CN101305013A - 表面活性剂稳定化的有机烷氧基硅烷组合物 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及有机烷氧基硅烷组合物，其包含至少一种有机烷氧基硅烷S，以及至少一种无水表面活性剂T，其中所有的有机烷氧基硅烷S的重量比例为33重量％，基于有机烷氧基硅烷组合物的重量，并且其中所有有机烷氧基硅烷S的总重量与所有无水表面活性剂T的总重量的比例(S∶T)具有5∶1至1∶2的值。
Description
技术领域
本发明涉及有机烷氧基硅烷领域。
背景技术
有机烷氧基硅烷是已知物质并长期以来用作例如粘合促进剂。它们经常也被本领域技术人员称作硅烷。它们具有烷氧基硅烷基团，其与液态形式或作为空气水分形式的水接触时能够水解形成硅烷醇基团(Si-OH)并随后交联成硅氧烷化合物。这可导致甚至在最短时间后就已经出现沉淀或混浊。这种敏感性特别在极性有机烷氧基硅烷中以及在碱性pH值下，并因此特别在氨基硅烷中非常显著。
因此，在涉及有机烷氧基硅烷时应注意，它们在排除湿气的情况下储存和加工。这在实践中因此经常会造成困难，例如如果包装不是不透过性的或包装已经被打开和被很差地封闭。
发明内容
因此，本发明的目的是改进有机烷氧基硅烷的储存稳定性，和特别是改进有机烷氧基硅烷对水，特别对空气水分的敏感性。
已经令人惊讶地发现，权利要求1的有机烷氧基硅烷组合物能够实现该目的。
本发明的实施方式
本发明提供了包含至少一种有机烷氧基硅烷S以及至少一种无水表面活性剂T的有机烷氧基硅烷组合物，其中所有有机烷氧基硅烷S基于有机烷氧基硅烷组合物的重量计的重量比例≥33重量％，且其中所有有机烷氧基硅烷S的总重量与所有无水表面活性剂T的总重量的比例(S∶T)具有5∶1至1∶2的值。
术语“有机烷氧基硅烷”或简称“硅烷”在本文中是指下述化合物，其中一方面至少一个，通常是两个或三个烷氧基直接连接到硅原子上(经由Si-O键)，且另一方面所述硅烷具有至少一个直接连接到硅原子上(经由Si-C键)的有机基团，并且没有Si-O-Si键。与此相应地，术语“硅烷基团”是指连接到有机烷氧基硅烷的有机基团上的含硅基团。有机烷氧基硅烷或其硅烷基团具有在与水分接触时水解的性能。在此形成有机硅烷醇，即含有一个或多个硅烷醇基团(Si-OH基团)的有机硅化合物，并通过随后的缩合反应，形成有机硅氧烷，即含有一个或多个硅氧烷基团(Si-O-Si基团)的有机硅化合物。
如“氨基硅烷”、“环氧基硅烷”、“烷基硅烷”和“巯基硅烷”之类的术语是指具有相应官能团的硅烷，这里即是指氨基烷基烷氧基硅烷、环氧基烷基烷氧基硅烷、烷基烷氧基硅烷和巯基烷基烷氧基硅烷。
在本文中，术语“无水”不应该解释成是指“绝对无水”。因此，含有低的痕量水，即包含最多1重量％，特别是最多0.5重量％残留含水量的化合物和组合物也称为“无水”。
有机烷氧基硅烷S特别是氨基硅烷、环氧基硅烷、巯基硅烷和烷基硅烷。
作为氨基硅烷，特别是式(I)的氨基硅烷或具有至少一个仲或伯氨基的式(I)与含有至少一个能与伯或仲氨基反应的官能团的化合物(ARV)的反应产物。
在该式中，R1是具有1至8个C原子的烷基，优选甲基或乙基。R1优选为甲基。
此外，R2是具有1至5个C原子的烷基，优选甲基或乙基或异丙基。R2优选为甲基或乙基。
此外，R3是具有1至4个C原子的直链或支链亚烷基。R3优选为亚丙基。
此外，R4是H或具有1至10个C原子的直链或支链烷基或是式(II)的取代基
此外，R5是H或具有1至10个C原子的直链或支链烷基或是具有1至10个C原子以及另外的杂原子的直链或支链烷基或是式(II)的取代基
基团CH2CH2NH2被视为特别有利的具有1至10个C原子以及另外的杂原子的基团R5。
最后，指数a代表值0、1或2，特别是为0或1。优选地，a代表0。
这种式(I)的氨基硅烷的实例是3-氨基丙基-三甲氧基硅烷、3-氨基丙基-二甲氧基甲基硅烷、3-氨基-2-甲基丙基-三甲氧基硅烷、4-氨基丁基-三甲氧基硅烷、4-氨基丁基-二甲氧基甲基硅烷、4-氨基-3-甲基丁基-三甲氧基硅烷、4-氨基-3，3-二甲基丁基-三甲氧基硅烷、4-氨基-3，3-二甲基丁基-二甲氧基甲基硅烷、2-氨基乙基-三甲氧基硅烷、2-氨基乙基-二甲氧基甲基硅烷、氨基甲基-三甲氧基硅烷、氨基甲基-二甲氧基甲基硅烷、氨基甲基甲氧基-二甲基硅烷、N-甲基-3-氨基丙基-三甲氧基硅烷、N-乙基-3-氨基丙基-三甲氧基硅烷、N-丁基-3-氨基丙基-三甲氧基硅烷、N-环己基-3-氨基丙基-三甲氧基硅烷、N-苯基-3-氨基丙基-三甲氧基硅烷、N-甲基-3-氨基-2-甲基丙基-三甲氧基硅烷、N-乙基-3-氨基-2-甲基丙基-三甲氧基硅烷、N-乙基-3-氨基丙基-二甲氧基甲基硅烷、N-苯基-4-氨基丁基-三甲氧基硅烷、N-苯基-氨基甲基-二甲氧基甲基硅烷、N-环己基-氨基甲基-二甲氧基甲基硅烷、N-甲基-氨基甲基-二甲氧基甲基硅烷、N-乙基-氨基甲基-二甲氧基甲基硅烷、N-丙基-氨基甲基-二甲氧基甲基硅烷、N-丁基-氨基甲基-二甲氧基甲基硅烷；N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基-三甲氧基硅烷、双(三甲氧基甲硅烷基丙基)胺、三(三甲氧基甲硅烷基丙基)胺以及它们的在硅上具有乙氧基或异丙氧基代替甲氧基的类似物。
式(I)的优选的氨基硅烷是选自式(III)、(IV)和(V)的氨基硅烷的氧基硅烷。
最优选的式(I)的氨基硅烷是氨基硅烷3-氨基丙基-三甲氧基硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基-三甲氧基硅烷、3-[2-(2-氨基乙基氨基)-乙基氨基]-丙基-三甲氧基硅烷、双(三甲氧基甲硅烷基丙基)胺和三(三甲氧基甲硅烷基丙基)胺。
在一个实施方案中，所述氨基硅烷是如上所述并具有至少一个仲或伯氨基的式(I)的氨基硅烷与具有至少一个能与伯或仲氨基反应的官能团的化合物(ARV)的反应产物。
这种能与伯或仲氨基反应的官能团优选为环氧基。但是，也可以想到其它基团，例如异氰酸酯基团或活化的双键。特别合适的具有环氧基的化合物是环氧基硅烷。能与具有至少一个仲或伯氨基的式(I)的氨基硅烷反应的优选化合物(ARV)是式(VI)的环氧基硅烷
在该式中，R1’是具有1至8个C原子的烷基，优选甲基或乙基。R2’是具有1至5个C原子的烷基。此外，R3’是具有1至4个C原子的直链或支链亚烷基，且a’是0、1或2，特别是0或1。
R1’特别是甲基。R2’优选为甲基或乙基或异丙基。特别优选地，R2’是甲基或乙基。R3’优选为亚丙基。指数a’优选为0。
作为环氧基硅烷例如是2-(3，4-环氧环己基)-乙基-三甲氧基硅烷、2-(3，4-环氧环己基)-乙基-三乙氧基硅烷、3-缩水甘油氧基丙基-三乙氧基硅烷和3-缩水甘油氧基丙基-三甲氧基硅烷。
3-缩水甘油氧基丙基-三乙氧基硅烷和3-缩水甘油氧基丙基-三甲氧基硅烷被视为优选的环氧基硅烷。最优选的环氧基硅烷是3-缩附油氧基丙基-三甲氧基硅烷。
除了N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基-三甲氧基硅烷和N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基-三乙氧基硅烷外，用于反应产物的式(I)的氨基硅烷优选为N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基-三甲氧基硅烷，特别是式(III)或(IV)的氨基硅烷，特别是3-氨基丙基-三甲氧基硅烷、双(三甲氧基甲硅烷基丙基)胺、3-氨基丙基-三乙氧基硅烷和双(三乙氧基甲硅烷基丙基)胺。优选的是3-氨基丙基-三甲氧基硅烷和双(三甲氧基甲硅烷基丙基)胺。
视式(I)的氨基硅烷与所述胺反应性化合物(ARV)的化学计量而定，反应产物可以还具有或没有伯或仲氨基。
这种反应产物的实例是式(VII)、(VIII)、(IX)、(X)、(XI)和(XII)的化合物。
式(VII)、(VIII)和(IX)的化合物由N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基-三甲氧基硅烷与3-缩水甘油氧基丙基-三甲氧基硅烷的反应获得。
式(X)和(XI)的化合物由3-氨基丙基-三甲氧基硅烷和3-缩水甘油氧基丙基-三甲氧基硅烷的反应获得。
式(XII)的化合物由双(三甲氧基甲硅烷基丙基)胺与3-缩水甘油氧基丙基-三甲氧基硅烷的反应获得。
含有活化双键的胺反应性化合物(ARV)的实例是例如α，β-不饱和化合物，特别是马来酸二酯、富马酸二酯、柠康酸二酯、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、肉桂酸酯、衣康酸二酯、乙烯基膦酸二酯、乙烯基磺酸芳酯、乙烯基砜、乙烯基腈、1-硝基乙烯或克内文纳格尔(Knoevenagel)缩合产物，例如由丙二酸二酯与醛，如甲醛、乙醛或苯甲醛形成的那些。这些胺反应性化合物形成迈克尔(Michael)加合物，其中胺加成到双键上。这种反应产物的实例是3-氨基丙基-三甲氧基硅烷、3-氨基丙基-二甲氧基甲基硅烷、4-氨基-3，3-二甲基丁基-三甲氧基硅烷、4-氨基-3，3-二甲基丁基-二甲氧基甲基硅烷、氨基甲基-三甲氧基硅烷或氨基甲基-二甲氧基甲基硅烷与马来酸二甲酯、马来酸二乙酯或马来酸二丁酯、丙烯酸四氢糠酯、丙烯酸异冰片酯、丙烯酸己酯、丙烯酸月桂酯、丙烯酸硬脂酯、丙烯酸2-羟乙酯或3-羟丙酯、膦酸二甲酯、膦酸二乙酯或膦酸二丁酯、丙烯腈、2-戊烯腈、富马腈或β-硝基苯乙烯的迈克尔加合物，以及在硅上具有乙氧基代替甲氧基的所述氨基硅烷的类似物。可特别提及迈克尔加合物N-(3-三甲氧基甲硅烷基-丙基)-氨基-琥珀酸二乙酯。
含有异氰酸酯基团的胺反应性化合物(ARV)的实例是异氰酸基硅烷或多异氰酸酯。作为异氰酸基硅烷，特别可提及3-异氰酸丙酯基-三甲氧基硅烷和3-异氰酸丙酯基-三乙氧基硅烷。多异氰酸酯的实例包括2，4-和2，6-甲苯二异氰酸酯(TDI)和这些异构体的任意混合物，4，4’-、2，4’-和2，2’-二苯甲烷二异氰酸酯(MDI)和这些与其它异构体的任意混合物，1，3-和1，4-苯二异氰酸酯、2，3，5，6-四甲基-1，4-二异氰酸基苯、1，6-己二异氰酸酯(HDI)、2-甲基五亚甲基-1，5-二异氰酸酯、2，2，4-和2，4，4-三甲基-1，6-己二异氰酸酯(TMDI)、1，12-十二亚甲基二异氰酸酯、环己烷-1，3-和-1，4-二异氰酸酯和这些异构体的任意混合物，1-异氰酸基-3，3，5-三甲基-5-异氰酸甲酯基-环己烷(＝异佛尔酮二异氰酸酯或IPDI)、全氢-2，4’-和-4，4’-二苯甲烷二异氰酸酯(HMDI)、1，4-二异氰酸基-2，2，6-三甲基环己烷(TMCDI)、间-和对-苯二亚甲基二异氰酸酯(XDI)、1，3-和1，4-四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯(TMXDI)、1，3-和1，4-双(异氰酸甲酯基)-环己烷，上述多异氰酸酯的低聚物，以及上述多异氰酸酯的任意混合物。优选的是MDI、TDI、HDI和IPDI，以及它们的缩二脲或异氰脲酸酯。
如果有机烷氧基硅烷S是环氧基硅烷，则优选的是如上作为胺反应性化合物(ARV)所述的环氧基硅烷。
作为有机烷氧基硅烷S的巯基硅烷，示例性地可提及3-巯基丙基三甲氧基硅烷和3-巯基丙基三乙氧基硅烷。
如果有机烷氧基硅烷S是烷基硅烷，则可以特别提到具有C1-C6烷基的硅烷，例如甲基三甲氧基硅烷、乙基三甲氧基硅烷和丁基三甲氧基硅烷。
作为有机烷氧基硅烷S，氨基硅烷优于环氧基硅烷、巯基硅烷和烷基硅烷。
有机烷氧基硅烷S特别不具有能与表面活性剂T反应的化学基团。
作为表面活性剂T，可以使用天然或合成物质，其在溶液中降低水或其它液体的表面张力。作为表面活性剂，也称作润湿剂，可以使用阴离子型、阳离子型、非离子型或两性表面活性剂或其混合物。
阴离子型表面活性剂的实例是具有羧酸根、硫酸根、磷酸根或磺酸根的表面活性剂，例如氨基酸衍生物、脂肪醇醚硫酸盐、脂肪醇硫酸盐、皂、烷基酚乙氧基化物、脂肪醇乙氧基化物，而且还有链烷磺酸盐、烯烃磺酸盐或烷基磷酸盐。
非离子型表面活性剂，所谓的Niotensiden，包括例如乙氧基化物，例如醇的乙氧基化加成产物，例如聚氧亚烷基多元醇、胺、脂肪酸、脂肪酸酰胺、烷基酚、乙醇酰胺、脂肪胺、聚硅氧烷或脂肪酸酯，但还有烷基-或烷基苯基-聚二醇醚，例如脂肪醇聚二醇醚，或脂肪酸酰胺，烷基糖苷、糖酯、失水山梨糖醇酯、聚山梨醇酯(Polysorbate)或三烷基胺氧化物，但还有由聚(甲基)丙烯酸与聚亚烷基二醇或氨基聚亚烷基二醇形成的酯和酰胺，所述聚亚烷基二醇或氨基聚亚烷基二醇可以最多在一端用烷基封端。
阳离子型表面活性剂的实例是季铵或鏻化合物，例如四烷基铵盐、N-，N-二烷基咪唑啉化合物、二甲基二硬脂基铵化合物或N-烷基吡啶化合物，特别是氯化铵。
两性表面活性剂包括两性的电解质，所谓两性电解质(Ampholyte)，例如氨基羧酸，和甜菜碱。
这种表面活性剂可广泛购得。
特别合适的是非离子型表面活性剂，特别是烷氧基化醇。已表明尤其合适的是烷氧基化的非离子型含氟表面活性剂，特别是
FSO-100，其可购自ABCR，德国，烷氧基化醇或烷氧基化烷基酚，特别是Antarox FM 33，其可购自Rhodia。
表面活性剂必须是无水的，因为由表面活性剂引入的显著量的水可能造成硅烷的过早水解并因此造成储存问题。对于术语“无水”的理解，参看上文所述定义。
此外，有机烷氧基硅烷S与表面活性剂T的比例必须保持在一定比例内。如果比例S∶T大于5∶1，则对水的敏感性没有显著改进。如果该比例小于1∶2，特别是小于2∶3，则在使用硅烷组合物作为粘合促进剂时，对粘合性的不利影响增加。
特别是对于作为有机烷氧基硅烷S的氨基硅烷，有机烷氧基硅烷S与表面活性剂T的最佳比例为3∶1至2∶3的值。
所述有机烷氧基硅烷组合物可以包含其它成分。这样的添加剂的实例是溶剂、无机填料、催化剂和稳定剂、染料或颜料。
如果使用这样的其它成分，则一方面必须注意该组合物含有不多于1重量％，特别是不多于0.5重量％的水。另一方面，所述有机烷氧基硅烷组合物必须含有不少于33重量％，特别是不少于40重量％的有机烷氧基硅烷S。
优选的有机烷氧基硅烷组合物基本上只由有机烷氧基硅烷S和表面活性剂T构成。“基本上”在此是指有机烷氧基硅烷S与表面活性剂T的总重量多于90重量％，特别是多于95重量％，优选多于99重量％，基于有机烷氧基硅烷组合物的重量。
由于特别是极性的，尤其是水密性的有机烷氧基硅烷在对水的储存稳定性方面更敏感，所以特别是在极性的，尤其是水溶性的有机烷氧基硅烷S的情况下显露出可通过本发明实现的改进。这是极其非极性的有机烷氧基硅烷S，例如较高级的烷基烷氧基硅烷，例如十二烷基三甲氧基硅烷或十八烷基三甲氧基硅烷不优选作为有机烷氧基硅烷S的原因。在氨基硅烷作为有机烷氧基硅烷S的情况下，对水的储存稳定性的改进特别显著。
该有机烷氧基硅烷组合物，特别是如果它们包含氨基硅烷作为有机烷氧基硅烷S，则在储存时间期间对水的影响明显较不敏感。这特别当水，特别是空气水分形式的水能够与所述有机烷氧基硅烷组合物接触时表现出来。这种接触的原因可能是，例如，通过不密封的包装。例如在实践中完全可能发生的是，例如原始包装不是不透过性的，或储存容器在首次打开后很差或非密封地再封闭，或其在完全没有封闭的情况下在环境中暴露一定时间。最后，所述有机烷氧基硅烷组合物如果储存在塑料制容器中，则其储存稳定性与现有技术相比极大提高。当容器的表面积与体积的比例高时，换言之，在小体积的容器的情况下，情况尤为如此。其原因在于对于塑料容器所通常使用的塑料，例如聚乙烯或聚丙烯，经常具有不足的对水蒸汽扩散的不透过性。因此，对于小体积，现有技术的硅烷组合物不储存在塑料容器中而是储存在玻璃或金属容器中。因此，通过使用塑料容器储存本发明的有机烷氧基硅烷组合物的可能性，产生极大的成本优点和重量优点，以及在包装的设计和构造方面附加的自由度。
在储存时间期间改进的储存能力或者较低的对水的敏感性特别表现为不发生或至少显著延迟形成沉淀物或混浊。
所述有机烷氧基硅烷组合物特别是用作粘合促进剂。这些粘合促进剂可以是组合物的一部分，所述组合物必须具有良好的粘合性。例如，有机烷氧基硅烷组合物可以作为粘合剂或密封剂的成分。它们也可以用在涂料，如漆或地板铺层中。在一个实施方案中，有机烷氧基硅烷S在此可以与反应性基团共价反应。例如，为此可以使用式(I)的氨基硅烷，以便与含异氰酸酯基团的预聚物反应并制备所谓的硅烷封端的聚氨酯(SPUR)。
此外，可以使用所述有机烷氧基硅烷组合物作为预处理剂或预处理剂的一部分用于改进施加到其上的粘合剂或密封剂的粘合性。这种预处理剂经常也被称作底漆。这种底漆可以是单组分或双组分的。
在此，在待粘合或待密封或待涂布的底材上施加所述有机烷氧基硅烷组合物或包含所述有机烷氧基硅烷组合物的组合物。在经过所谓的晾干(Ablüfte)时间后，随后施加粘合剂、密封剂或涂料。在此特别涉及反应性的，即交联性的粘合剂、密封剂或涂料，特别是基于含异氰酸酯基团的聚氨酯。
优选的双组分底漆特别是由组分K1和组分K2组成的水性双组分底漆。在本发明的一个实施方案中，第一组分K1包含有机烷氧基硅烷组合物，第二组分K2包含水和酸。优选的是，组分K1和K2的混合后产生2-5的pH值，特别是3.5-4.5的pH值。这种底漆组合物可以通过简单振摇充分混合，并迅速水解，而缩合和由此不期望的硅氧烷的形成被减慢。由此构建非常好的粘合性，而没有在水性底漆的混合和施加之间形成不期望的沉淀或混浊。
具体实施方式
实施例
| 缩写 | 有机烷氧基硅烷 |
| A1110 | 3-氨基丙基-三甲氧基硅烷 |
| A1120 | N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基-三甲氧基硅烷 |
| A1130 | 3-[2-(2-氨基乙基氨基)乙基氨基]-丙基-三甲氧基硅烷 |
| A1170 | 双(三甲氧基甲硅烷基丙基)胺 |
| A187 | 3-缩水甘油氧基丙基-三甲氧基硅烷 |
| MTMS | 甲基三甲氧基硅烷 |
表1所用有机烷氧基硅烷。
此外，反应产物RP1由3-缩水甘油氧基丙基-三甲氧基硅烷和N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基-三甲氧基硅烷通过将1摩尔A1120与3摩尔A187混合来制备。可以在混合后立即用IR检测转化率。虽然在混合后仍然立即可检出在大约910cm-1的环氧基的特征谱带，但其迅速消失。
表2所用表面活性剂。
在表3中，改变有机烷氧基硅烷与表面活性剂的比例。反应产物RP1用作有机烷氧基硅烷，并与不同表面活性剂组合。
在第一参比系列Ref.S1中，不使用表面活性剂，即使用纯有机烷氧基硅烷。在第二和第三参比系列Ref.S2和Ref.S3中，比例分别为20∶1和10∶1。
将各个表面活性剂加入到在玻璃容器(直径12毫米，4厘米高，体积大约4.5毫升，带有塑料螺旋盖)中的2.5克反应产物RP1中，所述玻璃容器预先在炉中在200℃下干燥1天并在25℃/50％相对空气湿度下冷却至室温。随后，将这样填充的容器用盖子封闭并在50℃下采用循环空气的炉(Ehret，TK/L4061)中储存。在30天期间内，每天目测评价样品。表3中说明稳定性，更确切地说是通过给出直到发现样品胶凝的天数而说明。如果样品在30天后总是仍然无瑕疵，则给出＞30的值。
表3、在封闭容器中在50℃下有机烷氧基硅烷-表面活性剂混合物的稳定性(直至胶凝的天数)
在表4中，如上所述以2.125∶1的混合比例S∶T混合不同的硅烷和不同的表面活性剂，相当于有机烷氧基硅烷S在整个组合物总重量中的比例为68重量％。但是，在这一实验系列中，借助钻头在盖子上钻出1毫米的孔洞，以模拟非密封的包装。如对表3的实验那样进行储存和稳定性测定。对比实验系列Ref.S4在不添加表面活性剂，即作为纯有机烷氧基硅烷的形式下进行。
| BS5 | BS6 | BS7 | Ref.S4 | |
| 表面活性剂 | Surfynol | AE 01 | Hydropalat 120 | - |
| A1130 | 7 | 1 | 6 | 1 |
| A1170 | 1 | 4 | 1 | 1 |
| MTMS | ＞30 | ＞30 | 10 | 1 |
表4、在盖子上有孔洞的容器中在50℃下有机烷氧基硅烷-表面活性剂混合物的稳定性(直至胶凝的天数)
在另一实验系列中，比较包含由氨基硅烷与环氧基硅烷形成的反应产物的具有不同的表面活性剂的组合物的储存稳定性。
在此，使用上文所述反应产物RP1。此外，反应产物RP2由3-缩水甘油氧基丙基-三甲氧基硅烷和3-[2-(2-氨基乙基氨基)-乙基氨基]-丙基-三甲氧基硅烷，通过将1摩尔A1130与6.6摩尔A187混合来制备。
在表5中，如上所述以2.125∶1的混合比例S∶T将RP1或RP2与不同的表面活性剂混合，相当于有机烷氧基硅烷S在整个组合物总重量中的比例为68重量％。在该实验系列中，将具有封闭盖子(没有如对于表4那样的孔洞)的容器在50℃下，如上文所述那样在炉中储存，或在23℃/50％相对空气湿度下储存。如表3的实验那样进行稳定性测定。对比实验系列Ref.S5在不添加表面活性剂，即作为纯有机烷氧基硅烷的形式下进行。
表5、在封闭容器中在50℃和23℃下有机烷氧基硅烷-表面活性剂混合物的稳定性(直至胶凝的天数)
水性底漆的制备
由A1110和不同的表面活性剂以表6中所示的比例制备有机烷氧基硅烷组合物并将其用作水性底漆的第一组分K1。第二组分K2由水和1重量％乙酸组成。将1.05克组分K1加入到49克组分K2中并振摇。
随后将该混合物使用借助浸渍有该混合物的纤维素布(
Tela-Kimberly Switzerland GmbH)涂布到得自Splintex的Mitsubishi SpaceWagon的VSG前挡风玻璃的陶瓷边缘上。在10分钟晾干时间后，使用药筒压机和喷嘴作为圆形胶条(raupe)形式涂布单组分湿气固化性的聚氨酯粘合剂
-250DM-2或
-250HMV-2+(两者均含有具有异氰酸酯基团的聚氨酯预聚物并可购自Sika Schweiz AG)，并在23℃和50％相对空气湿度下固化4天。
粘合性试验(“胶条试验”)
借助“胶条试验”测试粘合剂的粘合性。在该试验中，在末端紧靠粘合面之上进行切割入。胶条的切入端用圆头钳夹住并从底材上拉起。这通过小心地将胶条卷起到钳子尖端上以及与胶条拉起方向垂直地没置切口直至裸露的底材而进行。选择胶条剥离速率以便必须大约每3秒进行一次切割。试验路径必须相应于至少8厘米。评价剥离胶条后留在底材上的粘合剂(内聚破坏)。通过估计粘合面的内聚比例来评价粘合性：
1＝＞95％内聚破坏
2＝75-95％内聚破坏
3＝25-75％内聚破坏
4＝＜25％内聚破坏
5＝0％内聚破坏(纯粘合破坏)
评价为4或5的试验结果被视为不足。
粘合性结果列在表6和7中。
表6、在组分K1中含有硅烷/表面活性剂混合物的水性底漆。
250DM-2的粘合性
表7、在组分K1中含有硅烷/表面活性剂混合物的水性底漆。
250HMV-2+的粘合性
Claims (16)
1.有机烷氧基硅烷组合物，其包括
至少一种有机烷氧基硅烷S
以及至少一种无水表面活性剂T；
其中所有有机烷氧基硅烷S的总和的重量比例≥33重量％，基于有机烷氧基硅烷组合物的重量，
且其中所有有机烷氧基硅烷S的总重量与所有无水表面活性剂T的总重量的比例(S∶T)具有5∶1至1∶2的值。
2.权利要求1的有机烷氧基硅烷组合物，其特征在于，表面活性剂T是非离子型表面活性剂。
3.权利要求1或2的有机烷氧基硅烷组合物，其特征在于，有机烷氧基硅烷S与无水表面活性剂T的重量比例(S∶T)具有3∶1至2∶3的值。
4.前述权利要求中任一项的有机烷氧基硅烷组合物，其特征在于，所有有机烷氧基硅烷S的总和的重量比例≥40重量％，基于有机烷氧基硅烷组合物的重量。
5.前述权利要求中任一项的有机烷氧基硅烷组合物，其特征在于，有机烷氧基硅烷S是氨基硅烷。
6.前述权利要求中任一项的有机烷氧基硅烷组合物，其特征在于，氨基硅烷具有式(I)
其中R1是具有1至8个C原子的烷基，优选甲基或乙基，特别是甲基；
R2是具有1至5个C原子的烷基，优选甲基或乙基或异丙基，特别是甲基或乙基；
R3是具有1至4个C原子的直链或支链亚烷基，特别是亚丙基；
R4是H或具有1至10个C原子的直链或支链烷基或是式(II)的取代基
R5是H或具有1至10个C原子的直链或支链烷基或是具有1至10个C原子以及另外的杂原子的直链或支链烷基或是式(II)的取代基
且其中a是0、1或2，特别是0或1，优选为0。
7.权利要求6的有机烷氧基硅烷组合物，其特征在于，R5是CH2CH2NH2。
8.权利要求6的有机烷氧基硅烷组合物，其特征在于，氨基硅烷选自式(III)、(IV)和(V)的氨基硅烷
9.权利要求5的有机烷氧基硅烷组合物，其特征在于，氨基硅烷是如权利要求6或7或8所述且具有至少一个仲或伯氨基的式(I)的氨基硅烷与含有至少一个能与伯或仲氨基反应的官能团的化合物(ARV)的反应产物。
10.权利要求9的有机烷氧基硅烷组合物，其特征在于，所述能与伯或仲氨基反应的官能团为环氧基。
11.权利要求5的有机烷氧基硅烷组合物，其特征在于，氨基硅烷是如权利要求8所述的式(III)或(IV)的氨基硅烷与含环氧基的化合物的反应产物。
12.权利要求10或11的有机烷氧基硅烷组合物，其特征在于，所述含环氧基的化合物是环氧基硅烷，特别是式(VI)的环氧基硅烷，
其中R1’是具有1至8个C原子的烷基，优选甲基或乙基，特别是甲基；
R2’是具有1至5个C原子的烷基，优选甲基或乙基或异丙基，特别是甲基或乙基；
R3’是具有1至4个C原子的直链或支链亚烷基，特别是亚丙基；
且其中a’是0、1或2，特别是0或1，优选为0。
13.权利要求6至12中任一项的有机烷氧基硅烷组合物，其特征在于，a＝0且R2是甲基且R3是亚丙基。
14.权利要求1至13中任一项的有机烷氧基硅烷组合物作为粘合促进剂的用途。
15.权利要求1至13中任一项的有机烷氧基硅烷组合物作为待粘合或密封的底材表面的预处理剂用于改进施加到其上的粘合剂或密封剂的粘合性的用途。
16.权利要求1至13中任一项的有机烷氧基硅烷组合物用于制备用于改进粘合剂的粘合性的水性预处理剂的用途。
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