[发明专利]改进型甲硅烷基封端的聚合物粘着剂

说明书

技术领域

本发明涉及适用于可经受高使用温度的粘着剂中的甲硅烷基改性聚合物(SMP)。具体地说，本发明适用于将玻璃粘结到车辆和建筑物中。

背景技术

若干年来，湿固化粘着剂和密封剂已在众多技术应用中发挥重要作用。如同具有游离异氰酸酯基的聚氨基甲酸酯粘着剂和密封剂以及基于二甲基聚硅氧烷的传统有机硅粘着剂和密封剂一样，最近也已增加使用所谓的硅烷改性粘着剂和密封剂。与聚氨基甲酸酯粘着剂和密封剂相比较，硅烷改性粘着剂和密封剂的优点在于：其不含异氰酸酯基，具体地说，不含单体二异氰酸酯。此外，如同聚氨基甲酸酯粘着剂通常的情況那样，在不由底涂剂或粘着促进剂进行任何表面预处理的情况下，所述硅烷改性粘着剂和密封剂是由到各种各样的衬底的广泛范围的粘着性而区分。

已使用硅烷改性聚合物(SMP)来替换可湿致固化的基于聚氨基甲酸酯的粘着剂。SMP大体是由挠性聚合主链组成，挠性聚合主链是由水分反应性(可水解)硅烷末端基封端。一般来说，已通过三种路径制备SMP。由美国专利第3,971,751号说明的第一种路径涉及用烯丙基封端的聚醚来氢化硅烷化具有可水解甲硅烷基的氢化硅，其中烯丙基封端的聚醚由聚醚多元醇形成。不幸地，归因于使用必须去除和丢弃的氯和碱，归因于制造烯丙基封端的聚醚的成本，这些SMP往往会较昂贵。由美国专利第3,632,557号说明的第二种路径大体涉及使氨基硅烷与异氰酸酯封端的预聚物反应，从而产生具有含有脲键链的聚醚聚合物主链的三烷氧基硅烷基末端基。具有这些预聚物的粘着剂往往会具有较高粘度和较低伸长度。由美国专利第4,625,012号和第6,355,127号说明的第三种路径涉及使异氰酸根有机硅烷与具有末端活性氢的聚氨基甲酸酯反应。同样，这些路径已经受高粘度和低伸长度。

最近，PCT申请第WO2012/003212号、第WO2012/003216号和第WO2012/003187号已描述了用烯丙基封端的聚醚来氢化硅烷化具有可水解甲硅烷基的氢化硅，其中聚醚仅具有一个烯丙基末端基并且另一末端基是醇。在氢化硅烷化之后硅氢化，末端醇与二异氰酸酯反应，从而产生氨基甲酸酯键和异氰酸酯末端基。接着，产生物与聚醚多元醇反应以形成SMP。

关于粘着剂、密封剂和涂层组合物的长期耐温性的需求变得更高，例如以供安置太阳能面板和汽车挡风玻璃。因此，需要适用作粘着剂的耐温度组合物，所述耐温度组合物另外具有涂覆区域中所需要的一系列其它特性。

因此，本发明的目标是提供一种可湿致固化组合物，其避免产生与聚氨基甲酸酯粘着剂相关联的毒理学问题(即，存在游离异氰酸酯)、具有良好弹性特性和广泛范围的粘着性，并且在固化之后，具体通过极好的长期温度稳定性来进行区分。

发明内容

通过实现快速深度固化而不显著收缩和实现适用于具挑战性用途(例如太阳能面板以及汽车和建筑物窗玻璃应用)中的极佳的长期高温稳定性，本发明克服了与已知单组分热固性密封剂组合物相关联的问题。通过使用一种由甲硅烷基封端的聚合物(SMP)和特定的亚磷酸酯热稳定化合物组成的单组分可湿致固化粘着剂组合物，实现了本发明的优点。

本发明的第一方面是单组分可湿致固化粘着剂组合物，包括：

a)甲硅烷基封端的聚合物，

b)硅烷醇缩合反应催化剂，

c)具有以下式的亚磷酸酯化合物：

其中R₁是C_6-20芳基，并且R₂是C_6-20芳基、C_6-30烷基，或

其中R₃是C_6-30烷基。

本发明的第二方面是一种将两个或多于两个衬底粘结在一起的方法，包括，

(i)将根据权利要求1所述的粘着剂组合物传递到涂覆喷嘴，

(ii)通过所述涂覆喷嘴将步骤(i)中的所述粘着剂组合物的珠粒涂覆到至少一个所述衬底的至少一部分上，

(iii)使待粘结的所述衬底接触，和

(iv)允许所述粘着剂组合物湿固化。