[发明专利]在湿气存在下在环境温度下硬化成弹性体的有机聚硅氧烷组合物

说明书

技术领域

本发明涉及单组分有机硅胶料(mastics)，该胶料在无湿气储存过程中稳定并且通过用催化剂催化进行缩聚反应而交联成粘附到各种载体上的弹性体，该缩聚反应同时伴随着醇的释放并且在环境温度(例如5至35℃)和水(例如环境湿气)存在下进行。这些胶料通常被称作“单组分烷氧基有机硅胶料”。

背景技术

基于有机硅弹性体的这类胶料被用于许多用途，尤其是在建筑工业中，作为密封、胶接、涂布和/或组装的措施。这些单组分有机硅胶料(糊状)的流变性是这些用途中引起很大关注的问题。它们的耐候性和耐热性、它们的低温挠性、它们的易于使用性和它们在与空气中的湿气接触时的快速原位交联/固化同样受到关注。

如何通过主要将具有末端烷氧基的二有机聚硅氧烷聚合物、矿物填料、被特定可水解基团取代的硅烷、粘合促进剂和固化(或交联)催化剂混合来制备具有这些性能的组合物是已知的。

上述缩聚反应是在水存在下使Si-OR键一起反应(R取代基是烷基残基)同时释放出醇ROH的那些缩聚反应。

这种类型的组合物更特别地显示在专利US-A-5 674 936和US-A-5698 653中。根据该现有技术的组合物通过将下述物质混合来形成：具有末端烷氧基的二有机聚硅氧烷聚合物、硅质矿物填料、具有末端三烷基甲硅烷氧基的非反应性二有机聚硅氧烷聚合物、基于钛酸四烷基酯的固化催化剂和由三[1，3，5-(三烷氧基甲硅烷基)烷基]异氰脲酸酯(在US-A-5 674 936的情况下)或由环氧硅烷(在US-A-5 698 653的情况下)构成的粘合促进剂。

但是，本领域技术人员发现自己面临的困难是烷氧基型胶料在其使用之前在储存过程中，特别是在料盒(cartouche)中的稳定性。当储存介质的温度高时，稳定性进一步降低。这也表现为：当它们在长储存期(3至12个月)后使用时胶料的施用性能劣化。在单组分烷氧基有机硅胶料的良好应用所需的重要性能当中，可以提到可挤出性、固化速率(在24小时内交联至少2毫米)和机械强度性能，例如断裂强度和100％伸长率的模量。要理解的是，在料盒中的储存稳定性方面的这些问题还在这种产品的输送所需的后勤方面造成显著困难，尤其是在炎热国家。

为了克服储存稳定性的问题，专利US 5 741 839提出在胶料中添加碳二亚胺稳定剂，同时证实在没有这种添加剂的情况下制成的胶料在100℃储存24小时后不再可以交联。

发明内容

考虑到这种技术背景，本发明的主要目的之一是获得一种单组分烷氧基有机硅胶料，该胶料在其从生产到使用的整个寿命周期内都具有良好适用性，即使在使用之前避开空气湿气长期储存(储存3至12个月)后也是如此。

本发明的另一目的是获得具有良好的可挤出性、快速固化速率(在24小时内交联至少2毫米)和良好的机械强度性能如断裂强度和100％伸长率的模量的单组分烷氧基有机硅胶料，即使在使用之前避开空气湿气长期储存(储存3至12个月)后也是如此。

本发明的另一目的是在单组分烷氧基有机硅胶料在湿气存在下交联之后获得的弹性体的使用过程中，在保持应用性能的同时保持其它性能。

通过本发明实现了这些目的及其它目的，本发明首先涉及母料M用于获得单组分烷氧基有机硅胶料的用途，该单组分烷氧基有机硅胶料具有良好的可挤出性、快速固化速率(在24小时内交联至少2毫米)和在该单组分烷氧基有机硅胶料交联之后良好的机械强度性能，即使在所述单组分烷氧基有机硅胶料避开空气湿气特别是在料盒中长期储存(在使用之前储存3至12个月)后也是如此，其特征在于所述母料M和所述单组分烷氧基有机硅胶料根据下列步骤制备：

a)根据下列步骤a-1)和a-2)在搅拌的反应器中制备在储存过程中稳定并可运输且不含固化催化剂H的母料M：

a-1)制备有机硅组合物，该有机硅组合物包含：

-至少一种具有末端和/或侧烷氧基化基团的有机聚硅氧烷A；

-至少一种矿物填料B，该矿物填料优选基于无定形二氧化硅，

特别是基于无定形热解法二氧化硅，任选地，至少一种其它填料如结晶二氧化硅、碳酸钙或具有层状结构的填料如云母；

-任选地，至少一种具有烷氧基化官能团的硅烷交联剂C1；

-任选地，至少一种式(I)的非反应性线型二有机聚硅氧烷D：

其中：