[發明專利]利用硅烷官能的粘合劑組合物將窗戶粘結至基底上的方法

無效

• 申請號: 99805514.X
• 申請日: 1999-04-27
• 公開（公告）號: CN1298415A
• 公開（公告）日: 2001-06-06
• 發明（設計）人: S·Z·瑪迪;H·W·何西
• 申請（專利權）人: 愛賽克斯特種產品公司
• 主分類號: C08G18/71
• 分類號: C08G18/71;C08G65/36;C08G18/10
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 陳季壯

本發明涉及利用硅烷官能的粘合劑組合物將窗戶粘結至基底上的方法，所述粘合劑組合物能夠在不需底漆的情況下使用。

通常，用聚氨酯密封組合物將非多孔基底如玻璃粘結至非多孔基底上，這些描述于US4,374,237和US4,687,533中。US4,374,237描述了包含氨基甲酸乙酯預聚物的聚氨酯密封劑，所述預聚物另外已與包含兩個硅烷基團的仲胺化合物反應。US4,687,533描述了包含氨基甲酸乙酯預聚物的聚氨酯密封劑，所述預聚物包含借助硅烷類，這些硅烷借助如下步驟制得：將至少帶三個異氰酸酯基團的聚異氰酸酯與帶包含活性氫原子的未端基團的、低于當量的烷氧基硅烷反應，以便形成至少帶兩個未反應異氰酸酯基團的異氰酸根合硅烷；其中所述的活性氫原子對異氰酸酯基團是活性的。在第二步驟中，將異氰酸根合硅烷與另外的聚異氰酸酯混合，并將該混合物與多元醇反應，以便形成帶未端異氰酸根合基團和烷氧基硅烷側基的聚氨酯預聚物。EP856,569披露了：使用摻混有沒有交聯基團的聚氧化烯聚合物的、用帶有連接至其上的可水解基團的硅烷封端的聚氧化烯聚合物，能用來將玻璃粘結至金屬上。這些粘合劑還沒有在商業上取得成功。

然而，當將這些密封劑用來將玻璃基底粘結至涂漆基底上，如在汽車制造中安裝窗戶時，粘結基底的搭接剪切強度可能將低于安全或結構用途的希望值。因此，在粘結擋風玻璃和后窗的絕大多數汽車裝配操作中施加密封劑之前，通常將包含一種或多種硅烷的溶液的獨立的底漆施加至涂漆基底上。在裝配操作中使用底漆是不所需，其中它將增加額外的步驟，輔加的成本，如果滴在不所需位置將有擦傷漆面的危險，以及將使裝配線操作暴露在輔加的化學劑中。因此，希望提供一種密封劑，當粘結至涂漆基底上并進行固化時，所述密封劑將提供具有更高搭接剪切強度的粘結，特別是當在沒有底漆的情況下使用時。

在一實施方案中，本發明為汽車窗戶的粘結方法。該方法包括：將包含聚合物和錫催化劑的粘合劑施加至窗戶上，所述聚合物帶有柔性主鏈和能使硅醇縮合的硅烷部分；使所述窗戶與基底的窗框接觸，其中粘合劑位于窗戶和基底之間；以及使粘合劑進行濕固化。當基底為可有可無地涂有涂層的未打底的金屬，塑料，玻璃纖維或復合材料時，該方法將是特別有用的。

本發明的方法在無需對上面要粘結的基底表面進行打底的情況下，能將窗戶粘到基底上。對于將窗戶粘結入汽車中而言，這將是特別有用的。

本發明的粘合劑組合物包含：帶有柔性主鏈和能使硅醇縮合的硅烷部分的聚合物。帶有柔性主鏈的該聚合物可以是帶柔性主鏈的任何聚合物，該聚合物能夠借助能進行硅醇縮合的硅烷進行官能化。在優選的聚合物中，主鏈為聚醚，聚氨酯，和聚烯烴。在更優選的聚合物中，主鏈為聚醚和聚氨酯，最優選的是聚醚。

甚至更為優選的是，所述聚合物為帶有能進行硅醇縮合的硅烷部分的聚醚。在一實施方案中，用于本發明的聚合物為披露于Yukimoto等人的US4,906,707,Iwakiri等人的US5,342,914,Yukimoto的US5,063,270,Yukimoto等人的US5,011,900,和Suzuki等人的US5,650,467中的聚合物。更優選的是，所述聚合物是每分子至少含一個活性硅基團的氧化烯聚合物。能用于本發明的氧化烯聚合物包括：具有由結構式(1)表示的分子鏈的聚合物：

??????????????????-(R-O)_n-????(1)式中R表示2-4個碳原子，優選2-3個碳原子的二價亞烷基基團；n表示重復單元數。氧化烯聚合物可以具有直鏈或支鏈結構，或其混合結構。考慮到有效性，優選具有結構式(2)表示的重復單元的氧化烯聚合物：

??????????????????-CH(CH₃)CH₂O-????(2)

該聚合物可以包含其它單體單元，但優選包含結構式(1)的單體單元，其比例至少為50％重量，特別是80％重量或更多。優選數均分子量(Mn)為3,000或更高的氧化烯聚合物。更優選的是，Mn為3,000-5,000的氧化烯聚合物，最優選的是，數均分子量為3,000-30,000的氧化烯聚合物。優選的是，重均分子量(Ww)與數均分子量之比(Ww/Mn)不高于1.6，這表示：該聚合物具有極其窄的分子量分布(即高度單分散)。更優選的是，Ww/Mn比不高于1.5，最優選的是不高于1.4。盡管分子量分布可借助各種方法進行測量，但通常借助凝膠滲透色譜法(GPC)進行測量。