МНОГОКОМПОНЕНТНАЯ КОМПОЗИЦИЯ СИЛОКСАНОВОГО КАУЧУКА, ОТВЕРЖДАЮЩАЯСЯ ПРИ КОМНАТНОЙ ТЕМПЕРАТУРЕ Российский патент 2010 года по МПК C08L83/04 C08K5/5415 C08K5/544 C08K5/549 

Область техники

Настоящее изобретение относится к многокомпонентной композиции силоксанового каучука, отверждающейся при комнатной температуре.

Уровень техники

Известно, что некоторые специфические многокомпонентные композиции силоксанового каучука, отверждающиеся при комнатной температуре, в виде двух хранимых отдельно композиций, на свойства которых не влияет атмосферная влага, широко используются в качестве герметиков, которые обладают отличной способностью к глубокому отверждению и обеспечивают однородное отверждение во всей массе герметика, т.е. от поверхности до внутренней части. Например, в публикации нерассмотренной заявки на патент Японии (далее называемой “Kokai”) S48-37452 раскрыта жидкая композиция силоксанового каучука, отверждающаяся при комнатной температуре, двухкомпонентного типа, включающая следующее: основная композиция, состоящая из наполнителя и диорганополисилоксана, блокированного на концах молекулы силанольными группами; и композицию катализатора, состоящую из алкилсиликата, амино-функционального силана и катализатора отверждения. Однако происходит ухудшение долгосрочной адгезивной прочности в присутствии воды силоксанового каучука, полученного после отверждения вышеупомянутой композиции силоксанового каучука, отверждающейся при комнатной температуре. Ухудшение адгезивных свойств и характеристик эластичности становится особенно заметным при использовании вышеупомянутого силоксанового каучука в жестких условиях, например, таких как погружение в горячую воду.

Для предотвращения ухудшения адгезивных свойств после погружения в горячую воду, предлагается использовать вышеупомянутую жидкую композицию силоксанового каучука, отверждающуюся при комнатной температуре, двухкомпонентного типа, с отверждающим веществом в виде 1,2-бис(триметоксисилил)этана или 1,6-бис(триметоксисилил)гексана, или подобной композиции дисилилалкана и с промотором адгезии в виде соединения карбасилатрана (см. Kokai S64-60656 и Kokai 2003-331506). Однако вышеупомянутые многокомпонентные композиции силоксанового каучука, отверждающиеся при комнатной температуре, отличаются низкой скоростью отверждения и недостаточной способностью к отверждению при использовании в таких областях, как производство многослойных стеклопакетов. В свете сказанного выше, желательным является предложение многокомпонентного отверждающегося при комнатной температуре органополисилоксана, который сочетал бы хорошую длительную адгезивную прочность в присутствии воды и быстрое отверждение, которое обеспечивает сокращение времени изготовления продукции.

Раскрытие изобретения

Объектом настоящего изобретения является многокомпонентная композиция силоксанового каучука, отверждающаяся при комнатной температуре, которая отличается быстрым отверждением, быстрой и эффективной адгезией к различным субстратам, поддержанием сильной адгезии к субстратам даже в жестких условиях эксплуатации, таких как погружение в горячую воду, и сохранением свойств эластичности с небольшими изменениями во времени.

Для достижения описанных выше свойств средством настоящего изобретения предлагается многокомпонентная композиция силоксанового каучука, отверждающаяся при комнатной температуре, включающая, по крайней мере:

(А) 100 весовых частей диорганополисилоксана, который обладает вязкостью в интервале от 20 до 1000000 мПа·с при 25°С и который включает от 20 до 100 весовых частей диорганополисилоксана (А-1), блокированного на обоих концах молекулы алкоксисилильными группами или гидроксисилильными группами, и от 0 до 80 весовых частей диорганополисилоксана (А-2), блокированного на одном конце молекулы алкоксисилильной группой или гидроксисилильной группой и блокированного на другом конце молекулы алкильной группой или алкенильной группой;

(В) соединение кремния, содержащее метоксигруппу, включающее бис(метоксисилил)алкан или органотриметоксисилан (исключая органотриметоксисилан, содержащий аминогруппу) (В-1), производное карбасилатрана, содержащее метоксигруппу (В-2), и аминоалкилметоксисилан (В-3), где составляющий компонент (В-1) используется в количестве от 0,5 до 15 весовых частей на 100 весовых частей компонента (А), где общее количество составляющих компонентов (В-2) и (В-3) находится в интервале от 0,1 до 10 весовых частей на 100 весовых частей компонента (А), и где весовое соотношение составляющего компонента (В-2) и составляющего компонента (В-3) находится в интервале от (20:80) до (80:20); и

(С) от 0,001 до 20 весовых частей катализатора отверждения,

и композицию упаковывают в виде двух или более отдельно хранящихся композиций, где ни одна из указанных отдельно хранящихся композиций не содержит все указанные компоненты (А), (В) и (С) одновременно.

Вышеупомянутая многокомпонентная композиция силоксанового каучука, отверждающаяся при комнатной температуре, может включать компонент (В-1) в виде бис(метоксисилил)алкана, выбранного из группы состоящей из 1,6-бис(триметоксисилил)гаксана, 1,7-бис(триметоксисилил)гептана, 1,8-бис(триметоксисилил)октана, 1,9-бис(триметоксисилил)нонана и 1,10-бис(триметоксисилил)декана, компонент (В-3) в виде N-(β-аминоалкил)аминоалкилорганодиметоксисилана или N-(β-аминоалкил)аминоалкилтриметоксисилана, и компонент (С) в виде органического соединения олова.

Вышеупомянутая многокомпонентная композиция силоксанового каучука, отверждающаяся при комнатной температуре, кроме того, может быть смешена с тонкоизмельченным порошком карбоната кальция (D), добавляемого в количестве от 10 до 200 весовых частей на 100 весовых частей компонента (А).

Вышеупомянутая многокомпонентная композиция силоксанового каучука, отверждающаяся при комнатной температуре, может быть упакована в виде хранимой отдельно композиции (I), которая содержит компоненты (А) и (D) и не содержит компонент (В) и (С), и хранимой отдельно композиции (II), которая содержит компоненты (В) и (С) и не содержит компонент (А).

Вышеупомянутая многокомпонентная композиция силоксанового каучука, отверждающаяся при комнатной температуре, может быть использована как строительный герметик, герметик для стеклопакетов и, конкретно, как герметик вторичной герметизации для многослойных стеклопакетов.

Многокомпонентная композиция силоксанового каучука, отверждающаяся при комнатной температуре, согласно изобретению обладает отличной способностью к глубокому отверждению, и так как композиция быстро отверждается, она обеспечивает быструю адгезию для различных субстратов, изготовленных из стекла, пластика, металла и т.д. Силоксановый каучук, получаемый отверждением вышеупомянутой композиции в основном не теряет свои характеристики эластичности и поддерживает адгезивную прочность в присутствии воды даже в жестких условиях эксплуатации, таких как погружение в горячую воду или подобные.

Лучший способ воплощения изобретения

В тексте заявки многокомпонентная композиция силоксанового каучука, отверждающаяся при комнатной температуре, согласно изобретению будет описана более подробно.

Многокомпонентная композиция силоксанового каучука, отверждающаяся при комнатной температуре, согласно изобретению включает, по крайней мере:

(А) 100 весовых частей диорганополисилоксана, который обладает вязкостью в интервале от 20 до 1000000 мПа·с при 25°С, и который включает: от 20 до 100 весовых частей диорганополисилоксана (А-1), блокированного на обоих концах молекулы алкоксисилильными группами или гидроксисилильными группами, и от 0 до 80 весовых частей диорганополисилоксана (А-2), блокированного на одном конце молекулы алкоксисилильной группой или гидроксисилильной группой, и блокированного на другом конце молекулы алкильной группой или алкенильной группой;

(В) соединение кремния, содержащее метоксигруппу, включающее бис(метоксисилил)алкан или органотриметоксисилан (исключая органотриметоксисилан, содержащий аминогруппу) (В-1), производное карбасилатрана, содержащее метоксигруппу (В-2), и аминоалкилметоксисилан (В-3), где составляющий компонент (В-1) используется в количестве от 0,5 до 15 весовых частей на 100 весовых частей компонента (А), где общее количество составляющих компонентов (В-2) и (В-3) находится в интервале от 0,1 до 10 весовых частей на 100 весовых частей компонента (А), и где весовое соотношение составляющего компонента (В-2) и составляющего компонента (В-3) находится в интервале от (20:80) до (80:20); и

(С) от 0,001 до 20 весовых частей катализатора отверждения.

Компонент (А) является одним из главных компонентов вышеупомянутой многокомпонентной композиции силоксанового каучука, отверждающейся при комнатной температуре. Данный компонент представляет собой диорганополисилоксан, который состоит из диорганополисилоксана (А-1), блокированного на обоих концах молекулы алкоксисилильными группами или гидроксисилильными группами, и диорганополисилоксана (А-2), блокированного на одном конце молекулы алкоксисилильной группой или гидроксисилильной группой, и блокированного на другом конце молекулы алкильной группой или алкенильной группой.

Рекомендуется использовать составляющие компоненты (А-1) и (А-2) в весовом соотношении (А-1):(А-2)= от (100:0) до (20:80), предпочтительно (А-1):(А-2)= от (100:0) до (60:40), еще более предпочтительно (А-1):(А-2)= от (95:5) до (70:30), и наиболее предпочтительно (А-1):(А-2)= от (95:5) до (80:20). Если соотношение для составляющего компонента (А-2), содержащегося в компоненте (А), превышает рекомендуемый предел, это приведет либо к снижению прочности силоксанового каучука, полученного в результате отверждения композиции согласно изобретению, либо к ухудшению адгезии каучука к субстрату после погружения в горячую воду.

Кроме того, если вязкость составляющих компонент (А-1) и (А-2) слишком низкая, это приведет к снижению прочности силоксанового каучука, полученного в результате отверждения композиции, и, если, наоборот, вышеупомянутые составляющие компоненты являются слишком вязкими, это будет влиять на особенности производства композиции или использования композиции. Поэтому рекомендуется, чтобы составляющие компоненты (А-1) и (А-2) обладали вязкостью в интервале от 20 до 1000000 мПа·с, предпочтительно в интервале от 100 до 1000000 мПа·с.

Предпочтительный составляющий компонент (А-1) представляет собой диорганополисилоксан следующей общей формулы:

В данной формуле R¹ представляет собой группу, которая может быть выбрана из атома водорода, метильной, этильной, пропильной, бутильной, октильной или подобной алкильной группы, имеющей от 1 до 10 атомов углерода; метоксиметильной, метоксиэтильной, этоксиметильной, этоксиэтильной или подобной алкоксиалкильной группы. Среди них атом водорода, метильная группа и этильная группа являются предпочтительными. R² представляет собой группу, которая может быть выбрана из одновалентной углеводородной группы, галоген-содержащей углеводородной группы или цианоалкильной группы. Примерами группы R² могут служить метильная, этильная, пропильная, бутильная, октильная или подобная алкильная группа, имеющая от 1 до 10 атомов углерода, циклопентильная, циклогексильная или подобная циклоалкильная группа, винильная, аллильная или подобная алкенильная группа, фенильная, толильная, нафтильная или подобная арильная группа, бензильная, фенильная, фенилпропильная или подобная аралкильная группа, трифторпропильная, хлорпропильная или подобная галоген-содержащая углеводородная группа, β-цианоэтильная, γ-цианопропильная или подобная цианоалкильная группа. Наиболее предпочтительной является метильная группа. Если R¹ представляет собой алкильную группу или алкоксиалкильную группу, “а” равно 0, 1 или 2. Если R¹ представляет собой атом водорода, “а” равно 2. “n” представляет собой число, для которого вязкость находится в интервале от 20 до 1000000 мПа·с при 25°С.

В вышеупомянутой формуле Y представляет собой атом кислорода, двухвалентную углеводородную группу или группу следующей общей формулы:

где R² соответствует вышепредставленным определениям, и Z представляют собой двухвалентную углеводородную группу. Двухвалентная углеводородная группа представлена метиленовой, этиленовой, пропиленовой, бутиленовой, гексеновой или подобной алкиленовой группой, имеющей от 1 до 10 атомов углерода.

Способы получения составляющего компонента (А-2) известны и описаны, например, в Kokoku H03-4566 и Kokai S63-270762.

В композиции согласно изобретению, составляющий компонент (А-2) обладает такими свойствами, что он либо понижает модуль упругости силоксанового каучука, полученного в результате отверждения композиции, либо улучшает адгезию к субстратам, адгезия к которым затруднена. Предпочтительный составляющий компонент (А-2) представляет собой диорганополисилоксан следующей общей формулы:

В данной формуле R¹, R², Y и “a” имеют те же значения, которые были определены ранее; R³ представляет собой метильную, этильную, пропильную, бутильную, октильную и подобную алкильную группу, имеющую от 1 до 10 атомов углерода; или винильную, алильную или подобную алкенильную группу. Наиболее предпочтительной является алкильная группа, имеющая от 1 до 10 атомов углерода в особенности метильная группа. В вышеупомянутой формуле “m” представляет собой число, для которого вязкости находятся в интервале от 20 до 1000000 мПа·с при 25°С.

Способы получения составляющего компонента (А-2) известны и описаны, например, в Kokoku H03-4566 и Kokai S63-270762.

Компонент (В) представляет собой соединение кремния, содержащее метоксигруппу, которое включает бис(метоксисилил)алкан или органотриметоксисилан (исключая органотриметоксисилан, содержащий амино группу) (В-1), производное карбасилатрана, содержащее метоксигруппу (В-2), и аминоалкилметоксисилан (В-3). Компонент (В) взаимодействует с компонентом (А) в сочетании с описанным ниже компонентом (С), таким образом, осуществляя сшивание композиции, и, в то же время обеспечивает быстрое отверждение и адгезию к различным субстратам. Конкретно вышеупомянутый компонент (В) обеспечивает длительную адгезивную прочность в присутствии воды массы, полученной отверждением, композиции согласно изобретению.

В присутствии описанного ниже компонента (С) составляющий компонент (В-1) действует как сшивающий агент для компонента (А). Составляющий компонент (В-1) представляет собой бис(метоксисилил)алкан или органотриметоксисилан. Бис(метоксисилил)алкан и органотриметоксисилан могут быть использованы в сочетании. Вышеупомянутый органотриметоксисилан не содержит каких-либо аминосодержащих групп.

Предпочтительный составляющий компонент (В-1) представляет собой органотриметоксисилан. Органические группы, образующие связи с атомом кремния, отличные от метоксигруппы органотриметоксисилана, выбраны из, при желании, замещенных одновалентных углеводородных групп, имеющих от 1 до 20 атомов углерода или галоген-содержащих одновалентных углеводородных групп, имеющих от 1 до 20 атомов углерода, исключая органическую группу, содержащую аминогруппу. Среди вышеупомянутых групп предпочтительными являются, при желании, замещенные одновалентные углеводородные группы, имеющие от 1 до 20 атомов углерода. Одновалентные углеводородные группы, имеющие от 1 до 20 атомов углерода, представлены метильной, этильной, пропильной, бутильной, т-бутильной, октильной, децильной, додецильной, икозильной или подобной алкильной группой, циклопентильной, циклогексильной или подобной циклоалкильной группой, винильной, аллильной или подобной алкенильной группой, фенильной, толильной, нафтильной или подобной арильной группой, бензильной, фенилэтильной, фенилпропильной или подобной аралкильной группой, трифторпропильной, хлорпропильной или подобной галоген-содержащей углеводородной группой, β-цианоэтильной, γ-цианопропильной или подобной цианоалкильной группой, или замещенной вышеупомянутой группой. Среди вышеупомянутых групп предпочтительными являются алкильные группы, имеющие 2-20 атомов углерода.

Конкретными примерами предпочтительного органотриметоксисилана являются следующие: бутилтриметоксисилан, т-бутилтриметоксисилан, октилтриметоксисилан, децилтриметоксисилан, фенилтриметоксисилан, винилтриметоксисилан, гексенилтриметоксисилан, 3-глицидоксипропилтриметоксисилан, 3-метакрилоксипропилтриметоксисилан, изоциановый эфир 3-(триметоксисилил)пропила.

Другой предпочтительный составляющий компонент (В-1) представляет собой соединение бис(метоксисилил)алкана следующей общей формулы (4):

В данной формуле OMe представляет собой метоксигруппу, R² имеет значения, как определено выше, и “b” равно 0 или 1, где “0” является предпочтительным. R⁴ означает при желании замещенную алкиленовую группу, имеющую от 2 до 10 атомов углерода. Наиболее предпочтительными при желании являются замещенные алкилены с от 5 до 10 атомами углерода. Конкретными примерами подобных групп являются следующие: бутиленовая, пентиленовая, гексиленовая, гептиленовая, октиленовая, нониленовая, дециленовая или подобная алкиленовая группа, или любая из вышеупомянутых групп, в которых атом водорода замещен метильной, этильной, пропильной, бутильной, циклопентильной, циклогексильной, винильной, аллильной, 3,3,3-трифторпропильной или 3-хлорпропильной группой. Наиболее предпочтительными являются незамещенные алкиленовые группы с неразветвленными цепями с от 5 до 10 атомами углерода. Это обусловлено тем, что соединения с подобными группами легко доступны, обладают низкой летучестью (которые удобны для производства) и демонстрируют стабильную способность к отверждению и адгезивные свойства.

Конкретные примеры бис(метоксисилил)алкана следующие: 1,4-бис(триметоксисилил)бутан, 1-метилдиметоксисилил-4-триметоксисилил бутан, 1,4-бис(метилдиметоксисилил)бутан, 1,5-бис(триметоксисилил)пентан, 1,4-бис(триметоксисилил)пентан, 1-метилдиметоксисилил-5-триметоксисилил пентан, 1,5-бис(метилдиметоксисилил)пентан, 1,6-бис(триметоксисилил)гексан, 2,5-бис(триметоксисилил)гексан, 1,6-бис(метилдиметоксисилил)гексан, 1,7-бис(триметоксисилил)гептан, 2,5-бис(триметоксисилил)гептан, 2,6-бис(триметоксисилил)гептан, 1,8-бис(триметоксисилил)октан, 2,5-бис(триметоксисилил)октан, 2,7-бис(триметоксисилил)октан, 1,9-бис(триметоксисилил)нонан, 2,7-бис-(триметоксисилил)нонан, 1,10-бис(триметоксисилил)декан и 3,8-бис(триметоксисилил)декан. Данные соединения могут быть использованы отдельно или в смеси двух или более. Наиболее предпочтительными из вышеперечисленных являются следующие: 1,6-бис(триметоксисилил)гексан, 1,7-бис(триметоксисилил)гептан, 1,8-бис(триметоксисилил)октан, 1,9-бис(триметоксисилил)нонан и 1,10-бис(триметоксисилил)декан. Особенно предпочтительным является 1,6-бис(триметоксисилил)гексан. Это обусловлено тем, что данное соединение обладает низкой летучестью, не воздействует на отверждение и адгезивные свойства многокомпонентной композиции силоксанового каучука, отверждающейся при комнатной температуре, согласно изобретению, если ее перемешивают и проводят удаление пены, и поэтому она улучшает пригодность к обработке и рабочие характеристики композиции.

Бис(метоксисилил)алкан производят известными способами, например, проведением реакции гидросилинирования диена триметоксисиланом или органодиметоксисиланом.

Составляющий компонент (В-1) должен быть использован в количестве от 0,5 до 15 весовых частей на 100 весовых частей компонента (А), но если R¹ в вышеупомянутой формуле (I) компонента (А) представляет собой атом водорода, рекомендуется использование составляющего компонента (В-1) в таком количестве, чтобы число моль метоксигрупп в составляющем компоненте (В-1) превышало число моль силанольных групп в компоненте (А). Кроме того, если R¹ в вышеупомянутой формуле (I) компонента (А) представлен алкильной группой или алкоксиалкильной группой, составляющий компонент (В-1) должен быть использован в количестве от 2 до 15 весовых частей на 100 весовых частей компонента (А).

В присутствии совместно с вышеописанным составляющим компонентом (В-3) составляющий компонент (В-2) улучшает адгезивные свойства композиции согласно изобретению, а также улучшает адгезивную прочность в присутствии воды, и конкретно в присутствии горячей воды. Составляющий компонент (В-2) представляет собой производное карбасилатрана, содержащее метоксигруппу, следующей общей формулы:

В данной формуле R⁵ обозначает метильную, этильную, пропильную, бутильную, октильную или подобную алкильную группу, имеющую от 1 до 10 атомов углерода, или метоксигруппу; обе R⁶ могут быть одинаковыми или различными и выбраны из групп, представленных следующей формулой:

где R⁸ представлена при желании замещенной алкиленовой группой, имеющей от 2 до 10 атомов углерода, предпочтительно при желании замещенным алкиленом, имеющим от 5 до 7 атомов углерода, или метоксиметильной группой; метоксиэтильной, этоксиэтильной, этоксиэтокси или подобной алкиленоксиалкиленовой группой; OMe, R² и R⁴ имеют значения, как определено выше, и “c” равно 0, 1 или 2; R⁷ может быть таким же или отличным и может быть представлен атомами водорода, или метильной, этильной, пропильной, бутильной, октильной или подобными алкильными группами, имеющими от 1 до 10 атомов углерода.

Производное карбасилатрана, содержащее метоксигруппу, составляющего компонента (В-2) может быть получено, например, взаимодействием при постоянном перемешивании аминосодержащего алкоксисилана следующей общей формулы:

где OMe, R⁵, R⁷ и “b” имеют значения приведенные выше, взаимодействует с эпокси-соединением, представленным следующей общей формулой:

где R⁶ и R⁷ имеют значения, представленные выше, эпоксисоединение используется в количестве от 1,5 до 3,0 моль на 1 моль аминосодержащего алкоксисилана. Взаимодействие между вышеперечисленными соединениями может быть проведено при постоянном перемешивании при комнатной температуре или, при необходимости, при нагревании.

Составляющий компонент (В-3) является таковым, что при использовании в сочетании с вышеупомянутым составляющим компонентом (В-2) улучшаются адгезивные свойства композиции согласно изобретению и, в особенности, ускоряется отверждение. Составляющий компонент (В-3) представляет собой аминоалкилметоксисилан следующей общей формулы:

В данной формуле X означает атом водорода или аминоэтильную группу, аминопропильную группу или подобную аминоалкильную группу; и OMe, R², R⁴ и “b” имеют значения, определенные выше. Следующие представляют собой конкретные примеры составляющего компонента (В-3): γ-аминопропил метилдиметоксисилан или подобный аминоалкил органодиметоксисилан; γ-аминопропил триметоксисилан или подобный аминоалкил триметоксисилан; N-(β-аминоэтил)аминопропил метилдиметоксисилан или подобный N-(β-аминоалкил)аминоалкил органодиметоксисилан; и N-(β-аминоэтил)аминопропил триметоксисилан или подобный N-(β-аминоалкил)аминоалкил триметоксисилан. N-(β-Аминоалкил)аминоалкил органодиметоксисилан или N-(β-аминоалкил)аминоалкил триметоксисилан являются предпочтительными. Наиболее предпочтительным является N-(β-аминоалкил)аминоалкил триметоксисилан.

Составляющие компоненты (В-2) и (В-3) должны использоваться в количестве, таком, что суммарное содержание данных компонент находится в интервале от 0,1 до 10 частей, предпочтительно от 0,5 до 5 частей мас. на 100 весовых частей компонента (А). При использовании вышеупомянутых составляющих компонентов в количестве, меньшем нижнего рекомендуемого предела, адгезивная способность композиции становится недостаточной, и если, с другой стороны, данные составляющие компоненты используются в количествах, превышающих верхний рекомендуемый предел, это либо ухудшит способность к отверждению, либо приведет к увеличению твердости силоксанового каучука, полученного после отверждения.

Составляющие компоненты (В-2) и (В-3) могут быть использованы в соотношении от (20:80) до (80:20), предпочтительно в интервале от (30:70) до (70:30), и даже более предпочтительно от (40:60) до (70:30). Если составляющий компонент (В-2) используется в соотношении ниже рекомендуемого предела, это приведет к ухудшению свойств композиции, которые обеспечивают длительную адгезивную прочность в присутствии воды. Если составляющий компонент (В-2) используется в соотношении выше рекомендуемого предела, композиция либо потеряет свойства быстрого отверждения, либо произойдет увеличение времени, необходимого для адгезии к субстратам, адгезия к которым затруднена, например, таковым, поверхность которых покрыта теплоотражающими металлическими пленками, наносимыми при помощи технологии нанесения покрытия осаждением из паров. Если составляющий компонент (В-3) используется в соотношении ниже нижнего рекомендуемого предела, композиция либо потеряет свое свойство быстрого отверждения, либо произойдет увеличение времени, необходимого для адгезии к субстратам, адгезия к которым затруднена, например, таковым, поверхность которых покрыта теплоотражающими металлическими пленками. Если составляющий компонент (В-3) используется в соотношении выше рекомендуемого предела, это приведет к ухудшению длительной адгезивной прочности в присутствии воды.

Примером катализатора (С), подходящего для композиции согласно настоящему изобретению, может служить органическая соль металла, такого как олово, титан, цирконий, железо, сурьма, висмут, марганец или подобного, сложный эфир титановой кислоты и органического соединения и органическое соединение, хелатное для титана. Более конкретные примеры вышеупомянутых отвердителей следующие: диметилдилаурат олова, диметилдиоктоат олова, диметилдинеодеканоат олова, дибутилдилаурат олова, дибутилдиоктоат олова, дибутилдинонадеканоат олова или подобные диалкильные производные соединения олова и двухосновной кислоты, октоат двухвалентного олова или подобное органическое соединение олова, тетрабутилтитанат, тетраизопропилтитанат, диизопропокси бис(ацетилацетон)титан и диизопропокси бис(этилацетоацетат)титан или подобное органическое соединение титана. Среди вышеперечисленных соединений, наиболее предпочтительным с точки зрения таких свойств композиции согласно изобретению, как быстрое отверждение и глубокое отверждение, являются органические соединения олова, в особенности диалкильные производные соединения олова и двухосновной кислоты. Компонент (С) должен быть использован в количестве от 0,001 до 20 весовых частей, предпочтительно от 0,01 до 5 весовых частей на 100 весовых частей компонента (А).

При необходимости для дальнейшего улучшения свойств глубокого отверждения и механической прочности массы, полученной в результате отверждения композиции, компоненты (А), (В) и (С) могут быть объединены с тонкоизмельченным порошком карбоната кальция - компонент (D). Примером компонента (D) могут служить тяжелый (или молотый) порошок карбоната кальция, легкий (или осажденный) порошок карбоната кальция или вышеупомянутые порошки карбоната кальция, поверхность которых обработана жирными кислотами, смоляными кислотами или подобными органическими кислотами. Наиболее предпочтительным является легкий (или осажденный) порошок карбоната кальция, в особенности является легкий (или осажденный) порошок карбоната кальция, поверхность которого обработана жирными кислотами, смоляными кислотами или подобными органическими кислотами. Не существует специфических ограничений в отношении специфической площади поверхности БЭТ компонента (D), но рекомендуется, чтобы данная характеристика находилась в интервале от 5 до 50 м²/г, предпочтительно от 10 до 50 м²/г.

Компонент (D) должен быть использован в количестве от 10 до 200 весовых частей, предпочтительно от 30 до 150 весовых частей на 100 весовых частей компонента (А). Если компонент (D) добавляют в количестве меньшем, чем нижний рекомендуемый предел, будет невозможно улучшить желаемые свойства, и, с другой стороны, использование компонента (D) в количестве, превышающем верхний рекомендуемый предел, ухудшит работоспособность композиции.

При необходимости, в пределах, не наносящих вред объекту согласно настоящему изобретению, смеси компонентов (А) и (С) или (А) и (D) могут быть затем объединены с общепринятыми добавками, известными в области получения композиций силоксанового каучука, отверждающихся при комнатной температуре. Примером подобных добавок могут служить коллоидальный диоксид кремния, осажденный диоксид кремния, тонкоизмельченный кварцевый порошок, порошок диоксида титана, диатомовая земля, порошок гидроксида алюминия, тонкоизмельченный алюминооксидный порошок, порошок оксида магния, порошок оксида цинка, вышеупомянутые тонкоизмельченные порошки, поверхность которых покрыта силанами, силазанами, полисилоксанами низкой степени полимеризации или другими измельченными до состояния тонкоизмельченного порошка неорганическими наполнителями. Подобные неорганические наполнители могут быть использованы в количестве от 10 до 200 весовых частей, предпочтительно от 30 до 150 весовых частей на 100 весовых частей компонента (А). Другие добавки могут включать дифенилдиметоксисилан, диметилдиметоксисилан или подобные диалкоксисиланы, диметилполисилоксан, блокированный на обоих концах молекулы триметилсилокси группами, платиновые катализаторы, порошок карбоната цинка или другие антивоспламенители, пластифицирующие добавки, тиксотропные импортеры, защитные агенты против милдью, пигменты, органические растворители и т.д.

Многокомпонентную композицию силоксанового каучука, отверждающуюся при комнатной температуре, согласно настоящему изобретению упаковывают в виде двух или более хранящихся отдельно композиций. Вышеупомянутая многокомпонентная композиция силоксанового каучука, отверждающаяся при комнатной температуре, которая состоит из двух или более упакованных отдельно композиций, отличается исключительными свойствами быстрого и глубокого отверждения, а также существенно улучшенной стабильностью при хранении. Необходимо, чтобы ни одна из отдельно хранимых композиций, которые вместе составляют вышеупомянутую многокомпонентную композицию не содержала все компоненты (А), (В) и (С) одновременно. Если все три компонента (А), (В) и (С) присутствуют в индивидуальной композиции, данная индивидуальная композиция потеряет свою стабильность при хранении, и произойдет отверждение.

Следующие являются специфическими примерами комбинаций компонентов, из которых может быть составлена многокомпонентная композиция силоксанового каучука, отверждающаяся при комнатной температуре, согласно изобретению:

- двухкомпонентная композиция силоксанового каучука отверждающаяся при комнатной температуре, включающая хранимую отдельно композицию (I), которая содержит компонент (А), при необходимости в сочетании с компонентом (D), но не содержит компоненты (В) и (С), и отдельно хранимую композицию (II), которая содержит компоненты (В) и (С), при необходимости с другими вышеупомянутыми добавками, но не содержит компонент (А);

- двухкомпонентная композиция силоксанового каучука, отверждающаяся при комнатной температуре, включающая хранимую отдельно композицию (I), которая содержит компонент (А) и компонент (В), при необходимости, в сочетании с компонентом (D), но не содержит компонент (С), и хранимую отдельно композицию (II), которая содержит компонент (С), при необходимости, с другими вышеупомянутыми добавками, но не содержит компонент (А) и (В);

- двухкомпонентная композиция силоксанового каучука, отверждающаяся при комнатной температуре, включающая хранимую отдельно композицию (I), которая содержит часть компонента (А), компонент (В), при необходимости, компонент (D), но не содержит компонент (С), и хранимую отдельно композицию (II), которая содержит компонент (С), оставшуюся часть компонента (А), и, при необходимости, другие вышеупомянутые добавки, но не содержит компонент (В); и

- двухкомпонентная композиция силоксанового каучука, отверждающаяся при комнатной температуре, включающая хранимую отдельно композицию (I), которая содержит компонент (А), часть компонента (В), и, при необходимости, компонент (D), но не содержит компонент (С), и хранимую отдельно композицию (II), которая содержит компонент (С), оставшуюся часть компонента (В), и при необходимости другие вышеупомянутые добавки, но не содержит компонент (А).

Следующие являются дополнительными конкретными примерами комбинаций компонентов, из которых может быть составлена многокомпонентная композиция силоксанового каучука, отверждающаяся при комнатной температуре:

- трехкомпонентная композиция силоксанового каучука, отверждающаяся при комнатной температуре, включающая хранимую отдельно композицию (I), которая содержит компонент (А), при необходимости в сочетании с компонентом (D), но не содержит компонент (В) и (С), и хранимую отдельно композицию (II), которая содержит компонент (С), при необходимости с другими вышеупомянутыми добавками, но не содержит компонент (А) и (В), и хранимую отдельно композицию [III], которая содержит компонент (В), при необходимости, с другими вышеупомянутыми добавками, но не содержит компонент (А) и (С);

- трехкомпонентная композиция силоксанового каучука, отверждающаяся при комнатной температуре, включающая хранимую отдельно композицию (I), которая содержит компонент (А), при необходимости в сочетании с компонентом (D), но не содержит компонент (В) и (С), и хранимую отдельно композицию (II), которая содержит компонент (С) и (В), и не содержит компонент (А), и хранимую отдельно композицию [III], которая содержит другие вышеупомянутые добавки, но не содержит компонент (А), (В) и (С); и

- трехкомпонентная композиция силоксанового каучука, отверждающаяся при комнатной температуре, включающая хранимую отдельно композицию (I), которая содержит часть компонента (А), при необходимости в сочетании с компонентом (D), но не содержит компонент (В) и (С), и хранимую отдельно композицию (II), которая содержит компонент (С) и (В), при необходимости с другими вышеупомянутыми добавками, но не содержит компонент (А) и (В), и хранимую отдельно композицию [III], которая содержит часть компонента (А), и, при необходимости, другие вышеупомянутые добавки, но не содержит компонент (В) и (С).

Среди вышеупомянутых многокомпонентных композиций силоксанового каучука, отверждающихся при комнатной температуре, наиболее предпочтительной является двухкомпонентная композиция силоксанового каучука, отверждающаяся при комнатной температуре, включающая хранимую отдельно композицию (I), которая содержит компонент (А), при необходимости в сочетании с компонентом (D), но не содержит компонент (В) и (С), и хранимая отдельно композиция (II), которая содержит компоненты (В) и (С), при необходимости с другими вышеупомянутыми добавками, но не содержит компонент (А). Данная многокомпонентная композиция является предпочтительной, потому что ее производство не является затруднительным и возможным является получение путем использования одного типа композиции (I) и изменением содержания и соотношения компонент композиции (II) различных многокомпонентных композиций силоксанового каучука, отверждающихся при комнатной температуре, с желаемыми характеристиками, такими как быстрое отверждение, адгезивные свойства или подобные, выбранные в соответствии со способами производства и использования.

Перед использованием многокомпонентной композиции силоксанового каучука, отверждающейся при комнатной температуре, вышеупомянутые хранимые отдельно композиции смешивают. Смешение проводят, например, подачей различных компонент многокомпонентной композиции из контейнера для хранения при помощи дозирующего насоса в статический смеситель, где компоненты могут быть смешаны. Для удобства при удалении пены в составной смеси рекомендуется смешивать хранимые отдельно компоненты многокомпонентной композиции силоксанового каучука, отверждающейся при комнатной температуре, в отрытом смесителе.

Многокомпонентная композиция силоксанового каучука, отверждающаяся при комнатной температуре, согласно изобретению отличается быстрым отверждением после перемешивания хранимых отдельно компонент, которые составляют многокомпонентную композицию силоксанового каучука, отверждающуюся при комнатной температуре. Термин “быстрое отверждение” означает, что время, необходимое для достижения 60% от конечной твердости отвержденной массы при 25°С, измеряемой дюрометром типа А в соответствии с JIS K6253, не превышает шести часов.

Многокомпонентная композиция силоксанового каучука, отверждающаяся при комнатной температуре, согласно изобретению демонстрирует отличную адгезию к субстрату, изготовленному из стекла, фарфора, извести, бетона, дерева, алюминия, меди, нержавеющей стали, железа, гальванизированной стали, кирпича, латуни, цинка, эпоксидной смолы, фенольной смолы и т.д. Композиция также может демонстрировать хорошую адгезию к субстратам, изготовленным из поликарбонатной смолы, полиэфирной смолы, АБС смолы, нейлоновой смолы, поливинилхлорида или из других термопластических смол. В случае субстратов, адгезия к которым затруднена, таких как имеющих поверхность, покрытую тонкими теплоотражающими металлическими пленками, для обеспечения хорошей адгезии рекомендуется, чтобы соотношение составляющих компонентов (А-1) и (А-2) в компоненте (А) находилось в интервале (А-1):(А-2) = от (95:5) до (70:30). Дальнейшее улучшение адгезии может быть достигнуто покрытием поверхности субстрата подходящим примером, и затем нанесением на поверхность, покрытую праймером, составной смеси, полученной перемешиванием хранимых отдельно композиций, которые составляют многокомпонентную композицию силоксанового каучука, отверждающуюся при комнатной температуре.

Примеры заявки

Изобретение в дальнейшем будет описано по средствам примеров заявки, где содержание компонента определяется “частями”, что означает “весовые части”. Адгезивная прочность в присутствии воды и свойства отверждения многокомпонентной композиции силоксанового каучука, отверждающейся при комнатной температуре, определяли способами, описанными ниже. Должно быть понятно, что заявленное изобретение не ограничивается примерами, приведенными ниже.

Способ оценки способности к отверждению многокомпонентной композиции силоксанового каучука, отверждающейся при комнатной температуре.

Способность к отверждению оценивали путем придания составной смеси, полученной смешением хранимых отдельно композиций, которые составляют многокомпонентную композицию силоксанового каучука, отверждающуюся при комнатной температуре, формы слоя толщиной 6 мм, и затем выдерживанием составной смеси в неподвижном состоянии при температуре 23°С и при относительной влажности (ОВ) 50% и измерением твердости слоя через определенные интервалы времени по средствам дюрометром типа А в соответствии с JIS K6253. Если условия были таковы, что осуществить измерение не представлялось возможным из-за недостаточного отверждения силоксанового каучука, делали пометку “НД”. Для оценивания срока службы многокомпонентной композиции силоксанового каучука, отверждающейся при комнатной температуре, вышеупомянутую составную смесь скребли металлическим шпателем и определяли время, называемое “время разрушения”, до того момента, пока композиция не потеряла свою вязкость и не приобретала пластичность.

Способ оценки адгезивной прочности в присутствии воды.

Образец для испытания адгезивной прочности согласно способу, приведенному в JIS A 1439 (также называемый “образец для испытания типа Н”), получали, помещая составную смесь, полученную смешением хранимых отдельно композиций многокомпонентной композиции силоксанового каучука, отверждающейся при комнатной температуре, между двумя плавающими стеклянными пластинами (как определено ниже JIS R3202). Затем составную смесь отверждали выдерживанием в неподвижном состоянии в течение 7 дней при 23°С и 50% ОВ. Адгезивную прочность образца для испытания оценивали измерением характеристик, отмеченных ниже, и в дополнение к этому, состояние разрушения силоксанового каучука оценивали путем визуального наблюдения. Конкретнее, состояние разрушения оценивали путем определения доли в процентах поверхности, которая соответствовала когезионному разрушению (КР). Если произошло когезионное разрушение всей поверхности силоксанового каучука, то величину КР принимали 100%. Если отслоение происходило на всей поверхности, величину КР принимали 0%. Ускоренные испытания для оценки длительной адгезивной прочности в присутствии воды, проводили путем выдерживания в течение 28 дней соответствующих образцов для испытания в воде, нагретой до 80°С, и затем извлечением образцов для испытания из воды, и оцениванием характеристик, упомянутых выше, и состояний разрушения таким же образом, как описано выше:

-10% модуль упругости (предел прочности при удлинении 10% (Н/мм²),

- максимальный предел прочности (Н/мм²),

- удлинение при максимальной нагрузке (%).

Способ оценки адгезии к теплоотражающей пленке.

Составную смесь, полученную смешением хранимых отдельно композиций, которые составляют многокомпонентную композицию силоксанового каучука, отверждающуюся при комнатной температуре, наносили в форме слоя толщиной 1 мм и длинной 10 мм между поверхностью пленки ПЭТФ, покрытой теплоотражающей тонкой металлической пленкой методом нанесения покрытия осаждением из паров, и алюминиевой панелью для испытания шириной 25 мм (Almite A5052P), и отверждение композиции происходило при ее выдерживании в неподвижном состоянии в течение 7 дней при 23°С и 50% ОВ. Измеряли предел прочности при сдвиге полученного образца.

Способ оценки адгезии к теплоотражающему стеклу.

Составная смесь, полученная смешением хранимых отдельно композиций, которые составляют многокомпонентную композицию силоксанового каучука, отверждающуюся при комнатной температуре, помещали в виде слоя толщиной 10 мм и шириной 10 мм между стеклянной панелью, покрытой теплоотражающей тонкой металлической пленкой методом нанесения покрытия осаждением из паров, и отверждение композиции происходило при ее выдерживании в неподвижном состоянии в течение 24 часов и 3 дней при 23°С и 50% ОВ. За этим силиконизированный каучук удаляли сдиранием, и состояние разрушения оценивали путем визуального наблюдения. Состояние когезионного разрушения всей поверхности обозначали КР, состояние отделения пограничного слоя отмечали АР, и состояние, при котором измерение было невозможно из-за недостаточного отверждения силоксанового каучука отмечали как НД.

Пример 1. Получение промотора адгезии А

В 1-литровую колбу, оснащенную обратным холодильником, помещали 179 г (1,0 моль) 3-аминопропил триметоксисилана, 472 г (2,0 моль) 3-глицидоксипропил триметоксисилана и 64 г (2,0 моль) метанола. Компоненты постепенно нагревали в условиях перемешивания, и реакцию проводили при температуре конденсации метанола в обратном холодильнике. Продукт реакции охлаждали до комнатной температуры. Спектральный анализ ²⁹Si ЯМР продукта, полученного после удаления метанола, подтвердил, что продукт включает производное карбасилатрана, содержащее метоксигруппу, формулы, приведенной ниже, и показал наличие пиков соответствующих соответствующим стериоизомерам при -62,5 ппм, -63,8 ппм и -64,9 ппм. Содержание производного карбасилатрана составляло 86% мас. Продукт, полученный в данном примере, был обозначен как “промотор адгезии А”.

Пример заявки 1

Основа для силоксанового каучука была получена постоянным перемешиванием 100 частей диметилполисилоксана, блокированного на обоих концах молекулы силанольными группами (вязкость 12000 мПа·с) и 100 весовых частей порошка карбоната кальция, поверхность которого была обработана жирными кислотами (продукт Shiraishi Industries Co., Ltd., товарный знак “Hakuenka CCR”, средний диаметр гранул 0,08 мкм). Композицию катализатора получали смешением следующих компонент в соотношениях, приведенных в табл.1: 1,6-бис(триметоксисилил)гексан, диметилдинеодеканоат олова, промотор адгезии А, полученный в справочном примере 1, и N-(β-аминоэтил)аминопропил триметоксисилан. Основу силоксанового каучука перемешивали с композицией катализатора в весовом соотношении 100:3,5, и для составной смеси проводили пеноудаление при пониженном давлении. Полученную составную смесь оценивали с точки зрения способности к отверждению, адгезивной прочности в присутствии воды и адгезии к теплоотражающей пленке и теплоотражающему стеклу. Результаты оценки способности к отверждению приведены в табл.2. Результаты оценки адгезивной прочности в присутствии воды и адгезии к теплоотражающей пленке и теплоотражающему стеклу приведены в табл.4.

Пример заявки 2

Составную смесь основы силоксанового каучука и композиции катализатора получали таким же образом, как в примере заявки 1, исключая то, что 100 частей диметилпропилполисилоксана, блокированного на обоих концах молекулы силанольными группами (вязкость 12000 мПа·с) заменяли 80 частями диметилполисилоксана, блокированного на обоих концах молекул силанольными группами (вязкость 13000 мПа·с), с 20 частями диметилполисилоксана, блокированного на одном конце молекулы силанольной группой и на другом конце молекулы метильной группой (вязкость 13000 мПа·с). Способность к отверждению, адгезивную прочность в присутствии воды и адгезию к теплоотражающему стеклу оценивали таким же образом, как в примере заявки 1. Результаты оценки способности к отверждению приведены в табл.2. Результаты оценки адгезивной прочности в присутствии воды и адгезии к теплоотражающему стеклу приведены в табл.4.

Пример заявки 3

Составную смесь основы силоксанового каучука и композиции катализатора получали таким же образом, как в примере заявки 2, исключая то, что диметилполисилоксан, блокированный на обоих концах молекулы силанольными группами (вязкость 13000 мПа·с) использовали в количестве 90 частей, и что диметилполисилоксан, блокированный на одном конце молекулы силанольной группой и на другом конце молекулы метильной группой (вязкость 13000 мПа·с), использовали в количестве 10 частей. Способность к отверждению, адгезивную прочность в присутствии воды и адгезию к теплоотражающей пленке и теплоотражающему стеклу оценивали таким же образом, как в примере заявки 1. Результаты оценки способности к отверждению приведены в табл.2. Результаты оценки адгезивной прочности в присутствии воды и адгезии к теплоотражающей пленке и теплоотражающему стеклу приведены в табл.4.

Пример заявки 4

Основа для силоксанового каучука была получена постоянным перемешиванием 100 частей диметилполисилоксана, блокированного на обоих концах молекулы силанольными группами (вязкость 12000 мПа·с), и 100 весовых частей порошка карбоната кальция, поверхность которого была обработана жирными кислотами (продукт Shiraishi Industries Co., Ltd., товарный знак “Hakuenka CCR”, средний диаметр гранул 0,08 мкм). Композицию катализатора получали смешением следующих компонентов в соотношениях, приведенных в табл.1: N-децилтриметоксисилан, диметилдинеодеканоат олова, промотор адгезии А, полученный в справочном примере 1, и N-(β-аминоэтил)аминопропил триметоксисилан. Основу силоксанового каучука перемешивали с композицией катализатора в весовом соотношении 100:3,5 и проводили пеноудаление при пониженном давлении. Полученную составную смесь оценивали с точки зрения способности к отверждению, адгезивной прочности в присутствии воды и адгезии к теплоотражающей пленке и теплоотражающему стеклу. Результаты оценки способности к отверждению приведены в табл.2. Результаты оценки адгезивной прочности в присутствии воды и адгезии к теплоотражающим пленкам и теплоотражающему стеклу приведены в табл.4.

Сравнительный пример 1-6

Составную смесь основы силоксанового каучука и композиции катализатора получали таким же образом, как в примере заявки 1, исключая то, что компоненты композиции катализатора были заменены таковыми, приведенными в табл.1. Оценивали адгезивную прочность в присутствии воды и адгезию к теплоотражающему стеклу. Результаты оценки способности к отверждению приведены в табл.3. Результаты оценки адгезивной прочности в присутствии воды и адгезии к теплоотражающему стеклу приведены в табл.5.

Сравнительный пример 7

100 частей диорганополисилоксана, блокированного на обоих концах молекулы метилдиметоксисилильными группы (вязкость 12000 мПа·с), перемешивали до образования однородной массы со 100 частями порошка карбоната кальция, поверхность которого обработана жирными кислотами (продукт Shiraishi Industries Co., Ltd., товарный знак “Hakuenka CCR”, средний диаметр гранул 0,08 мкм). Полученную составную смесь объединяли с 2 частями 1,6-бис(триметоксисилил)гексана, промотором адгезии А, полученного в справочном примере 1, и 1 частью диизопропокси бис(этилацетата), и компоненты постоянно перемешивали в условиях изолирования от влаги. Затем полученную составную смесь тестировали с точки зрения способности к отверждению таким же образом, как в примере заявки 1. Результаты тестирований приведены в табл.3. Однако время разрушения не было определено. Адгезивную прочность в присутствии воды измеряли таким же образом, как в примере заявки 1, за исключением того, что образцы для тестирования адгезивной прочности в присутствии воды были получены отверждением композиции путем выдерживания ее в неподвижном состоянии в течение 14 дней при 23°С и 50% ОВ. Результаты приведены в табл.5. Композиция также может быть оценена в отношении адгезии к теплоотражающему стеклу, отверждением композиции путем выдерживания ее в неподвижном состоянии в течение 7 дней при 23°С и 50% ОВ. Результаты соответствовали условиям КР.

Таблица 1   Прим. заяв. Сравнительные примеры   1 4 1 2 3 4 5 6 1,6-бис(триметоксисилил)гексан (части) 74 - - 74 74 74 74 74 н-децилтриметоксисилан (части) - 74 - - - - - - н-пропил ортосиликат (части) - - 74 - - - - - Диметилдинеодеканоат олова (части) 1 1 1 1 1 1 1 1 Промотор адгезии А (части) 15 15 15 25 - - 22,5 2,5 N-(β-аминоэтил)амин (части) 10 10 10 - 25 - 2,5 22,5 γ-аминопропил триметоксисилан (части) - - - - - 11 - - γ-глицидоксипропил триметоксисилан (части) - - - - - 14 - -

Таблица 2   Примеры заявки 1 2 3 4 Время разрушения (мин) 40 30 60 60 отверждение 1 час (JIS типа A) NA NA NA NA отверждение 2 часа (JIS типа A) 13 19 12 27 отверждение 3 часа (JIS типа A) 25 27 25 37 отверждение 4 часа (JIS типа A) 33 31 32 41 отверждение 5 часов (JIS типа A) 38 33 36 44 отверждение 24 часа (JIS типа A) 55 41 48 50

Таблица 3   Сравнительный пример 1 2 3 4 5 6 7 Время разрушения (мин) 40 270 25 70 100 30 - отверждение 1 час (JIS типа A) 2 NA 28 NA NA 25 NA отверждение 2 часа (JIS типа A) 15 NA 39 3 NA 37 NA отверждение 3 часа (JIS типа A) 28 NA 45 16 NA 43 NA отверждение 4 часа (JIS типа A) 35 NA 48 26 5 46 NA отверждение 5 часов (JIS типа A) 38 NA 50 35 15 49 NA отверждение 24 часа (JIS типа A) 50 35 58 52 53 60 NA

Таблица 4     Пр. заяв. 1 Пр. заяв. 2 Пр. заяв. 3 Пр. заяв. 4 Перед погружением 10% модуль упругости (Н/мм²) 0,50 0,25 0,34 0,36 Максимальный предел прочности (Н/мм²) 1,20 1,13 1,22 1,04 Удлинение при максимальной нагрузке (%) 30 80 53 71 Величина КР (%) 100 100 100 100 Адгезия к теплоотражающей пленке 0,76 - 1,05 - Предел прочности при сдвиге (Н/мм²) Адгезия к теплоотражающему стеклу         Время отверждения 24 часа CF CF CF CF Время отверждения 3 дня CF CF CF CF Через 28 дней после погружения в 80°С воду 10% модуль упругости (Н/мм²) 0,37 0,11 0,23 0,14 Максимальный предел прочности (Н/мм²) 0,70 0,65 0,61 0,70 Удлинение при максимальной нагрузке (%) 35 160 56 276 Величина КР (%) 100 60 95 100

Таблица 5     Сравнительный пример 1 2 3 4 5 6 7 Перед погружением 10% модуль упругости (Н/мм²) 0,40 0,45 0,43 0,53 0,41 0,41 0,45 Максимальный предел прочности (Н/мм²) 1,00 1,05 1,21 1,14 0,95 1,16 1,25 Удлинение при максимальной нагрузке (%) 70 31 34 31 31 35 50 Величина КР (%) 100 100 100 100 100 100 100 Адгезия к теплоотражающему стеклу               Время отверждения 24 часа CF AF CF AF AF CF NA Время отверждения 3 дня CF AF CF CF AF CF NA Через 28 дней после погружения в 80°С воду 10% модуль упругости (Н/мм²) 0,25 0,31 0,15 0,27 0,23 0,16 0,29 Максимальный предел прочности (Н/мм²) 0,51 0,71 0,35 0,55 0,60 0,38 0,63 Удлинение при максимальной нагрузке (%) 80 50 33 50 33 36 43 Величина КР (%) 45 100 30 60 100 40 55 NA - не определено
CF - КР
AF - АР

Применение в промышленности

Многокомпонентная композиция силоксанового каучука, отверждающаяся при комнатной температуре, согласно изобретению показывает экстремально быструю адгезию к различным субстратам, таким как металл и т.д., и после отверждения отвержденная масса композиции показывает отличную и длительную адгезивную прочность в присутствии воды и прочность адгезии поддерживается даже в жестких условиях окружающей среды, таких как погружение в горячую воду, практически без потери свойств эластичности. Так как многокомпонентная композиция обладает подобными характеристиками, она является подходящей для использования в качестве герметиков и адгезивных агентов для строительных материалов на открытом воздухе и в местах доступных для воды, и она также улучшает эффективность данных строительных материалов. Например, композиция может быть использована в качестве герметика вторичной герметизации для многослойных стеклопакетов, в качестве материала для герметизации стекла и адгезивного материала, в качестве герметика для герметизации краев, и в качестве герметика вторичной герметизации для многослойных стеклопакетов, которые включают промежуточные пленки из пластика, как раскрыто в Kokai H10-101381. Другими подходящими областями применения являются герметики для ванн или герметик или адгезив для световых головок средств передвижения, таких как автомобили.

Многослойный стеклопакет обычно имеет четыре внешние стороны, которые поддерживают металлические дистанционные рамы с осушителем, где первичный герметик, такой как бутиловый герметик помещен между стеклом и дистанционными рамами для обеспечения устойчивости к проникновению воды. Герметик вторичной герметизации в виде многокомпонентной композиции силоксанового каучука, отверждающейся при комнатной температуре, вводят в промежутки между внешними поверхностями металлических дистанционных рам и парой оконных стекол, при этом дистанционные рамы прочно прикрепляются к оконным стеклам и служат защитой для герметика первичной герметизации. В подобной конструкции материал герметика вторичной герметизации должен обладать высоким модулем упругости. Для обеспечения длительного гарантийного срока конструкции герметик вторичной герметизации должен обеспечивать длительную адгезивную прочность в присутствии воды. Подобные свойства особенно необходимы при использовании стеклопакета в соединении с оконной рамой, где отверстие для отвода воды, находящееся в раме, закупорено, поэтому герметик вторичной герметизации может быть погружен в воду и оставаться в погруженном в воду состоянии в течение длительного периода времени во внешней среде. Рекомендуется, чтобы герметик обеспечивал адгезию к субстратам, адгезия к которым затруднена, таким как субстраты, поверхность которых покрыта тонкими металлическими пленками, нанесенными осаждением из паров, если многослойный стеклопакет, включающий теплоотражающее оконное стекло или теплоотражающую промежуточную пленку из пластика, как описано в Kokai H10-101381. Кроме того, при производстве многослойных стеклопакетов, время эксплуатации в основном зависит от того, насколько быстро происходит отверждение герметика вторичной герметизации.

Композиция согласно изобретению также может быть использована в качестве герметика, покрытия или адгезива для деталей электрического и электронного оборудования.

Изобретение относится к многокомпонентным композициям силоксанового каучука, отверждающимся при комнатной температуре. Техническая задача - разработка композиции, позволяющей избежать ухудшения адгезивных свойств получаемого каучука в жестких условиях, например после погружения в горячую воду, при одновременном сохранении скорости отверждения композиции. Предложена многокомпонентная композиция силоксанового каучука, отверждающаяся при комнатной температуре, включающая, по крайней мере: (А) диорганополисилоксан, (В) соединение кремния, содержащее метоксигруппу, включающее бис(метоксисилил)алкан или органотриметоксисилан (исключая органотриметоксисилан, содержащий аминогруппу) (В-1), производное карбасилатрана, содержащее метоксигруппу (В-2), и аминоалкилметоксисилан (В-3), где весовое соотношение составляющих компонентов (В-2) и составляющих компонентов (В-3) находится в интервале от (20:80) до (80:20); и (С) катализатор отверждения, причем композицию упаковывают в виде двух или более хранимых отдельно композиций, где ни одна из указанных хранимых отдельно композиций не содержит все указанные компоненты (А), (В) и (С) одновременно. Композиция пригодна для использования в качестве герметиков и адгезивных агентов для строительных материалов на открытом воздухе и в местах, доступных для воды. 9 з.п. ф-лы, 5 табл.

1. Многокомпонентная композиция силоксанового каучука, отверждающаяся при комнатной температуре, включающая, по крайней мере:
(A) 100 вес.ч. диорганополисилоксана, который имеет вязкость в интервале от 20 до 1000000 мПа·с при 25°С, и который включает: от 20 до 100 вес.ч. диорганополисилоксана (А-1), блокированного на обоих концах молекулы алкоксисилильными группами или гидроксисилильными группами, и от 0 до 80 вес.ч. диорганополисилоксана (А-2), блокированного на одном конце молекулы алкоксисилильной группой или гидроксисилильной группой, и блокированного на другом конце молекулы алкильной группой или алкенильной группой;
(B) соединение кремния, содержащее метоксигруппу, включающее бис(метоксисилил)алкан или органотриметоксисилан (исключая органотриметоксисилан, содержащий амино группу) (В-1), производное карбасилатрана, содержащее метоксигруппу (В-2), и аминоалкилметоксисилан (В-3), где составляющий компонент (В-1) используется в количестве от 0,5 до 15 вес.ч. на 100 вес.ч. компонента (А), где общее количество составляющих компонентов (В-2) и (В-3) находится в интервале от 0,1 до 10 вес.ч. на 100 вес.ч. компонента (А) и где весовое соотношение составляющего компонента (В-2) и составляющего компонента (В-3) находится в интервале от (20:80) до (80:20); и
(C) от 0,001 до 20 вес.ч. катализатора отверждения,
композицию упаковывают в виде двух или более отдельно хранящихся композиций, где ни одна из указанных отдельно хранящихся композиций не содержит все указанные компоненты (А), (В) и (С) одновременно.

2. Многокомпонентная композиция силоксанового каучука, отверждающаяся при комнатной температуре, по п.1, где указанный составляющий компонент (В-1) представляет собой бис(метоксисилил)алкан, выбранный из группы, состоящей из 1,6-бис(триметоксисилил)гексана, 1,7-бис(триметоксисилил)гептана, 1,8-бис(триметоксисилил)октана, 1,9-бис(триметоксисилил)нонана и 1,10-бис(триметоксисилил)декана.

3. Многокомпонентная композиция силоксанового каучука, отверждающаяся при комнатной температуре, по п.2, где указанный составляющий компонент (В-3) представляет собой N-(β-аминоалкил)аминоалкилорганодиметоксисилан или N-(β-аминоалкил)аминоалкилтриметоксисилан.

4. Многокомпонентная композиция силоксанового каучука, отверждающаяся при комнатной температуре, по п.1, где указанный компонент (С) представляет собой органическое соединение олова.

5. Многокомпонентная композиция силоксанового каучука, отверждающаяся при комнатной температуре, по п.1, где весовое соотношение составляющего компонента (А-1) и составляющего компонента (А-2) находится в интервале от (95:5) до (70:30).

6. Многокомпонентная композиция силоксанового каучука, отверждающаяся при комнатной температуре, по п.1, дополнительно включающая тонкоизмельченный порошок карбоната кальция (D) в количестве от 10 до 200 вес.ч. на 100 вес.ч. компонента (А).

7. Многокомпонентная композиция силоксанового каучука, отверждающаяся при комнатной температуре, по п.6, упакованная в виде двух хранимых отдельно композиций, включающих композицию (I), которая содержит компоненты (А) и (D) и не содержит компонент (В) и (С), и композиции (II), которая содержит компоненты (В) и (С) и не содержит компонент (А).

8. Многокомпонентная композиция силоксанового каучука, отверждающаяся при комнатной температуре, по любому из пп.1-7, которая входит в состав строительного герметика.

9. Многокомпонентная композиция силоксанового каучука, отверждающаяся при комнатной температуре, по любому из пп.1-7, которая входит в состав адгезивного материала для использования в многослойном стеклопакете.

10. Многокомпонентная композиция силоксанового каучука, отверждающаяся при комнатной температуре, по п.9, которая входит в состав герметика вторичной герметизации, используемого в многослойном стеклопакете.