专利名称：含芳族仲氨基硅烷的粘附促进剂组合物的制作方法
技术领域：
本发明涉及粘附促进剂领域。
技术背景
粘合是一项广泛使用的接合技术。由于大量的、要彼此粘合的可能的基材，所以总 是存在着与某些粘合剂不能或者不能足够地构建粘附力的基材。为了改善在这些基底上粘 合剂和密封剂的粘附力，很久以来已使用粘附促进剂，特别是底漆。
作为粘附促进剂的通常使用硅烷，通常也作为混合物使用。W0-A-2005/059056中 记载了例如一种除了有机钛酸酯和有机溶剂之外还包括巯基硅烷和聚氨基硅烷和仲氨基 硅烷的底漆。
但是在W0-A-2005/059056中公开的粘附促进剂通常具有粘附问题，特别是在玻 璃和玻璃陶瓷上和特别是在巴布剂(Cataplasma)气候存储之后。
发明概述
因此本发明的任务在于提供一种粘附促进剂，其具有良好的单组分湿固化性聚氨 酯粘合剂的粘附性，特别是在玻璃和玻璃陶瓷上且特别是在巴布剂气候存储之后。
现已惊奇地发现，根据权利要求1所述的组合物能解决该任务。
该组合物特别适合作为用于单组分湿固化性聚氨酯粘合剂的底漆并优选用于粘 合玻璃和玻璃陶瓷。其已表现出特别适合用作用于交通工具、特别是道路和轨道车辆装配 玻璃的底漆。
本发明的其他有利实施方式是其他独立权利要求和从属权利要求的主题。
发明详述
本发明的主题是组合物，其具有i)至少一种巯基硅烷MS，以及ii)至少一种聚硅 烷PS，以及iii)至少一种芳族仲氨基硅烷AS，以及iv)至少一种有机钛化合物。
术语“有机烷氧基硅烷”或“有机酰氧基硅烷(-acyloxysilan) ”或简称“硅烷”在 本文中表示如下的化合物，其中一方面，至少一个、通常2或3个烷氧基或酰氧基直接键合 在硅原子上(经由Si-O-键)，和其另一方面具有至少一个直接键合在硅原子上的有机基 团(经由Si-C-键)并且不具有Si-O-Si-键。相应于此地，术语“硅烷基团”表示键合在 有机烷氧基硅烷的有机基团，或者有机酰氧基硅烷的有机基团上的含硅基团。所述有机烷 氧基硅烷或有机酰氧基硅烷，或者它们的硅烷基团，具有在与水分接触时水解的性质。在此 过程中形成有机硅烷醇，亦即包含一个或多个硅烷醇基团(Si-OH基团)的有机硅化合物， 并通过后续的缩合反应而形成有机硅氧烷，亦即包含一个或多个硅氧烷基团(Si-O-Si-基 团)的有机硅化合物。
在键合于硅烷基团的硅原子上的有机基团中具有氨基、巯基或环氧乙烷基的硅烷 称作为“氨基硅烷”、“巯基硅烷”或“环氧基硅烷”。伯氨基硅烷具有伯氨基-nh2。仲氨基硅 烷具有仲氨基-NH-。芳族仲氨基硅烷具有芳族仲氨基。在芳族仲氨基中，仲氨基直接键合在芳族基团上，如例如在N-甲基苯胺中的情况那样。叔氨基硅烷具有叔氨基一<
以“聚(多)”开头的物质名称如聚硅烷、多元醇、多异氰酸酯、多硫醇或多胺在本 文中表示形式上每分子包含两个或更多个在其名称中出现的官能团的物质。
在本文中，与取代基有关地使用术语“彼此独立地”应理解为在同一分子中相同名 称的取代基、残基或基团可以同时以不同含义出现。
适合于组合物的巯基硅烷MS优选具有下式(II)。
HS-R1-Si (OR2) (3_c) (R3) c(II)
在此，R2彼此独立地表示具有1至4个碳原子的烷基或者具有1至4个碳原子的 酰基，优选甲基。此外，R3彼此独立地表示H或表示具有1至10个碳原子的烷基和R1表示 具有1至6个碳原子的线性或分支的亚烷基，特别表示亚丙基，和c表示数值0、1或2，优选 O0
作为巯基硅烷MS，特别合适的是巯基硅烷，其选自巯基甲基-三甲氧基硅烷、巯基 甲基-三乙氧基硅烷、巯基甲基-二甲氧基甲基硅烷、巯基甲基-二乙氧基甲基硅烷、3-巯 基丙基-三甲氧基硅烷、3-巯基丙基-三乙氧基硅烷、3-巯基丙基-三异丙氧基硅烷、3-巯 基丙基-甲氧基(1，2_亚乙基二氧基)-硅烷、3-巯基丙基-甲氧基-(1，2_亚丙基二氧 基)-硅烷、3-巯基丙基-乙氧基(1，2-亚丙基二氧基)-硅烷、3-巯基丙基-二甲氧基甲 基硅烷、3-巯基丙基-二乙氧基甲基硅烷、3-巯基-2-甲基丙基-三甲氧基硅烷和4-巯 基-3，3-二甲基丁基三甲氧基硅烷。
优选作为巯基硅烷MS的是3-巯基丙基-三甲氧基硅烷和3-巯基丙基-三乙氧 基硅烷，特别是3-巯基丙基-三甲氧基硅烷。
一般的，所述组合物以基于组合物重量计0. 5-10重量％、特别1-7重量％、优选 2-5重量％的巯基硅烷MS的重量比例包含至少一种巯基硅烷MS。
在第一个实施方式中，适合作为聚硅烷PS的是聚硅烷PS1，其具有至少一个仲氨 基或叔氨基。在第二个实施方式中，适合的是聚硅烷PS2，其可由氨基硅烷或巯基硅烷与多 异氰酸酯或与具有异氰酸酯基的聚氨酯聚合物的反应得到。
聚硅烷PSl具有至少一个仲氨基或叔氨基，特别是仲氨基。特别合适的是式(III) 的氨基硅烷。
R4{si(OR5)(3.a)(R6)a] (III)
在此，R4表示具有至少一个仲氨基或叔氨基的η价有机基团。R5彼此独立地表示 具有1至4个碳原子的烷基或具有1至4个碳原子的酰基。下标a表示数值0、1或2。此 外，R6彼此独立地表示H或表示具有1至10个碳原子的烷基和η表示数值2、3或4。特别 优选地，η表示2或3，亦即优选地聚硅烷PSl具有2或3个硅烷基团。优选的是具有2个 硅烷基团的聚硅烷PSl。优选是具有a = 0的聚硅烷PSl。优选作为R5的是甲基、乙基、丙 基和丁基以及它们的位置异构体。最优选的，R5是甲基。
一方面，优选作为聚硅烷PSl的是具有下式(IV)的聚硅烷。
权利要求
1.组合物，包括i)至少一种巯基硅烷MS ；以及 )至少一种聚硅烷PS;以及iii)至少一种芳族仲氨基硅烷AS；以及iv)至少一种有机钛化合物。
2.根据权利要求1的组合物，其特征在于，所述聚硅烷PS具有至少一个仲氨基或叔氨 基，特别是仲氨基。
3.根据权利要求2的组合物，其特征在于，所述聚硅烷PS是式(III)的聚硅烷PS1，
4.根据前述权利要求任一项的组合物，其特征在于，所述芳族仲氨基硅烷AS具有式 ⑴或者式(Γ )，L2彼此独立地表示具有1至4个碳原子的烷基或者具有1至4个碳原子的酰基，优选 表示甲基；L3彼此独立地表示H或表示具有1至10个碳原子的烷基；L4彼此独立地表示任选地分支的具有1至5个碳原子的烷基、任选地分支的具有1至 5个碳原子的烷氧基、任选地分支的具有1至5个碳原子的酯基、NO2或卤原子； L5表示任选地分支的具有1至5个碳原子的亚烷基； f表示数值0、1或2和e表示0至3的整数。
5.根据前述权利要求任一项的组合物，其特征在于，所述有机钛化合物具有四个经由 氧-钛键连接在钛原子上的取代基，特别是具有4至8个碳原子的。
6.根据前述权利要求任一项的组合物，其特征在于，巯基硅烷MS的重量比例是0.5-10 重量％、特别是1-7重量％、优选2-5重量％，基于组合物的重量计。
7.根据前述权利要求任一项的组合物，其特征在于，聚硅烷PS的重量比例是0.1-10重量％、特别是0. 5-7重量％、优选1-5重量％，基于组合物的重量计。
8.根据前述权利要求任一项的组合物，其特征在于，芳族仲氨基硅烷AS的重量比例为 0. 1-10重量％、特别是0. 5-7重量％、优选1-5重量％，基于组合物的重量计。
9.根据前述权利要求任一项的组合物，其特征在于，有机钛化合物的重量比例为 0. 5-15重量％、特别是1-12重量％、优选2-10重量％，基于组合物的重量计。
10.如前述权利要求任一项的组合物，其特征在于，所述组合物还包含至少一种溶剂， 特别是烃或酮或羧酸酯或醇，特别是以基于组合物重量计40-99重量％、优选60-95重量％ 的量包含。
11.如前述权利要求任一项的组合物，其特征在于，所述组合物额外地包含至少一种环 氧树脂，特别是以基于组合物重量计1-40重量％、优选2-10重量％的量包含。
12.如权利要求11的组合物，其特征在于，所述环氧树脂具有300g/eq-2000g/eq、特别 是400g/eq-1000g/eq的环氧当量重量(EEW)。
13.根据前述权利要求任一项的组合物，其特征在于，所有用于组合物中的巯基硅烷 MS对所有用于组合物中的聚硅烷PS对所有用于组合物中的芳族仲氨基硅烷AS对所有用 于组合物中的有机钛化合物的摩尔比为1比0. 05-1. 5比0. 05-1. 5比0. 1_3，特别是1比 0. 1-1. 2 比 0. 1-1. 2 比 0. 1-1. 5。
14.根据权利要求1至13任一项的组合物的用途，用作用于基材Sl的粘附预涂剂。
15.根据权利要求14的用途，其特征在于，所述基材Sl是玻璃或玻璃陶瓷。
16.粘合或密封两个基材Sl和S2的方法，其包括至少如下步骤a)将根据权利要求1至13任一项的组合物施用于第一基材Sl上；b)将粘合剂或密封剂施用于经晾置之后的根据步骤a)施用的组合物上；c)使粘合剂或密封剂与第二基材S2接触； 或者a')将根据权利要求1至13任一项的组合物施用于第一基材Sl上； b')将粘合剂或密封剂施用于第二基材S2的表面上； c')使粘合剂或密封剂与经晾置的位于基材Sl上的组合物接触； 或者a")将根据权利要求1至13任一项的组合物施用于第一基材Sl上； b")将粘合剂或密封剂施用于第一基材Sl和第二基材S2上，在所述基材上其中至少 一个已经被根据步骤a")施用了组合物；c")使所施用的粘合剂或密封剂彼此接触，将基材部件接合形成粘合复合体或密封 复合体； 或者a"‘)将根据权利要求1至13任一项的组合物施用于第一基材Sl上； b"‘)使组合物晾置；c"‘)将粘合剂或密封剂施用于基材Sl和S2的表面之间； 其中，第二基材S2由与基材Sl相同或不同的材料组成。
17.根据权利要求16的方法，其特征在于，所述基材Sl或S2的至少一个是玻璃或玻璃陶瓷。
18.根据权利要求16的方法，其特征在于，所述基材Sl或S2是玻璃或玻璃陶瓷和分别 对应地，所述基材S2或Sl是漆或经涂漆的金属或经涂漆的金属合金。
19.实施根据权利要求16至18任一项的方法所制得的制品。
20.根据权利要求19的制品，其特征在于，所述制品是交通工具，特别是汽车、客车、载 重汽车、轨道车辆、船舶或飞行器。
全文摘要
本发明的主题是一种组合物，其包括i)至少一种巯基硅烷MS，以及ii)至少一种聚硅烷PS，以及iii)至少一种芳族仲氨基硅烷AS，以及iv)至少一种有机钛化合物。所述组合物适合作为粘附促进剂，特别是底漆形式的。其具有很好的粘附性并且特别适于粘合玻璃和玻璃陶瓷。
文档编号C08G18/10GK102036929SQ200980117893
公开日2011年4月27日 申请日期2009年5月28日 优先权日2008年5月28日
发明者A·迪纳, M·施伦普夫, R·多纳, W-R·胡克 申请人:Sika技术股份公司