[发明专利]湿固化型组合物

说明书

一种生产含烷氧基硅烷基团的聚氨酯的方法，其包括使含有至少一个NCO基团的化合物与含有至少一个泽尔维季诺夫活性氢原子的化合物在催化剂组分存在下反应的步骤，其中所述含有至少一个NCO基团的化合物和/或含有至少一个泽尔维季诺夫活性氢原子的化合物含有至少一个烷氧基硅烷基团，以获得含烷氧基硅烷基团的聚氨酯。本发明还涉及含烷氧基硅烷基团的聚合物、生产可固化聚合物的方法、可固化聚合物、经固化聚合物及其用途。所述聚合物含有镧系元素与至少一个β‑二酮配体的络合物，优选Yb(acac)₃，并且不含有机锡化合物。

本发明涉及一种生产含烷氧基硅烷基团的聚氨酯的方法，其包括使含有至少一个NCO基团的化合物与含有至少一个泽尔维季诺夫(Zerewitinoff)活性氢原子的化合物在催化剂组分存在下反应的步骤，其中所述含有至少一个NCO基团的化合物和/或含有至少一个泽尔维季诺夫活性氢原子的化合物含有至少一个烷氧基硅烷基团，以获得含烷氧基硅烷基团的聚氨酯。本发明还涉及含烷氧基硅烷基团的聚合物、生产可固化聚合物的方法、可固化聚合物、经固化聚合物及其用途。

基于硅烷官能聚合物的湿固化型组合物是已知的并作为弹性密封剂或弹性镶木地板胶粘剂大量用于例如建筑业。

硅烷官能聚合物可分成不同的三类，它们的硅烷基团反应性不同，这体现在由其制成的湿固化型组合物的固化速率中。

通过具有末端双键的聚合物，例如聚(甲基)丙烯酸酯聚合物或聚醚聚合物的氢化硅烷化制成的聚合物是已知的。它们例如描述在US 3,971,751和US 6,207,766中。缺点是这些聚合物具有低反应性，因此具有实际可用的固化时间的湿固化型组合物的生产在许多情况下必需为了生产添加含锡的固化催化剂，它们在毒理学上令人担忧并且市场接受度越来越低。

其中所谓的γ-硅烷基团经氨基甲酸酯或脲基团键合到聚合物骨架上的聚合物明显更具反应性，因此具有实际可用的固化时间的湿固化型组合物的生产在许多情况下不用或者只用少量含锡催化剂是可行的。

第三类聚合物的特点在于其中所谓的α-硅烷基团经氨基甲酸酯或脲基团键合到聚合物骨架上并在一些情况下甚至不用特定的固化催化剂就快速固化。其缺点在于由于它们的高反应性，它们不稳定并且昂贵并且可得性差。

商业硅烷封端的聚氨酯预聚物的生产涉及催化NCO基团与泽尔维季诺夫活性氢原子的反应。二月桂基二丁基锡（DBTL）常用于此。但是，由于DBTL的毒理学性质，需要替代性催化剂。

DBTL也用于制造基于硅烷官能聚合物的可固化组合物。在此也由于DBTL的毒理学性质而需要替代性催化剂。

WO 2013/165552 A1描述了使用镱的特定聚丙烯酸盐作为用于含有反应性硅烷基团的湿固化型组合物的可能的固化催化剂，但是没有给出具体实例。

US 7060778 B2描述了Yb(acac)₃作为用于脂族低聚碳酸酯多元醇的酯交换反应催化剂。DE 102004012876 A1描述了Yb(acac)₃作为用于NCO/OH反应的催化剂。

许多金属催化剂，特别是有机锡催化剂的另一个缺点是，它们在基于硅烷官能聚合物的可固化组合物中，例如用作建筑密封剂，导致固化后的割线模量显著提高，因此不能达到ISO 11600对于低模量密封剂的要求（根据ISO 8339，在23摄氏度时的割线模量最多0.4 MPa）或必须使用大量增塑剂才能达到标准，但是这增加了因增塑剂迁移进入所接合基底的边缘区域而引起接缝边缘污损的风险（Praxishandbuch Dichtstoffe, IVK, 第4版,从第139页起)。