[發(fā)明專利]一種新型有機(jī)肟基硅化合物及其制備方法和應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210398015.9
• 申請日: 2012-10-19
• 公開（公告）號: CN102924494A
• 公開（公告）日: 2013-02-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉川;王瑤;蘇丹;鄭妙生
• 申請（專利權(quán)）人: 北京天山新材料技術(shù)股份有限公司
• 主分類號: C07F7/10
• 分類號: C07F7/10;C08L83/06;C08L83/07;C08K5/5465
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技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種有機(jī)肟基硅化合物以及其制備方法以及在室溫固化有機(jī)硅膠黏劑中的應(yīng)用，該有機(jī)肟基硅化合物可以作為交聯(lián)劑，偶聯(lián)劑以及功能性添加劑，應(yīng)用于密封膠或其他行業(yè)有機(jī)硅材料的固化交聯(lián)，或其他性能的改進(jìn)與調(diào)節(jié)。

背景技術(shù)

室溫固化型有機(jī)硅材料在室溫下通過暴露在大氣下，與空氣中的水反應(yīng)交聯(lián)固化成為彈性體，而在隔絕水的情況下，儲藏穩(wěn)定。該類產(chǎn)品一般是通過混合一定比例的二有機(jī)基聚硅氧烷與交聯(lián)劑實現(xiàn)的。該有機(jī)硅交聯(lián)劑具有多個可水解基團(tuán)，例如烷氧基，肟基，胺基，羧基等，此外，很多情況下，根據(jù)特定的性能需要，有必要加入具有特殊有機(jī)基團(tuán)的，且具有可水解基團(tuán)的有機(jī)硅化合物；

在室溫固化有機(jī)硅體系中的有機(jī)肟基硅化合物一般是具有兩個或兩個以上的肟基，例如甲基乙基酮肟基的有機(jī)硅化合物，而對于其活性主要是取決于硅上取代基的個數(shù)與種類來實現(xiàn)的，例如甲基三丁酮肟基硅烷，乙烯基三丁酮肟基硅烷以及四丁酮肟基硅烷等，而很難對體系活性做出細(xì)微調(diào)節(jié)，當(dāng)需要時往往通過使用不同的交聯(lián)劑分子進(jìn)行復(fù)配而達(dá)到的，例如使用甲基三丁酮肟基硅烷與乙烯基三丁酮肟基硅烷的混合使用，但是由于其反應(yīng)活性之間的很大差異，對于不同體系中，會導(dǎo)致有機(jī)硅體系在固化中，在交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)形成中，甚至在儲存中體現(xiàn)出不同的特性；

另一個方面，縮合型室溫固化有機(jī)硅體系在固化過程中，是依靠吸收環(huán)境中的水份，而釋放出有機(jī)小分子，例如醋酸，甲醇等，而進(jìn)行固化的，而對于能夠提供中性環(huán)境以及優(yōu)異性能的脫肟型膠黏劑，在固化中酮肟作為副產(chǎn)物被釋放出來，目前由于交聯(lián)體系基本上完全基于甲基乙基酮肟基硅烷，丁酮肟在生產(chǎn)，固化甚至后續(xù)的使用過程中不斷地從體系中脫離而進(jìn)入環(huán)境中，而丁酮肟目前由于被發(fā)現(xiàn)其具有潛在的致癌性而被一些政府列為潛在致癌物，因而其使用也收到一定的限制，專利EP1700885指出了一種含有二甲基酮肟與甲氧基的有機(jī)硅烷以及其作為室溫固化有機(jī)硅交聯(lián)劑的方法，在結(jié)構(gòu)上試用了二甲基酮肟與甲氧基作為水解基團(tuán)，從而能夠在固化與使用中避免丁酮肟的產(chǎn)生，但由于其對烷氧基的引入，整體的反應(yīng)活性與穩(wěn)定性受到了很大的影響，專利US5514766中描述了具有二，三和四官能度的具有甲基異丁基與甲基戊基酮肟取代基的硅烷交聯(lián)劑，但由于其相對低的反應(yīng)活性而受到應(yīng)用的局限，在另一種嘗試中，US4495331描述了一種室溫固化聚有機(jī)硅化合物組成，該組成由一個聚有機(jī)硅聚合物，一個縮合反應(yīng)催化劑與一個有機(jī)異氰酸酯，可用來作為對活潑羥基的消除劑，而在US5036125中，一定量的有機(jī)異氰酸酯被用于以肟基硅烷作為交聯(lián)劑，以含端羥基的聚硅氧聚合物為基礎(chǔ)的組合物，EP0780420中描述了一種由含有羥基或可水解基團(tuán)的有機(jī)硅聚合物，肟基硅烷以及一種有機(jī)肟脫除物的控制組分，該控制組分主要由有機(jī)異氰酸酯組成，但該種技術(shù)方案只能在短時間內(nèi)對一定量的丁酮肟進(jìn)行控制，并不能有效徹底消除，而且在配方中需增引入有機(jī)異氰酸酯，增加了危害性；

這就要求有一種新型肟基硅烷交聯(lián)劑，使用于脫肟型室溫固化有機(jī)硅體系時，能夠提供適宜以及可微調(diào)活性的同時，減少甚至消除對丁酮肟的釋放。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是制備一種新型有機(jī)肟基硅烷交聯(lián)劑，使用于脫肟型室溫固化有機(jī)硅體系，能夠提供適宜以及可微調(diào)活性的同時，減少甚至消除對丁酮肟的釋放；

本發(fā)明的技術(shù)方案是提出一種有機(jī)肟基硅烷，所述有機(jī)肟基硅烷具有如分子結(jié)構(gòu)（A）的組成

分子結(jié)構(gòu)（A）

其中，R是由1到20個碳組成的直鏈，支鏈或環(huán)狀，飽和或不飽和烷烴，芳烴，或含其他取代基團(tuán)的有機(jī)烴，例如氨基，環(huán)氧，丙烯酸酯，巰基，酯，醚類等；

X是如下所示的肟基基團(tuán)：

-ONC（R¹）（R²）

其中R¹,R²是相同或不同的由0到10個碳組成的烷烴；所組成的肟基可為但不局限于丙酮肟基，甲基乙基酮肟基，甲基丙基酮肟基，甲基丁基酮肟基，甲基異丁酮肟基等；

Y是與X不同的如下所示的肟基基團(tuán)：

-ONC（R³）（R⁴）

其中R³,R⁴是相同或不同的由0到10個碳組成的烷烴，其中R³,R⁴兩者中起碼有一個與R¹,R²不同；所組成的肟基可為但不局限于丙酮肟基，甲基乙基酮肟基，甲基丙基酮肟基，甲基丁基酮肟基，甲基異丁酮肟基等；