Химически отверждаемая "все в одном" уплотнение-проставка теплой кромки
Иллюстрации
Показать всеИзобретение относится к композициям герметиков на основе силанфункциональных полимеров. Предложена герметик-композиция, содержащая (мас.%): (А) влагоотверждаемый силан функциональный эластомерный органический полимер (10-65); (В) катализатор конденсации (0,12-3); (С) физический ускоритель сушки (15-25); (D) агент высвобождения воды в температурном интервале нанесения (5-30); (Е) наполнитель (0-30); (F) нереакционноспособный эластомерный органический полимер (0-30); (G) мостик (0-5); (Н) химический ускоритель сушки, иной, чем (G) (0-5); (I) промотор адгезии, иной, чем (G) и (Н) (0-5); (J) микрокристаллический воск, твердый при 25°С (0-20); (К) противостаритель (0-3) и (L) вещество, повышающее клейкость (0-20). Предложен также способ получения указанной композиции, изоляционный пакет с использованием указанной композиции и варианты способа его получения, а также варианты способа отверждения указанной композиции. Технический результат - при использовании в качестве уплотнения кромки в изоляционном пакете отвержденный продукт композиции осуществляет функции герметизации, соединения, создания пространства и осушения одновременно. 8 н. и 8 з.п. ф-лы, 2 ил., 16 табл., 20 пр.
Реферат
Перекрестная ссылка на родственные заявки
Данная заявка заявляет преимущество предварительной заявки на патент США серийный № 60/818046 от 3 июля 2006 г. Предварительная заявка на патент США серийный № 60/818046 от 3 июля 2006 г. приводится здесь в качестве ссылки.
Заявление, рассматривающее федерально финансируемые исследование и разработку
Отсутствует.
Предпосылки создания изобретения
Область техники, к которой относится изобретение
Уплотнение-проставка "все в одном", используемая в изоляционных стеклопакетах, основана на технологии силанфункционального эластомерного органического полимера (например, силиконотверждаемого полиизобутилена или силиконотверждаемого бутилкаучука). Указанная химически сшивающаяся (отверждающаяся) эластичная термоотверждающаяся уплотнение-проставка обладает решением имеющихся недостатков коммерчески доступных термопластичных проставочных материалов. Термоотверждающийся материал отверждается, развивает адгезию и обладает прочностью для несения стеклянных панелей изоляционного стеклопакета. Уплотнение-проставка обладает четырьмя функциями уплотнения кромки, а именно уплотнения, соединения, создания пространства и высушивания, таким образом, решения "все в одном".
Предпосылки создания изобретения
Изоляционные стеклопакеты (ИС-пакеты) известны в технике. В типичном ИС-пакете панели из стекла выдерживаются параллельными друг другу на фиксированном расстоянии друг от друга проставкой. Первичный герметик используется в качестве барьера между панелями. Первичный герметик может использоваться для предотвращения миграции водяного пара в пространство между панелями (межпанельное пространство). Первичный герметик может также использоваться для предотвращения миграции из межпанельного пространства инертного газа, такого как аргон. Вторичный герметик используется для склеивания панелей друг с другом и проставкой. Для удаления влаги из межпанельного пространства в проставку могут вводиться осушители. Проставка может быть выполнена из металла (например, алюминия, нержавеющей стали), пластика, металла, покрытого пластиком, пены (например, ЭПДМ, силикона) или других подходящих материалов.
Решаемые проблемы
Более эффективный способ получения изоляционных стеклопакетов является желательным. Желательным является единая герметик-композиция, которая обладает более чем одной из функций первичного герметика, вторичного герметика, проставки и осушителя, а именно уплотнением, соединением, созданием пространства и высушиванием. Предпочтительно, желательным является единая герметик-композиция, которая обладает всеми из указанных функций, таким образом, решением "все в одном".
Краткое описание изобретения
Рассматривается герметик-композиция "все в одном", используемый в ИС-применениях. Указанная композиция содержит: (А) влагоотверждающийся силанфункциональный эластомерный органический полимер; (В) катализатор конденсации; (С) осушитель; и (D) агент высвобождения воды, который высвобождает воду в температурном интервале нанесения.
Авторами изобретения было неожиданно установлено, что влагоотверждающийся силанфункциональный эластомерный органический полимер может быть отвержден в присутствии как ускорителя сушки, так и агента высвобождения воды.
Краткое описание чертежей
На фигуре 1 представлено поперечное сечение ИС-пакета.
На фигуре 2 представлено поперечное сечение ИС-пакета.
Подробное описание изобретения
Настоящее изобретение относится к герметику-композиции "все в одном", используемой в ИС-пакете. Композиция может быть однокомпонентной и многокомпонентной. Композиция содержит: (А) 10-65 мас.ч. влагоотверждающегося силанфункционального эластомерного органического полимера; (В) 0,1-3 мас.ч. катализатора конденсации; (С) 15-25 мас.ч. физического ускорителя сушки; (D) 5-30 агента высвобождения воды, который высвобождает воду в температурном интервале нанесения; (Е) 0-30 мас.ч. наполнителя, иного, чем ингредиенты (С) и (D); (F) 0-30 мас.ч. нереакционноспособного эластомерного органического полимера; (G) 0-5 мас.ч. мостика; (Н) 0-5 мас.ч. химического ускорителя сушки, иного, чем ингредиент (G); (I) 0-5 мас.ч. промотора адгезии, иного, чем ингредиенты (G) и )Н); (J) 0-20 мас.ч. микрокристаллического воска, который является твердым при 25°C и имеет температуру плавления, выбранную так, что воск плавится на нижнем конце желаемого температурного интервала применения; (К) 0-3 мас.ч. противостарителя; и (L) 0-20 мас.ч. добавки, повышающей клейкость.
Ингредиент (А): Влагоотверждающийся силанфункциональный эластомерный органический полимер
Ингредиентом (А) является влагоотверждающийся силанфункциональный эластомерный органический полимер. Для целей данной заявки термин «эластомерный» относится к каучукоподобной консистенции, придаваемой композиции ингредиентом (А), и ингредиент (А) отличается от полукристаллических и аморфных полиолефинов (например, альфа-олефинов), обычно называемых термопластичными полимерами.
Ингредиент (А) может содержать силилированный сополимер изо-моноолефина и винилароматического мономера, силилированный сополимер диена и винилароматического мономера, силилированный сополимер олефина и диена (например, необязательно галогенированный силилированный бутилкаучук, полученный из полиизобутилена и изопрена) или их комбинацию (силилированные сополимеры), силилированный гомополимер изо-моноолефина, силилированный гомополимер винилароматического мономера, силилированный гомополимер диена (например, силилированный полибутадиен или силилированный гидрированный полибутадиен) или их комбинацию (силилированные гомополимеры) или комбинацию силилированных сополимеров и силилированных гомополимеров. Для целей данной заявки силилированные сополимеры и силилированные гомополимеры называются вместе «силилированными полимерами». Силилированный полимер может, необязательно, содержать одну или более групп галогена, в частности групп брома.
Ингредиентом (А) может быть силилированный полимер, содержащий силанфункциональную группу формулы:
где D представляет собой двухвалентную органическую группу, каждый Х независимо представляет собой гидролизующуюся группу, каждый R независимо представляет собой одновалентную углеводородную группу, нижний индекс е равен 0, 1, 2 или 3, нижний индекс f равен 0, 1 или 2, и нижний индекс g имеет значение в интервале от 0 до 18, при условии, что сумма (e+f) равна не менее 1.
Альтернативно, D может представлять собой двухвалентную углеводородную группу, такую как этилен, пропилен, бутилен и гексилен. Альтернативно, каждый Х может быть выбран из группы, состоящей из алкоксигруппы, алкенилоксигруппы, амидогруппы, такой как ацетамидо, метилацетамидогруппы или бензамидогруппы, ацилоксигруппы, такой как ацетокси, аминогруппы, гидроксильной группы, меркаптогруппы, оксимогруппы и кетоксимогруппы. Альтернативно, каждый R может быть независимо выбран из алкилгрупп, имеющих 1-20 углеродных атомов, арилгрупп, имеющих 6-20 углеродных атомов, и аралкилгрупп, имеющих 7-20 углеродных атомов. Альтернативно, нижний индекс g равен 0.
Примеры подходящих моно-изо-олефинов включают (но не ограничиваясь этим) изоалкилены, такие как изобутилен, изопентилен, изогексилен и изогептилен, альтернативно, изобутилен. Примеры подходящих винилароматических мономеров включают (но не ограничиваясь этим) алкилстиролы, такие как альфа-метилстирол, трет-бутилстирол и пара-метилстирол, альтернативно, пара-метилстирол. Примеры подходящих алкилгрупп включают метил, этил, н-пропил, изопропил, н-бутил, изобутил и трет-бутил, альтернативно, метил. Примеры подходящих алкенилгрупп включают винил, аллил, пропенил, бутенил и гексенил, альтернативно, винил. Ингредиент (А) может иметь среднюю молекулярную массу (Mn) в интервале от 20000 до 100000, альтернативно, 25000-50000 и, альтернативно, 28000-35000. Ингредиент (А) может содержать количество силанфункциональных групп в интервале от 0,2% до 10%, альтернативно, 0,5-5% и, альтернативно, 0,5-2,0%.
Подходящие примеры силилированных полимеров и способы их получения известны в технике и представлены силилированными полимерами, рассмотренными в ЕР 0320259В1 (Dow Corning), DE 19821356A1 (Metallgesellshaft) и в патентах США № 4900772 (Kaneka), 4904732 (Kaneka), 5120379 (Kaneka), 5262502 (Kaneka), 5290873 (Kaneka), 5580925 (Kaneka), 4808664 (Dow Corning), 6380316 (Dow Corning/ExxonMobil) и 6177519 (Dow Corning/ExxonMobil). Патенты США 6380316 и 6177519 поэтому приводятся в качестве ссылки. Кратко установлено, что способ получения силилированных полимеров патента 6177519 включают взаимодействие i) олефинового сополимера, имеющего, по меньшей мере, 50 мол.% изо-моноолефина, имеющего 4-7 углеродных атомов, и винилового ароматического мономера, ii) силана, имеющего, по меньшей мере, две гидролизующиеся органические группы, и, по меньшей мере, одного углеводорода с олефиновой ненасыщенностью или гидрокарбоноксигруппы, iii) агента, образующего свободный радикал.
Альтернативно, силилированные сополимеры могут быть получены способом, содержащим конверсию коммерчески доступного гидроксилированного полибутадиена (такого как коммерчески доступный от Sartomer под торговой маркой Poly BD), известными способами (например, взаимодействием с изоцианатфункциональным алкоксисиланом, взаимодействием с аллилхлоридом в присутствии Na с последующим гидросилилированием).
Количество ингредиента (А) может находиться в интервале от 10 до 65 мас.ч., альтернативно, 10-35 мас.ч. и, альтернативно, 15-35 мас.ч., по отношению к массе композиции. Ингредиентом (А) может быть влагоотверждающийся силанфункциональный эластомерный органический полимер. Альтернативно, ингредиент (А) может содержать два или более влагоотверждающихся силанфункциональных эластомерных органических полимеров, которые различаются, по меньшей мере, одним из следующих свойств: структура, вязкость, средняя молекулярная масса, звенья полимеров и последовательность.
Ингредиент (В) - Катализатор конденсации
Ингредиент (В) является катализатором конденсации. Подходящие катализаторы конденсации включают соединения олова(IV), соединения олова(II) и титанаты. Примеры соединений олова(IV) включают дибутилоловодилаурат ((ДБОДЛ) (DBTDL)), диметилоловодилаурат, ди(н-бутил)оловобис-кетонат, дибутилоловодиацетат, дибутилоловомалеат, дибтилоловодиацетилацетонат, дибутилоловодиметилат, карбометоксифенилоловотрис-уберат, изобутилоловотрицероат, диметилоловодибутират, диметилоловодинеодеконоат, триэтилоловотартрат, дибутилоловодибензоат, бутилоловотри-2-этилгексоат, диоктилоловодиацетат, оловооктилат, оловоолеат, оловобутират, оловонафтенат, диметилоловодихлорид и их комбинацию. Соединения олова(IV) известны в технике и являются коммерчески доступными, такие как Metatin 740 и Fascat 4202.
Примеры соединений олова(II) включают соли олова(II) органических карбоновых кислот, такие как олово(II)диацетат, олово(II)диоктаноат, олово(II)диэтилгексаноат, олово(II)дилаурат, соли двухвалентного олова карбоновых кислот, такие как октоат олова, олеат олова, ацетат олова, лаурат олова и их комбинацию.
Примеры органофункциональных титанатов включают 1,3-пропандиоксититанбис(этилацетоацетат), 1,3- пропандиоксититанбис(ацетилацетонат), диизопропоксититанбис(ацетилацетонат), 2,3-диизопропоксибис(этилацетат)титан, титаннафтенат, тетрапропилтитанат, тетрабутилтитанат, тетраэтилгексилтитанат, тетрафенилтитанат, тетраоктадецилтитанат, тетрабутоксититан, тетраизопропоксититан, этилтриэтаноламинтитанат, бета-дикарбонил-титановое соединение, такое как бис(ацетилацетонил)диизо-пропилтитанат или их комбинацию. Примерами силоксититанатов являются тетракис(триметилсилокси)титан, бис(триметилсилокси)-бис(изопропокси)титан или их комбинация.
Количество ингредиента (В) является достаточным для отверждения композиции. Количество ингредиента (В) может находиться в интервале от 0,1 до 3 мас.ч., альтернативно, 0,2-2 мас.ч. по отношению к массе композиции. Ингредиентом (В) может быть один катализатор конденсации. Альтернативно, ингредиент (В) может содержать два или более различных катализаторов конденсации.
Ингредиент (С) - Ускоритель сушки
Ингредиент (С) представляет собой ускоритель сушки. Ускоритель сушки связывает воду из различных источников. В ИПС-применениях ускоритель сушки может связывать воду, которая в ИС-пакете содержится между панелями при его изготовлении и/или диффундирует в межпанельное пространство в течение срока службы ИС-пакета. Ускоритель сушки может связывать побочные продукты реакции отверждения, такие как вода и спирты. Ускоритель сушки связывает воду и побочные продукты физически. Например, ускоритель сушки может связывать воду и побочные продукты физическим адсорбированием или их абсорбированием. Ингредиент (С) может вводиться в композицию для осуществления осушающей функции уплотнения кромки в ИС-пакете и снижения или исключения химического помутнения ИС-пакета, которое может быть вызвано побочными продуктами реакции отверждения.
Примерами подходящих адсорбентов для ингредиента (С) могут быть неорганические дисперсные материалы. Адсорбент может иметь размер частиц 10 мкм или менее, альтернативно, 5 мкм или менее. Адсорбент может иметь средний размер пор, достаточный для адсорбирования воды и спиртов, например 10 Å (Ангстрем) или менее, альтернативно, 5 Å или менее и, альтернативно, 3 Å или менее. Примеры адсорбентов включают цеолиты, такие как шабазит, морденит и анальцит, молекулярные сита, такие как алюмосиликаты щелочных металлов, силикагель, силикагель-оксид магния, активированный уголь, активированный оксид алюминия, оксид кальция и их комбинации. Специалист в данной области техники будет способен выбрать подходящие ускорители сушки для ингредиента (С) без излишнего экспериментирования. Специалист в данной области техники знает, что некоторые ускорители сушки, такие как силикагель, связывают воду, тогда как другие, такие как молекулярные сита, могут связывать воду, спирты или то и другое.
Примеры коммерчески доступных ускорителей сушки включают сухие молекулярные сита, такие как 3 Å молекулярные сита, которые являются коммерчески доступными от Grace Davidson под торговой маркой SYLOSIV и от Zeochem of Louisville, Кентукки, США под торговой маркой FURMOL, и 4 Å молекулярные сита, такие как Doucil-цеолит 4 Å, доступные от Ineos Silicas of Warrington, Англия. Другие используемые молекулярные сита включают MOLSIV ADSORBENT TYPE 13X, 3A, 4A и 5А, каждое из которых коммерчески доступно от UOP of Illinois, США, SILIPORITE NK 30AP и 65хР от Atofina of Philadelphia, Пенсильвания, США, и молекулярные сита, доступные от W.R.Grace of Maryland, США.
Ингредиент (D) - Агент высвобождения воды
Ингредиент (D) представляет собой агент высвобождения воды, который высвобождает воду в температурном интервале нанесения. Ингредиент (D) выбран так, что ингредиент (D) содержит количество воды, достаточное для отверждения композиции, и так, что ингредиент (D) высвобождает достаточное количество воды для отверждения композиции при выдержке в течение достаточного количества времени при температуре в температурном интервале нанесения, например, здесь по способу ссылочного примера 2. Однако ингредиент (D) связывает воду достаточно для предотвращения слишком большого высвобождения в процессе обработки. Например, ингредиент (D) связывает воду достаточно в процессе компаундирования композиции, так что достаточно воды доступно для отверждения композиции в процессе или после применения способа, в котором используется композиция. Указанное свойство «регулируемого высвобождения» также может обеспечить преимущество обеспечения того, что не слишком много воды высвобождается слишком быстро в ходе способа нанесения, так как это может вызвать образование пузырей или пустот в герметике, образованном при отверждении композиции. Например, когда композиция будет использоваться в ИС-пакете, температурным интервалом нанесения может быть температурный интервал, в котором композиция может наноситься или размещаться между стеклянными панелями. Температурный интервал нанесения будет зависеть от различных факторов, включая конкретный способ изготовления изготовителя ИС-пакета. Осажденный карбонат кальция может использоваться в качестве ингредиента (D), когда температурный интервал нанесения составляет от 80°C до 120°C, альтернативно, 90-110°C и, альтернативно, 90-100°C. Однако, когда композиция получается на смесителе непрерывного действия (например, двухшнековом), ингредиенты могут быть компаундированы при температуре на 20-30°C выше температурного интервала нанесения в течение короткого периода времени. Поэтому ингредиент (D) выбран, чтобы обеспечить, что не вся содержащаяся вода высвобождается в процессе компаундирования, однако ингредиент (D) высвобождает достаточное количество воды для отверждения композиции при выдержке в температурном интервале нанесения в течение достаточного периода времени. Осажденный карбонат кальция доступен от Solvay под торговой маркой WINNOFIL SPM. Выбранный агент высвобождения воды будет зависеть от различных факторов, включая другие ингредиенты, выбранные для композиции, включая тип и количество катализатора и технологические условия в процессе компаундирования, упаковки и нанесения. В двухшнековом смесителе время пребывания может быть меньше нескольких минут, обычно менее 1-2 мин. Ингредиенты нагреваются быстро, потому что отношение поверхность/объем в цилиндрах и вдоль шнека является высоким, и тепло вводится при сдвиговой деформации ингредиентов. Как много воды удаляется от ингредиента (D), зависит от способности связывать воду, температуры, времени выдержки (продолжительности) и уровня вакуума, используемого для десорбирования материала, проходящего через смеситель. Даже при температурах компаундирования до 200°C и полном проведенном вакуумном десорбировании на осажденном СаСО3 остается достаточно воды для отверждения композиции после приблизительно 504 ч хранения при температуре окружающей среды при выдержке после этого при 90°C в течение приблизительно 30 мин. Без желания быть связанным теорией считается, что с температурой двухшнекового компаундирования 120°C на осажденном СаСО3 остается достаточно воды для отверждения композиции в течение периода 168-336 ч при комнатной температуре, когда композиция наносится при 90°C. Количество ингредиента (D) в композиции зависит от различных факторов, включая выбор ингредиентов (А), (В) и (С), и когда присутствуют какие-либо необязательные ингредиенты, однако количество ингредиента (D) может составлять от 5 до 30 ч. по отношению к массе композиции. Без желания быть связанным теорией считается, что, если количество ингредиента (D) составляет менее 5 мас.ч. на 100 мас.ч. композиции, тогда ингредиент (D) может содержать недостаточно воды для отверждения композиции.
Авторами настоящего изобретения неожиданно установлено, что композиция данного изобретения отверждается в присутствии ингредиента (С) - ускорителя сушки, когда присутствует источник воды. Без желания быть связанным теорией, считается, что, когда композиция используется в таком применении, как ИС-пакет, низкая влагопроницаемость, придаваемая ингредиентом (А) (и ингредиентом (F), если присутствует), может предотвратить отверждение композиции при воздействии атмосферной влаги в достаточном периоде времени. Ингредиент (D) вводится для решения указанной проблемы. Без желания быть связанным теорией считается, что, когда композиция нагревается до температуры применения, тепло будет высвобождать воду, вода будет взаимодействовать с гидролизующимися группами на ингредиенте (А) с отверждением композиции, и любые побочные продукты, такие как спирты и/или вода, остающиеся в композиции, могут быть связаны ингредиентом (С), поэтому позволяя реакции конденсации (которая является равновесной реакцией) проходить до завершения и предотвращать конденсацию побочных продуктов отверждениям, например, между панелями ИС-пакета (известную как «химическое помутнение»).
Для целей данной заявки ингредиент (D) - агент высвобождения воды может исключать воду-жидкость, гидратированные металлические соли, такие как рассмотренные в патенте США 6025445 и их комбинации. Без желания быть связанным теорией считается, что введение воды-жидкости в композицию может образовать водяной пар в процессе компаундирования для получения композиции в процессе нанесения композиции на подложку или в процессе того и другого. Без желания быть связанным теорией считается, что гидратированные металлические соли могут оказывать отрицательное воздействие на адгезию композиции, особенно когда адгезия должна выдерживать окружающие условия, которые включают воду или водяной пар.
Ингредиент (Е) - Наполнитель
Композиция может необязательно дополнительно содержать дополнительный ингредиент (Е). Ингредиент (Е) представляет собой наполнитель, иной, чем ингредиенты (С) и (D). Ингредиент (Е) обычно не оказывает значительного воздействия на количество воды, присутствующей в процессе и после отверждения композиции. Ингредиент (Е) может содержать усиливающий наполнитель, расширяющий наполнитель, тиксотропный наполнитель, пигмент или их комбинацию. Специалист в данной области техники будет способен выбрать подходящие дополнительные наполнители без излишнего экспериментирования. Примеры подходящих дополнительных наполнителей включают (но не ограничиваясь этим) измельченный карбонат кальция, углеродную сажу, дымящий диоксид кремния, осажденный диоксид кремния, тальк, диоксид титана, полимерные порошки, стеклянные или полимерные микросферы (такие как Saran), наполнители с высоким соотношением вертикального и горизонтального размеров, такие как слюда или расслоенная слюда и их комбинации. Наполнитель может быть, необязательно, обработан обрабатывающим агентом, таким как жирная кислота (например, стеариновая кислота). Подходящие наполнители известны в технике и коммерчески доступны. Измельченный карбонат кальция поставляется фирмой QCI Britannic of Miami, Флорида, США под торговой маркой Imerys Gammasperse. Углеродная сажа, такая как 1011, является коммерчески доступной от фирмы Williams. Диоксид кремния является коммерчески доступным от фирмы Cabot Corporation.
Количество ингредиента (Е) в композиции зависит от различных факторов, включая выбранный конкретный агент высвобождения воды, и присутствуют или нет какие-либо дополнительные наполнители. Однако количество ингредиента (Е) может составлять от 0 до 30 ч, альтернативно, 5-30 ч по отношению к массе композиции. Ингредиентом (Е) может быть один наполнитель. Альтернативно, ингредиент (Е) может содержать два или более наполнителей, которые отличаются, по меньшей мере, одним из следующих свойств: составом, размером частиц и поверхностной обработкой.
Ингредиент (F) - Нереакционноспособное связующее
Ингредиент (F) представляет собой нереакционноспособный эластомерный органический полимер, т.е. эластомерный органический полимер, который не взаимодействует с ингредиентом (А). Ингредиент (F) является совместимым с ингредиентом (А), т.е. ингредиент (F) не образует двухфазную систему с ингредиентом (А). Ингредиент (F) может иметь достаточно низкую газо- и влагопроницаемость, например, если композиция используется в ИС-пакете. Ингредиент (F) может иметь Mn в интервале от 30000 до 75000. Альтернативно, ингредиент (F) может быть смесью высокомолекулярного нереакционноспособного эластомерного органического полимера с низкомолекулярным нереакционноспособным эластомерным органическим полимером. В данном случае высокомолекулярный полимер может иметь Mn в интервале от 100000 до 600000, а низкомолекулярный полимер может иметь Mn в интервале от 900 до 10000, альтернативно, 900-3000. Значение нижнего предела интервала для Mn может быть выбрано так, что ингредиент (F) имеет совместимость с ингредиентом (А) и другими ингредиентами композиции с минимизацией химического помутнения в ИС-пакете, в котором будет использоваться композиция.
Ингредиент (F) может содержать полиизобутилен. Полиизобутилены известны в технике и являются коммерчески доступными. Примеры полиизобутиленов, подходящих для использования в качестве ингредиента (F), включают полиизобутилены, поставляемые фирмой BASF Corporation (Германия) под торговой маркой OPPANOL. Такие полиизобутилены представлены в таблице ниже.
OPPANOL® | Mw | Mw/Mn | Mn | Mv | Вязкость при 150°C |
BIO | 36000 | 3 | 12000 | 40000 | 40000 |
Bll | 46000 | 3,2 | 14375 | 49000 | 100000 |
B12 | 51000 | 3,2 | 15938 | 55000 | 150000 |
В13 | 60000 | 3,2 | 18750 | 65000 | 250000 |
B14 | 65000 | 3,3 | 19697 | 73000 | 450000 |
B15 | 75000 | 3,4 | 22059 | 85000 | 750000 |
B30 | 73000 | 200000 | |||
B50 | 120000 | 400000 | |||
B80 | 200000 | 800000 | |||
В100 | 250000 | 1100000 | |||
B150 | 425000 | 2600000 | |||
B200 | 600000 | 4000000 |
Другие полиизобутилены включают различные Parleam-сорта, такие как сверхвысокомолекулярный гидрогенированный полиизобутилен PARLEAM SV (POLYSYNLANE SV) от фирмы NOF CORPORATION Functional Chemicals & Polymers Div., Yebisu Garden Place Tower, 20-3 Ebisu 4-chome, Shibuya-ku, Токио 150-6019, Япония (кинематическая вязкость (98,9°C) 4700). Другие полиизобутилены являются коммерчески доступными от фирмы ExxonMobil Chemical Co. of Bayton, ТехасБ США и включают полиизобутилены, поставляемые под торговой маркой VISTANEX, такие как MML-80, MML-100, MML-120 и MML-140. Полиизобутилены VISTANEX представляют собой парафиновые углеводородные полимеры, состоящие из длинных прямолинейно-цепочечных макромолекул, содержащих олефиновые связи только на конце цепи. Полиизобутилены VISTANEX ММ имеют средневязкостную молекулярную массу в интервале от 70000 до 90000. Низкомолекулярные полиизобутилены включают VISTANEX LM, такие как LM-MS (средневязкостная молекулярная масса в интервале от 8700 до 10000, также поставляемый фирмой ExxonMobil Chemical Co.) и VISTANEX LM-МН (средневязкостная молекулярная масса в интервале от 10000 до 11700), а также Soltex PB-24 (Mn 950) и Indopol H-100 (Mn 910) и Indopol H-1200 (Mn 2100) от Amoco. Другие полиизобутилены поставляются под торговыми марками NAPVIS и HYVIS фирмой BP Chemicals, Лондон, Англия. Указанные полиизобутилены включают NAPVIS 200, D10 и DE3 и HYVIS 200. Полиизобутилены NAPVIS могут иметь Mn в интервале от 900 до 1300.
Альтернативно, ингредиент (F) может содержать бутилкаучук. Альтернативно, ингредиент (F) может содержать блок-сополимер стирол-этилен/бутилен-стирол ((СЭБС)(SEBS)), блок-сополимер стирол-этилен/пропилен-стирол ((СЭПС)(SEPS)) или их комбинацию. Блок-сополимеры СЭБС и СЭПС известны в технике и являются коммерчески доступными как полимеры под торговой маркой Kraton G от фирмы Kraton Polymers U.S. LLC, Хьюстон, Техас, США и полимеры Septon от фирмы Kuraray America, Inc., Нью-Йорк, штат Нью-Йорк, США. Альтернативно, ингредиент (F) может содержать полиолефиновый пластомер. Полиолефиновые пластомеры известны в технике и являются коммерчески доступными как AFFINITY GA 1900 и AFFINITY GA 1950 от фирмы Dow Chemical Company, Elastomers & Specialty Products Division, Мидлэнд, Мичиган, США.
Количество ингредиента (F) составляет от 0 до 50 ч, альтернативно, 10-40 ч и, альтернативно, 5-35 ч по отношению к массе композиции. Ингредиент (F) может представлять собой нереакционноспособный эластомерный органический полимер. Ингредиент (F) может содержать два или более нереакционноспособных эластомерных органических полимеров, которые отличаются, по меньшей мере, одним из следующих свойств: структурой, вязкостью, средней молекулярной массой, звеньями полимера и последовательностью.
Ингредиент (G) - Мостик
Ингредиент (G) представляет собой мостик. Ингредиентом (G) может быть силан, олигомерный продукт взаимодействия силана или их комбинация. Алкоксисилановые мостики могут иметь общую формулу R1 aSiR2 (4-a), в которой каждый R1 представляет собой независимо одновалентную органическую группу, такую как алкилгруппа, алкенилгруппа или арилгруппа, каждый R2 представляет собой гидролизующуюся группу, и а равно 1, 2 или 3. Олигомерные мостики могут иметь общую формулу R1Si(OSi(R2)3)3, где R1 и R2 являются такими, как описано выше.
В вышеуказанных формулах одновалентные органические группы, подходящие для R1, включают (но не ограничиваясь этим) одновалентные замещенные и незамещенные углеводородные группы. Примеры одновалентных незамещенных углеводородных групп для R1 включают (но не ограничиваясь этим) алкил, такой как метил, этил, пропил, пентил, октил, ундецил и октадецил; циклоалкил, такой как циклогексил; алкенил, такой как винил, аллил и пропенил; арил, такой как фенил, толил, ксилил, бензил и 2-фенилэтил. Примеры одновалентных замещенных углеводородных групп для R1 включают (но не ограничиваясь этим) одновалентные галогенированные углеводородные группы, такие как хлорированные алкилгруппы, такие как хлорметил- и хлорпропилгруппы; фторированные алкилгруппы, такие как фторметил, 2-фтор-пропил, 3,3,3-трифторпропил, 4,4,4-трифторбутил, 4,4,4,3,3-пентафторбутил, 5,5,5,4,4,3,3-гептафторпентил, 6,6,6,5,5,4,4,3,3-нонафторгексил и 8,8,8,7,7-пентафтороктил; хлорированные циклоалкилгруппы, такие как 2,2-дихлорцикло-пропил, 2,3-дихлорциклопентил; и фторированные циклоалкилгруппы, такие как 2,2-дифторциклопропил, 2,3-дифторциклобутил, 3,4-дифторциклогексил и 3,4-дифтор-5-метилциклогептил. Примеры одновалентных замещенных углеводородных групп для R1 включают (но не ограничиваясь этим) углеводородные группы, замещенные атомами кислорода, такие как глицидоксиалкил, и углеводородные группы, замещенные атомами азота, такие как аминоалкил и циано-функциональные группы, такие как цианоэтил и цианопропил. Альтернативно, каждый R1 может представлять собой алкилгруппу, алкенилгруппу или арилгруппу.
Каждый R2 может быть независимо выбран из алкоксигруппы; алкенилоксигруппы, амидогруппы, такой как ацетамидо-, метилацетамидогруппа и/или бензамидогруппа, ацилоксигруппы, такой как ацетокси, аминогруппы, аминоксигруппы, гидроксильной группы, меркаптогруппы, оксимогруппы и кетоксимогруппы. Альтернативно, каждый R2 может быть алкоксигруппой. Алкоксигруппы, подходящие для R2, включают (но не ограничиваясь этим) метокси, этокси, пропокси и бутокси.
Ингредиент (G) может содержать алкоксисилан, примером которого служит диалкоксисилан, такой как диалкилдиалкоксисилан, или триалкоксисилан, такой как алкил триалкоксисилан или алкенилтриалкоксисилан, или продукты их частичного или полного гидролиза, или другие их комбинации. Примеры подходящих триалкоксисиланов включают метилтриметоксисилан, метилтриэтоксисилан, этилтриметоксисилан, этилтриэтоксисилан, фенилтриэтоксисилан, фенилтриметоксисилан, винилтриметоксисилан, винилтриэтоксисилан и их комбинации. Примеры алкоксисилановых мостиков рассмотрены в патентах США 4962076, 5051455 и 5053442.
Альтернативно, ингредиент (G) может содержать диалкоксисилан, выбранный из следующего: хлорметилметилдиметоксисилан, хлорметилметилдиэтоксисилан, диметилдиметоксисилан, метил-н-пропилдиметоксисилан, (2,2-дихлорциклопропил)метилдиметоксисилан, (2,2-дифторциклопропил)метилдиэтоксисилан, (2,2-дихлорциклопропил)метилдиэтоксисилан, фторметилметилдиэтоксисилан, фторметилметилдиметоксисилан или их комбинация.
Альтернативно, ингредиент (G) может содержать триалкоксисилан, выбранный из следующего: метилтриметоксисилан, этилтриметоксисилан, пропилтриметоксисилан, изобутилтриметоксисилан, циклопентилтриметоксисилан, гексилтриметоксисилан, фенилтриметоксисилан, 2-этилгексилтриметоксисилан, 2,3-диметилцикло-гексилтриметоксисилан, глицидоксипропилтриметоксисилан, аминоэтиламинопропилтриметоксисилан, (этилендиаминпропил)три-метоксисилан, 3-метакрилоксипропилтриметоксисилан, хлорметилтриметоксисилан, 3-хлорпропилтриметоксисилан, трихлорфенилтриметоксисилан, 3,3,3-трифторпропилтриметоксисилан, 4,4,4,3,3-пентафторобутилтриметоксисилан, 2,2-дифторцикло-пропилтриэтоксисилан, метилтриэтоксисилан, циклогексилтриэтоксисилан, хлорметилтриэтоксисилан, тетрахлорфенилтриэтоксисилан, фторометилтриэтоксисилан, метилтриизопропоксисилан, метилтрис-(метоксиэтокси)силан, н-пропил-трис-(3-метоксиэтокси)-силан, фенилтрис-(метоксиэтокси)силан, винилтриметоксисилан, винилтриэтоксисилан или их комбинация.
Альтернативно, ингредиент (G) может содержать тетраалкоксисилан, выбранный из следующего: тетраэтоксисилан, тетрапропоксисилан, тетрабутоксисилан или их комбинация.
Количество ингредиента (G) зависит от конкретно выбранного мостика. Однако количество ингредиента (G) может составлять от 0 до 5 ч, альтернативно, 0,1-5 ч, по отношению к массе композиции. Ингредиентом (G) может быть один мостик. Альтернативно, ингредиент (G) может содержать два или более различных мостиков.
Ингредиент (G) может содержать ацилоксисилан, такой как ацетоксисилан. Ацетоксисиланы включают тетраацетоксисилан, органотриацетоксисилан, диорганодиацетоксисилан или их комбинацию. Ацетоксисилан может содержать алкилгруппы, такие как метил, этил, пропил, изопропил, бутил и третичный бутил; алкенилгруппы, такие как винил, аллил или гексенил; арилгруппы, такие как фенил, толил или ксилил; аралкилгруппы, такие как бензил или 2-фенилэтил; фторированные алкилгруппы, такие как 3,3,3-трифторпропил. Альтернативно, ингредиент (G) может содержать органотриацетоксисиланы, например смеси, содержащие метилтриацетоксисилан и этилтриацетоксисилан.
Альтернативно, ингредиент (G) может содержать кетоксимосилан. Примеры кетоксимосиланов для ингредиента (G) включают (но не ограничиваясь этим) тетра(метилэтилкетоксимо)силан, метил-трис-(метилэтилкетоксимо)силан, винил-трис-(метилэтил-кетоксимо)силан и их комбинации.
Альтернативно, ингредиент (G) может содержать дисилан формулы R4 3Si-D-SiR4 3, где R4 и D являются такими, как описано здесь. Примеры таких дисиланов включают бис(триэтоксисилил)-гексан, 1,4-бис[иметоксисилил(этил)]бензол и бис-[3-(три-этоксисилил)пропил]тетрасульфид, как описано, например, в патенте США 6130306.
Ингредиент (Н) - химический ускоритель сушки
Альтернативно, количество мостика, введенного в композицию в дополнение к ингредиенту (G), может действовать как химический ускоритель сушки. Без желания быть связанным теорией считается, что химический ускоритель сушки может вводиться в сухую часть композиции, состоящей из множества частей, для поддержания композиции, свободной от воды, и облегчения связывания воды, происходящей от ингредиента (D), после того, как части композиции смешиваются вместе. Например, алкоксисиланы, подходящие в качестве ускорителей сушки, включают винилтриметоксисилан, винилтриэтоксисилан и их комбинации.
Количество ингредиента (Н) зависит от конкретно выбранного ускорителя сушки. Однако количество ингредиента (Н) может составлять от 0 до 5 ч, альтернативно, 0,1-5 ч, по отношению к массе композиции. Ингредиентом (Н) может быть один ускоритель сушки. Альтернативно, ингредиент (Н) может содержать два или более различных химических ускорителей сушки.
Ингредиент (I) - Промотор адгезии
Ингредиент (I) представляет собой промотор адгезии. Ингредиентом (I) может быть органофункциональный силан, иной, чем ингредиент (G). Органофункциональный силан может иметь общую формулу R3 bSiR4 (4-b), где каждый R3 представляет собой независимо одновалентную органическую группу, каждый R4 представляет собой алкоксигруппу, и b равно 0, 1, 2 или 3, альтернативно, b может составлять 0 или 1.
Альтернативно, промотор адгезии может содержать органофункциональный силан, имеющий формулу R5 cR6 dSi(OR5)4-(c+d), где каждый R5 представляет собой независимо замещенную или незамещенную одновалентную углеводородную группу, имеющую, по меньшей мере, 3 углеродных атома, и каждый R6 содержит, по меньшей мере, одну SiC связанную группу, имеющую группу, промотирующую адгезию, такую как амино-, эпокси-, меркапто- или акрилатная группы, с имеет значение 0-2, и d равно либо 1, либо 2 и сумма (c+d) равна не более 3. Промотором адгезии также может быть частичный конденсат вышеуказанного силана.
Примеры ингредиента (I) включают триалкоксисилан, такой как гамма-аминопропилтриэт