[发明专利]烷氧基硅烷‑和脲基甲酸酯‑官能化的涂敷剂

说明书

技术领域

本发明涉及烷氧基硅烷-和脲基甲酸酯-官能化的涂敷剂，一种用于制备其的方法和其用途。

背景技术

数十年来聚氨酯已被证明为用于漆料、粘合剂、密封材料和塑料体系的高价值基本单元。在此额外的烷氧基硅烷基团主要通过形成硅氧烷和聚硅氧烷结构可起到重要作用，例如关于网络密度、耐化学品性和耐刻划性。

不仅具有烷氧基硅烷基团而且具有异氰酸酯基团的分子提供通过一种组分引入作为反应产物产生的官能团，硅氧烷和聚氨酯基团的可能性。这类物质早已例如以异氰酸根合烷基三烷氧基硅烷形式使用。

由异氰酸根合烷基三烷氧基硅烷和醇制备的烷氧基硅烷封端的聚氨酯也是已知的并且例如用于制备高度交联的硬涂敷剂(例如，EP 2676982 A1)。然而，EP 2676982 A1中所描述的含烷氧基硅烷的涂敷剂因其仅具有短适用期是不利的。

已知含脲基甲酸酯的粘合剂。还已知烷氧基硅烷官能化的脲基甲酸酯。在此需要区别下文阐明的各种类型，但所述类型既不在结构上也不在应用上对应于根据本发明的烷氧基硅烷-和脲基甲酸酯-官能化的粘合剂中所含的烷氧基硅烷-官能化的脲基甲酸酯。

例如，WO 2008/043722 A1中所描述的脲基甲酸酯III (1)通过使NCO封端的含脲基甲酸酯的聚氨酯I (1)与异氰酸酯反应性烷氧基硅烷II (1) (例如，氨基烷基三烷氧基硅烷)反应获得。因此，在此脲基甲酸酯基团处于聚氨酯链的中心，并且烷氧基硅烷官能经由在脲官能的范围内的末端异氰酸酯基团连接(结构III (1)，等式1)。

(等式1)

DE 102005041953 A1描述了具有3000-20000 g/mol平均分子量的多元醇I (2)与过量异氰酸根合丙基三甲氧基硅烷II (2)的反应，以使得在聚氨酯形成III (2)之后形成每个脲基甲酸酯单元具有两个烷氧基硅烷官能的脲基甲酸酯IV (2)。

(等式2)

在DE 102005041954 A1中，将聚氨酯I (3)与异氰酸根合丙基三甲氧基硅烷II (3)掺合并且这样长时间加热直至形成脲基甲酸酯结构。在这种情况下，烷氧基硅烷基团添建至脲基甲酸酯基团III (3)的末端氮上(等式3)。

(等式3)

J. Kozakiewicz等人在Progress in Organic Coatings 72 (2011) 120-130中公布了异氰酸根合丙基三甲氧基硅烷I (4)与甲醇反应形成相应的氨基甲酸酯II (4)并且随后与六亚甲基二异氰酸酯三聚体III (4)反应。在由其产生的高粘性脲基甲酸酯IV (4)中，烷氧基硅烷官能挂在脲基甲酸酯基团的中央叔胺上(等式4)。

(等式4)

在所述应用中，脲基甲酸酯官能充当用作羟基官能化的聚酯多元醇的交联剂的六亚甲基二异氰酸酯三聚体的封闭剂。

即使在今天仍需要具有特定性质的新的含硅烷的涂敷剂。

发明内容

本发明的目的是提供适合于开发高度交联、硬但仍柔性的涂层并且特征在于适用期延长的新的含硅烷的涂敷剂。

该目的通过根据本发明的烷氧基硅烷-和脲基甲酸酯-官能化的涂敷剂来实现。

意外地已发现，根据本发明的烷氧基硅烷官能化的含脲基甲酸酯的涂敷剂适合于用作漆料、粘合剂或密封材料。特别地，根据本发明的烷氧基硅烷-和脲基甲酸酯-官能化的涂敷剂可用于开发具有高柔性的高度交联、特别硬的涂层。另外，包含根据本发明的粘合剂组分a)（其为烷氧基硅烷-和脲基甲酸酯-官能化的氨基甲酸酯）的根据本发明的烷氧基硅烷-和脲基甲酸酯-官能化的涂敷剂特征在于长的适用期。

本发明涉及烷氧基硅烷-官能化和脲基甲酸酯-官能化的涂敷剂，其包含：

a)10-99重量%的作为粘合剂组分的至少一种下述的反应产物：

I.

A)至少一种、优选一种式1的含烷氧基硅烷基团的单氨基甲酸酯A)

R_n(OR¹)_3-nSi-R²-NH-(C=O)-OR³式1