[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61/581,286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锌基、锆基催化剂或其组合。特别地，本发明提供包含作为有机锡催化剂替代物的Zn(III)基和/或Zr(IV)基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有机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的有机金属化合物。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0.5wt.％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。

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在期望的时间表内在本体中。因此有许多用其它有机金属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，仍然有克服可能作为合适的缩合固化反应催化剂的金属化合物以及未固化的和固化的组合物的行为的一些缺点，尤其是保持粘附于一些基体表面上的能力的需要。

已描述了锌配合物作为催化剂在缩合可固化有机硅组合物中的用途。例如，U.S.公开第2011/0046304和2009/0156737号、WO 2010/146253与EP 1178150描述了锌化合物用于甲硅烷基缩合固化化学的用途。美国专利第5,985,991号广泛地要求保护在由Cu、Cr、Al、Zn、Ti和Zr组成的金属乙酰丙酮酸盐的通用列表中的各种金属用以提升包含羧酸金属盐作为缩合固化催化剂的RTV有机硅组合物的耐油性的用途。美国专利第5,945,466号广泛地要求保护含有Sn、Ti、Zr、Pd、Zn、Co、Mn和Al作为金属元素的有机金属化合物通用列表作为用于室温可固化有机聚硅氧烷组合物的固化催化剂，所述组合物在其它组分中含有有机硅烷或其水解产物。

美国专利第7,365,145号概括地要求保护有机二丁基锡、锆配合物、螯合铝、螯合钛、有机锌、有机钴和有机镍通用列表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2009/0156737号要求保护Ti、Zr、Hf、Zn、B、Al的Lewis酸化合物的通用列表在包含烷氧基硅烷封端聚合物和填料的聚合物混合物中作为催化剂。