[发明专利]可湿固化的有机聚硅氧烷组合物

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2011年12月29日递交的题目为“可湿固化的有机聚硅氧烷组合物”的U.S.临时专利申请号61/581,299的权益，该申请由此通过引用全文并入本文。

技术领域

本发明涉及可固化组合物，其包含具有反应性甲硅烷基端基的可固化聚合物和铋基催化剂。特别地，本发明提供了包含作为有机锡催化剂替代物的磺酸铋(III)配合物如樟脑磺酸铋(III)和/或甲烷磺酸铋(III)配合物的可固化组合物。

背景技术

具有反应性甲硅烷基端基的聚合物，或包含这种聚合物的组合物可在水和金属催化剂的存在下水解和缩合。用于可固化组合物适合的已知催化剂包括采用金属如Sn、Ti、Zn或Ca的金属化合物。有机锡化合物例如二月桂酸二丁基锡(DBTDL)被广泛用作缩合固化催化剂，以加速若干不同的具有反应性甲硅烷基端基的聚有机硅氧烷和非有机硅聚合物(如包括RTV-1和RTV-2制剂在内的室温硫化(RTV)制剂)的湿气辅助固化。然而，环境管理机构和指令已增加或希望增加对在配制产品中使用有机锡化合物的限制。例如，当具有大于0.5重量％二丁基锡的制剂，目前要求标记为生殖1B级别毒性，已提议在未来的4-6年中将含有二丁基锡的制剂在消费类应用中完全淘汰。

使用替代的有机锡化合物如二辛基锡化合物和二甲基锡化合物仅可被认为是一种短期的挽救计划，因为这些有机锡化合物在将来也可能被管制。认定加速可湿固化有机硅和非有机硅的缩合固化的非Sn金属催化剂将是有益的。希望地，有机锡催化剂的替代品应当在固化、存储和外观方面显示与有机锡化合物类似的性能。非锡催化剂还将希望地引发所选聚合物的缩合反应并在表面上完成该反应并且可以希望的时间表内在本体中完成该反应。因此有许多用其它金属基化合物替换有机金属锡化合物的提议。在完全替换锡化合物方面，这些其他金属都具有特定的优势和劣势。因此，依然需要解决作为用于缩合固化反应的合适催化剂的可能金属化合物的弱点。未固化和固化的组合物的物理性能也保证了特别是用来保持粘附在多种基体的表面上的能力的检查。

已描述了铋(III)配合物作为催化剂在缩合可固化有机硅组合物中的用途。美国公开第2003/0069379号要求保护三价铋羧酸盐在室温固化有机聚硅氧烷组合物中作为固化催化剂的用途。美国公开第2011/0009558和2011/0021684号要求保护三(单烯丙基亚乙基羟乙酸)铋(III)和三(l,l,l,5,5,5-六氟戊二酮酸)铋(III)在可固化有机聚硅氧烷组合物中分别作为催化剂的用途。美国专利第7,365,145号概括地描述了，尤其是在有机二丁基锡、锆配合物、螯合铝、螯合钛、有机锌、有机钴、有机铁和有机镍通用列表中的有机铋化合物在可湿固化的甲硅烷基化聚合物组合物中作为催化剂。美国专利第5,194,489号描述了羧酸铋作为用于还包含无机填料的可交联的含有环戊烯基的二有机聚硅氧烷组合物的硬化催化剂的用途。美国公开第2009/0156737号描述了尤其是在Ti、Zr、Hf、Zn、B和Al的Lewis酸化合物的通用列表中的铋的Lewis酸化合物在包含填料和烷氧基硅烷封端聚合物的聚合物共混物中作为催化剂。在美国公开第2009/306307号做出了类似的对羧酸铋在可固化有机硅组合物中的用途的通用说明。美国专利号7,504,468描述了包括尤其是铋化合物的金属基化合物的混合物在单一组分有机硅组合物中作为催化剂的用途。美国公开第2005/0137322号描述了铋催化剂在第二组分中连同多元醇一起在由作为第一组分的含有三烷氧基甲硅烷基和异氰酸酯官能基团的化合物组成的双组分涂覆组合物中的用途。