[发明专利]硅烷改性的共聚物、制备方法和粘合性改进剂

说明书

相关申请的交叉引用

本非临时申请在美国法典第35卷第119节(a)款下要求2016年9月7日于日本提交的第2016-174727号专利申请的优先权，所述专利申请的全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本发明涉及硅烷改性的共聚物、用于制备所述共聚物的方法和粘合性改进剂。更具体地，其涉及具有酸酐官能团和水解性甲硅烷基的聚丁二烯骨架的共聚物，用于制备所述共聚物的方法，和包括所述共聚物的粘合性改进剂。

背景技术

具有与有机物质呈反应性的官能团(以环氧基、氨基、丙烯酰基、甲基丙烯酰基、巯基或异氰酸酯基团或酸酐残基为典型)和与无机物质呈反应性的官能团(如水解性甲硅烷基)二者的有机硅化合物通常被称为硅烷偶联剂。经常将它们用作能够形成在无机物质和有机物质之间的键(否则难以键合)的介质。由于这些特性，将硅烷偶联剂广泛地用作无机物质和有机物质的改性剂，结合它们的粘合性助剂和各种添加剂。

其中，作为具有酸酐残基和水解性甲硅烷基的有机硅化合物，3-三甲氧基甲硅烷基丙基琥珀酸酐和3-三乙氧基甲硅烷基丙基琥珀酸酐是商购可得的。它们被用作压敏粘合剂组合物中的增粘剂(专利文献1)，环氧树脂基可固化组合物中的交联剂(专利文献2)和在粘合剂组合物中的添加剂(专利文献3和4)。还将它们用于各个领域如聚酰亚胺树脂改性剂。

已证明有机硅化合物有效地作为各种应用中的硅烷偶联剂。然而，有机硅化合物仍然面对若干问题，包括因其为单体造成的高挥发性，并且因为它们从昂贵的反应物制备而是昂贵的。

引用列表

专利文献1：JP-A H10-140122

专利文献2：JP-A 2006-022158

专利文献3：JP-A 2006-282741

专利文献4：JP-A 2014-515775(WO 2012/139965)

发明内容

本发明的目的在于提供具有酸酐官能度的硅烷改性的共聚物，其完全粘合至无机基材并且是低挥发性的，并且可以从相对廉价的反应物合成。

本发明人已发现，具有酸酐官能团和水解性甲硅烷基的聚丁二烯骨架的共聚物是低挥发性的并且完全粘合至无机基材。

在一个方面，本发明提供了硅烷改性的共聚物，其包含具有式(1)、(2)和(3)的构成单元。

其中，＊表示到邻接单元的键，R¹各自独立地为C₁-C₁₀烷基或C₆-C₁₀芳基，R²各自独立地为C₁-C₁₀烷基或C₆-C₁₀芳基，和m为1至3的整数，条件是构成单元的排布是任意的。

优选地，所述硅烷改性的共聚物具有至少1,000的数均分子量。

在另一方面，本发明提供了用于制备如上文定义的硅烷改性的共聚物的方法，包括在含铂化合物的催化剂存在下进行包含具有式(1)、(3)和(4)的构成单元的共聚物与具有式(5)的有机硅化合物的氢化硅烷化反应的步骤：

其中，＊具有与上文相同的含义，

其中，R¹、R²和m如上文所定义。

本文中还考虑包含所述硅烷改性的共聚物的粘合性改进剂。

在本说明书全文中，化学式中的星号(＊)表示到邻接单元的键。

发明的有益效果

具有聚丁二烯骨架、酸酐官能团和水解性甲硅烷基的硅烷改性的共聚物因为其分子量而是低挥发性的，并且在配混在粘合剂组合物中时开发紧密的粘合性。

优选实施方案的描述

本发明的一个实施方案为包含具有式(1)、(2)和(3)的构成单元的硅烷改性的共聚物。在所述共聚物中，式(1)的构成单元为丁二烯构成单元、式(2)的构成单元为具有水解性甲硅烷基的构成单元和式(3)的构成单元为具有酸酐官能度的构成单元。构成单元的排布是任意的。