Водная силиконовая дисперсия, сшиваемая с образованием прозрачного эластомера - RU2223989C2
Код документа: RU2223989C2
Чертежи
Показать все 63 чертежа(ей)
Описание
Текст описания в факсимильном виде (см. графическую часть)с
Реферат
Описывается водная силиконовая дисперсия, поперечно сшивающая с образованием прозрачного эластомера, типа дисперсий, включающих: (i) силиконовую фазу ϕs c показателем преломления ns и содержащую по крайней мере один поперечно сшивающийся полиорганосилоксан (POS) А, в случае необходимости, по крайней мере, один кремнийсодержащий промотор адгезии В, в случае необходимости по крайней мере один сшивающий агент D, при условии, согласно которому, по крайней мере один из компонентов А, В, D фазы ϕs содержит по крайней мере три функциональные группы для поперечной сшивки на молекулу, и, в случае необходимости, по крайней мере один растворитель Sa для силикона (силиконов) POS А; (ii) несиликоновую гидрофильную фазу ϕн с показателем преломления nн и содержащую по крайней мере один наполнитель СН, поверхностно-активное вещество ТА и, в случае необходимости, по крайней мере один катализатор и/или, по крайней мере, один водорастворимый промотор адгезии В'; (iii) и воду, заключающаяся в том, что |ns-nн|≤0,05, предпочтительно | ns-nн|≤ 0,04, а также способ получения этой дисперсии и изделия, включающие эту дисперсию. Техническим результатом является получение водной силиконовой дисперсии, способной образовывать прозрачный и прилипающий к многочисленным основам эластомер путем поперечной сшивки. 4 с. и 14 з.п. ф-лы, 1 ил., 2 табл.
Формула
1. Водная силиконовая дисперсия,
сшиваемая с образованием
прозрачного эластомера типа дисперсий, включающих: (i) силиконовую фазу ϕs c показателем преломления ns и содержащую, по крайней мере один
сшиваемый полиорганосилоксан
(POS) А; в случае необходимости, по крайней мере один кремнийсодержащий промотор адгезии В; в случае необходимости, по крайней мере один сшивающий агент D; при условии,
что по крайней мере один из
компонентов А, В, D фазы ϕs содержит по крайней мере три сшиваемые функциональные группы на молекулу, и, в случае необходимости, по крайней мере, один
растворитель Sa для
силикона (силиконов) POS А; (ii) несиликоновую гидрофильную фазу ϕн с показателем преломления nн и содержащую по крайней мере один
наполнитель СН, поверхностно-активное
вещество ТА и, в случае необходимости, по крайней мере один катализатор и/или по крайней мере один водорастворимый промотор адгезии В′; (iii) и воду,
отличающаяся тем, что |ns-nн|≤0,05.
2. Дисперсия по п.1, отличающаяся тем, что |ns-nн|≤0,
04.
3. Дисперсия по п.1 или 2, отличающаяся тем, что она превращается в прозрачный эластомер, причем это превращение сопровождается удалением воды
предпочтительно путем испарения.
4. Дисперсия по любому из пп.1-3, отличающаяся тем, что POS А представляет собой полиорганосилоксановое масло,
содержащее на молекулу, по крайней мере две
конденсируемые или гидролизуемые группы≡SiORa, где Ra=Н или алкил, причем особенно предпочтительно Ra означает Н;
POS А сшивается путем конденсации или
гидролиза/конденсации, в случае необходимости, в присутствии катализатора с конденсации и сшивающий агент D, присутствующий при необходимости, содержит по
крайней мере одну гидроксилированную и/или
алкоксилированную силиконовую смолу и, в случае необходимости, по крайней мере один алкоксисилан Е, поставщик концевых групп≡SiORa в POS
А.
5. Дисперсия по любому из пп.1-4, отличающаяся тем, что она содержит по крайней мере один POS А1, показатель преломления которого nA1 такой,
что |nA1-nH
|>0,04, ассоциированный по крайней мере с одним агентом повышения ns, предпочтительно выбираемым среди растворителей Sa для POS A1,
причем этот агент повышения ns, кроме того, присутствует в количествах, выбираемых таким образом, чтобы он смешивался с фазой ϕs.
6. Дисперсия по любому из
пп.1-4, отличающаяся тем, что она содержит по крайней мере один POS А2 с показателем преломления nA2 и выбираемый таким образом, что |nA2
-nH|≤0,04, причем POS
А2 относится предпочтительно к семейству диорганосилоксановых сополимеров.
7. Дисперсия по п.6, отличающаяся
тем, что POS А2, определяемый по |nА2-nн|≤0,04, ассоциирован по крайней мере с одним агентом повышения ns, предпочтительно выбираемым среди растворителей
Sa для POS А2, причем этот агент
повышения ns присутствует в количествах, выбираемых таким образом, чтобы он смешивался с фазой ϕs.
8. Дисперсия по п.4 или
6,
отличающаяся тем, что она содержит по крайней мере один POS А1, показатель преломления которого такой, что |nА1-nн|>0,04,
по крайней мере один POS А2, показатель
преломления которого такой, что |nА2-nн|≤0,04, и А1 и А2 по крайней мере частично смешиваются между собой.
9. Дисперсия по
п.8, отличающаяся тем, что она содержит по крайней мере один агент повышения ns, предпочтительно выбираемый из общих для POS А1 и POS А2
растворителей S, причем этот агент повышения ns, кроме того, находится в количествах, выбираемых таким образом, чтобы он смешивался с фазой ϕs.
10. Дисперсия по любому из
пп.1-4, отличающаяся тем, что фаза ϕн содержит по крайней мере одно поверхностно-активное вещество ТА, выбираемое из ионных,
неионных или амфотерных фторированных
поверхностно-активных веществ и их смесей, предпочтительно из группы соединений, включающей перфторалкилы, перфторбетаины, этоксилированные полифторспирты;
полифторалкиламмониевые соединения,
поверхностно-активные вещества, гидрофильная часть которых содержит одно или несколько сахаридных звеньев с 5-6 атомами углерода и гидрофобная часть которых
содержит звено формулы Rf(CH2
)n-, в которой n=2-20 и Rf означает перфторалкильное звено формулы СmF2m+1, в которой m=1-10; полиэлектролиты, содержащие
боковые перфторжирноалкильные группы, причем
ТА, кроме того, имеет показатель преломления nТА ≤ 1,5, предпочтительно≤1,43.
11. Дисперсия по п.10, отличающаяся тем, что
концентрация в ней ТА, выраженная в мас.% по отношению к фазе ϕs, является следующей: 0,5≤[TA]≤10, предпочтительно
1≤[TA]≤6.
12. Дисперсия по любому из пп.1-11, отличающаяся тем, что она имеет следующий состав в мас.ч. в расчете на сухую массу: →
100 мас.ч. по крайней мере одного POS А1 типа
силиконового масла на основе α, ω-дигидроксилированного полидиметилсилоксана; или по крайней мере одного POS А2 типа силиконового масла на
основе α, ω
-дигидроксилированного
сополимера: с диметилсилоксановыми звеньями и дифенилсилоксановыми звеньями, с метилалкилстирилсилоксановыми звеньями и диметилсилоксановыми звеньями,
с метилоктил- или
метилдодецилсилоксановыми
звеньями и диметилсилоксановыми звеньями или с метилфенилсилоксановыми звеньями и диметилсилоксановыми звеньями; →0-10 мас.ч. по крайней мере
одного промотора адгезии
В и/или В′,
выбираемого среди аминированных силиконовых олигомеров или смол, включающих силоксильные звенья D, Т и/или Q, возможно М, причем по крайней мере часть
звеньев D, T, M содержит одну
или несколько
функциональных аминогрупп D(N) и/или Т(N) и/или М(N); и/или среди линейных гидроксилированных POS и/или гидроксилированных силиконовых смол,
предпочтительно среди смол типа Т(ОН),
DT(ОН), DQ(OH),
MQ(OH), МDТ(ОН), MDQ(OH) и их смесей; →0-10 мас.ч. по крайней мере одного сшивающего агента D, выбираемого среди гидроксилированных
силиконовых смол, предпочтительно среди смол
типа Т(ОН),
DT(ОН), DQ(OH), MQ(OH), MDT(OH), MDQ(OH) и их смесей, причем эти смолы содержат атомы кремния, замещенные винильными и/или фенильными и/или 3,
3,3-трифторпропильными и/или линейными или
разветвленными
(С1-С6)-алкильными (предпочтительно с одним атомом углерода) радикалами; и/или оксидов кремния; →0-5 мас.ч. по
крайней мере одного алкоксисилана Е формулы
RSi(ORa)t, где Ra
имеет вышеуказанное значение, Rb
означает
(цикло)алкил или (С1-С6)-алкенил, возможно замещенный, и t=1, 2 или 3; →0-30 мас.ч. по крайней мере одного
растворителя Sa для POS А, предпочтительно
образованного (со)полимером алкилбензола; →0-2 мас.ч. по крайней мере одного катализатора конденсации С; →0,5-10 мас.ч. по крайней
мере одного поверхностно-активного вещества ТА;
→
2-20 мас.ч. по крайней мере одного кремнеземистого наполнителя СН, предпочтительно выбираемого среди следующих продуктов: осажденный или нет
диоксид кремния, гель кремневой кислоты или
диоксид кремния
в виде порошка, и смесей этих продуктов; →0-20 мас.ч. по крайней мере одной кремнийсодержащей добавки AS, такой, как силикат натрия
или органосиликат; при условии, что по
крайней мере один из
компонентов D, В, В' или Е присутствует в композиции.
13. Дисперсия по любому из пп.1-11,
отличающаяся тем, что она содержит
дополнительно по крайней
мере один диспергатор F, и/или по крайней мере один пластификатор G, и/или по крайней мере одно противогрибковое средство Н, и/или по
крайней мере одно противовспенивающее
средство I, и/или по крайней
мере один стабилизатор или загуститель J, и/или по крайней мере одно основание К, и/или пигмент или краситель L (минеральные или
органические).
14.
Дисперсия по любому из пп.1-13, отличающаяся тем, что она содержит капельки дисперсной силиконовой фазы ϕs,
находящейся в по крайней мере частично сшитой
форме.
15. Способ получения дисперсии по любому из пп.1-13, заключающийся в том, что он состоит в
получении эмульсии путем эмульгирования по крайней
мере части силиконовой фазы
ϕs в водной фазе, содержащей по крайней мере часть гидрофильной фазы ϕн и воды, с
помощью средств механического
перемешивания.
16. Силиконовый, по крайней мере частично сшитый эластомер, отличающийся тем, что он получен из дисперсии
по любому из пп.1-14 и/или из
дисперсии, получаемой согласно способу по
п.15.
17. Эластомер по п.16, отличающийся тем, что он получен путем сшивки за
счет конденсации.
18.
Изделия на основе силиконов, такие, как мастика, герметичный и/или водоотталкивающий материал, пленка, краска или полуплотное
покрытие, содержащие дисперсию по
любому из пп.1-14, и/или дисперсию,
получаемую согласно способу по п.15, и/или эластомер по п.16.
