[发明专利]有机硅氧烷组合物

说明书

本文公开了由一种或多种组分组成的湿固化有机硅氧烷组合物及其用途，所述组合物在未固化状态下具有强度（在工业中通常称为“生坯强度”）。所述组合物包含25℃下粘度为至少1000mPa.s并且具有不少于2个硅键合羟基和/或硅键合可水解基团的有机聚硅氧烷聚合物；合适的催化剂；交联剂，其适于在所述催化剂的催化下与有机聚硅氧烷聚合物反应；以及任选的一种或多种流变改性剂和占所述组合物的0至10重量%的一种或多种增量剂或增塑剂，但是特别地，所述组合物含有以所述总组合物的50至70重量%的量的沉淀碳酸钙填料。

技术领域

本文涉及开发由一种或多种组分组成的湿固化有机硅氧烷组合物及其用途，该组合物在未固化状态具有强度（在工业中通常称为“生坯强度(green strength)”）。

背景技术

固化成弹性固体的有机硅氧烷组合物是众所周知的。通常，这类组合物通过在合适催化剂的存在下将具有反应性端基（例如羟基或可水解基团）的聚二有机硅氧烷与例如与该聚二有机硅氧烷具有反应性的硅烷交联剂（例如乙酰氧基硅烷、肟硅烷、氨基硅烷或烷氧基硅烷）混合而获得。所得到的组合物可在室温下暴露于大气水分时固化。

上述可固化组合物的一个重要应用是它们作为粘合剂和/或密封剂的用途。在作为密封剂使用时，重要的是组合物能够以比较厚的层固化从而提供厚度大于约2mm的弹性体。通常希望的是有机聚硅氧烷组合物足够快速地固化，以在数小时内提供可靠的密封，但不能太快以致在施加后不久该表面不能加工成所需的构型。这类组合物的特别理想的属性为快速的表面固化速率、所形成的外皮弹性良好以及固化约24小时之后没有表面粘着性。然而，这种密封剂在室温下施加于基材上并且被设计成在该密封剂/粘合剂与基材之间的粘结达到其极限强度条件之前花费至少几个小时，即它们在施加至基材上之后不立即足够快地固化而形成对于需要密封剂/粘合剂与基材之间的强初始结合的应用而言足够的生坯强度。本文所定义的“生坯强度”意指在组装的构造中使用的密封剂在完全固化之前的强度，并且之后论述的“极限强度”是化学固化基本完成之后的粘合强度。

在例如组装线应用中利用密封剂的某些应用中，有必要使用一种能够迅速产生生坯强度的密封剂。迅速产生生坯强度的密封剂具有如下优点：允许密封剂使用者在相对较短的固化时间之后处理、包装和运输组装的构造而不会损坏该组装的构造，从而增加了生产线。

在本行业中已经提出/利用了若干方法来将这些高生坯强度特性引入用作粘合剂和/或密封剂的有机聚硅氧烷组合物中。这些方法往往涉及使用添加剂，这些添加剂要求在高温下将组合物施加至目标上并且依赖添加剂的特性来在温度回复至室温时为组合物提供初始生坯强度。例子包括有机硅密封剂组合物，其含有在施加时熔融的有机硅树脂；或使用基于有机硅的热熔融组合物，其含有反应性和/或非反应性热熔融材料（如聚异丁烯）和添加剂（如合适的蜡）。其它的提供初始生坯强度的有机硅密封剂含有通常称为增粘剂的聚合物材料，然而这些往往是有机的并且与有机聚硅氧烷组合物（如本文所述的那些）的相容性差，并且可能导致负面地影响由其制备的固化弹性体的物理性质。

虽然将这些额外成分包括在基础化学组合物中确实增添了显著的有益效果，但它们也显著增加了面向消费者的产品的成本并且在以例如密封剂或粘合剂的形式施加组合物期间必须使用高温。因此，在该行业中需要寻求备选组合物，其与市场上可获得的具有良好生坯强度的现有技术材料相比，可为使用者提供相似（如果未改善）的生坯强度而不需要这些添加剂以及在使用过程中的高温。

发明内容

本发明人出乎意料地发现了具有优良的生坯强度性能而同时避免需要昂贵且复杂的添加剂和混合物的组合物。

根据本发明，提供了一种在未固化状态中具有强度的室温可固化的有机聚硅氧烷组合物，其包含：

a)25℃下粘度为至少1000mPa.s并且具有不少于2个硅键合羟基和/或硅键合可水解基团的有机聚硅氧烷聚合物

b)沉淀碳酸钙填料

c)合适的催化剂