发明名称 涂覆玻璃纤维黏着剂及保护涂料之含三 多矽烷偶合剂
摘要 多矽烷(mutisilane)单分子之三环多链中的烷氧基可提供3至18个(以至少大于9个为最佳)交连中心。该多矽烷偶合剂系以含三化合物与适当之胺烷基-烷氧基矽烷或烷基-胺烷基-烷氧基矽烷反应而制成。含多矽烷之糊剂(size)可增进有机合成树脂材料(尤其是硬质聚氯乙烯(PVC))经玻璃纤维强化后之强度,其提供玻璃纤维表面与树脂间之凝聚(cohesive)结合。以硷性成膜剂( film former)与多矽烷涂覆之玻璃纤维系由每个多矽烷分子之至少9个烷氧基的部份一端与玻璃纤维表面之矽原子共价键结,且每个多矽烷分子之胺基至少部份的另一端藉氯乙烯(VC)树脂之烯丙基氯键反应而与该树脂共价键结。另外,多矽烷用于各种材料之接剂与保护涂料亦甚为有效。1988年3月28日在美国申请专利第07/173,898号
申请公布号 TW143651 申请公布日期 1990.10.11
申请号 TW078101157 申请日期 1989.02.17
申请人 乔恩公司 发明人 安杰罗约瑟夫马吉斯托
分类号 C08K5/3492;C09D7/12;C09D183/08 主分类号 C08K5/3492
代理机构 代理人 郑自添 台北巿敦化南路二段七十七号八楼
主权项 1.-种含三嗓环多矽烷之偶合剂,具有选自 之结构,其中Q为选自由3-胺丙基-三 乙氧基矽烷,H2N-(CH2)3-Si -(OC2H5)3;胺甲基-三乙氧基矽 烷,H2N-(CH2)-Si-(OC2 H5)3;2-胺乙基-胺丙基-三甲基矽 烷,H2N-(CH2)2-NH-(CH 2)3-Si-(OCH3)3;与2-胺乙 基-胺丙基-甲基-二甲氧基矽烷, H2N-(CH2)2-NH-(CH2 )3-Si-(OCH3)2组成之族类的 烷氧基矽烷残留物。 2﹒ 一种玻璃纤维用糊剂,其组成主要包括 (i)胺基矽烷偶合剂,与(ii)高分子成膜 剂衍生自具有(i)烯亚胺重复单元之聚合 物,如聚乙烯亚胺,(ii)醯胺重复单元之 聚合物,如聚 ( 乙烯基此咯烷酮), (iii)三聚氰胺或次脉基(-HNCONH-)等含 三嗓重复单元之聚合物,(iv)氨基甲酸酯 重复单元之聚合物,(v)不饱和多醚单文 之聚合物,如聚 ( 1-亚甲基夫喃), (vi)环缩醛之聚合物,如聚(乙烯基丁醛 ),(vii)胺基亚醯胺单元之聚合物,如 聚 ( 甲基丙烯亚醯胺三甲基胺),与 (viii)水可分散性或可乳化环氧化物,如 缩水甘油醚丙二酚-A环氧/二乙醇胺之 聚合物,其改良主要是含有含三嗓环多矽 烷,其具有选自 之构造,其中Q为选自由3-胺丙基-三 乙氧基矽烷,H2N-(CH2)3-Si -(OC2H5)3;胺甲基-三乙氧基矽 烷,H2N-(CH2)-Si-(OC2 H2)3;2-胺乙基-胺丙基-三甲氧基 矽烷,H2N-(CH2)2-NH─(C H2)3-Si-(OCH3)3;与2-胺 乙基-胺丙基-甲基-二甲氧基矽烷, H2N-(CH2)2-NH-(CH2 CH, 2)3-Si-(OCH3)2组成之族类的 烷氧基矽烷残留物。 3﹒一种热塑性组成物,该组成物系指一种合 成树脂尤其是易于热成型且经玻璃织维强 化并添加安定剂者,该物质系选自:诸如 聚(二苯基-2,2′-丙烷碳酸酯)与 聚(乙二醇-双烯丙基碳酸酯)等聚碳酸 酯,聚丙烯酸酯,聚甲基丙烯酯甲酯等聚 甲基丙烯酸酯,聚对苯二甲酸乙酯等聚酯 ,环氧树脂,聚异氰酸酯,聚丙烯睛,聚 醚醚酮(PEEK),聚芳聚醚(poyarylene polyether),聚亚醯胺,聚缩醛,聚砚, 聚酸砚,聚苯乙烯,苯乙烯与丙烯睛及丙 烯晴- 丁二烯之共聚物,与聚氯乙烯 (PVC)等,让安定剂系金属一有机盐或皂 或含碳一金属键之有机金属化合物,其组 成中该树脂存在量占复合材料中玻璃纤维 与树脂总童之50%至95%,让直径小于20 微米之玻璃纤维则占少量,并以主要包括 下列物质之糊剂涂覆: (i)多矽烷偶合剂,其具有选自 之结构,其中Q为选自由3-胺丙基-二 乙氧基矽烷,H2N-(CH2)3-Si -(OC2H5)3;胺甲基-二乙氧基矽 烷,H,N-(CH,)-Si-(OC2 H5)3;8-胺乙基-胺丙基-二甲基矽 烷,H2N-(CH2)2-NH-(CH2 ),-Si-(OCH3)3;与2-胺乙 基-胺丙基-甲基-二甲氧基矽 烷,H2N-(CH2)2-NH-(CH2 ),-Si-(OCH3)2组成之族类的 烷氧基矽烷残留物。 (ii)高分子成膜剂所构成者。 4﹒如申请专利范围第3项所述之热塑性组成 物,其中该树脂为每-重复单元之氯乙烯 部份含有约57%至72%(以重量计)之氯 的氯乙烯树脂,让安定剂系由于此氨乙烯 树脂,其存在量足以提供热成型时组成物 之所需安定性,且该矽烷至少须具有三个 能与氯乙烯树脂反应以生成共价键结之反 应性胺部位。 5.一种氨乙烯均聚物与玻璃纤维之改良打粒 方法,包括 (a)添加安定剂并加热每一重复单元之氯 乙烯部份含有约57%至72%(以重量计 )之氯的氯乙烯树脂至约160 ℃以上但 低于该树脂之裂解温度; (b)将该热均聚物与重量百分率(占玻璃 纤维与均聚物总重)约5%至50%之玻 璃纤维捏合以形成均匀混合物,其中该 玻璃纤维之直径小于约20微米且以主要 包括 (i)多矽烷偶合剂,其具有选自 之构造,其中Q为选自由3-胺丙基-二 乙氧基矽烷,H2N-(CH2)2-Si -(OC2H5)3;胺甲基-二乙氧基矽 烷,H2N-(CH2)-Si-(OC2 H5)3;2-胺乙基-胺丙基-二甲基矽 烷,H2N-(CH2)2-NH-(CH2 )3-Si-(OCH3)3;与2-胺乙 基-胺丙基-甲基-二甲氧基矽烷, H2N-(CH2)2-NH-(CH2 )3-Si-(OCH3)2组成之族类的 烷氧基矽烷残留物。 (ii)高分子成膜剂衍生自具有(i)烯亚胺 重复单元之聚合物,如聚乙烯亚胺,(ii) 醯胺重复单元之聚合物,如聚(乙烯基此 咯烷酮 ) ,(iii)三聚氰胺或次基 (-HNCONH-)等含三嗓重复单元之聚合物, (iv)氨基甲酸酯重复单元之聚合物,(V) 不饱和多醚单文之聚合物,如聚(1-亚 甲基吠喃),(vi)环缩醛之聚合物,如聚 (乙烯基丁醛),(vii)胺基亚醯胺单元 之聚合物,如聚(甲基丙烯亚醯胺三甲基 胺),与(viii)水可分散性或可乳化环氧 化物,如缩水甘油腌丙二酚-A环氧/二 乙醇胺之聚合物,以及(C)粉碎该混合物 以制成大小范围介于相当直径约3毫米至 8毫米之塑胶粒。 6﹒如申请专利范围第5项所述之方法,其中 该聚氯乙烯之固有粘度介于约0.53至1.1 。该多矽烷存在量介于0.2%至0.6% ( 以100重量份原鈶玻璃纤维计),以及成 膜剂存在量介于0.2%至0.6%。 7﹒一种自含安定剂之玻璃纤维强化合成树脂 复合材料所制之成形物件,该物质系选自 :诸如聚(二苯基-2,2′-丙烷碳酸 酯)与聚(乙二醇-双烯丙基碳酸酯)等 聚碳酸酯,聚丙烯酸酯,聚甲基丙烯酸甲 酯等聚甲基丙烯酸酯,聚对苯二甲酸乙酯 等聚酯,环氧树脂,聚异氰酸酯,聚丙烯 晴, 聚醚醚酮,(PEEK) ,聚芳聚醚 (poyarylene polyether),聚亚醯胺,聚 缩醛,聚砚,聚酝砚,聚苯乙烯,苯乙烯 与丙烯睛及丙烯睛-丁二烯之共聚物,与 聚氯乙烯(PVC)等,让安定剂系金属一有 机盐或皂或含碳一金属键之有机金属化合 物,该树脂存在量占复合材料中玻璃纤维 与树脂总重之50%至95%,让直径小于20 徵米之玻璃纤维存在量则约占5%至50% ,其并以主要包括(i)多矽烷偶合剂,其 具有选自 之结构,其中Q为选自由3-胺丙基-三 二氧基矽烷,H2N-(CH2)3-Si -(OC2H5)3;胺甲基-三乙氧基矽 烷,H2N-(CH2)-Si-(OC2 H5)3;2-胺乙基-胺丙基-三甲基矽 烷,H2N-(CH2)2-NH-(CH2 )3-Si-(OCH3)3;与2-胺乙 基-胺丙基-甲基-二甲氧基矽烷, H2N-(CH2)2-NH-(CH2 ),-Si-(OCH3)2组成之族类的 烷氧基矽烷残留物,与 (ii)高分子成膜剂衍生自具有(i)烯亚胺 重复单元之聚合物,如聚乙烯亚胺,(ii) 醯胺重夜单元之聚合物,如聚 (乙烯基毗 咯烷酮 ) (iii)三聚氰胺或次腺基 (-HNCONH-)等含三嗓重复单元之聚合物, (iv)氨基甲酸酯重复单元之聚合物,(v) 不饱和多醚单文之聚合物,如聚(1-亚 甲基夫喃),(vi)环缩醛之聚合物,如聚 (乙烯基丁醛),(vii)胺基亚醯胺单元 之聚合物,如聚(甲基丙烯亚醯胺三甲基 胺),与(viii)水可分散性或可乳化环氧 化物,如缩水甘油醚丙二酚-A环氧/二 乙醇胺之聚合物之糊剂涂覆。 8﹒一种保护性涂覆,其中在一表面涂覆一种 含有选自下二结构式之三嗓环多矽烷溶液 而成: 之构造,其中Q为选自由3-胺丙基-三 乙氧基矽烷,H2N-(CH2)3-Si -(OC2H5)3;胺甲基-三乙氧基矽 烷,H2N-(CH2)-Si-(OC2 H5)3;2-胺乙基-胺丙基-三甲基矽 烷,H2N-(CH2)2-NH-(CH2 )3-Si-(OCH3)3;与2-胺乙 基-胺丙基-甲基-二甲氧基矽烷, H2N-(CH2)2-NH-(CH2 CH2 )3-Si-(OCH3)2组成之族类的 烷氧基矽烷残留物,而让表面系指胺烷基 一烷氧矽烷或烷基一胺烷基一烷氧矽烷之 矽烷醇对其可共价结合者。
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