3개의 티올 기 및 160 내지 1200 g/mol의 범위의 수 평균 분자량을 갖는, 바람직하게는 고체 또는 액체인 적어도 1종의 중합체성, 올리고머성 또는 단량체성 메르캅탄에 의해 대체될 수 있다. 대안적으로, 상기 메르캅탄은 적어도 1종의 단쇄 중합체 및 적어도 1종의 장쇄 중합체의 조합에 추가로 첨가될 수 있다. 이러한 적합한 메르캅탄의 예는 티오시아누르산 (1,3,5-트리아진-2,4,6-트리티올) 및 벤젠-1,3,5-트리티올 (1,3,5-트리메르캅토벤젠)이다. 사용되는 상기 메르캅탄이 비-중합체성인 경우에는, 이는 공식적으로 성분 (A)의 구성성분 (a6)을 나타낸다. 바람직하게는, 상기 적어도 1종의 메르캅탄은 - 존재하는 경우에 - 성분 (A)의 총 중량을 기준으로 하여, 0.05 내지 3.0 wt.-%의 범위의 양으로 존재한다.
황 함유 중합체성 구성성분 (a1)은, (a1)의 총 중량에 대해, 바람직하게는 0.5 내지 10.0 wt.-%, 보다 바람직하게는 0.8 내지 8.0 wt.-%, 특히 1.2 내지 7.0 wt.-%의 범위의 반응성 SH-기를 기준으로 한 메르캅탄 함량을 갖는다. 메르캅탄 함량은 SH-종결된 중합체를 아이오딘 용액으로 직접 적정함으로써 결정될 수 있다: 중합체를 40 부피%의 피리딘 및 60 부피%의 벤젠으로 구성된 용매 혼합물에 용해시키고, 희미한 황색 색상이 유지될 때까지 벤젠 아이오딘 용액과 함께 교반함으로써 적정한다.
바람직하게는, 구성성분 (a1)은 1 내지 50 wt.-%, 보다 바람직하게는 5 내지 45 wt.-%, 특히 12 내지 36 wt.-%의 범위의 총 황 함량을 갖는다.
바람직하게는, 구성성분 (a1)은 메르캅토-기의 반응성 말단 기로서 분자당 1.5 내지 2.5 또는 1.9 내지 2.2의 범위의 평균 관능가를 갖는다. 관능가는 분자당 메르캅토 기의 평균 수를 지시한다. 이는 분자량 대 당량의 비로서 계산되며, NMR에 의해 결정될 수 있다.
바람직하게는, 구성성분 (a1)은 1995년 6월의 AITM 1-0003 에어버스 인더스트리(Airbus Industrie) 시험 방법에 따라 측정된, -80 내지 -30℃ 또는 -60 내지 -40℃의 범위의 평균 유리 전이 온도 Tg를 갖는다.
바람직하게는, 성분 (A) 및 실란트 조성물 그 자체는 (메트)아크릴레이트 기 (메타크릴레이트 및/또는 아크릴레이트 기)를 포함하는 임의의 구성성분을 함유하지 않는다.
바람직하게는, 구성성분 (a1)은 실링 시스템의 성분 (A) 및 (B)를 서로 혼합한 후에 수득된 실란트 조성물에, 실란트 조성물의 총 중량을 기준으로 하여, 50 내지 95 wt.-%의 범위의 양으로 존재한다.
구성성분 (a2)
적어도 1종의 유기실란 구성성분이 - 임의적인 단계 (1)이 수행되지 않는 경우에는 - 단계 (2)에서 도포되는 실란트 조성물을 제조하는데 사용되는 실링 시스템의 성분 (A)에 구성성분 (a2)로서 적어도 존재한다.
바람직하게는, 유기실란 구성성분은 - 단계 (2)에서 도포되는 실란트 조성물을 제조하는데 사용되는 실링 시스템의 성분 (A)에 구성성분 (a2)로서 적어도 존재한다면 - 각각의 경우에 성분 (A)의 총 중량을 기준으로 하여, 0.05 내지 10.0 wt.-%, 보다 바람직하게는 0.10 내지 7.5 wt.-%, 보다 더 바람직하게는 0.15 내지 7.5 wt.-%, 보다 더 바람직하게는 0.20 내지 5.0 wt.-%, 보다 더욱더 바람직하게는 0.25 내지 4.5 wt.-%의 범위의 양으로 그에 존재한다.
바람직하게는, 유기실란 구성성분은 - 단계 (2)에서 도포되는 실란트 조성물을 제조하는데 사용되는 실링 시스템의 성분 (A)에 구성성분 (a2)로서 적어도 존재한다면 - 각각의 경우에 실링 시스템의 적어도 성분 (A) 및 (B)를 서로 혼합함으로써 수득가능한 실링 조성물의 총 중량을 기준으로 하여, 0.02 내지 7.5 wt.-%, 바람직하게는 0.10 내지 7.0 wt.-%, 보다 바람직하게는 0.20 내지 6.5 wt.-%, 보다 더 바람직하게는 0.40 내지 6.0 wt.-%, 보다 더욱더 바람직하게는 0.50 내지 5.5 wt.-%의 범위의 양으로 그에 존재한다.
유기실란 구성성분은 (i) 적어도 1개의 가수분해성 기 X, (ii) 적어도 1개의 이소시아네이트 기, 및 (iii) 적어도 1개의 가수분해성 기 X와 적어도 1개의 이소시아네이트 기 사이에 위치하는 스페이서 단위로서, 적어도 1개의 황 원자를 포함하며, 바람직하게는 티오카르바메이트, 티오우레아, 티오에스테르, 티오케토, 티오우레탄 및 티오아미드 모이어티로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 1개의 모이어티 MS를 포함하는 스페이서 단위를 함유한다. 각각의 모이어티 MS는 바람직하게는 스페이서 단위 내에 존재하는 2가 모이어티이다. 티오카르바메이트라는 용어는 바람직하게는 O-티오카르바메이트 (-O-C(=S)-N-) 및 S-티오카르바메이트 (-S-(C=O)-N-)를 포함한다. 바람직하게는, 티오카르바메이트 모이어티는 S-티오카르바메이트 모이어티이다. 따라서, 바람직하게는, 모이어티 MS는 적어도 1개의 2가 -C(=X)-기를 적어도 함유하며, 여기서 X는 산소 및 황으로부터 선택된 칼코겐 원자이다. 바람직하게는, 유기실란 구성성분은 정확히 1개의 모이어티 MS를 함유한다.
바람직하게는, 유기실란 구성성분은 적어도 2개, 바람직하게는 적어도 3개의 가수분해성 기 X를 포함하며, 여기서 X는 바람직하게는 알콕시 기이다. 가수분해성 기 X는 각각 동일할 수 있거나 또는 이들 기 중 적어도 2개가 각각 서로 상이할 수 있다. 바람직하게는, 가수분해성 기 X는 알콕시 기, 특히 C1-C4 알콕시 기이다. 메톡시, 에톡시, n-프로폭시, 이소-프로폭시, n-부톡시, sec-부톡시 및 tert-부톡시 기가 특히 바람직하다. 에톡시 기 및 메톡시 기가 가장 바람직하다.
유기실란 구성성분은 단량체성, 올리고머성 또는 중합체성일 수 있다. 바람직하게는, 이는 비-중합체성, 보다 바람직하게는 단량체성이다.
바람직하게는, 적어도 1종의 유기실란 구성성분은 200 내지 2000 g/mol, 보다 바람직하게는 250 내지 1800 g/mol, 보다 더 바람직하게는 300 내지 1500 g/mol, 보다 더욱더 바람직하게는 350 내지 650 g/mol의 범위의 수 평균 분자량을 갖는다.
바람직하게는, 적어도 1개의 가수분해성 기 X와 적어도 1개의 이소시아네이트 기 사이에 위치하며 적어도 1개의 모이어티 MS를 함유하는 스페이서 단위는 3가 또는 2가, 보다 바람직하게는 2가 비-가수분해성 유기 잔기이며, 이는 바람직하게는 시클로지방족을 포함한 지방족, 헤테로시클로지방족을 포함한 헤테로지방족 및/또는 헤테로방향족을 포함한 방향족이다. 이러한 잔기는 바람직하게는 C1-C20 지방족 라디칼, C1-C20 헤테로지방족 라디칼, C3-C20 시클로지방족 라디칼, 3-20원 헤테로시클로지방족 라디칼, 5-20원 아릴 또는 헤테로아릴 라디칼, C1-10 지방족 라디칼을 통해 결합된 C3-C20 시클로지방족 라디칼, C1-10-지방족 라디칼을 통해 결합된 3-20-원 헤테로시클로지방족 라디칼, C1-10-지방족 라디칼을 통해 결합된 5-20-원 아릴 또는 헤테로아릴 라디칼을 포함하는 군으로부터 선택된다. 각각의 이들 잔기 내에 모이어티 MS가 추가적으로 위치한다. 바람직하게는, 스페이서 단위는 적어도 1개의 가수분해성 기 X와 적어도 1개의 이소시아네이트 기를 분리하는, 바람직하게는 쇄 내에 모이어티 MS의 적어도 1개의 원자를 포함하여 적어도 6개의 탄소 및/또는 헤테로원자의 쇄 길이를 갖는다.
바람직하게는, 유기실란 구성성분의 스페이서 단위의 적어도 1개의 모이어티 MS는 티오카르바메이트 및/또는 티오우레아 모이어티를 나타낸다. 바람직하게는, 티오카르바메이트 모이어티는 S-티오카르바메이트 모이어티이다.
바람직하게는, 적어도 1종의 유기실란 구성성분은 정확히 1개의 이소시아네이트 기를 포함한다.
바람직하게는, 적어도 1종의 유기실란 구성성분은 바람직하게는 적어도 1종의 디이소시아네이트 및/또는 폴리이소시아네이트와 이소시아네이트 기에 대해 반응성인 적어도 1개의 관능기를 포함하는 적어도 1종의 유기실란 전구체의 반응으로부터 수득가능하며, 여기서 이소시아네이트 기에 대해 반응성인 상기 적어도 1개의 관능기는 바람직하게는 티올 기이다. 디이소시아네이트는 정확히 2개의 NCO-기를 갖는 반면에, 폴리이소시아네이트는 2개 초과의 NCO-기를 갖는다. 적합한 폴리이소시아네이트는 예를 들어 이소시아누레이트 예컨대 이소포론 디이소시아네이트 (IPDI) 및 HMDI (헥사메틸렌 디이소시아네이트) 삼량체이다. 적합한 디이소시아네이트는 지방족 및 시클로지방족 디이소시아네이트 예컨대 이소포론 디이소시아네이트 (IPDI) 및 HMDI (헥사메틸렌 디이소시아네이트), HMDI 및/또는 IPDI 우레트디온 및/또는 알로파네이트 뿐만 아니라 수소화된 MDI (메틸렌 디페닐 이소시아네이트)이다. 방향족 디이소시아네이트 예컨대 TDI 및 XDI도 적합하다. 그러나, 지방족 및 시클로지방족 디이소시아네이트의 사용이 바람직하다.
바람직하게는, 적어도 1종의 유기실란 구성성분은 바람직하게는 적어도 1종의 디이소시아네이트와 이소시아네이트 기에 대해 반응성인 적어도 1개의 관능기를 포함하는 적어도 1종의 유기실란 전구체의 반응으로부터, 특히 적어도 1종의 디이소시아네이트 및 적어도 1종의 유기실란 전구체가 각각 거의 등몰량으로 사용되는 경우에 수득가능하며, 여기서 이소시아네이트 기에 대해 반응성인 상기 적어도 1개의 관능기는 바람직하게는 티올 기이다. 적합한 디이소시아네이트는 지방족 및 시클로지방족 디이소시아네이트 예컨대 이소포론 디이소시아네이트 (IPDI) 및 HMDI (헥사메틸렌 디이소시아네이트)이다. 방향족 디이소시아네이트 예컨대 TDI 및 XDI도 적합하다. 그러나, 지방족 및 시클로지방족 디이소시아네이트의 사용이 바람직하다.
바람직하게는, 적어도 1종의 유기실란 구성성분은 적어도 1종의, 바람직하게는 지방족 및/또는 시클로지방족인 디이소시아네이트와 이소시아네이트 기에 대해 반응성인 관능기로서 적어도 1개의 티올 기를 포함하는 적어도 1종의 유기실란 전구체의 반응으로부터 수득가능하다.
바람직하게는 적어도 1종의 유기실란 전구체는, 바람직하게는 적어도 2개, 특히 바람직하게는 3개의 가수분해성 기 X를 갖는 모노실란, 및/또는 바람직하게는 적어도 4개, 특히 바람직하게는 6개의 가수분해성 기 X를 갖는 적어도 1종의 비스(실란)이다.
바람직하게는, 화학식 (I) 및/또는 (II)의 적어도 1종의 유기실란 전구체가 적어도 1종의 디이소시아네이트와의 반응을 위해 사용되며,
Si(X)4-y(R)y,
(I),
Si(X)3-z(T)z-(RA)-Si(X)3-z(T)z
(II),
여기서 화학식 (I)의 경우에
X는 각각 독립적으로 가수분해성 기이며, 바람직하게는 각각 독립적으로 O-C1-4 알킬로부터 선택되고,
파라미터 y는 1 내지 3의 범위의 정수이지만, 적어도 1이며, 바람직하게는 정확히 1이고,
R은 비-가수분해성 유기 라디칼이며, 여기서 라디칼 R 중 적어도 1개는 이소시아네이트 기에 대해 반응성인 적어도 1개의 관능기, 특히 적어도 1개의 티올 기를 포함하고,
여기서 화학식 (II)의 경우에
X는 각각의 경우에 서로 독립적으로 가수분해성 기를 나타내며, 바람직하게는 각각의 경우에 서로 독립적으로 O-C1-4-알킬로부터 선택되고,
RA는 이소시아네이트 기에 대해 반응성인 적어도 1개의 관능기, 특히 적어도 1개의 티올 기를 함유하는 2가 비-가수분해성 유기 라디칼을 나타내고,
파라미터 z는 각각의 경우에 0 내지 3의 범위의 정수이며, 바람직하게는 각각의 경우에 0이고,
T는 라디칼 (RA)와는 상이한, 바람직하게는 이소시아네이트 기에 대해 반응성인 관능기를 갖지 않는 비-가수분해성 유기 라디칼이다.
임의적인 구성성분 (a3) 및 (a4)
성분 (A)는 적어도 1종의 충전제 (a3) 및/또는 적어도 1종의 안료 (a4)를 추가적으로 함유할 수 있다.
용어 "충전제"는 통상의 기술자에게, 예를 들어 DIN 55943 (날짜: 2001년 10월)으로부터 공지되어 있다. 본 발명의 목적상 "충전제"는 바람직하게는 그 주위의 매질, 예컨대, 예를 들어, 각각의 성분 (A) 및 (B) 및 실란트 조성물에서 실질적으로, 바람직하게는 완전히 불용성이며, 특히 성분 및 실란트 조성물의 점도 및 요변성을 조정하기 위해, 경화된 실란트의 비밀도를 조정하기 위해 및/또는 경화된 실란트의 기계적 특성을 증가시키기 위해 사용되는 구성성분이다. 본 발명의 관점에서 "충전제"는 그의 굴절률에 있어서 "안료"와 상이하며, 충전제는 굴절률이 < 1.7인 반면에, 안료의 굴절률은 ≥ 1.7이다. 바람직하게는, "충전제"는 본 발명의 목적상 무기 및/또는 유기 충전제이다. 무기 충전제의 예는 백악 및 활석이다. 유기 충전제의 예는 내온도성 중합체 예컨대 폴리아미드, 폴리술폰, 폴리페닐렌 술피드, 폴리에테르케톤으로부터 제조된 분말 및 중합체성 중공 구체이다.
바람직하게는, 실링 시스템의 성분 (A)에 존재하는 충전제의 양은, 각각의 경우에 성분 (A)의 총 중량을 기준으로 하여, 0 내지 55.0 wt.-%의 범위, 보다 바람직하게는 0 내지 50.0 wt.-%의 범위, 보다 더 바람직하게는 0 내지 45.0 wt.-%의 범위, 보다 더욱더 바람직하게는 0 내지 40.0 wt.-%의 범위, 보다 더욱더 바람직하게는 0 내지 35.0 wt.-% 또는 0 내지 30.0 wt.-%의 범위, 특히 0 내지 25.0 wt.-%의 범위이다.
바람직하게는, 실링 시스템의 성분 (A)에 존재하는 임의의 안료의 양은, 각각의 경우에 성분 (A)의 총 중량을 기준으로 하여, 0 내지 35.0 wt.-%의 범위, 보다 바람직하게는 0 내지 30.0 wt.-%의 범위, 보다 더 바람직하게는 0 내지 25.0 wt.-%의 범위, 보다 더욱더 바람직하게는 0 내지 20.0 wt.-%의 범위, 보다 더욱더 바람직하게는 0 내지 15.0 wt.-%의 범위이다.
용어 "안료"는 통상의 기술자에게, 예를 들어 DIN 55943 (날짜: 2001년 10월)으로부터 공지되어 있다. 본 발명의 관점에서 "안료"는 바람직하게는 그 주위의 매질, 예컨대, 예를 들어, 각각의 성분 (A) 및 (B) 및 실란트 조성물에서 실질적으로, 바람직하게는 완전히 불용성이며, 착색제 및/또는 그의 자기적, 전기적 및/또는 전자기적 특성으로 인해 안료로서 사용될 수 있는 물질인 분말 또는 박편 형태의 성분을 지칭한다. 바람직하게는, "안료"는 본 발명의 목적상 무기 및/또는 유기 안료이다. 무기 안료의 예는 이산화티타늄이다.
임의적인 구성성분 (a5)
성분 (A)는, 실링 시스템의 성분 (B)가 구성성분 (b)로서 2개 이상의 에폭시드 기를 포함하는 적어도 1종의 구성성분 (b1)을 포함하는 경우에, 적어도 1종의 경화 촉매 (a5)를 추가적으로 함유할 수 있으며, 바람직하게는 함유한다. 적합한 경화 촉매는 아민, 특히 3급 아민, 아미딘 및/또는 구아니딘이다. 그의 예는 1,4-디아자비시클로(2.2.2)옥탄, 1,5-디아자비시클로(4.3.0)논-5-엔 (DBN) 및 1,8-디아자비시클로(5.4.0)운데스-7-엔 (DBU)이다.
추가의 임의적인 구성성분 (a6)
실링 시스템의 성분 (A)는 1종 이상의 임의적인 구성성분 (a6)을 함유할 수 있다.
구성성분 (a6)은 난연제 예컨대 인-함유 난연제, 특히 적어도 1종의 포스페이트 에스테르일 수 있다. 난연제가 사용된다면, 이는 바람직하게는 (1 bar 및 23℃에서) 액체이다. 난연제가 성분 (A)에 존재하는 경우에, 성분 (A)의 총 중량을 기준으로 하여, 바람직하게는 0.1 내지 30.0 wt.-%, 보다 바람직하게는 1.0 내지 25.0 wt.-%, 특히 5.0 내지 20.0 wt.-%의 양으로 그에 존재한다.
구성성분 (a6)은 광 안정화제, 특히 UV 안정화제일 수 있다. 그의 예는 예를 들어 입체 장애 아민 (HALS: 장애 아민 광 안정화제)이다. 원칙적으로, 티누빈(Tinuvin)® 시리즈의 또는 다른 제조업체로부터 상업적으로 입수가능한 모든 광 안정화제가 사용될 수 있다. 액체 광 안정화제가 바람직하다. 광 안정화제가 성분 (A)에 존재하는 경우에, 성분 (A)의 총 중량을 기준으로 하여, 바람직하게는 0.05 내지 5.0 wt.-%, 보다 바람직하게는 0.1 내지 3.5 wt.-%, 특히 0.1 내지 2.0 wt.-%의 양으로 그에 존재한다.
구성성분 (a6)은 상기 언급된 유기실란 구성성분 이외의 추가의 접착 촉진제일 수 있다. 특히, 구성성분 (a2)와는 상이한 유기실란이 사용될 수 있다. 그의 예는 예를 들어 (3-아미노프로필)트리메톡시실란, (3-아미노프로필)트리에톡시실란, N-2-아미노에틸-3-아미노프로필트리메톡시실란, (3-메르캅토프로필)트리메톡시실란, (3-메르캅토프로필)트리에톡시실란, (3-글리시딜옥시프로필)트리메톡시실란 및/또는 (3-글리시딜옥시프로필)트리에톡시실란, 비닐트리메톡시실란이다. 추가적으로 또는 대안적으로, 그 외 다른 접착 촉진제, 예를 들어, 티타네이트 및/또는 지르코네이트, 예컨대 티타늄 아세틸아세토네이트 (TAA) 및/또는 Ti-n-부탄올레이트 (TnBt) 및/또는 이소프로필 티타네이트가 사용될 수 있다. 추가의 접착 촉진제가 성분 (A)에 존재하는 경우에, 성분 (A)의 총 중량을 기준으로 하여, 바람직하게는 0.05 내지 5.0 wt.-%, 보다 바람직하게는 0.1 내지 3.5 wt.-%, 특히 0.1 내지 2.0 wt.-%의 양으로 그에 존재한다.
구성성분 (a6)은 탈포제, 레올로지 첨가제, 가소제 예컨대 프탈레이트, 및 점도 감소제, 특히 비-반응성 점도 감소제 예컨대 나프탈렌 유도체 기반의 탄화수소 혼합물 및/또는 인덴-쿠마론 수지, 톨 오일 및 평지씨 메틸 에스테르 (바이오디젤) 및 평지씨 오일 및/또는 그 외 다른 에스테르-기반의 희석제, 뿐만 아니라 이러한 첨가제의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 첨가제일 수 있다. 적어도 1종의 첨가제가 성분 (A)에 존재하는 경우에, 성분 (A)의 총 중량을 기준으로 하여, 바람직하게는 0.05 내지 40.0 wt.-%, 보다 바람직하게는 0.1 내지 30.0 wt.-%, 특히 0.1 내지 20.0 wt.-%의 양으로 그에 존재한다. 구체적으로, 적어도 1종의 탈포제가 존재하는 경우에, 그의 양은, 성분 (A)의 총 중량을 기준으로 하여, 바람직하게는 0.1 내지 2.5 wt.-%의 범위이다. 구체적으로, 적어도 1종의 반응성 희석제가 존재하는 경우에, 그의 양은, 성분 (A)의 총 중량을 기준으로 하여, 바람직하게는 0.1 내지 20.0 wt.-%의 범위이다. 구체적으로, 적어도 1종의 레올로지 첨가제가 존재하는 경우에, 그의 양은, 성분 (A)의 총 중량을 기준으로 하여, 바람직하게는 0.1 내지 5.0 wt.-%의 범위이다. 구체적으로, 적어도 1종의 가소제가 존재하는 경우에, 그의 양은, 성분 (A)의 총 중량을 기준으로 하여, 바람직하게는 0.1 내지 2.5 wt.-%의 범위이다. 구체적으로, 적어도 1종의 점도 감소제가 존재하는 경우에, 그의 양은, 성분 (A)의 총 중량을 기준으로 하여, 바람직하게는 0.1 내지 20.0 wt.-%의 범위이다.
구성성분 (a1)과 관련하여 상기에 서술된 바와 같이, 구성성분 (a6)은 추가로 3개의 티올 기 및 160 내지 800 g/mol의 범위의 수 평균 분자량을 갖는 적어도 1종의 비-중합체성 메르캅탄일 수 있다. 바람직하게는, 상기 적어도 1종의 비-중합체성 메르캅탄은 - 존재하는 경우에 - 각각의 경우에 성분 (A)의 총 중량을 기준으로 하여, 0.05 내지 3.0 wt.-%, 보다 바람직하게는 0.05 내지 1.5 wt.-%의 범위의 양으로 구성성분 (a6)으로서 존재한다.
성분 (B) 및 구성성분 (b)
실링 시스템의 성분 (B)는 구성성분 (a1)의 2개 이상의 티올 기의 화학적 변환을 적어도 부분적으로 유도함으로써 실란트 조성물을 경질화시키기에 적합한 적어도 1종의 구성성분 (b)를 포함한다. 다시 말해서, 구성성분 (b) 또는 그의 일부는 구성성분 (a1)의 티올 기와 화학적으로 반응될 수 있다. 따라서, 구성성분 (b)는 경화제를 나타낸다. 초래되는 화학적 변환은 구성성분 (a1)의 모든 티올 기에 또는 구성성분 (a1)의 티올 기의 일부에만 적용될 수 있다. 그러나, 바람직하게는, 화학적 변환이 구성성분 (a1)의 티올 기에 부분적으로만 유도되는 것이 아니라, 실질적으로 모든 티올 기에 대해 유도된다.
바람직하게는, 적어도 1종의 구성성분 (b)는 2개 이상의 에폭시드 기를 포함하는 구성성분 (구성성분 (b1)), 금속 산화물 및/또는 금속 과산화물, 특히 이산화망가니즈인 구성성분 (구성성분 (b2)), 유기 과산화물인 구성성분 (구성성분 (b3)), 2개 이상의 비닐 기를 포함하는 구성성분 (구성성분 (b4)), 및 그의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되고, 보다 바람직하게는 2개 이상의 에폭시드 기를 포함하는 구성성분 (구성성분 (b1)), 금속 산화물 및/또는 금속 과산화물, 특히 이산화망가니즈인 구성성분 (구성성분 (b2)), 및 그의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되고, 특히 구성성분 (b1)로서의 2개 이상의 에폭시드 기를 포함하는 적어도 1종의 구성성분을 나타내거나 또는 구성성분 (b2)로서의 적어도 1종의 금속 산화물 및/또는 금속 과산화물, 특히 이산화망가니즈를 나타낸다.
바람직하게는, 구성성분 (b)는 단계 (2)에서 도포되는 실란트 조성물을 제조하는데 사용되는 실링 시스템의 성분 (B)에, 성분 (B)의 총 중량을 기준으로 하여, 30 내지 100 wt.-%의 범위의 양으로 존재한다.
구성성분 (b1)
구성성분 (b1)은 2개 이상의 에폭시드 기를 포함한다. 바람직하게는, 에폭시드 기는 말단 기로서 (b1)에 존재한다. 구성성분 (b1)은 단량체성, 올리고머성 또는 중합체성일 수 있다. 바람직하게는, (b1)은 지방족 및/또는 방향족이다.
바람직하게는, 구성성분 (b1)은 단계 (2)에서 도포되는 실란트 조성물을 제조하는데 사용되는 실링 시스템의 성분 (B)에, 성분 (B)의 총 중량을 기준으로 하여, 50 내지 100 wt.-%의 범위의 양으로 존재한다.
바람직하게는, (b1)은 2.0 내지 5.0, 보다 바람직하게는 2.0 내지 3.0, 특히 2.2 내지 2.8의 에폭시드 관능가를 갖는다.
구성성분 (b1)은 특히 비스페놀 A의 디글리시딜 에테르, 비스페놀 F의 디글리시딜 에테르 및 지방족 폴리글리콜 및/또는 히단토인 에폭시 유도체로부터 선택된다. 또한, 에폭시-종결된 폴리티오에테르 또는 폴리티오에테르술피드 및/또는 에폭시화된 폴리술피드가 사용될 수 있다. 적어도 1종의 에폭시-노볼락 수지 (에폭시화된 페놀 포름알데히드 수지), 바람직하게는 가교된 에폭시 노볼락 수지가 또한 특히 바람직하다. 몇몇 상기 언급된 부류, 예를 들어, 비스페놀 A/F 에폭시 수지 또는 비스페놀 F 노볼락 수지에 기반하는 구성성분 (b1)이 사용되는 것이 또한 가능하다. 성분 (B)는, 예를 들어 점도 및 가요성을 조정하기 위해 희석제를 추가적으로 함유할 수 있다. 희석제의 예는 1,4-부탄디올 디글리시딜 에테르, 2-에틸헥실-글리시딜 에테르 및 1,6-헥산디올 디글리시딜 에테르이다.
바람직하게는, (b1)은 말단 메르캅토 기를 갖지 않는, 적어도 1종의 에폭시드-종결된 폴리술피드 중합체 및/또는 폴리티오에테르 중합체 및/또는 폴리티오에테르술피드 중합체이며, 이는 2개의 말단 에폭시드 기로 인해 경화제로서 작용한다. 이러한 중합체는 바람직하게는, 특히 200 내지 800 g/eq의 범위의 에폭시 당량을 갖는 액체 또는 고점성 중합체로서 존재한다.
바람직하게는, (b1)의 에폭시 (에폭시드) 당량은 120 내지 800 g/eq의 범위, 특히 바람직하게는 140 내지 700 g/eq의 범위, 가장 바람직하게는 170 내지 400 g/eq의 범위이다.
170 내지 200 g/eq 범위의 에폭시 당량을 갖는 비스페놀 A 에폭시 수지, 150 내지 180 g/eq 범위의 에폭시 당량을 갖는 비스페놀 F 수지, 및 160 내지 220 g/eq 범위의 에폭시 당량을 갖는 에폭시 노볼락 수지에 기반하는 구성성분 (b1)이 가장 특히 바람직하다.
적합한 상업용 제품의 예는 예를 들어 DEN 354 (올린 에폭시(Olin Epoxy))와 같은 비스페놀 F 에폭시 수지, DER 336, DER 331 (올린 에폭시)과 같은 비스페놀 A 수지, DER 351, DER 324, DER 335 (올린 에폭시)와 같은 비스페놀 A/F 에폭시 수지, DEN 431, DEN 438, DEN 439 (올린 에폭시)와 같은 에폭시 노볼락 수지, 티오플라스트 EPS 25 (악조 노벨(Akzo Nobel))와 같은 폴리술피드 및/또는 폴리티오에테르 기반의 에폭시-종결된 예비중합체, 1,4-부탄디올 디글리시딜 에테르 (DER 731; 올린 에폭시) 및 1,6-헥산디올 디글리시딜 에테르 (DER 734; 올린 에폭시)와 같은 알콜/글리콜 기반의 에폭시-종결된 반응성 희석제이다.
바람직하게는, 모든 구성성분 (b1) 대 모든 구성성분 (a1)의 몰비는 0.90:1 내지 2:1의 범위이다.
구성성분 (b2)
구성성분 (b2)는 적어도 1종의 금속 산화물 및/또는 금속 과산화물, 특히 이산화망가니즈이다. 이산화망가니즈는 산화망가니즈 (IV)를 의미한다. 또 다른 적합한 구성성분 (b2)는 과산화칼슘이다.
바람직하게는, 구성성분 (b2)는 단계 (2)에서 도포되는 실란트 조성물을 제조하는데 사용되는 실링 시스템의 성분 (B)에, 성분 (B)의 총 중량을 기준으로 하여, 30 내지 90 wt.-%의 범위의 양으로 존재한다.
구성성분 (b3)
구성성분 (b3)은 적어도 1종의 유기 과산화물이다. 적합한 유기 과산화물의 예는 유기 히드로퍼옥시드 예컨대 쿠메닐 히드로퍼옥시드이다.
바람직하게는, 구성성분 (b3)은 단계 (2)에서 도포되는 실란트 조성물을 제조하는데 사용되는 실링 시스템의 성분 (B)에, 성분 (B)의 총 중량을 기준으로 하여, 30 내지 100 wt.-%의 범위의 양으로 존재한다.
구성성분 (b4)
구성성분 (b4)는 2개 이상의 비닐 기를 포함한다. 바람직하게는, 비닐 기는 말단 기로서 (b4)에 존재한다. 구성성분 (b4)는 단량체성, 올리고머성 또는 중합체성일 수 있으며, 바람직하게는 단량체성이다. 바람직하게는, (b4)는 지방족 및/또는 방향족이다. 구성성분 (b4)의 예는 디비닐 에테르 예컨대 디에틸렌글리콜 디비닐 에테르, 트리에틸렌글리콜 디비닐 에테르 및 부탄디올 디비닐 에테르이다.
바람직하게는, 구성성분 (b4)는 단계 (2)에서 도포되는 실란트 조성물을 제조하는데 사용되는 실링 시스템의 성분 (B)에, 성분 (B)의 총 중량을 기준으로 하여, 30 내지 100 wt.-%의 범위의 양으로 존재한다.
구성성분 (b4)가 성분 (B)의 구성성분 (b)로서 사용된다면, 이는 바람직하게는 적어도 1종의 라디칼 발생제와 조합되어 존재한다. 적합한 라디칼 발생제의 예는 1-히드록시시클로헥실 페닐케톤 및 2-히드록시-2-메틸-1-페닐프로판-1-온이다.
임의적인 구성성분 (b5)
실링 시스템의 성분 (B)는 1종 이상의 임의적인 구성성분 (b5)를 함유할 수 있다. 구성성분 (b5)는 반응성 희석제 예컨대 비스-옥사졸리딘 및/또는 알디민, 및 가소제 예컨대 프탈레이트로 이루어진 군으로부터 선택된 첨가제일 수 있다. 특히, 적어도 1종의 가소제 구성성분 (b5)는, 실링 시스템의 성분 (B)가 적어도 1종의 구성성분 (b2), 특히 이산화망가니즈를 포함하는 경우에 성분 (B)에 존재한다.
구체적으로, 적어도 1종의 반응성 희석제가 존재하는 경우에, 그의 양은, 성분 (B)의 총 중량을 기준으로 하여, 바람직하게는 0.1 내지 20.0 wt.-%의 범위이다. 구체적으로, 적어도 1종의 가소제가 존재하는 경우에, 그의 양은, 성분 (B)의 총 중량을 기준으로 하여, 바람직하게는 10.0 내지 70.0 wt.-%의 범위이다.
임의적인 구성성분 (b6)
성분 (B)는 적어도 1종의 경화 촉매 (b6)을 추가적으로 함유할 수 있으며, 바람직하게는 함유한다.
상기에 서술된 바와 같이, 실링 시스템의 성분 (B)가 구성성분 (b)로서 궁극적으로 2개 이상의 에폭시드 기를 포함하는 적어도 1종의 구성성분 (b1)을 포함하는 경우에는, 적어도 1종의 경화 촉매가, 존재하는 경우에, 바람직하게는 성분 (A)에 구성성분 (a5)로서 존재하며 성분 (B)에는 존재하지 않는다. 이러한 경우에 적합한 경화 촉매는 아민, 특히 3급 아민, 아미딘 및/또는 구아니딘이다. 그의 예는 1,4-디아자비시클로(2.2.2)옥탄, 1,5-디아자비시클로(4.3.0)논-5-엔 (DBN) 및 1,8-디아자비시클로(5.4.0)운데스-7-엔 (DBU)이다.
실링 시스템의 성분 (B)가 구성성분 (b)로서 적어도 1종의 구성성분 (b2)를 포함하는 경우에는, 적어도 1종의 경화 촉매 (b6)이 바람직하게는 성분 (B)에 존재한다. 이러한 경우에 적합한 경화 촉매는 예를 들어 테트라벤질티우람 디술피드, 디페닐구아니딘, 및/또는 아연 비스(디에틸디티오카르바메이트)이다.
실링 시스템의 성분 (B)가 구성성분 (b)로서 적어도 1종의 구성성분 (b3)을 포함하는 경우에는, 적어도 1종의 경화 촉매 (b6)이 바람직하게는 성분 (B)에 존재한다. 이러한 경우에 적합한 경화 촉매는 예를 들어 아연 디에틸카르바메이트이다.
실링 시스템의 성분 (B)가 구성성분 (b)로서 적어도 1종의 구성성분 (b4)를 포함하는 경우에는, 적어도 1종의 경화 촉매 (b6)이 바람직하게는 성분 (B)에 존재한다. 이러한 경우에 적합한 경화 촉매는 특히 적합한 광개시제 예컨대 아세토페논, 벤조인 에테르 및/또는 벤조일 옥심이다. 경화가 바람직하게는 UV 광을 통해 일어난다.
임의적인 구성성분 (b7)
성분 (B)는 적어도 1종의 난연제 (b7)을 추가적으로 함유할 수 있다. 구성성분 (b7)은 인-함유 난연제, 특히 적어도 1종의 포스페이트 에스테르일 수 있다. 난연제가 사용된다면, 이는 바람직하게는 (1 bar 및 23℃에서) 액체이다. 난연제가 성분 (A)에 존재하는 경우에, 각각의 경우에 성분 (B)의 총 중량을 기준으로 하여, 바람직하게는 5.0 내지 65.0 wt.-%, 보다 바람직하게는 25.0 내지 65.0 wt.-%, 특히 40.0 내지 65.0 wt.-%의 양으로 그에 존재한다.
임의적인 단계 (3)
바람직하게는, 본 발명의 방법은 경화 단계 (3), 즉, 하기 단계를 추가로 포함한다:
(3) 적어도 단계 (2)에서 도포된 실란트 조성물을 주위 온도 (18 내지 23℃)에서 또는 승온 예컨대 80℃에서 0.5시간 내지 14일 동안 경화시키는 단계.
바람직하게는, 단계 (3)에 따른 경화는 주위 온도에서의 또는 승온에서의 화학적 경화 예컨대 화학적 가교를 의미한다. 구성성분 (b)로서 적어도 1종의 구성성분 (b1) 또는 (b4)를 사용한 경우에, 경화는 추가적으로 또는 대안적으로 UV 광을 통해 유도될 수 있다.
바람직하게는, 실란트 조성물은 15 μm 내지 20 mm, 보다 바람직하게는 50 μm 내지 15 mm, 특히 0.5 내지 10 mm의 범위의 건조 층 두께로 도포된다.
실링된 기판
본 발명의 추가의 대상은 본 발명의 방법에 의해 수득가능한 실링된 기판이다.
본 발명의 방법 및 그의 바람직한 실시양태와 관련하여 본원의 상기에서 기재된 모든 바람직한 실시양태는 또한 본 발명의 실링된 기판의 바람직한 실시양태이기도 하다.
접착력 향상을 위한 유기실란 구성성분의 용도
본 발명의 추가의 대상은 상기에서 정의된 바와 같은 프라이머 조성물 예컨대 본 발명의 방법의 단계 (1)에서 사용되는 프라이머 조성물에 또는 상기에서 정의된 바와 같은 실란트 조성물 예컨대 본 발명의 방법의 단계 (2)에서 사용되는 실란트 조성물에, 특히 상기 실란트 조성물을 제조하는데 사용되는 실링 시스템의 성분 (A)에 혼입될 때, 임의적으로 프리-코팅된 기판의 표면의 적어도 일부에 도포 시 그에 대한 프라이머 조성물 또는 실란트 조성물의 접착력을 향상시키기 위한 상기에서 정의된 바와 같은 유기실란 구성성분의 용도이다.
본 발명의 방법 및 본 발명의 실링된 기판 및 그의 바람직한 실시양태와 관련하여 본원의 상기에서 기재된 모든 바람직한 실시양태는 또한 본 발명의 용도의 바람직한 실시양태이기도 하다.
실란트 조성물 및 실링 시스템
본 발명의 추가의 대상은 상기에서 정의된 바와 같은 실링 시스템의 성분 (A) 및 (B)를 서로 혼합함으로써 수득가능한, 상기에서 정의된 바와 같은 실란트 조성물로서, 여기서 상기 실링 시스템의 성분 (A)는 상기에서 정의된 바와 같은 적어도 1종의 유기실란 구성성분을 포함하는 것인 실란트 조성물이다.
수득된 실링 조성물은 분무가능할 수 있지만, 반드시 그러한 것은 아니다.
바람직하게는, 실링 조성물은 성분 (A) 및 (B)를 100:1 내지 1:1의 범위의 중량비 (성분 (A)/성분 (B))로 혼합함으로써 수득가능하다. 보다 바람직하게는, 혼합은 100:1 내지 1.1:1의 범위의 중량비로, 보다 더 바람직하게는 100:1 내지 2:1의 범위의 중량비로, 특히 100:1 내지 3:1의 범위의 중량비로, 가장 바람직하게는 20:1 내지 4:1의 범위의 중량비로 수행된다.
본 발명의 추가의 대상은 서로 별도로 존재하는, 상기에서 정의된 바와 같은 성분 (A) 및 (B)를 포함하는 이액형 (2K) 실링 시스템으로서, 여기서 상기 실링 시스템의 성분 (A)는 상기에서 정의된 바와 같은 적어도 1종의 유기실란 구성성분을 포함하는 것인 이액형 (2K) 실링 시스템이다.
본 발명의 방법, 본 발명의 실링된 기판 및 본 발명의 용도 및 그의 바람직한 실시양태와 관련하여 본원의 상기에서 기재된 모든 바람직한 실시양태는 또한 본 발명의 실란트 조성물 및 본 발명의 실링 시스템의 바람직한 실시양태이기도 하다.
바람직하게는, 실링 시스템은 성분 (A) 및 (B)로 이루어진다.
유기실란 구성성분
본 발명의 추가의 대상은 상기에서 정의된 바와 같은 프라이머 조성물에 임의적으로 혼입되는, 상기에서 정의된 바와 같은 유기실란 구성성분이다.
본 발명의 방법, 본 발명의 실링된 기판, 본 발명의 용도, 본 발명의 실란트 조성물 및 본 발명의 실링 시스템 및 그의 바람직한 실시양태와 관련하여 본원의 상기에서 기재된 모든 바람직한 실시양태는 또한 본 발명의 유기실란 구성성분의 바람직한 실시양태이기도 하다.
프라이머 조성물
본 발명의 추가의 대상은 상기에서 정의된 바와 같은 적어도 1종의 유기실란 구성성분을 적어도 포함하는, 상기에서 정의된 바와 같은 프라이머 조성물이다.
본 발명의 방법, 본 발명의 실링된 기판, 본 발명의 용도, 본 발명의 실란트 조성물 및 본 발명의 실링 시스템 및 본 발명의 유기실란 구성성분 및 그의 바람직한 실시양태와 관련하여 본원의 상기에서 기재된 모든 바람직한 실시양태는 또한 본 발명의 프라이머 조성물의 바람직한 실시양태이기도 하다.
방법
1. 박리 시험
박리 시험은 AMS-C-27725에 따라 수행되었다.
2. 침지 시험
침지 시험은 AMS 2629 (타입 1, 7일 동안)에 따라 수행되었다.
3. 수 평균 분자량
구성성분 (a1) 및 (b1)의 수 평균 분자량은 GPC (겔 투과 크로마토그래피)를 통해 폴리스티렌 표준물에 대비하여 결정되었다. THF (테트라히드로푸란)가 이동상으로서 사용되었다. 유기실란 구성성분 (a2)의 수 평균 분자량은 단량체성 및 올리고머성 구성성분의 경우에는 NMR 분광분석법을 통해 결정되었고, 중합체성 구성성분의 경우에는 GPC를 통해 결정되었다.
실시예
하기 실시예가 본 발명을 추가로 예시하지만, 그의 범주를 제한하는 것으로 해석되어서는 안된다. 'pbw'는 중량부를 의미한다. 달리 정의되지 않는 한, '부'는 '중량부'를 의미한다.
1. NCO-관능화된 유기실란 OS1 내지 OS4의 합성
1.1 우레아 모이어티를 함유하는 OS1의 합성 (비교예)
비스[3-(트리메톡시실릴)프로필]아민에 IPDI (이소포론 디이소시아네이트)를 교반하면서 서서히 적가함으로써 OS1을 제조하였다. IPDI 및 비스[3-(트리메톡시실릴)프로필]-아민은 등몰량으로 사용되었다. 생성된 생성물을 정제 없이 OS1로서 사용하였다.
1.2 S-티오카르바메이트 모이어티를 함유하는 OS2의 합성 (본 발명)
0.0005 mol의 1,4-디메틸피페라진을 추가적으로 함유하는, IPDI 및 (3-메르캅토프로필)메틸디메톡시실란의 등몰 혼합물을 교반하면서 불활성 기체 분위기 하에 4시간 동안 75℃로 가열함으로써 OS2를 제조하였다. 생성된 생성물을 정제 없이 OS2로서 사용하였다. OS2는 10.2 wt.-%의 NCO-함량을 가졌다.
1.3 S-티오카르바메이트 모이어티를 함유하는 OS3의 합성 (본 발명)
0.0005 mol의 1,4-디메틸피페라진을 추가적으로 함유하는, HMDI (헥사메틸렌 디이소시아네이트) 및 (3-메르캅토프로필)트리메톡시실란의 등몰 혼합물을 교반하면서 불활성 기체 분위기 하에 4시간 동안 75℃로 가열함으로써 OS3을 제조하였다. 생성된 생성물을 정제 없이 OS3으로서 사용하였다. OS3은 11.6 wt.-%의 NCO-함량을 가졌다.
1.4 S-티오카르바메이트 모이어티를 함유하는 OS4의 합성 (본 발명)
0.0005 mol의 1,4-디메틸피페라진을 추가적으로 함유하는, IPDI 및 (3-메르캅토프로필)트리메톡시실란의 등몰 혼합물을 교반하면서 불활성 기체 분위기 하에 4시간 동안 75℃로 가열함으로써 OS4를 제조하였다. 생성된 생성물을 정제 없이 OS4로서 사용하였다. OS4는 9.9 wt.-%의 NCO-함량을 가졌다.
2. 실란트 조성물 및 실링된 기판의 제조
2.1 다수의 예시적인 실란트 조성물을 제조하였다. 각각의 실란트 조성물은 이액형 실링 시스템의 두 성분 (A) 및 (B)를 서로 혼합하여 제조되었다. 각각의 실링 시스템의 성분 (A)의 조성이 표 1에 제공되어 있다. 성분 (A)는 표 1에 열거된 구성성분들을 표 1에서 제공된 순서대로 서로 혼합함으로써 제조되었다.
표 1 - "A"-성분의 조성
Figure pct00001
티오플라스트® LP12 및 티오플라스트® LP33은 상업적으로 입수가능한 SH-기 함유 폴리술피드이다. 충전제 1 및 충전제 2는 상업적으로 입수가능한 충전제이다. 안료 1은 상업적으로 입수가능한 안료이다. 레올로지 첨가제 1은 상업적으로 입수가능한 소수성 발연 실리카이다. OS는 NCO-관능화된 유기실란 OS1 내지 OS4 중 하나이거나 또는 상업용 유기실란인 (3-글리시딜옥시프로필)트리메톡시실란 (COS1) 및 (3-메르캅토프로필)트리메톡시실란 (COS2) 중 하나이다.
이러한 방식으로 유기실란 OS1 내지 OS4, COS1 및 COS2 중 어느 것이 사용되었는지에 따라, 실링 시스템의 상이한 성분 "A", 즉, SC-A-OS1, SC-A-OS2, SC-A-OS3, SC-A-OS4, SC-A-COS1 및 SC-A-COS2가 수득되었다.
2.2 100 중량부의 각각의 성분 "A" SC-A-OS1, SC-A-OS2, SC-A-OS3, SC-A-OS4, SC-A-COS1 및 SC-A-COS2를 10 중량부의 경질화제 성분 "B"와 혼합하였다. 성분 "B"는 이산화망가니즈 경질화제를 함유하였다. 각각의 경우에 상업적으로 입수가능한 제품이 성분 (B)로서 사용되었다 (케메탈 게엠베하(Chemetall GmbH)로부터의 나프토실(Naftoseal)® MC 780 B-2 경질화제).
2.3 각각의 성분 "A", 즉, SC-A-OS1, SC-A-OS2, SC-A-OS3, SC-A-OS4, SC-A-COS1 및 SC-A-COS2를 성분 "B"와 혼합한 후에 생성된, 혼합 후 수득된 실란트 조성물, 즉, SC-OS1, SC-OS2, SC-OS3, SC-OS4, SC-COS1 및 SC-COS2를 각각의 경우에 카트리지에 공기압을 적용하여 기판에 도포하였다. 하기 기판 S1 내지 S3이 사용되었다:
기판 S1: 알루미늄 기판 (AL2024),
기판 S2: 상업적으로 입수가능한 베이스코트 (맨키비츠(Mankiewicz)의 시베낙스(Seevenax) 313-81)로 코팅된 알루미늄 기판 (AL2024),
기판 S3: 상업적으로 입수가능한 일체형 연료 탱크 코팅 (데소토(DeSoto) 823-707)으로 코팅된 알루미늄 기판 (AL2024).
기판 중 하나에 도포한 후에, 도포된 실란트 조성물을 실온 (23℃) 및 50%의 상대 습도에서 14일 동안 경화시켰다. 이어서, 실링된 기판을 하기에 서술된 바와 같이 여러 시험에 적용하였다.
3. 실링된 기판의 특성의 조사
3.1 기판 S1의 표면 상에 도포된 실란트
실링되고 경화된 기판의 일부 특성이 조사되었다. 측정은 '방법' 섹션에 개시된 방법에 따라 수행되었다. 그 결과가 표 3.1에 제시된다.
표 3.1 S1 상에 도포된 실란트
Figure pct00002
3.2 기판 S2의 표면 상에 도포된 실란트
실링되고 경화된 기판의 일부 특성이 조사되었다. 측정은 '방법' 섹션에 개시된 방법에 따라 수행되었다. 그 결과가 표 3.2에 제시된다.
표 3.2 S2 상에 도포된 실란트
Figure pct00003
3.3 기판 S3의 표면 상에 도포된 실란트
실링되고 경화된 기판의 일부 특성이 조사되었다. 측정은 '방법' 섹션에 개시된 방법에 따라 수행되었다. 그 결과가 표 3.3에 제시된다.
표 3.3 S3 상에 도포된 실란트
Figure pct00004

Claims (15)

  1. 적어도 단계 (2) 및 임의적으로 또한 단계 (1), 즉, 하기 단계를 포함하는, 임의적으로 프리-코팅된 기판을 실링하는 방법으로서,
    (1) 임의적으로, 프라이머 조성물을 임의적으로 프리-코팅된 기판의 표면 상에 적어도 부분적으로 도포하여 상기 표면 상에 적어도 부분적으로 프라이머 필름을 형성하는 단계,
    (2) 실란트 조성물을, 임의적인 단계 (1)이 수행되지 않는 경우에는 임의적으로 프리-코팅된 기판의 표면 상에 또는 임의적인 단계 (1)이 수행되는 경우에는 프라이머 필름 상에 적어도 부분적으로 도포하며,
    여기서 실란트 조성물은 단계 (1)에서 임의적으로 도포되는 프라이머 조성물과는 상이한 것으로, 실링 시스템의 성분들을 서로 혼합함으로써 수득가능하고, 상기 실링 시스템은 서로 별도로 존재하는 두 성분 (A) 및 (B)를 포함하는 이액형 (2K) 실링 시스템으로서,
    여기서 실링 시스템의 성분 (A)는 폴리에테르, 폴리티오에테르, 폴리술피드, 폴리티오에테르-술피드 구성성분 및 그의 혼합물로부터 선택된 2개 이상의 티올 기를 함유하는 적어도 1종의 중합체성 구성성분 (a1)을 포함하고,
    여기서 실링 시스템의 성분 (B)는 구성성분 (a1)의 2개 이상의 티올 기의 화학적 변환을 적어도 부분적으로 유도함으로써 실란트 조성물을 경질화시키기에 적합한 적어도 1종의 구성성분 (b)를 포함하는 것인
    단계,
    하기를 함유하는 적어도 1종의 유기실란 구성성분이:
    (i) 적어도 1개의 가수분해성 기 X,
    (ii) 적어도 1개의 이소시아네이트 기, 및
    (iii) 적어도 1개의 가수분해성 기 X와 적어도 1개의 이소시아네이트 기 사이에 위치하는 스페이서 단위로서, 적어도 1개의 황 원자를 포함하는 적어도 1개의 모이어티 MS를 포함하는 스페이서 단위,
    - 임의적인 단계 (1)이 수행되지 않는 경우에는 - 단계 (2)에서 도포되는 실란트 조성물을 제조하는데 사용되는 실링 시스템의 성분 (A)에 구성성분 (a2)로서 적어도 존재하거나 또는 - 단계 (1)이 수행되는 경우에는 - 단계 (1)에서 도포되는 프라이머 조성물의 구성성분으로서 적어도 존재하는 것
    을 특징으로 하는 방법.
  2. 제1항에 있어서, 적어도 1종의 유기실란 구성성분이 단계 (2)에서 도포되는 실란트 조성물을 제조하는데 사용되는 성분 (A)에 적어도 존재하는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 적어도 1종의 유기실란 구성성분이 - 단계 (2)에서 도포되는 실란트 조성물을 제조하는데 사용되는 실링 시스템의 성분 (A)에 구성성분 (a2)로서 적어도 존재한다면 - 각각의 경우에 실링 시스템의 성분 (A)의 총 중량을 기준으로 하여, 0.05 내지 10.0 wt.-%, 바람직하게는 0.10 내지 7.5 wt.-%, 보다 바람직하게는 0.15 내지 7.5 wt.-%, 보다 더 바람직하게는 0.20 내지 5.0 wt.-%, 보다 더욱더 바람직하게는 0.25 내지 4.5 wt.-%의 범위의 양으로 그에 존재하거나 또는 - 단계 (1)에서 도포되는 프라이머 조성물의 구성성분으로서 적어도 존재한다면 - 각각의 경우에 프라이머 조성물의 총 중량을 기준으로 하여, 0.10 내지 15.0 wt.-%, 바람직하게는 0.20 내지 12.5 wt.-%, 보다 바람직하게는 0.30 내지 10.0 wt.-%, 보다 더 바람직하게는 0.40 내지 7.5 wt.-%, 보다 더욱더 바람직하게는 0.50 내지 6.0 wt.-%의 범위의 양으로 그에 존재하는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 유기실란 구성성분의 스페이서 단위의, 적어도 1개의 황 원자를 포함하는 적어도 1개의 모이어티 MS가 티오카르바메이트, 티오우레아, 티오에스테르, 티오케토, 티오우레탄 및 티오아미드 모이어티로 이루어진 군으로부터 선택되고, 바람직하게는 티오카르바메이트, 티오우레탄, 및/또는 티오우레아 모이어티를 나타내는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 1종의 유기실란 구성성분이 정확히 1개의 이소시아네이트 기를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 1종의 유기실란 구성성분이 적어도 1종의, 바람직하게는 지방족 및/또는 시클로지방족인 디이소시아네이트와 이소시아네이트 기에 대해 반응성인 관능기로서 적어도 1개의 티올 기를 포함하는 적어도 1종의 유기실란 전구체의 반응으로부터, 특히 적어도 1종의 디이소시아네이트 및 적어도 1종의 유기실란 전구체가 각각 거의 등몰량으로 사용되는 경우에 수득가능한 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 1종의 유기실란 구성성분이 단량체성이며, 바람직하게는 여기서 스페이서 단위는 적어도 1개의 가수분해성 기 X와 적어도 1개의 이소시아네이트 기를 분리하는, 바람직하게는 쇄 내에 모이어티 MS의 적어도 1개의 원자를 포함하여 적어도 6개의 탄소 및/또는 헤테로원자의 쇄 길이를 갖는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 유기실란 구성성분이 적어도 2개, 바람직하게는 적어도 3개의 가수분해성 기 X를 포함하며, 여기서 X는 바람직하게는 1 내지 4개의 탄소 원자를 갖는 알콕시 기인 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 1종의 유기실란 구성성분이 적어도 1종의, 바람직하게는 지방족 및/또는 시클로지방족인 디이소시아네이트와 화학식 (I) 및/또는 (II), 즉,
    Si(X)4-y(R)y,
    (I),
    Si(X)3-z(T)z-(RA)-Si(X)3-z(T)z
    (II)
    의 적어도 1종의 유기실란 전구체의 반응으로부터 수득가능한 것을 특징으로 하며,
    여기서 화학식 (I)의 경우에
    X는 각각 독립적으로 가수분해성 기이며, 바람직하게는 각각 독립적으로 O-C1-4 알킬로부터 선택되고,
    파라미터 y는 1 내지 3의 범위의 정수이지만, 적어도 1이며, 바람직하게는 정확히 1이고,
    R은 비-가수분해성 유기 라디칼이며, 여기서 라디칼 R 중 적어도 1개는 이소시아네이트 기에 대해 반응성인 적어도 1개의 관능기를 포함하고,
    여기서 화학식 (II)의 경우에
    X는 각각의 경우에 서로 독립적으로 가수분해성 기를 나타내며, 바람직하게는 각각의 경우에 서로 독립적으로 O-C1-4-알킬로부터 선택되고,
    RA는 이소시아네이트 기에 대해 반응성인 적어도 1개의 관능기를 함유하는 2가 비-가수분해성 유기 라디칼을 나타내고,
    파라미터 z는 각각의 경우에 0 내지 3의 범위의 정수이며, 바람직하게는 각각의 경우에 0이고,
    T는 라디칼 (RA)와는 상이한, 바람직하게는 이소시아네이트 기에 대해 반응성인 관능기를 갖지 않는 비-가수분해성 유기 라디칼인
    방법.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 성분 (B)에 존재하며 실란트 조성물을 경질화시키기에 적합한 적어도 1종의 구성성분 (b)가 2개 이상의 에폭시드 기를 포함하는 구성성분 (구성성분 (b1)), 금속 산화물 및/또는 금속 과산화물, 특히 이산화망가니즈인 구성성분 (구성성분 (b2)), 유기 과산화물인 구성성분 (구성성분 (b3)), 2개 이상의 비닐 기를 포함하는 구성성분 (구성성분 (b4)), 및 그의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되고, 바람직하게는 2개 이상의 에폭시드 기를 포함하는 구성성분 (구성성분 (b1)), 금속 산화물 및/또는 금속 과산화물, 특히 이산화망가니즈인 구성성분 (구성성분 (b2)), 및 그의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되고, 특히 구성성분 (b1)로서의 2개 이상의 에폭시드 기를 포함하는 적어도 1종의 구성성분을 나타내거나 또는 구성성분 (b2)로서의 적어도 1종의 금속 산화물 및/또는 금속 과산화물, 특히 이산화망가니즈를 나타내는 것을 특징으로 하는 방법.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따른 방법에 의해 수득가능한 실링된 기판.
  12. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 정의된 바와 같은 프라이머 조성물에 또는 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 정의된 바와 같은 실란트 조성물에 혼입될 때, 임의적으로 프리-코팅된 기판의 표면의 적어도 일부에 도포 시 그에 대한 프라이머 조성물 또는 실란트 조성물의 접착력을 향상시키기 위한 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 정의된 바와 같은 유기실란 구성성분의 용도.
  13. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 정의된 바와 같은 또는 제14항에 정의된 바와 같은 실링 시스템의 성분 (A) 및 (B)를 서로 혼합함으로써 수득가능한, 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 정의된 바와 같은 실란트 조성물로서, 여기서 상기 실링 시스템의 성분 (A)는 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 정의된 바와 같은 적어도 1종의 유기실란 구성성분을 포함하는 것인 실란트 조성물.
  14. 서로 별도로 존재하는, 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 정의된 바와 같은 성분 (A) 및 (B)를 포함하는 이액형 (2K) 실링 시스템으로서, 여기서 상기 실링 시스템의 성분 (A)는 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 정의된 바와 같은 적어도 1종의 유기실란 구성성분을 포함하는 것인 이액형 (2K) 실링 시스템.
  15. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 정의된 바와 같은 프라이머 조성물에 임의적으로 혼입되는, 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 정의된 바와 같은 유기실란 구성성분.
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