專利名稱:用于密封表面的涂料組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及ー種包含娃燒封端的聚合物的濕固化涂料組合物(moisture-curingcoating composition)和一種用于密封表面的方法。
背景技術(shù):
在建筑物或屋頂上內(nèi)部地和外部地密封有機(jī)和無機(jī)建筑材料,例如木材或混泥土,防止水滲透,以便防止隨著時(shí)間的推移材料的破壞是極其重要的。在具有冗長細(xì)節(jié)復(fù)雜的屋頂上,過去經(jīng)常使用許多密封材料,例如油毛氈,由于密封角和邊難度很大,幾乎完全消失。隨后通過使用熔融浙青解決了此問題,但代價(jià)是對操作員來說的其它危害,經(jīng)過有毒蒸汽和用非常熱的液體操作。VOC限制和毒理學(xué)考慮已看到了 其它之前使用的解決方法,例如溶劑浙青體系,被不同的技術(shù)取代。當(dāng)今,主要使用水基涂覆材料,例如丙烯酸酯改性或聚合物改性的浙青乳液,雖然單組份或雙組份(two-component)聚氨酯體系也繼續(xù)發(fā)揮重要作用,例如,在屋頂密封中。水乳液的主要缺點(diǎn)是材料的物理干燥,特別地當(dāng)?shù)陀跍囟?5°C時(shí)變得非常緩慢。相反地,高于25°C時(shí)表面干燥相對較快,可能與水內(nèi)容物相關(guān),接著,形成氣泡。在這種方式中,在涂層中形成了薄弱點(diǎn),并可能導(dǎo)致泄漏。單組份(one-component)、基于聚氨酯的密封體系通常包括大量的溶劑以使粘度降低至用于涂刷或輥施于屋頂區(qū)域可接受的水平。相比之下,雙組份聚氨酯體系是非常昂貴的并需要復(fù)雜的施加技木。所有聚氨酯密封體系包括劇毒異氰酸酯化合物,在幾乎所有家庭應(yīng)用中,并且在許多專業(yè)應(yīng)用中,其使用被認(rèn)為是危險(xiǎn)的。RTV-I硅酮涂料制劑,例如醋酸酷體系或肟體系在固化過程中釋放出具有較差氣味或甚至對健康有害的消除反應(yīng)產(chǎn)物,例如こ酸或肟。這些材料的其它缺點(diǎn)是對大量的建筑材料的粘附性差、再涂性差,并且氣候穩(wěn)定性不足。單組份、濕固化涂覆材料基于MS聚合物(由特定過程制備的硅烷封端的聚酷)以應(yīng)用于建筑領(lǐng)域的密封材料的形式是已知的,來自EP1695989A,WO 2007/093382,和WO2008/077510。此外,EP 2135852描述了基于硅烷封端的聚合物的制劑,通過多元醇和異氰酸酯基官能化聚合物反應(yīng)制備,另外也包括氨烷基烷氧基硅烷和相對小的量,即,優(yōu)選地按重量計(jì)1%至5%的烷基烷氧基硅烷無需額外的反應(yīng)性有機(jī)官能團(tuán)。然而,所有已知的產(chǎn)品都具有缺點(diǎn),在某些情況下,這些缺點(diǎn)是大量的。例如,基于傳統(tǒng)硅烷交聯(lián)預(yù)聚物的所有制劑的共同特性是它們反應(yīng)相對緩慢-換句話說,對于合理的結(jié)皮時(shí)間和可通過的固化體積,通常需要錫催化劑。而且,基于MS聚合物的制劑具有缺點(diǎn),具有大量殘余粘度。這導(dǎo)致快速弄臟并且是不希望的結(jié)果,尤其是在屋頂區(qū)域應(yīng)用中。此夕卜,為了實(shí)現(xiàn)可接受的機(jī)械性能,基于MS聚合物的制劑需含有按重量計(jì)超過25%的MS聚合物,作為ー個(gè)比較昂貴的制劑成分,如從WO 2007/093382中已知的。然而,所有已知體系的主要缺點(diǎn)在于使用的硅烷交聯(lián)預(yù)聚物的高粘度。為了獲得可噴涂的、可輥涂的或可抹涂的制劑,因此,一般需要添加有機(jī)溶劑和/或大量的具有稀釋效果的增塑劑。溶劑,作為揮發(fā)性有機(jī)成分,由于環(huán)境原因是不希望的。增塑劑,用于其部分,可以隨時(shí)間的推移從產(chǎn)品中“滲出”,這同樣是很嚴(yán)重的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供ー種單組份(one-component)、濕固化、無異氰酸酯和無浙青的組合物,該組合物適用于密封表面,特別是外部和內(nèi)部建筑表面、屋頂和類似物,并且其不再具有上述缺點(diǎn)。本發(fā)明提供了一種濕固化涂料組合物(C),包括A) 100重量份具有通式(I)的端基的硅烷封端的聚合物(P),-A-Si(OR1)xRVx (I),B) 7至200重量份的通式(II)的反應(yīng)性增塑劑(鼎),R3-Si(OR4)yRVy (H),C)0至400重量份填料(F),和D) 0.01至20重量份固化催化劑(K),其中A是具有I至10個(gè)碳原子的直鏈或支鏈的亞烷基,R1和R4各自為具有I至10個(gè)碳原子的直鏈或支鏈的、未取代的或鹵代的烷基,R2和R5各自為具有I至5個(gè)碳原子的直鏈或支鏈的、未取代的或鹵代的烷基,R3為具有6至40個(gè)碳原子的芳基或直鏈、支鏈的或環(huán)狀的烷基或烯基,其中單個(gè)氫原子可以被有機(jī)基團(tuán)取代,并且,如果R3為或直鏈、支鏈的或環(huán)狀的烷基或烯基,碳鏈可以被氧原子中斷,和X 和 y 為 1、2 或 3。濕固化涂料組合物(C)尤其適用于密封表面防止水或水蒸汽的滲透。只需要很少量,或完全沒有有機(jī)增塑劑,并不包含揮發(fā)性溶剤。通過刷涂、輥涂或噴涂仍然粘度足夠低能夠施加,沒有任何問題。此外,不需要含金屬的催化劑,例如含錫催化劑,并且需要相對少量的可交聯(lián)聚合物。其固化形成無粘性涂料。首先本發(fā)明基于令人驚訝的發(fā)現(xiàn),增塑劑(RW)可以添加至濕固化涂料組合物(C)中,即使在濃度按重量計(jì)高于5%情況下,此添加不損害產(chǎn)品的重要性能。因此,傳統(tǒng)烷氧基硅烷的相對大量的加入——即,通式(II)的非發(fā)明的烷氧基硅烷,其中R3是具有小于6個(gè)碳原子的烷基或有機(jī)官能團(tuán)烷基(例如,氨丙基)——在密封劑固化上,通常導(dǎo)致脆化情況和形成不光滑和均勻的表面。此外,這種涂料在固化狀態(tài)下表現(xiàn)出降低的斷裂伸長率,同吋,特別是在有機(jī)官能化硅烷的情況下,表現(xiàn)出相對差的疏水性以及拒水性能。其次,本發(fā)明基于發(fā)現(xiàn)通過添加反應(yīng)性增塑劑(RW)可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)積極的產(chǎn)品性能的組合。例如,首先反應(yīng)性增塑劑(RW)大大降低了涂料組合物(C)的粘度。然而,由于它們化學(xué)地結(jié)合到在涂料組合物(C)固化過程中形成的網(wǎng)絡(luò),反應(yīng)性增塑劑既不易揮發(fā),也不能從固化的密封劑中滲出。同吋,它們增加了固化的涂料組合物的疏水性以及從而拒水性。涂料組合物(C)優(yōu)選地具有在20°C粘度不超過20000mPa. S,優(yōu)選的粘度不超過IOOOOmPa. s并且特別優(yōu)選的粘度不超過5000mPa. S。
聚合物(P)優(yōu)選地包含通式(IV)的端基
O-C (=0)-NH-A-Si (OR1)xRVx (IV), 其中,所有的變量具有通式(I)說明的定義。A優(yōu)選地為亞丙基或亞甲基。亞甲基是特別優(yōu)選的,由于其高濕反應(yīng)性。制劑包括具有通式(IV)的端基的聚合物(P),其中A為亞甲基,其優(yōu)勢在于可以其被固化優(yōu)選無金屬催化劑和更特別地?zé)o含錫催化劑。當(dāng)然,也可以使用具有通式(I)和/或(IV)的端基的兩種或多種聚合物(P)的混合物,其中A.R1、! 2和X具有不同的定義,實(shí)例為聚合物(P)其中R1代表部分為甲基基團(tuán)和部分為こ基基團(tuán),和/或A代表部分為亞丙基和亞甲基。 濕固化涂料組合物(C)優(yōu)選地包括具有通式(I)的端基的聚合物(P)或——更優(yōu)選地——通式(IV)的端基,濃度按重量計(jì)為至少5%,更優(yōu)選地按重量計(jì)為至少8%,更特別地按重量計(jì)為至少10%,并且優(yōu)選地按重量計(jì)不超過50%,更優(yōu)選地按重量計(jì)不超過40%,更特別地按重量計(jì)不超過25%。反應(yīng)性增塑劑(RW)優(yōu)選地符合通式(V)R6-Si(OR1)xRVx (V),其中R6為具有8至40個(gè)碳原子的取代的或未取代的、直鏈或支鏈的烷基,其中碳鏈可以被氧原子中斷,并且所有其它變量具有為如權(quán)利要求I的通式(I)說明的定義。優(yōu)選地R6為具有8至20個(gè)碳原子的純支鏈或無支鏈的烴基。尤其優(yōu)選的基團(tuán)R6為異辛基、辛基、癸基、十二烷基、十四烷基,和更特別地十六烷基。濕固化涂料組合物(C)優(yōu)選包括具有通式(II)的端基的反應(yīng)性增塑劑(RW)或一更優(yōu)選地一通式(V)的端基,濃度按重量計(jì)不超過為40%,更優(yōu)選地按重量計(jì)不超過30%,和優(yōu)選地按重量計(jì)為至少10%,更優(yōu)選地按重量計(jì)為至少15%。濕固化涂料組合物(C)優(yōu)選地包括至少15重量份的通式(II)的反應(yīng)性增塑劑(RW),更優(yōu)選地至少30重量份,更特別地至少50重量份,并且優(yōu)選地不超過150重量份,更優(yōu)選地不超過100重量份。燒基R1、! 2、! 4和R5的實(shí)例為甲基、こ基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基或叔丁基基團(tuán)。R1和R4優(yōu)選地為甲基或こ基基團(tuán)。R2和R5優(yōu)選地為甲基基團(tuán)。X和y優(yōu)選地為2或3。包括通式(I)的端基的聚合物(P)的實(shí)例優(yōu)選聚酯、聚醚、聚烯烴(polyalkylene)或聚丙烯酸酷。尤其優(yōu)選的為直鏈聚醚,例如聚環(huán)氧丙烷。聚合物(P)的平均分子量Mn優(yōu)選地為至少2000g/mol,更優(yōu)選地至少4000g/mol,更特別地至少10000g/mol,并且優(yōu)選地不超過25000g/mol,更優(yōu)選地不超過20000g/mol,更特別地不超過19000g/mol。聚合物(P)的粘度優(yōu)選地在20°C為至少0. 2Pa. s,更優(yōu)選地在20°C至少IPa. S,非常優(yōu)選地在20°C至少5Pa. s,并且優(yōu)選地在20°C不超過IOOPa. S,更優(yōu)選地在20°C不超過40Pa. S。聚合物(P)優(yōu)選地通過WO 2006/136261、EP 1535940A1或WO 2007/131986中描述的エ藝種類制備。作為本發(fā)明的涂料組合物(C)的基礎(chǔ)優(yōu)選硅烷封端的聚醚,更特別地硅烷封端的聚丙ニ醇,具有分子式(IV)的ニ甲氧基甲基甲硅烷基、三甲氧基甲硅烷基、ニこ氧基甲基甲娃燒基或ニこ氧基甲娃燒基端基,具有不同粘度。值得注意的是,基于具有通式(IV)端基的硅烷封端的聚合物(P)的本發(fā)明的涂料制劑(C)固化為完全無粘性涂層,并因此顯著不同于基于所謂的MS聚合物的硅烷交聯(lián)密封體系,如在現(xiàn)在技術(shù)中描述的。此外,令人驚奇地發(fā)現(xiàn),本發(fā)明的基于具有通式(IV)端基的硅烷封端的聚合物(P)的涂料制劑(C),用相對低水平的聚合物(P)經(jīng)歷有效的體積固化(volume curing),并且固化的涂料擁有足夠的機(jī)械性能。當(dāng)使用含具有通式(IV)端基的硅烷封端的聚合物(P)的涂料組合物(C)吋,進(jìn)一歩的優(yōu)勢在于它們需要非常小的量,或沒有,為了達(dá)到足夠的固化速率含金屬催化劑,更 特別地含錫催化劑。如已描述的,由于端基擁有特別高的反應(yīng)性,當(dāng)聚合物(P)具有至少40mol%——優(yōu)選至少50mol%——的具有通式(IV)(其中A為亞甲基)端基的聚合物分子時(shí),該優(yōu)勢尤其明顯。因此,特別優(yōu)選要求保護(hù)的為基于具有相應(yīng)組成的聚合物(P)的涂料組合物(C)。反應(yīng)性增塑劑(RW)的實(shí)例是所有具有至少6個(gè),優(yōu)選地至少8個(gè),碳原子的烷基R5的硅烷。由于其易于獲得,此處優(yōu)選具有帶偶數(shù)個(gè)碳原子的烷基R5的通式(V)硅烷。實(shí)
例包括異羊基ニ甲氧基娃燒、異羊基ニこ氧基娃燒、N-羊基ニ甲氧基娃燒、N-羊基ニこ氧基硅烷、癸基三甲氧基硅烷、癸基三こ氧基硅烷、十二烷基三甲氧基硅烷、十二烷基三こ氧基硅烷、十四烷基三甲氧基硅烷、十四烷基三こ氧基硅烷、十六基三甲氧基硅烷、十六基三こ氧基娃燒,以及帶更長燒基的娃燒。填料(F)的實(shí)例為氫氧化鋁、碳酸鈣、硫酸鋇、滑石、云母、高嶺土、ニ氧化硅、石英、重晶石和炭黑。一種優(yōu)選的填料(F)是碳酸鈣。優(yōu)選的碳酸鈣類型是重質(zhì)或沉淀的并且可選地用脂肪酸表面處理的,例如硬脂酸或其鹽類。組合物(C)優(yōu)選地按重量計(jì)包括至少10%,更優(yōu)選地按重量計(jì)至少為20%,并優(yōu)選地按重量計(jì)不超過75%,更優(yōu)選地按重量計(jì)不超過70%,非常優(yōu)選地按重量計(jì)不超過65%的碳酸鈣。濕固化涂料組合物(C)優(yōu)選地包括至少20重量份,更優(yōu)選地至少30重量份,更特別地至少60重量份,更特別優(yōu)選至少100重量份,并且優(yōu)選不超過300重量份,更優(yōu)選不超過200重量份的填料(F)。特別優(yōu)選的填料(F)為滑石和氫氧化鋁。這兩種類型的填料與其它填料相比具有更少強(qiáng)度地増加所產(chǎn)生的涂料組合物(C)的粘性的優(yōu)勢。組合物(C)優(yōu)選包含按重量計(jì)至少10%,更優(yōu)選地按重量計(jì)至少20%,并且優(yōu)選地按重量計(jì)不超過75%,更優(yōu)選地按重量計(jì)不超過70%,并且非常優(yōu)選地按重量計(jì)不超過65%的滑石和/或氫氧化鋁。另ー種特別優(yōu)選的填料(F)為ニ氧化硅,更特別地氣相法ニ氧化硅。非常特別優(yōu)選組合物(C)不僅包括ニ氧化硅,更特別地氣相法ニ氧化硅,而且包括其它填料(F),優(yōu)選碳酸鈣。在這種情況下,組合物(C)包括ニ氧化硅,更特別地氣相法ニ氧化硅,優(yōu)選地用量按重量計(jì)為至少0. 1%,更優(yōu)選地按重量計(jì)至少0. 4%,并且優(yōu)選地按重量計(jì)不超過10%,更優(yōu)選地按重量計(jì)不超過5%,以上述指定的量的氫氧化鋁。替代氫氧化鋁也可以使用滑石、碳酸鈣或氫氧化鋁、滑石和/或碳酸鈣的混合物。所有填料(F) —起的用量按重量計(jì)不超過80%。
進(jìn)ー步優(yōu)選的組合物(C)是透明的并且只包括ニ氧化硅,更特別地氣相法ニ氧化硅,作為填料(F),優(yōu)選用量為按重量計(jì)為5%至50%。含金屬固化催化劑(K)的實(shí)例包括有機(jī)鈦和錫化合物,實(shí)例為鈦酸酯,例如鈦酸四丁酷、鈦酸四丙酷、鈦酸四異丙酯,和四こ酰丙酮鈦;錫化合物,例如二月桂酸ニ丁基錫、馬來酸ニ丁基錫、ニこ酸ニ丁基錫、ニ辛酸ニ丁基錫、こ酰丙酮ニ丁基錫、ニ丁基錫氧化物,和相應(yīng)的ニ辛基錫化合物。無金屬固化催化劑(K)的實(shí)例為堿性化合物,例如氨基硅烷,實(shí)例有3-氨丙基三甲氧基硅烷、3-氨丙基三こ氧基硅烷、3-氨丙基甲基ニ甲氧基硅烷、3-氨丙基甲基ニこ氧基娃燒、N- (2-氛こ基)-3-氛基_丙基ニ甲氧基娃燒、N- (2-氛こ基)-3-氛丙基ニこ氧基娃燒、N-(2-氛こ基)-3_氛丙基甲基ニ甲氧基娃燒、N-(2-氛こ基)_3氛丙基ニこ氧基娃烷、環(huán)己基氨甲基三こ氧基硅烷、環(huán)己基氨甲基甲基ニこ氧基硅烷、環(huán)己基氨甲基三甲氧基硅烷、環(huán)己基氨甲基甲基ニ甲氧基硅烷、3-環(huán)己基氨丙基三甲氧基硅烷和3-環(huán)己基氨丙基三甲氧基硅烷,或其它有機(jī)胺,如三こ胺、三丁胺、1,4- ニ氮雜雙環(huán)-[2. 2. 2]辛烷、1,5- ニ氮雜雙環(huán)[4.3.0]壬-5-烯、1,8-ニ氮雜雙環(huán)[5.4.0] i^ 一-7-烯、N,N-雙(N,N-ニ 甲 基-2-氨こ基)甲胺、N,N- ニ甲基環(huán)己胺、N,N- ニ甲基苯胺、和N-こ基嗎啉;酸性化合物,如磷酸及其酯類、甲苯磺酸、硫酸、硝酸或有機(jī)羧酸,實(shí)例有こ酸、苯甲酸。固化催化劑(K)即可以純形式又可以混合物形式使用。不同的固化催化劑(K)的一個(gè)優(yōu)選的組合物由同時(shí)使用氨基硅烷和ニ烷基錫化合物來表示。在這種情況下,涂料組合物(C)可以包括一種或多種含錫固化催化劑(K),用量按重量計(jì)優(yōu)選地不超過0. 5%,更優(yōu)選地按重量計(jì)不超過0. 2%,非常優(yōu)選地按重量計(jì)不超過0. 1%。然而,特別優(yōu)選,本發(fā)明的涂料組合物(C)是完全無錫的。在這種情況下,作為催化劑(K)優(yōu)選地為氨基娃燒、不同氨基娃燒的混合物,或氨基娃燒與其它無金屬化合物的混合物。涂料組合物(C)優(yōu)選地包括ー種或多種固化催化劑(K),優(yōu)選地?zé)o金屬固化催化齊U,總量按重量計(jì)優(yōu)選地為至少0. 01%,更優(yōu)選地按重量計(jì)至少0. 05%,并且優(yōu)選地按重量計(jì)不超過4%,更優(yōu)選地按重量計(jì)不超過2%。濕固化涂料組合物(C)優(yōu)選包括不超過10重量份,更優(yōu)選地不超過5重量份,更特別地不超過I重量份的固化催化劑(K)。優(yōu)選地通過使用具有通式(IV)(其中A為亞甲基)端基的聚合物(P)獲得涂料組合物(C)的無錫組合物。使用基于這些聚合物的無錫涂料組合物(C)因此組成了本發(fā)明的ー個(gè)特別優(yōu)選的實(shí)施方式。涂料組合物(C)優(yōu)選地可以包括至多20重量份,更特別地為至多10重量份ー種或多種水清除劑(W)。水清除劑(W)的實(shí)例為硅烷,如こ烯基三甲氧基硅烷、こ烯基三こ氧
基硅烷、こ烯基甲基ニ甲氧基硅烷、0-甲基氨基甲酸酯基甲基甲基ニ甲氧基硅烷、0-甲基氨基甲酸酯基甲基三甲氧基硅烷、0-こ基氨基甲酸酯基甲基甲基ニこ氧基硅烷、0-こ基氨基甲酸酯基甲基三こ氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酰氧甲基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酰氧甲基甲基ニ甲氧基硅烷、甲基丙烯酰氧甲基三こ氧基硅烷、甲基丙烯酰氧甲基甲基ニこ氧基硅烷、3-丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷、丙烯酰氧甲基三甲氧基硅烷、丙烯酰氧甲基甲基ニ甲氧基硅烷、丙烯酰氧甲基三こ氧基硅烷、丙烯酰氧甲基甲基ニこ氧基硅烷、氨基硅烷,此外,可以使用已經(jīng)描述的作為催化劑(K)的相同的氨基硅烷;和原酯,例如1,I, I-ニ甲氧基こ燒、1,I, I-ニこ氧基こ燒、ニ甲氧基甲燒、ニこ氧基甲燒,和相關(guān)化合物。涂料組合物(C)優(yōu)選地包括按重量計(jì)至少0. 1%,更優(yōu)選地按重量計(jì)至少0. 5%,并且優(yōu)選地按重量計(jì)不超過5%,更優(yōu)選地按重量計(jì)不超過5%并更優(yōu)選地按重量計(jì)不超過2%的ー種或多種水清除劑(W)。涂料組合物(C)優(yōu)選地可以包括至多20重量份,更特別地為至多10重量份的ー種或多種粘合促進(jìn)劑(H)。粘合促進(jìn)劑(H)的實(shí)例是氨基硅烷,此外,可以使用已描述的作為催化劑(K)的相同的氨基硅烷。環(huán)氧硅烷,例如縮水甘油氧丙基三甲氧基硅烷、縮水甘油氧丙基甲基~■甲氧基娃燒、縮水甘油氧丙基ニこ氧基娃燒或縮水甘油氧丙基甲基~■こ氧基硅烷,以及其它具有有機(jī)官能團(tuán)的硅烷,例如,像2- (3-三こ氧基甲硅烷基丙基)馬來酸酐、N- (3- ニ甲氧基甲娃燒基丙基)服、N- (3- ニこ氧基甲娃燒基丙基)服、N_( ニ甲氧基甲娃 烷基甲基)服、N-(甲基ニ甲氧基甲硅烷基甲基)服、N-(3-三こ氧基甲硅烷基甲基)服、N-(3-甲基ニこ氧基甲硅烷基甲基)服、0-甲基氨基甲酸酯基甲基甲基ニ甲氧基硅烷、0-甲基氨基甲酸酯基甲基三甲氧基硅烷、0-こ基氨基甲酸酯基甲基甲基ニこ氧基硅烷、0-こ基氨基甲酸酯基甲基三こ氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酰氧甲基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酰氧甲基甲基ニ甲氧基硅烷、甲基丙烯酰氧甲基三こ氧基硅烷、甲基丙烯酰氧甲基甲基ニこ氧基硅烷、3-丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷、丙烯酰氧基甲基三甲氧基硅烷、丙烯酰氧甲基甲基ニ甲氧基硅烷、丙烯酰氧甲基三こ氧基硅烷,和丙烯酰氧甲基甲基ニこ氧基硅烷,可以用作粘合促進(jìn)劑。涂料組合物(C)包括一種或多種粘合促進(jìn)劑(H),用量按重量計(jì)優(yōu)選地為至少
0.01%,更優(yōu)選地按重量計(jì)至少0. 5,并且優(yōu)選地按重量計(jì)不超過5%,更優(yōu)選地按重量計(jì)不超過2%。氨基硅烷用作固化催化劑(K)時(shí),它們優(yōu)選地同時(shí)也作為水清除劑(W)和/或粘合促進(jìn)劑(H)。氨基硅烷在本發(fā)明的涂料組合物中的用量優(yōu)選地按重量計(jì)至少為0. 01,更優(yōu)選地按重量計(jì)為至少0. 5%,并且優(yōu)選地按重量計(jì)不超過5%,更優(yōu)選地按重量計(jì)不超過3%。濕固化涂料組合物(C)優(yōu)選地包括至多100重量份,更特別地為至多50重量份ー種或多種通式(III)的四烷氧基硅烷(TS)Si (OR6)4 (III),其中,R6為具有I至10個(gè)碳原子的直鏈或支鏈的、可選鹵化的烷基,和/或四烷氧基硅烷(TS)的部分縮合物。在涂料組合物(C)中,優(yōu)選使用四こ氧基硅烷并且更優(yōu)選地使用具有I. 5-15平均縮合度的四こ氧基硅烷的部分縮合物,更優(yōu)選具有3至8的平均縮合度。通式(III)的四烷氧基硅烷(TS)和/或這些四烷氧基硅烷的部分縮合物在涂料組合物(C)的量優(yōu)選地按重量計(jì)為至少0. 01%,更優(yōu)選地按重量計(jì)至少0. 5%,并且優(yōu)選地按重量計(jì)不高于20%,更優(yōu)選地按重量計(jì)不高于10%。涂料組合物(C)可以進(jìn)一歩包括常用于濕固化涂料組合物的物質(zhì)。這些物質(zhì)包括非反應(yīng)性增塑劑、流變添加剤、穩(wěn)定劑如抗氧化劑和UV穩(wěn)定劑、殺真菌劑、顔料、阻燃劑,和溶剤。涂料組合物(C)優(yōu)選地可以包括至多50重量份,更特別地至多10重量份ー種或多種增塑劑,優(yōu)選地非反應(yīng)性增塑劑如鄰苯ニ甲酸酯(如,鄰苯ニ甲酸ニ辛酷、鄰苯ニ甲酸ニ異辛酯、鄰苯ニ甲酸十一烷酯,等)、全氫化鄰苯ニ甲酸酯(如,1,2-環(huán)己烷ニ甲酸ニ異壬酷、1,2-環(huán)己烷ニ甲酸ニ辛酷,等)、己ニ酸酯(如,己ニ酸ニ辛酷,等)、苯甲酸酷、ニ醇酯、飽和烷ニ醇酯(如,2,2,4-三甲基-1,3-戊ニ醇單異丁酸酷、2,2,4-三甲基-1,3-戊ニ醇ニ異丁酸酷)、磷酸酯、磺酸酷、聚酯、聚醚(如聚こニ醇、聚丙ニ醇,等)、聚苯こ烯、聚丁ニ烯、聚異丁烯、鏈烷烴,以及高分子量的支鏈烴。存在于組合物(C)中的所有增塑劑的總量優(yōu)選地按重量計(jì)為不超過30%,更優(yōu)選地按重量計(jì)不超過20%,并且非常優(yōu)選地按重量計(jì)不超過10%。本發(fā)明的涂料制劑(C)可以包括一種或多種流變添加劑,例如,親水性氣相法ニ氧 化硅、涂覆的疏水性氣相法ニ氧化硅、沉淀ニ氧化硅、聚酰胺蠟、氫化蓖麻油、硬脂酸鹽,和沉淀碳酸鈣,優(yōu)選地按重量計(jì)以至少0. 1%的量使用,更優(yōu)選地按重量計(jì)至少0. 5%,并且優(yōu)選地按重量計(jì)不超過10%,更優(yōu)選地按重量計(jì)不超過5%。本發(fā)明的涂料制劑(C)可以進(jìn)ー步包括穩(wěn)定劑,例如光穩(wěn)定劑(如,HALS化合物)、殺真菌劑、阻燃劑、顔料、溶劑,或典型的單組份、硅烷交聯(lián)體系的其它添加剤。優(yōu)選下面涂料組合物(C):按重量計(jì)13%至35%的硅烷封端的聚合物(P)按重量計(jì)6%至30%的反應(yīng)性增塑劑(RW)按重量計(jì)10%至70%的氫氧化鋁、滑石、云母或碳酸鈣按重量計(jì)0. 5%至4%的水清除劑(W)按重量計(jì)0. 05%至3%的固化催化劑(K),更特別地?zé)o錫固化催化劑按重量計(jì)0. 1%至5%的粘合促進(jìn)劑(A)按重量計(jì)0. I至10%的四烷氧基硅烷(TS)按重量計(jì)0%至20%的增塑劑按重量計(jì)0%至5%的流變添加劑
按重量計(jì)0%至5%的穩(wěn)定劑和顏料按重量計(jì)0%至30%的阻燃劑按重量計(jì)0%至10%的溶劑加入總量至按重量計(jì)100%。反應(yīng)性增塑劑(RW)在該優(yōu)選的涂料組合物(C)中的量優(yōu)選地按重量計(jì)高于10%,更優(yōu)選地按重量計(jì)至少為15%。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中本發(fā)明的涂料組合物(C)是無溶劑的。在特別優(yōu)選的實(shí)施方式中,本發(fā)明的涂料組合物(C)是無溶劑和無增塑劑的。涂料組合物(C)可以由用于生產(chǎn)濕固化涂料組合物的常規(guī)技術(shù)和混合方法制備。同樣本發(fā)明提供ー種密封表面的方法,其中本發(fā)明的涂料組合物(C)施加至要密封的表面。在這種情況下,施加優(yōu)選地通過刷、輥、刮刀或商購噴涂設(shè)備,如無氣設(shè)備,來進(jìn)行。本發(fā)明的涂料組合物(C)優(yōu)選以0. I至5mm的膜厚度施加。本發(fā)明的涂料組合物(C)和本發(fā)明的方法適合于密封表面防止水滲透。它們適合于密封外部建筑表面,內(nèi)部建筑區(qū)域(例如,在潮濕房間,在這種情況下,涂覆的表面后也可以鑲瓷磚或其它裝飾材料),屋頂及其類似物的表面。此外,本發(fā)明的涂料組合物(C)也可以用作減振和隔音材料。本發(fā)明的涂料組合物(C)施加的表面的實(shí)例為礦物建筑材料、金屬、屋頂油氈、塑料、機(jī)織織物、玻璃或陶瓷。本發(fā)明的涂料組合物表現(xiàn)出觸變行為并且即可以用于水平區(qū)域又可用于垂直區(qū)域。本發(fā)明的涂料組合物(C)優(yōu)選地施加于要涂層的表面,并使其固化。固化優(yōu)選在溫度0至50°C進(jìn)行,更優(yōu)選地10至40°C,在周圍大氣壓カ下(約1020hPa)。然而,固化也可以發(fā)生在更高或更低壓力下。固化后獲得的涂層具有顯著的弾性、高氣候穩(wěn)定性,和良好的重涂性。 以上分子式中的所有上述符號(hào)在每種情況下彼此獨(dú)立地具有其定義。在所有分子式中硅原子為四價(jià)。除非另有說明,下面實(shí)施例中所有量和百分比是按重量計(jì)的,所有壓カ為0. IOMPa(絕對壓力),并且所有溫度為20°C。表達(dá)“按重量計(jì)% ”總是,無例外地,涉及整個(gè)涂料組合物(C)。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例I :將20. OgGENIOSIL STP-ElO (硅烷封端的聚合物P ;具有通式(IV)端基的聚丙ニ醇,其中A=亞甲基、R1=甲基、R2=甲基,和x=2,商購自Wacker Chemie AG), 10. Og的GENIOSIL STP-E15 (硅烷封端的聚合物P ;具有通式(IV)端基的聚丙ニ醇,其中A=亞丙基、R1=甲基,和x=3,商購自Wacker Chemie AG),23. 5g十六基三甲氧基硅烷,2. Ogこ烯基三甲氧基硅烷,1.08疏水性ニ氧化硅(111>1[#擬000 ;商購自Wacker ChemieAG), 21. Og氫氧化鋁(ATH),21. 5g滑石,和I. Og的3-氨丙基三甲氧基硅烷混合在合適的混合裝置中。制得米色密封劑具有15000m Pas粘度(Brookfield,轉(zhuǎn)子6, 5. Omirf1)或4800mPas(Brookfield,轉(zhuǎn)子6, SOmirT1 )。從該混合物,鑄造尺寸為255X 130X2nm的樣品,并且測定
了機(jī)械值如表I所示
權(quán)利要求
1.ー種濕固化涂料組合物(C),包括 A ) IOO重量份具有通式(I)端基的硅烷封端的聚合物(P ) -A-Si(OR1)xRVx ⑴, B)7至200重量份的通式(II)的反應(yīng)性增塑劑(鼎), R3-Si(OR4)yRVy (II), C)0至400重量份填料(F),和 D)0. 01至20重量份固化催化劑(K), 其中 A為具有I至10個(gè)碳原子的直鏈或支鏈的亞烷基, R1和R4各自為具有I至10個(gè)碳原子的直鏈或支鏈的、未取代的或鹵代的烷基, R2和R5各自為具有I至5個(gè)碳原子的直鏈或支鏈的、未取代的或鹵代的烷基, R3為具有6至40個(gè)碳原子的芳基或者直鏈、支鏈的或環(huán)狀的烷基或烯基,其中單個(gè)氫原子可以被有機(jī)基團(tuán)取代,并且,如果R3為直鏈、支鏈的或環(huán)狀的烷基或烯基,碳鏈可以被氧原子中斷,和X和y為1、2或3。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的濕固化涂料組合物(C),其中所述聚合物(P)包括通式(IV)的端基 O-C (=0) -NH-A-Si (OR1) XR23_X (IV), 其中,所有變量具有為如權(quán)利要求I中的所述通式(I)說明的定義。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的濕固化涂料組合物(C),其中A為亞丙基或亞甲基。
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3所述的濕固化涂料組合物(C),其中所述反應(yīng)性增塑劑(RW)符合通式(V) R6-Si(OR1)xRVx (V) 其中 R6為具有8至40個(gè)碳原子的取代的或未取代的、直鏈或支鏈的烷基,其中碳鏈可以被氧原子中斷, 并且所有其它變量具有為如權(quán)利要求I中的所述通式(I)說明的定義。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至4所述的濕固化涂料組合物(C),其中R1和R4選自甲基或こ基基團(tuán)。
6.根據(jù)權(quán)利要求I至5所述的濕固化涂料組合物(C),其中所述聚合物(P)選自聚酷、聚醚、聚烯烴、和聚丙烯酸酷。
7.根據(jù)權(quán)利要求I至6所述的濕固化涂料組合物(C),其中包括至少20重量份的填料(F)。
8.根據(jù)權(quán)利要求I至7所述的濕固化涂料組合物(C),其中所述填料(F)選自氫氧化鋁、碳酸鈣、硫酸鋇、滑石、云母、高嶺土、ニ氧化硅、石英、重晶石、和炭黒。
9.根據(jù)權(quán)利要求I至8所述的濕固化涂料組合物(C),其中所述固化催化劑(K)選自有機(jī)鈦和錫化合物、氨基硅烷、有機(jī)胺、和酸性化合物。
10.ー種密封表面的方法,其中權(quán)利要求I至9所述的涂料組合物(C)施加至要密封的表面。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,施加至要密封的表面的所述涂料組合物(C)在溫度O至50°C固化。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種濕固化涂料組合物(C),包含A)100重量份具有通式(I)-A-Si(OR1)xR23-x的端基的硅烷封端的聚合物(P),B)7至200重量份通式(II)R3-Si(OR4)yR53-y的反應(yīng)性增塑劑(RW),C)0至400重量份填料(F)和D)0.1至20重量份固化催化劑(K),其中A為具有1至10個(gè)碳原子的直鏈或支鏈的亞烷基,R1和R4各自為直鏈或支鏈的、未取代的或鹵代的具有1至10個(gè)碳原子的烷基,R2和R5各自為直鏈或支鏈的、未取代的或鹵代的具有1至5個(gè)碳原子的烷基,R3為具有6至40個(gè)碳原子的芳基或者直鏈、支鏈的或環(huán)狀的烷基或烯基,其中單個(gè)碳原子可以被有機(jī)基團(tuán)替代,其中,如果R3為直鏈、支鏈的或環(huán)狀的烷基或烯基,碳鏈可以被氧原子中斷,并且x和y各自為1、2或3,以及還有一種密封表面的方法。
文檔編號(hào)C09D183/04GK102869734SQ201180020051
公開日2013年1月9日 申請日期2011年4月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月23日
發(fā)明者福爾克爾·斯坦耶克, 貝恩德-約瑟夫·巴赫梅爾, 安德烈亞斯·鮑爾 申請人:瓦克化學(xué)股份公司