[發明專利]具有可調節流動行為的有機硅密封劑

有效

• 申請號: 201880090309.0
• 申請日: 2018-12-21
• 公開（公告）號: CN111770977B
• 公開（公告）日: 2022-09-13
• 發明（設計）人: M·弗里德耳
• 申請（專利權）人: SIKA技術股份公司
• 主分類號: C09J183/04
• 分類號: C09J183/04;C08L83/04
• 代理公司: 中國貿促會專利商標事務所有限公司 11038
• 代理人: 馮奕

本申請描述了單組分濕固化有機硅組合物，包含100重量份的至少一種具有硅烷醇端基的可交聯聚二有機硅氧烷OH?PDMS，5至20重量份的至少一種親水性二氧化硅KS，1至10重量份的至少一種含有至少2個烷氧基硅烷基團的有機烷氧基硅烷交聯劑或有機烷氧基硅氧烷交聯劑V，1至7重量份的含有至少一個具有伯氨基的氨基烷基的有機烷氧基硅烷或有機烷氧基硅氧烷AS，0.1至7重量份的至少一種錫催化劑K，至多5重量份的含有至少兩個烷氧基硅烷基團的有機烷氧基硅烷或有機烷氧基硅氧烷OS；其中以總組合物計，有機硅組合物包含少于1.0重量％的水，前提是有機烷氧基硅烷或有機烷氧基硅氧烷OS的水解反應性大于有機烷氧基硅烷交聯劑或有機烷氧基硅氧烷交聯劑V的水解反應性。所述單組份組合物適合作為低模量粘合劑或密封劑以及作為涂料或澆注料，并且可以任選配制成自流平組合物或抗蠕變組合物。

技術領域

本發明涉及單組份濕固化有機硅組合物，使用該組合物粘合或接合的方法以及該組合物的用途。

背景技術

有機硅是已知的組合物，其長期用作粘合劑或密封劑。所述有機硅可以構造為單組份或雙組份有機硅制劑的形式，并且包含聚有機硅氧烷和交聯劑作為主要組分。區分冷交聯的RTV有機硅(RTV＝室溫交聯或室溫硫化)和熱交聯的HTV有機硅(HTV＝高溫交聯或高溫硫化)。單組份和雙組份RTV有機硅也被稱為RTV-1有機硅或RTV-2有機硅。

RTV-1有機硅是公知已久的。同樣已知的是，這樣的制劑可以基于所謂的中性交聯而固化。中性交聯體系通常會釋放肟化合物，該化合物的氣味令人不悅并且對健康有害。替代性地，也可以用含烷氧基的交聯劑配制RTV-1有機硅。交聯的解離產物則為醇，醇的氣味不那么難聞。通常使用單體硅烷作為交聯劑。

還已知的是，添加親水性的(未涂覆的)、通常的熱解二氧化硅會增加有機硅組合物的粘度，特別是在低剪切速率直至靜止狀態的情況下。特別是當使用具有羥基端基的有機硅聚合物時觀察到該效果。

對于抗蠕變組合物(其中觸變行為阻止了所施用的組合物在傾斜表面或豎直表面上的流動)，希望這種在靜止狀態下的粘度增加。然而，這也導致某些應用中的問題。當粘合間隙或接縫非常狹窄時，稀液態組合物或甚至是自流平組合物是優選的，因為其能夠顯著更好地填充小體積并且增加接觸面積。同樣不希望抗蠕變性的澆注料和涂料也是如此。

在有機硅組合物中實現自流平性能并將其調節至一定范圍的一種可能性是一方面使用低粘度的短鏈有機硅聚合物作為粘結劑，另一方面使用大量的有機硅增塑劑。有機硅增塑劑可能沒有反應性，但是其增加了增塑劑遷移或滲出的風險，因此例如造成在粘合基材上形成持久斑點。相反，反應性增塑劑和上述短鏈有機硅聚合物通常導致組合物的模量升高并因此脆化，這顯著限制了其用作低模量密封劑的用途。

WO 2013/022532 A1中教導了顯著提高經填充的RTV-1有機硅組合物的自流平性能而無需使用大量增塑劑的另一種可能性。通過使用“掩蔽的”有機硅聚合物(例如具有烷氧基硅烷端基的有機硅聚合物)以及經過表面處理的疏水化二氧化硅作為填料實現了良好的自流平性能。但是，這種方法具有一些缺點。例如，有機硅聚合物的選擇局限于更昂貴的、端基封閉的有機硅聚合物，并且有機硅聚合物的選擇不能影響組合物的流動性能，并且例如不能調節至期望的粘度值或觸變能力。此外，該教導特別適合于酮肟交聯劑，酮肟交聯劑出于健康原因是不太優選的。

US5017628同樣描述了自流平有機硅組合物，所述組合物適合用作低模量密封劑并且除了具有羥基端基的有機硅聚合物之外還包含有機硅增塑劑、硅氧烷交聯劑、二乙酰氨基官能的硅烷以及經過表面處理的疏水化填料。其缺點是必須強制使用二乙酰氨基官能的硅烷，并且填料必須疏水化。在此同樣缺少能夠調節流動性能程度的途徑。

因此，需要一種RTV-1有機硅組合物，其不具有上述缺點但具有自流平性能，并且可用作根據ISO 11600的20級(LM或HM，F型或G型)低模量密封劑。還需要能夠通過某些成分的相對量來調節這種組合物的流動性能，并因此調節其自流平行為的程度。

發明內容