[发明专利]基于烷氧基硅烷烷基异氰酸酯的单脲基甲酸酯

说明书

本发明涉及基于烷氧基硅烷‑烷基异氰酸酯的下式的新型单脲基甲酸酯及其用途。此外要求保护制造方法，其中将下面展示的两种组分混合：R⁶_m(OR⁵)_3‑mSi‑R⁴‑NCO、R_n(OR¹)_3‑n Si‑R²‑NH‑(C=O)‑OR³。所要求保护的单脲基甲酸酯用作漆料组合物和胶粘剂组合物的添加剂。

本发明涉及基于烷氧基硅烷烷基异氰酸酯的新型单脲基甲酸酯、制造方法和用途。

聚氨酯已确立作为漆料、胶粘剂、密封剂和塑料体系的高品质成分几十年。在此，额外的烷氧基硅烷基团可以在网络密度、耐化学品性和耐刮性方面起重要作用，主要通过形成硅氧烷结构。此类体系也是已知。

既具有烷氧基硅烷基团也具有异氰酸酯基团的分子提供了通过一种组分引入两种所述官能性，即硅氧烷和聚氨酯基团的可能性。此类物质，例如异氰酸根合烷基三烷氧基硅烷也已使用很久。由这些物质可以通过与多元醇反应而制造无异氰酸酯的湿固化型交联剂。原则上，此类“SiPUR”（含烷氧基硅烷的聚氨酯）可以与其它异氰酸酯反应产生脲基甲酸酯，以改进特定的材料性能，例如粘度。

例如DE102005041953A1描述了平均分子量为3000-20000 g/mol的多元醇与过量的异氰酸根合丙基三甲氧基硅烷的反应，以使得在形成聚氨酯之后进行脲基甲酸酯反应。

在DE102005041954A1中，向来自多元醇和二异氰酸酯（例如IPDI，异佛尔酮二异氰酸酯）的聚氨酯加入异氰酸根合丙基三甲氧基硅烷并加热直至形成脲基甲酸酯结构。

EP2089444A1要求保护含脲基甲酸酯的聚氨酯，其除了不饱和官能性外还具有含硅烷基团的组分。

在EP2089445A1中看起来也类似；但是在此，这些聚氨酯还必须额外地含有分散活性的组分，以将其变得与水相容（wassergängig）。

US20140097392A1中也谈及了含脲基甲酸酯和烷氧基硅烷的聚合物，其在这一情况中与染料混合。

J. Kozakiewicz等人在Progress in Organic Coatings 72 (2011) 120-130中发表了用于多异氰酸酯的含硅烷的封端剂，其通过脲基甲酸酯基团引入。显然需要带有烷氧基硅烷基团的其它化合物尤其用于耐刮应用。但是，所有迄今实例的共同点是，在此始终是既具有高粘度也难以清洁或分离的聚合物和/或聚氨酯。

本发明的目的是提供具有耐刮性能的带有烷氧基硅烷基团的新型化合物，其不具有现有技术的缺点，但特别是易于制造、具有低粘度并通过较少支出就可清洁。

令人惊讶地已发现，由异氰酸酯改性的含烷氧基硅烷基团的单氨基甲酸酯构成的单脲基甲酸酯具有所需性能。

本发明的主题因此是具有式1的单脲基甲酸酯：

其中R、R¹-R⁶彼此独立地是相同或不同的具有1-8个碳原子的烃基，其中它们可以是支化或环状的或可以相互合并成环状，并且m和n彼此独立地是0-2。

优选地，m和n是0。

R¹和R⁵彼此独立地优选为甲基或乙基。

R²和R⁴优选彼此独立地是甲基或丙基。

更优选地，R¹ = R⁵且R² = R⁴。