МЕРКАПТОФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ СИЛАНОВЫЕ КОМПОЗИЦИИ, ИМЕЮЩИЕ ПОНИЖЕННЫЕ УРОВНИ VOC

1. Композиция на основе меркаптофункционального силана, включающая, по меньшей мере, один органофункциональный силан, выбранный из группы, состоящей из:
(i) меркаптосилана, содержащего, по меньшей мере, одну гидроксиалкоксисилильную группу и/или циклическую диалкоксисилильную группу,
(ii) гидрокарбилсилана или гетерокарбилсилана, содержащего, по меньшей мере, одну гидроксиалкоксисилильную группу и/или циклическую диалкоксисилильную группу,
(iii) димера меркаптосилана, в котором атомы кремния меркаптосилановых звеньев соединены друг с другом мостиковой диалкоксильной группой, причем каждое силановое звено необязательно содержит, по меньшей мере, одну гидроксиалкоксисилильную группу и/или циклическую диалкоксисилильную группу,
(iv) димера гидрокарбилсилана и/или гетерокарбилсилана, в котором атомы кремния гидрокарбилсилановых и/или гетерокарбилсилановых звеньев соединены друг с другом мостиковой диалкоксигруппой, причем каждое силановое звено необязательно содержит, по меньшей мере, одну гидроксиалкоксисилильную группу и/или циклическую диалкоксисилильную группу,
(v) димера силана, содержащего меркаптосилановое звено, атом кремния которого соединен с атомом кремния гидрокарбилсиланового и/или гетерокарбилсиланового звена мостиковой диалкоксигруппой, причем каждое силановое звено необязательно содержит, по меньшей мере, одну гидроксиалкоксисилильную группу и/или циклическую диалкоксисилильную группу,
(vi) олигомера меркаптосилана, в котором атомы кремния соседних меркаптосилановых звеньев соединены друг с другом мостиковой диалкоксигруппой, причем концевые меркаптосилановые звенья содержат, по меньшей мере, одну гидроксиалкоксисилильную группу и/или циклическую диалкоксисилильную группу,
(vii) олигомера гидрокарбилсилана и/или гетерокарбилсилана, в котором атомы кремния соседних гидрокарбилсилановых и/или гетерокарбилсилановых звеньев соединены друг с другом мостиковой диалкоксигруппой, причем концевые гидрокарбилсилановые и/или гетерокарбилсилановые звенья содержат, по меньшей мере, одну гидроксиалкоксисилильную группу и/или циклическую диалкоксисилильную группу, и
(viii) силанового олигомера, содержащего, по меньшей мере, одно меркаптосилановое звено и, по меньшей мере, одно гидрокарбилсилановое и/или гетерокарбилсилановое звено, атомы кремния соседних силановых звеньев соединены друг с другом мостиковой диалкоксигруппой, причем концевые силановые звенья содержат, по меньшей мере, одну гидроксиалкоксисилильную группу и/или циклическую диалкоксисилильную группу,
при условии, что
когда композиция содержит одно или несколько соединений (i), (iii) и (vi), то композиция дополнительно содержит одно или несколько соединений (ii), (iv), (v), (vii) и (viii), а когда композиция содержит одно или несколько соединений (ii), (iv) и (vii), то композиция дополнительно содержит одно или несколько соединений (i), (iii), (v), (vi) и (viii).
2. Композиция на основе меркаптофункционального силана по п.1, включающая, по меньшей мере, смесь, выбранную из группы, состоящей из (i) и одного или нескольких соединений (ii), (iv), (v), (vii) и (viii); (ii), и одного или нескольких соединений (iii), (v), (vi) и (viii); (iii), и одного или нескольких соединений (v), (vii) и (viii); (iv), и одного или нескольких соединений (v), (vi) и (viii); (v), и одного или обоих соединений (vi) и (vii); (vi), и одного или обоих соединений (vii) и (viii); и (vii) и (viii).
3. Композиция на основе меркаптофункционального силана по п.1, где (i) содержит одну или две гидроксиалкоксисилильные группы и/или циклическую диалкоксисилильную группу; (ii) содержит одну или две гидроксиалкоксисилильные группы и/или циклическую диалкоксисилильную группу; каждое силановое звено соединения (iii) независимо содержит одну или две гидроксиалкоксисилильные группы и/или циклическую диалкоксисилильную группу; каждое силановое звено соединения (iv) независимо содержит одну или две гидроксиалкоксисилильные группы и/или циклическую диалкоксисилильную группу; каждое силановое звено соединения (v) независимо содержит одну или две гидроксиалкоксисилильные группы и/или циклическую диалкоксисилильную группу; (vi) содержит от 3 до примерно 20 меркаптосилановых звеньев, концевые меркаптосилановые звенья независимо содержит одну или две гидроксиалкоксисилильные группы и/или циклическую диалкоксисилильную группу; (vii) содержит от 3 до примерно 20 гидрокарбилсилановых и/или гетерокарбилсилановых звеньев, концевые гидрокарбилсилановые или гетерокарбилсилановые звенья независимо содержит одну или две гидроксиалкоксисилильные группы и/или циклическую диалкоксисилильную группу; и (viii) содержит от 3 до примерно 40 силановых звеньев, из которых от 1 до примерно 20 представляют собой меркаптосилановые звенья и от 1 до примерно 20 представляют собой гидрокарбилсилановые и/или гетерокарбилсилановые звенья, концевые силановые звенья независимо содержат одну или две гидроксиалкоксисилильные группы и/или циклическую диалкоксисилильную группу.
4. Композиция на основе меркаптофункционального силана по п.2, где (i) содержит одну или две гидроксиалкоксисилильные группы и/или циклическую диалкоксисилильную группу; (ii) содержит одну или две гидроксиалкоксисилильные группы и/или циклическую диалкоксисилильную группу; каждое силановое звено соединения (iii) независимо содержит одну или две гидроксиалкоксисилильные группы и/или циклическую диалкоксисилильную группу; каждое силановое звено соединения (iv) независимо содержит одну или две гидроксиалкоксисилильные группы и/или циклическую диалкоксисилильную группу; каждое силановое звено соединения (v) независимо содержит одну или две гидроксиалкоксисилильные группы и/или циклическую диалкоксисилильную группу; (vi) содержит от 3 до примерно 10 меркаптосилановых звеньев, концевые меркаптосилановые звенья независимо содержат одну или две гидроксиалкоксисилильные группы и/или циклическую диалкоксисилильную группу; (vii) содержит от 3 до примерно 10 гидрокарбилсилановых и/или гетерокарбилсилановых звеньев, концевые гидрокарбилсилановые или гетерокарбилсилановые звенья независимо содержат одну или две гидроксиалкоксисилильные группы и/или циклическую диалкоксисилильную группу; и (viii) содержит от 3 до примерно 20 силановых звеньев, из которых от 1 до примерно 10 представляют собой меркаптосилановые звенья и от 1 до примерно 10 представляют собой гидрокарбилсилановые и/или гетерокарбилсилановые звенья, концевые силановые звенья независимо содержат одну или две гидроксиалкоксисилильные группы и/или циклическую диалкоксисилильную группу.
5. Композиция на основе меркаптофункционального силана по п.2, где в каждой смеси отношение меркаптановых к гидрокарбильным группам и/или гетерокарбильным группам находится в интервале от примерно 20:1 до примерно 0,05:1.
6. Композиция на основе меркаптофункционального и циклического и/или мостикового диалкоксисилана, включающая, по меньшей мере, один меркаптофункциональный силан, имеющий химическую структуру, выбранную из группы, состоящей из
и
a
b
c
где в каждом случае Y независимо выбран из поливалентных фрагментов (-Q)[C(=E)](А-), где атом (Е) присоединен к ненасыщенному атому углерода;
1
1
в каждом случае G независимо выбран из группы, состоящей из моновалентных и поливалентных групп, образованных замещением алкила, алкенила, арила или аралкила, где G может содержать от 1 до примерно 30 атомов углерода;
2
2
в каждом случае G независимо выбран из группы, состоящей из двухвалентной или поливалентной группы, образованной замещением алкила, алкенила, арила или аралкила, где G может содержать от 1 до 30 атомов углерода;
3
3
3
3
в каждом случае G независимо выбран из группы, состоящей из моновалентной и поливалентной группы, образованной замещением алкила, алкенила, арила или аралкила, где G может содержать от 1 до 30 атомов углерода, при условии, что, если G является моновалентным, то G может представлять атом водорода;
а
4
0
0
0
4
0
2
2
2
2
d-1
2
f
2
2
e
в каждом случае Х независимо выбран из группы, состоящей из -Cl, -Br, RO, RC(=O)o-, RC=NO-, RNO-, RN-, -R(HO)GO-, HO(CR )O- и HO(CR CR O)-, где каждый символ R независимо выбран из группы, состоящей из атома водорода, линейного, циклического или разветвленного алкила, который может содержать или не содержать ненасыщенность, алкенильные группы, арильные группы и аралкильные группы, где каждый символ R, отличный от атома водорода, содержит от 1 до 18 атомов углерода, G независимо представляет собой замещенную углеводородную группу, содержащую от примерно 2 до примерно 15 атомов углерода, или замещенную гетерокарбонильную группу, содержащую от примерно 4 до примерно 15 атомов углерода и содержащую один или несколько атомов кислорода простого эфира, R независимо представляет собой один из элементов, перечисленных для R, f равно от 2 до примерно 15 и с равно от 2 до примерно 7;
в каждом случае Q независимо выбран из группы, состоящей из кислорода, серы и (-NR-) и при условии, что когда Q представляет собой серу, b равно 0;
в каждом случае А независимо выбран из группы, состоящей из кислорода, серы и (-NR-), и при условии, что когда А представляет собой серу, b равно 0,
в каждом случае Е независимо выбран из группы, состоящей из кислорода, серы и (-NR-);
β
4
0
0
0
0
0
4
d-2
0,5
2
2
e
0,5
f
0,5
в каждом случае Z, который образует мостиковую структуру между двумя атомами кремния, независимо выбран из группы, включающей [-OG(OH)O-],[-O(CR CR O)-] и [-O(RCR)O-], где в каждом случае R независимо представляет один из элементов, перечисленных выше для R; и в каждом случае G независимо выбран из группы, состоящей из замещенной углеводородной группы, содержащей от 2 до 15 атомов углерода, или замещенный гетероуглерод, содержащий от 4 до 15 атомов углерода и содержащий один или несколько атомов кислорода простого эфира;
θ
4
0
0
0
0
0
d-2
2
2
е
f
в каждом случае Z, который образует циклическую структуру с атомом кремния, независимо представляет собой -OG(OH)O-, -O(CR CR )- и -O(RCR)O-, где в каждом случае R независимо представляет один из элементов перечисленных выше для R;
β
θ
в каждом случае подстрочные символы a, b, c, d, e, f, j, k, m, n, r, s, u, v и w представляют собой независимо целые числа, представляющие для а 0 или 1; для b 0 или 1; для с 0 или 1; для d от примерно 2 до примерно 8; для е от примерно 2 до примерно 7; для f от примерно 2 до примерно 15; для j от 1 до примерно 3; для k от 0 до примерно 15; для m от примерно 1 до примерно 20; для n от примерно 1 до примерно 20; для r от 1 до примерно 3; и для s от 1 до примерно 3; для u от 0 до 3; для v от 0 до 3; для w от 0 до примерно 1; при условии, что u+v+2W=3; и при условии, что каждая из вышепредставленных структур (10) и/или (11) содержит, по меньшей мере, одну гидролизуемую группу Z или Z.
7. Композиция меркаптофункционального силана по п.6, где Y независимо выбран из группы, состоящей из -C(=NR)-; -(C=O)-; (-NR)C(=O)-; -OC(=O)-; -OC(=S)-; -OC(=O)O-; -C(=S)-; -C(=O)O-; (-NR)C(=O)(NR-); (-NR)C(=NR)(NR-); -O-; -S-; -SS- и -NR-.
8. Композиция меркаптофункционального силана по п.7, где Y выбран из группы, состоящей из -O-; -NR-; -C(=O)O-; -C(=O)NR и (-NR)C(=O)(NR-).
2
3
β
0
0
θ
0
0
0
1
12
1
12
f
0,5
f
9. Композиция на основе меркаптофункционального силана по п.6, где в формуле (11) Y представляет собой -O- или -NR-, G представляет собой двухвалентную или поливалентную группу, образованную замещением С-Салкила; G представляет собой атом водорода или С-С линейный цепочечный алкил; Zпредставляет собой [-O(RCR)O-] и Z представляет собой -O(RCR)O-, где R представляет собой атом водорода или метил и f равно 2 или 3, m и n представляют собой величину от 1 до примерно 5, k равно величине от 1 до примерно 5, j равно 1 и r равно величине от 1 до примерно 2.
1
2
β
0
0
θ
0
0
0
1
10
1
10
f
0,5
f
10. Композиция на основе меркаптофункционального силана по п.6, где в формуле (10), где G представляет собой моновалентную линейную цепочечную группу, образованную С-Салкилом, и G представляет собой двухвалентную или поливалентную группу, образованную замещением С-Салкила, Z представляет собой [-O(RCR)O] и Z представляет собой -O(RCR)O-, где R представляет собой атом водорода или метил и f равно 2 или 3, m и n представляют собой величину от 1 до примерно 5 и r равно величине от 1 до примерно 2.
11. Композиция на основе меркаптофункционального силана по п.6, где содержатся оба силана формул (10) и (11).
1
3
2
g
2
2
2
2
12. Композиция на основе меркаптофункционального силана по п.6, где каждый G независимо означает CH(CH)-, где g равно величине от 1 до примерно 29; бензил, 2-фенилэтил; циклогексил; любой из изомеров -CHCH-норборана; -СНСН-циклогексан; разветвленные алкильные группы, содержащие от 1 до 30 атомов углерода, и любой из монорадикалов, образованных норборнаном, циклогексаном, циклопентаном, тетрагидродициклопентадианом или циклододеценом при отщеплении атома водорода.
3
2
4
2
3
2
3
2
2
3
2
3
3
2
3
2
3
2
3
2
4
3
2
13. Композиция на основе меркаптофункционального силана по п.12, где разветвленные алкильные группы, содержащие от 1 до 30 атомов углерода, выбраны из группы, состоящей из CH(CH)CH(CHCH)CH-, CHCHCH(CHCH)CH-, CHCH(CH)CH-, CHCHCH(CH)CH- и CH(CH)CH(CH)CH-.
2
2
2
2
g
14. Композиция на основе меркаптофункционального силана по п.6, где каждый G независимо выбран из группы, состоящей из диэтиленциклогексана; 1,2,4-триэтиленциклогексана, фенилена; любой из структур, образованной дивинилбензолом; любой из структур, образованной дипропенилбензолом; любой из структур, образованной пипериленом; любого из изомеров -СНСН-норборнила-; любого из дирадикалов, полученных из тетрагидродициклопентадиена или циклододецена за счет отщепления двух атомов водорода; любой из структур, образованной лимоненом; любой из моновинилсодержащих структур, образованной тривинилциклогексаном; любой из мононенасыщенных структур, образованной мирценом, содержащим тризамещенную С=С и любой из мононенасыщенных структур, образованной мирценом, не содержащим тризамещенную С=С; -(СН)-, где g предпочтительно представляет целое число от 1 до 30, которые представляют концевые линейные цепочечные алкилы, дополнительно замещенные на другом конце, и их бета-замещенные аналоги; метилзамещенной алкиленовой группы; любой из структур, образованной металлилхлоридом; любой из структур, образованной бутадиеном и любого из дирадикалов, образованных норборнаном, циклогексаном или циклопентаном, при отщеплении двух атомов водорода.
3
3
2
g
2
2
2
2
15. Композиция на основе меркаптофункционального силана по п.6, где каждый G независимо представляет собой атом водорода, СН(СН)-, где g представляет величину от 1 до примерно 29; бензил; 2-фенилэтил; циклогексил; любой изомер -СНСН-норборнена; любой изомер -СНСН-циклогексана; разветвленные алкильные группы, содержащие от 1 до 30 атомов углерода, или любые монорадикалы, полученные из норборнана, циклогексана, циклопентана, тетрагидродициклопентадиена или циклододецена за счет отщепления одного атома водорода.
1
2
3
16. Композиция на основе меркаптофункционального силана по п.6, где в формулах (10) и (11) сумма атомов углерода в гидрокарбильных и/или гетерокарбильных группах для G, G и G составляет от примерно 3 до примерно 18.
1
2
3
17. Композиция на основе меркаптофункционального силана по п.6, где сумма атомов углерода в гидрокарбильных и/или гетерокарбильных группах для G, G и G составляет от примерно 6 до примерно 14.
1
2
3
2
2
2
2
2
2
2
2
2
18. Композиция на основе меркаптофункционального силана по п.6, где G представляет собой СНСНСНСНСНСНСН- и G представляет собой -СНСНСН-, r представляет собой 1 и s представляет собой 1.
19. Композиция на основе меркаптофункционального силана по п.6, где v и w в формулах (10) и (11) такие, что отношение v/w составляет величину между 0 и 1.
20. Композиция на основе меркаптофункционального силана по п.6, где u составляет от 1 до примерно 2, при условии, что u+v+2w=3.
21. Композиция на основе меркаптофункционального силана по п.6, которая содержит циклические и/или мостиковые диалкоксисилильные группы, меркаптогруппы, и гидрокарбил- и/или гетерокарбилсилан выбранные из группы, состоящей из 3-{4-метил-2-[2-(4-метил-2-пентил-[1,3,2]диоксасилолан-2-илокси)пропокси]-[1,3,2]диоксасилолан-2-ил}пропан-1-тиола; 3-{2-[2-(2-метил[1,3,2]диоксасилолан-2-илокси)этокси}[1,3,2]диоксасилолан-2-ил}пропан-1-тиола; смеси 3-[2-(3-меркаптопропил)[1,3,2]диоксасилинан-2-илокси]пропан-1-ола и 3-(2-бутил)[1,3,2]диоксасилинан-2-илокси)пропан-1-ола; 4-{2-[3-(2-бутил[1,3,2]диоксасилинан-2-илокси)пропокси][1,3,2]диоксасилинан-2-ил}бутан-1-тиола; 4-[2-(3-{2-[3-(2-метоксиэтокси)пропил][1,3,2]диоксасилинан-2-илокси}пропокси)[1,3,2]диоксасилинан-2-ил]бутан-1-тиола; 4-[5-метил-2-(2-метил-3-{5-метил-2-[3-(2-метламиноэтиламино)пропил][1,3,2]диоксасилинан-2-илокси}проокси[1,3,2]диоксасилинан-2-ил]бутан-1-тиола;2-ацетиламино-N-[3-(2-{3-[2-(4-мераптобутил)-5-метил[1,3,2]диоксасилинан-2-илокси]-2-метилпропокси}-5-метил[1,3,2]диоксасилинан-2-ил)пропил]ацетамида; (2-{3-[3-(2-{3-[2-(4-меркаптобутил)-5-метил[1,3,2]диоксасилинан-2-илокси]-2-метилпропокси}-5-метил[1,3,2]диоксасилинан-2-ил)пропил]уреидо}этил)мочевины; 3-(2-{3-[2-(4-меркаптобутил)-5,5-диметил[1,3,2]диоксасилинан-2-илокси]-2,2-диметилпропокси]-5,5-диметил[1,3,2]диоксасилинан-2-ил)пропилового сложного эфира 4-ацетоксимасляной кислоты; сложного этилметилового эфира карбоновой 2-[3-(2-{3-[2-(4-меркаптобутил)-5,5-диметил[1,3,2]диоксасилинан-2-илокси]-2,2-диметилпропокси}-5,5-диметил[1,3,2]диоксасилинан-2-ил)пропоксикарбонилокси] кислоты; 4-{[3-(2-додецил-4,4,6-триметил[1,3,2]диоксасилинан-2-илокси)-1,1-диметилбутокси]диметилсиланил}-бутан-1-тиола; 4-{[3-(2-додецил-4,4,6-триметил[1,3,2]диоксасилинан-2-илокси)-1,1-диметилбутокси]диэтоксисиланил}-буан-1-тиола; 4-[бутил-[3-(2-додецил-4,4,6-триметил[1,3,2]диоксасилинан-2-илокси)-1,1-диметилбутокси](4-меркаптобутил)силанилокси]-2-метилпентан-2-ола; 4-{(3-гидрокси-2-метилпропокси)(4-меркаптобутил)[2-метил-3-(5-метил-2-октил[1,3,2]диоксасилинан-2-илокси)пропокси]силанил}-2-метилбутан-1-ола; 3-{(3-гидрокси-2-метилпропокси)(4-меркаптобутил)[2-метил-3-(5-метил-2-октил[1,3,2]диоксасилинан-2-илокси)пропокси]силанилокси}-2-метилпропан-1-ола; 4-[(3-гидрокси-2-метилпропокси){3-[(3-гидрокси-2-метилпропокси)(3-гидрокси-2-метилпропил)октилсиланилокси-2-метилпропокси}(4-меркаптобутил)силанил]-2-метилбутан-1-ола; 3-[(3-гидрокси-2-метилпропокси){3-[(3-гидрокси-2-метилпропокси)(3-гидрокси-2-метилпропил)октилсиланилокси]-2-метилпропокси}(4-меркаптобутил)-силанилокси]-2-метилпропан-1-ола; 3-[{3-[(3-гидрокси-2-метилпропокси){4-[(3-гидрокси-2-метилпропокси)метилоктилсиланилокси]-3-метилбутил}(3-меркаптопропил)силанилокси]-2-метилпропокси}(3-гидрокси-2-метилпропил)октилсиланилокси]-2-метилпропан-1-ола; 4-{(3-гидрокси-2-метилпропокси){4-[(3-гидрокси-2-метилпропокси){3-[(3-гидрокси-2-метилпропокси)(3-гидрокси-2-метилпропил)октил-силанилокси]-2-метилпропокси}(3-меркаптопропил)силанил]-2-метилбутокси}октилсиланил)-2-метилбутан-1-ола; 3-[(3-гидрокси-2-метилпропокси){4-[(3-гидрокси-2-метилпропокси){3-[(3-гидрокси-2-метилпропокси)(3-гидрокси-2-метилпропил)октилсиланилокси]-2-метилпропокси}(3-меркаптопропил)силанил]-2-метилбутокси}октилсиланил)-2-метилпропан-1-ола; 4-(бензил(3-гидрокси-2-метилпропокси){4-[(3-гидрокси-2-метилпропокси){3-[(3-гидрокси-2-метилпропокси)(3-гидрокси-2-метилпропил)фенетилсиланилокси]-2-метилпропокси}(3-меркаптопропил)силанил]-2-метилбутокси}силанил)-2-метилбутан-1-ола; 4-((3-гидрокси-2-метилпропокси){4-{(3-гидрокси-2-метилпропокси) (3-меркаптопропил)[2-метил-3-(4-метил-2-фенетил[1,2]оксасилолан-2-илокси)пропокси]силанил}-2-метилбутокси)пент-4-енилсиланил]-2-метилбутан-1-ола; 4-[(3-гидрокси-2-метилпропокси)(4-{(3-гидрокси-2-метилпропокси)(3-меркаптопропил)[2-метил-3-(4-метил-2-фенетил[1,2]оксасилолан-2-илокси)пропокси]силанил}бутокси)(3-меркаптопропил)силанил]-2-метилбутан-1-ола; 4-[(3-гидрокси-2-метилпропокси)(4-{(3-гидрокси-2-метилпропокси)(3-меркаптопропил)[2-метил-3-(4-метил-2-фенетил[1,2]оксасилолан-2-илокси)пропокси]силанил}-2-метилбутокси)(3-меркаптопропил)силанил]-2-метилбутан-1-ола; 4-[(3-гидрокси-2-метилпропокси)(4-{(3-гидрокси-2-метилпропокси)(3-меркаптопропил)[2-метил-3-(4-метил-2-октил[1,2]оксасилолан-2-илокси)пропокси]силанил}-2-метилбутокси)(3-меркаптопропил)силанил]-2-метилбутан-1-ола и их комбинации.
22. Композиция на основе меркаптофункционального силана по п.1, имеющая пониженное содержание VOC.
23. Композиция на основе меркаптофункционального силана по п.6, имеющая пониженное содержание VOC.