硅烷化聚氨酯類水性組合物、和水性包封用粘接劑以及水性接觸型粘接劑的制作方法

專利名稱：硅烷化聚氨酯類水性組合物、和水性包封用粘接劑以及水性接觸型粘接劑的制作方法
技術領域：
本發明涉及硅烷化聚氨酯類水性組合物、和水性包封用粘接劑以及水性接觸型粘接劑，更為詳細地，涉及安全性高，另外，表現出優異的粘著力所需要的時間短、初期粘接性優異、而且可以發揮與使用溶劑類粘接劑時同等的生產性的硅烷化聚氨酯類水性組合物、和水性包封用粘接劑以及水性接觸型粘接劑。
背景技術：
以往，作為包封用粘接劑，主要使用初期粘接性優異且粘著力優異地溶劑型聚氨酯樹脂類粘接劑。但是，近年來，從環境問題或致病房屋問題等出發，期望安全性高的粘接劑。因此，迄今為止，作為包封用粘接劑，雖然提出了各種水性型粘接劑，但現狀是，不僅達到表現出粘著性的時間長，而且粘著力不足，實際上，特別是在工業上還沒能使用。
另一方面，作為水性型粘接劑用的樹脂組合物，如特開2003-48946號公報所記載，本發明者們開發了一種硅烷化聚氨酯類水性組合物，所述組合物含有在含陰離子性基團的同時，在末端具有烷氧基甲硅烷基的聚合物(含有陰離子性基團的烷氧基甲硅烷基末端聚合物)。在該硅烷化聚氨酯類水性組合物中，由于使用了含有陰離子性基團的烷氧基甲硅烷基末端聚合物，因此，對于達到表現出粘著的時間或粘著力比以往的水性粘接劑有所改善，但與溶劑類的粘接劑相比時，還不能說很充分，因此可以說使用范圍受到了限制。這樣，對于達到表現出粘著的時間或粘著力仍有改善的余地，期望具有優異的粘著力且達到表現出粘著力的時間進一步縮短的水性型粘接劑的開發。

發明內容
本發明的目的在于，提供安全性高、另外表現出優異的粘著力所需要的時間短，初期粘接性優異的硅烷化聚氨酯類水性組合物、和水性包封用粘接劑以及水性接觸型粘接劑。
本發明的另一目的在于，還提供可以發揮與使用溶劑類粘接劑時同等的生產性的硅烷化聚氨酯類水性組合物、和水性包封用粘接劑以及水性接觸型粘接劑。
本發明者們為解決上述課題深入研究的結果發現，特定的硅烷化聚氨酯類水性組合物表現出優異的粘著力需要的時間短，初期粘著性優異、另外，由于是水性的，因此安全性高而且作為包封用粘接劑使用時，可以發揮出與使用溶劑類粘接劑時同等的生產性，從而完成了本發明。
即，本發明涉及一種硅烷化聚氨酯類水性組合物，其特征在于，該組合物含有下述(A)成分、(B)成分以及(C)成分。
(A)使不含有陰離子性基團的多元醇化合物(A1)、含有陰離子性基團的多元醇化合物(A2)、含有叔氨基以及異氰酸酯反應性基團的化合物(A3)、多異氰酸酯化合物(A4)、含有異氰酸酯反應性基團的烷氧基硅烷化合物(A5)、以及胺類擴鏈劑(A6)反應得到的含有陰離子性基團以及叔氨基的烷氧基甲硅烷基末端聚氨酯預聚物
(B)堿性化合物
(C)水
在本發明的硅烷化聚氨酯類水性組合物中，含有陰離子性基團以及叔氨基的烷氧基甲硅烷基末端聚氨酯預聚物(A)也可以是，通過由不含有陰離子性基團的多元醇化合物(A1)、含有陰離子性基團的多元醇化合物(A2)、含有叔氨基以及異氰酸酯反應性基團的化合物(A3)、以及多異氰酸酯化合物(A4)的反應得到的含有陰離子性基團和叔氨基的聚氨酯預聚物，與含異氰酸酯反應性基團的烷氧基硅烷化合物(A5)反應，使上述含有陰離子性基團和叔氨基的聚氨酯預聚物的末端的異氰酸酯基部分地烷氧基硅烷化而得到的含有末端部分的烷氧基硅烷化陰離子性基團和叔氨基的聚氨酯預聚物，再通過胺類擴鏈劑(A6)，使上述含有末端部分地烷氧基硅烷化的陰離子性基團和叔氨基的聚氨酯預聚物中殘留的異氰酸酯基，與上述胺類擴鏈劑(A6)的氨基反應而擴鏈了的含有烷氧基硅烷化的陰離子性基團和叔氨基的聚氨酯預聚物。
作為這樣的硅烷化聚氨酯類水性組合物，優選包含含有陰離子性基團和叔氨基的烷氧基甲硅烷基末端的聚氨酯預聚物(A)中的陰離子性基團被堿性化合物(B)中和、且末端的烷氧基甲硅烷基被水(C)水解的水性硅烷醇化聚氨酯預聚物組合物。
在本發明中，作為上述含有陰離子性基團的多元醇化合物(A2)，優選陰離子性基團為羧基，可以優選使用二羥甲基鏈烷酸。
作為上述含有叔氨基和異氰酸酯反應性基團的化合物(A3)，優選含有多個異氰酸酯反應性基團的叔胺類化合物，更為優選N，N-雙(羥基-有機基團)-N-烷基胺。
另外，在本發明中，作為含有異氰酸酯反應性基團的烷氧基硅烷化合物(A5)，優選通過至少含有伯氨基的烷氧基硅烷化合物與不飽和羧酸酯反應得到的含有仲氨基的烷氧基硅烷化合物，更為優選通過含有伯氨基和仲氨基的烷氧基硅烷化合物與不飽和羧酸酯反應得到的含有仲氨基的烷氧基硅烷化合物。
在含有陰離子性基團以及叔氨基的烷氧基甲硅烷基末端聚氨酯預聚物(A)中，作為陰離子性基團的含量優選0.4meq/g或0.4meq/g以上，作為叔氨基的含量優選0.15meq/g或0.15meq/g以上。作為上述陰離子性基團和叔氨基的比例優選叔氨基/陰離子性基團(摩爾比)＝0.2～1。
另外，作為含有陰離子性基團以及叔氨基的烷氧基甲硅烷基末端聚氨酯預聚物(A)中的叔氨基和烷氧基硅烷基的比例，優選叔氨基/烷氧基甲硅烷基(摩爾比)＝1.0～5.5。
另外，本發明包含水性包封用粘接劑或水性接觸型粘接劑，其特征在于，含有上述硅烷化聚氨酯類水性組合物。
附圖的簡單說明


圖1是示出通過包封機貼合聚烯烴類片的MDF的斷面形狀的概要斷面圖。
圖2是示出通過包封機貼合聚烯烴類片的MDF的斷面形狀的概要斷面圖。
圖3是示出通過包封機貼合聚烯烴類片的MDF的斷面形狀的概要斷面圖。
圖4是示出在圖1所示的斷面形狀的MDF上通過包封機貼合聚烯烴類片的狀態的概要斷面圖。
圖5是示出在圖2所示的斷面形狀的MDF上通過包封機貼合聚烯烴類片的狀態的概要斷面圖。
圖6是示出在圖3所示的斷面形狀的MDF上通過包封機貼合聚烯烴類片的狀態的概要斷面圖。
實施發明的最佳方案
在本發明的硅烷化聚氨酯類水性組合物中，含有陰離子性基團以及叔氨基的烷氧基甲硅烷基末端聚氨酯預聚物(A)通過不含有陰離子性基團的多元醇化合物(A1)、含有陰離子性基團的多元醇化合物(A2)、含有叔氨基以及異氰酸酯反應性基團的化合物(A3)、多異氰酸酯化合物(A4)、含有異氰酸酯反應性基團的烷氧基硅烷化合物(A5)、以及胺類擴鏈劑(A6)反應而得到。
不合有陰離子性基團的多元醇化合物(A1)(下面有時稱為“多元醇(A1)”)，只要是分子內不具有陰離子性基團且分子內至少具有2個羥基的化合物，則沒有特別的限制。多元醇(A1)可以單獨或2種或2種以上組合使用。
作為多元醇(A1)可以舉出，例如，多元醇、聚醚多元醇、聚酯多元醇、聚碳酸酯多元醇、聚烯烴多元醇、聚丙烯酸類多元醇、蓖麻油等。
在多元醇(A1)中，多元醇包含，例如，乙二醇、二甘醇、丙二醇、一縮二丙二醇、三亞甲基二醇、1，4-四亞甲基二醇、1，3-四亞甲基二醇、2-甲基-1，3-三亞甲基二醇、1，5-五亞甲基二醇、新戊二醇、1，6-六亞甲基二醇、3-甲基-1，5-五亞甲基二醇、2，4-二乙基-1，5-五亞甲基二醇、甘油、三羥甲基丙烷、三羥甲基乙烷、環己二醇類(1，4-環己二醇等)、雙酚類(雙酚A等)、糖醇類(木糖醇或山梨糖醇等)等。
作為聚醚多元醇，可以舉出，例如，聚乙二醇、聚丙二醇、聚四亞甲基二醇等聚亞烷基二醇，以及其他的環氧乙烷-環氧丙烷共聚物等的含有多個作為單體成分的環氧烷烴(環氧烷烴-其他環氧烷烴)的共聚物等。
作為聚酯多元醇，可以采用，例如，多元醇和多元羧酸的縮聚物；環狀酯(內酯)的開環聚合物；由多元醇、多元羧酸以及環狀酯3種成分生成的反應物等。在多元醇和多元羧酸的縮聚物中，作為多元醇，可以使用上述例示的多元醇。另一方面，作為多元羧酸，可以舉出，丙二酸、馬來酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、十二烷二酸等脂肪族二羧酸；1，4-環己二羧酸等脂環式二羧酸；對苯二甲酸、間苯二甲酸、鄰苯二甲酸、2，6-萘二羧酸、對苯二羧酸、偏苯三酸等芳香族二羧酸等。另外，在環狀酯的開環聚合物中，作為環狀酯，可以舉出，例如，丙內酯、β-甲基-δ-戊內酯、ε-己內酯等。在由3種成分生成的反應物中，作為多元醇、多元羧酸、環狀酯，可以使用上述例示的物質等。
作為聚碳酸酯多元醇，可以舉出，例如，多元醇和碳酰氯的反應物；環狀碳酸酯(碳酸亞烷基酯等)的開環聚合物等。具體地，在多元醇和碳酰氯的反應物中，作為多元醇，可以使用上述例示的多元醇。另外，在環狀碳酸酯的開環聚合物中，作為碳酸亞烷基酯，可以舉出，碳酸亞乙酯、碳酸三亞甲基酯、碳酸四亞甲基酯、碳酸六亞甲基酯等。另外，聚碳酸酯多元醇也可以是分子內有碳酸酯鍵、末端為羥基的化合物，還可以同時具有碳酸酯鍵和酯鍵。
聚烯烴多元醇是以烯烴作為聚合物或共聚物的骨架(或主鏈)成分且分子內(特別是在末端)至少含有2個羥基的多元醇。作為上述烯烴，可以是末端具有碳-碳雙鍵的烯烴(例如，乙烯、丙烯等α-烯烴等)，另外也可以是在末端以外的部位具有碳-碳雙鍵的烯烴(例如，異丁烯等)，還可以是二烯烴(例如，丁二烯、異戊二烯等)。
聚丙烯酸類多元醇是以(甲基)丙烯酸酯為聚合物或共聚物的骨架(或主鏈)的成分且分子內至少含有2個羥基的多元醇。作為(甲基)丙烯酸酯優選使用(甲基)丙烯酸烷基酯[例如，(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸十二烷酯、(甲基)丙烯酸十八烷基酯等(甲基)丙烯酸C1-20烷基酯等]。
另外，在聚烯烴多元醇或聚丙烯酸類多元醇中，為向分子內導入羥基，作為烯烴或(甲基)丙烯酸酯的共聚成分，可以使用具有羥基的α，β-不飽和化合物[例如，(甲基)丙烯酸-2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸3-羥基丙酯等(甲基)丙烯酸羥烷基酯等]
作為多元醇(A1)可以優選使用聚醚多元醇、聚酯多元醇、聚碳酸酯多元醇。
含有陰離子性基團的多元醇化合物(A2)(下面，有時稱為多元醇(A2))，只要是分子內至少具有1個陰離子性基團且分子內至少具有2個羥基的化合物，則沒有特別的限制。在多元醇(A2)中，作為陰離子性基團優選使用羧基、磺基，其中，最為優選羧基。多元醇(A2)可以單獨或組合2種或2種以上使用。
作為多元醇(A2)，可以舉出，例如，在上述多元醇(A1)項中所示的多元醇中導入羧基的含有羧基的多元醇等。在本發明中，作為多元醇(A2)，優選具有陰離子性基團的低分子量多元醇，特別地，可以優選使用用下述式(1)表示的多羥基羧酸。
(HO)XL(COOH)Y(1)
(這里，在式(1)中，L表示碳原子數為1～12的烴部分。X是2或2以上的整數，Y是1或1以上的整數。)
在上述式(1)中，作為L的烴部分，優選脂肪族烴部分，直鏈狀或有分支鏈狀的形態的任意一種。另外，X，Y可以相同也可以不同。2個或2個以上的羥基可以結合在同一個碳原子上，也可以結合在不同的碳原子上，另外，Y為2或2以上時，2個或2個以上的羧基可以結合在同一個碳原子上，可以可以結合在不同的碳原子上。
作為這樣的多羥基羧酸，特別是優選二羥甲基鏈烷酸(尤其是2，2-二羥甲基鏈烷酸)。作為二羥甲基鏈烷酸可以舉出，例如，2，2-二羥甲基丙酸、2，2-二羥甲基丁酸、2，2-二羥甲基戊酸、2，2-二羥甲基己酸、2，2-二羥甲基庚酸、2，2-二羥甲基辛酸、2，2-二羥甲基壬酸、2，2-二羥甲基癸酸等。
含有叔氨基以及異氰酸酯反應性基因的化合物(A3)(下面，有時稱為“含有叔氨基的異氰酸酯反應性化合物(A3)”)只要分子內含有至少1個叔氨基且分子內至少含有1個異氰酸酯反應性基團的化合物，則沒有特別的限制。含有叔氨基的異氰酸酯反應性化合物(A3)可以單獨使用也可以2種或2種以上組合使用。
在含有叔氨基的異氰酸酯反應性化合物(A3)中，作為叔氨基(二取代氨基)，也可以通過具有烴基(例如苯基等芳基；甲基、乙基、丙基、丁基等烷基；環己基等環烷基等)等取代基形成叔氨基。該烴基還可以具有其他取代基(例如，烷氧基、芳氧基、環烷氧基、烷氧羰基、芳氧羰基、環烷氧羰基、酰基等)。
作為含有叔氨基的異氰酸酯反應性化合物(A3)中的分子內的叔氨基的數目，沒有特別的限制，可以從例如1～6的范圍選擇，優選1～3(更加優選1或2，特別優選1)。這樣，含有叔氨基的異氰酸酯反應性化合物(A3)分子內可以具有多個叔氨基，但特別優選只具有一個叔氨基。另外，具有多個叔氨基時，叔氨基可以只是一種，也可以組合2種或2種以上。
另外，含有叔氨基的異氰酸酯反應性化合物(A3)中，作為異氰酸酯反應性基團，只要是對異氰酸酯基具有反應性的基團即可，沒有特別的限制，可以舉出，例如，羥基、伯氨基或仲氨基、巰基等，優選羥基、伯氨基或仲氨基，特別優選羥基。含有叔氨基的異氰酸酯反應性化合物(A3)分子可以只具有1個異氰酸酯反應性基團也可以具有多個。這樣，作為含有叔氨基的異氰酸酯反應性化合物(A3)中的分子內異氰酸酯反應性基團的數目只要是至少1個即可，沒有特別的限制，但可以從例如1～6(優選1～3)的范圍選擇，特別優選2個。另外，具有多個異氰酸酯反應性基團時，異氰酸酯反應性基團可以只是1種，也可以組合2種或2種以上。
在含有叔氨基的異氰酸酯反應性化合物(A3)中，異氰酸酯反應性基團也可以直接結合在叔氨基的氮原子上，但優選通過2價的基團結合。作為這樣的2價基團可以舉出，例如，亞烷基、亞烯基(アリレン基)、亞烷基-亞烯基、亞烷基-亞烯基-亞烷基等只由烴基構成的2價烴基；氧-亞烷基、亞烷基-氧-亞烷基、亞烷基-羰基-氧-亞烷基、亞烷基-氧-羰基-亞烷基、亞烷基-聚(氧代亞烷基)基[聚(烯化氧)-亞烷基]等通過烴基和其他的基(氧基、羰基-氧等)的各種組合構成的各種2價基團等。
含有叔氨基的異氰酸酯反應性化合物(A3)具有叔氨基結合于各種有機基團的形態。作為叔氨基結合的有機基團沒有特別的限制，但優選烴基。作為這樣的烴基，可以舉出，例如，脂肪族烴基(例如，甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、戊基、己基等烷基等)、脂環式烴基(例如，環己基等環烷基等)、芳香烴基(例如，苯基等芳基等)等。烴基還可以有1種或2種或2種以上的取代基，作為該取代基，可以舉出，例如，其他的烴基、異氰酸酯反應性基團(例如，羥基、伯氨基、仲氨基、巰基等)、非異氰酸酯反應基團(例如，叔氨基、烷氧基、芳氧基、環烷氧基、烷氧羰基、芳氧羰基、環烷氧羰基、酰基等)等。
因此，作為含有叔氨基的異氰酸酯反應性化合物(A3)可以使用含有多個異氰酸酯反應性基團的叔胺類化合物。作為這樣的含有多個異氰酸酯反應性基團的叔胺類化合物，只要是含有多個異氰酸酯反應性基團的叔胺類化合物則沒有特別的限制，但可以舉出，例如，在1個氮原子上結合1個含有異氰酸酯反應性基團的有機基團(含有異氰酸酯反應性基團的有機基團)的同時，結合2個含有烴基的有機基團(含有烴基的有機基團)的形態的叔胺類化合物[含有含1個異氰酸酯反應性基團的有機基團的叔胺類化合物(A3-1)]、在1個氮原子上結合2個含有異氰酸酯反應性基團的有機基團的同時，結合1個含有烴基的有機基團的形態的叔胺類化合物[含有含2個異氰酸酯反應性基團的有機基團的叔胺類化合物(A3-2)]、在1個氮原子上結合3個含有異氰酸酯反應性基團的有機基團的形態的叔胺類化合物[含有含三個異氰酸脂反應性基團的有機基團的叔胺類化合物(A3-3)]、在1個氮原子上結合2個含有異氰酸酯反應性基團的叔氨基彼此直接或通過2價的基團結合的形態的叔胺類化合物[具有2個含有含2個異氰酸酯反應性基團的有機基團的叔氨基的叔胺類化合物(A3-4)]等。
具體地，作為含有含1個異氰酸酯反應性基團的有機基團的叔胺類化合物(A3-1)，在異氰酸酯反應性基團為羥基的“含有含1個羥基的有機基團的叔胺類化合物”時，可以舉出，例如，N-羥甲基-N，N-二甲胺、N-(2-羥基乙基)-N，N-二甲胺、N-(3-羥基丙基)-N，N-二甲胺、N-(2-羥基丙基)-N，N-二甲胺、N-(4-羥基丁基)-N，N-二甲胺、N-羥甲基-N，N-二乙胺、N-(2-羥基乙基)-N，N-二乙胺、N-(3-羥基丙基)-N，N-二乙胺、N-(2-羥基丙基)-N，N-二乙胺、N-(4-羥基丁基)-N，N-二乙胺、N-(2-羥基乙基)-N，N-二丙胺、N-(2-羥基乙基)-N，N-二異丙胺、N-(2-羥基乙基)-N，N-二正丁胺等N-羥基烷基-N，N-二烷基胺；N-[羥甲基-聚(氧化亞甲基)]-N，N-二甲胺、N-[2-羥基乙基-聚(氧化亞乙基)]-N，N-二甲胺、N-[3-羥基丙基-聚(氧化亞丙基)]-N，N-二甲胺、N-[2-羥基丙基-聚(氧化亞異丙基)]-N，N-二甲胺、N-[4-羥基丁基-聚(氧化亞丁基)]-N，N-二甲胺、N-[羥甲基-聚(氧化亞甲基)]-N，N-二乙胺、N-[2-羥基乙基-聚(氧化亞乙基)]-N，N-二乙胺、N-[3-羥基丙基-聚(氧化亞丙基)]-N，N-二乙胺、N-[2-羥基丙基-聚(氧化亞異丙基)]-N，N-二乙胺、N-[4-羥基丁基-聚(氧化亞丁基)]-N，N-二乙胺、N-[2-羥基乙基-聚(氧化亞乙基)]-N，N-二丙胺、N-[2-羥基乙基-聚(氧化亞乙基)]-N，N-二異丙胺、N-[2-羥基乙基-聚(氧化亞乙基)]-N，N-二正丁胺等N-[羥基烷基-聚(氧化亞烷基)]-N，N-二烷基胺等N-(羥基-有機基團)-N，N-二烷基胺、或N-羥甲基-N，N-二苯胺、N-(2-羥基乙基)-N，N-二苯胺、N-(3-羥基丙基)-N，N-二苯胺、N-(2-羥基丙基)-N，N-二苯胺、N-(4-羥基丁基)-N，N-二苯胺等N-羥基烷基-N，N-二芳基胺；N-[羥甲基-聚(氧化亞甲基)]-N，N-二苯胺、N-[2-羥基乙基-聚(氧化亞乙基)]-N，N-二苯胺、N-[3-羥基丙基-聚(氧化亞丙基)-N，N-二苯胺、N-[2-羥基丙基-聚(氧化亞異丙基)-N，N-二苯胺、N-[4-羥基丁基-聚(氧化亞丁基)-N，N-二苯胺等N，N-[羥基烷基-聚(氧化亞烷基)]-N，N-二芳基胺等N，N-雙(羥基-有機基團)]-N，N-二芳基胺；對應它們的N-(羥基-有機基團)-N，N-二環烷基胺等。
另外，作為含有含1個異氰酸酯反應性基團的有機基團的叔胺類化合物(A3-1)，在異氰酸酯反應性基團為氨基(伯氨基或仲氨基)的“含有含1個伯或仲氨基的有機基團的叔胺類化合物”時，可以舉出，例如，與上述作為“含有含1個羥基的有機基團的叔胺類化合物”舉例的物質相對應的叔胺類化合物。
作為含有含2個異氰酸酯反應性基團的有機基團的叔胺類化合物(A3-2)，在異氰酸酯反應性基團為羥基的“含有含2個羥基的有機基團的叔胺類化合物”時，可以舉出，例如，N，N-雙(羥甲基)-N-甲胺、N，N-雙(2-羥基乙基)-N-甲胺、N，N-雙(3-羥基丙基)-N-甲胺、N，N-雙(2-羥基丙基)-N-甲胺、N，N-雙(4-羥基丁基)-N-甲胺、N，N-雙(羥甲基)-N-乙胺、N，N-雙(2-羥基乙基)-N-乙胺、N，N-雙(3-羥基丙基)-N-乙胺、N，N-雙(2-羥基丙基)-N-乙胺、N，N-雙(4-羥基丁基)-N-乙胺、N，N-雙(2-羥基乙基)-N-丙胺、N，N-雙(2-羥基乙基)-N-異丙胺、N，N-雙(2-羥基乙基)-N-正丁胺等N，N-雙(羥基烷基)-N-烷基胺；N，N-雙[羥基甲基-聚(氧化亞甲基)]-N-甲胺、N，N-雙[2-羥基乙基-聚(氧化亞乙基)]-N-甲胺、N，N-雙[3-羥基丙基-聚(氧化亞丙基)]-N-甲胺、N，N-雙[2-羥基丙基-聚(氧化亞異丙基)]-N-甲胺、N，N-雙[4-羥基丁基-聚(氧化亞丁基)]-N-甲胺、N，N-雙[羥基甲基-聚(氧化亞甲基)]-N-乙胺、N，N-雙[2-羥基乙基-聚(氧化亞乙基)]-N-乙胺、N，N-雙[3-羥基丙基-聚(氧化亞丙基)]-N-乙胺、N，N-雙[2-羥基丙基-聚(氧化亞異丙基)]-N-乙胺、N，N-雙[4-羥基丁基-聚(氧化亞丁基)]-N-乙胺、N，N-雙[2-羥基乙基-聚(氧化亞乙基)]-N-丙胺、N，N-雙[2-羥基乙基-聚(氧化亞乙基)]-N-異丙胺、N，N-雙[2-羥基乙基-聚(氧化亞乙基)]-N-正丁胺等N，N-雙[羥基烷基-聚(氧化亞烷基)]-N-烷基胺等N，N-雙(羥基-有機基團)-N-烷基胺、或N，N-雙(羥甲基)-N-苯胺、N，N-雙(2-羥基乙基)-N-苯胺、N，N-雙(3-羥基丙基)-N-苯胺、N，N-雙(2-羥基丙基)-N-苯胺、N，N-雙(4-羥基丁基)-N-苯胺等N，N-雙(羥基烷基)-N-芳基胺；N，N-雙[羥基甲基-聚(氧化亞甲基)]-N-苯胺、N，N-雙[2-羥基乙基-聚(氧化亞乙基)]-N-苯胺、N，N-雙[3-羥基丙基-聚(氧化亞丙基)]-N-苯胺、N，N-雙[2-羥基丙基-聚(氧化亞異丙基)]-N-苯胺、N，N-雙[4-羥基丁基-聚(氧化亞丁基)]-N-苯胺等N，N-雙[羥基烷基-聚(氧化亞烷基)1-N-芳基胺等N，N-雙(羥基-有機基團)-N-芳基胺；對應它們的N，N-雙(羥基-有機基團)-N-環烷基胺等。
另外，作為含有含2個異氰酸酯反應性基團的有機基團的叔胺類化合物(A3-2)，在異氰酸酯反應性基團為氨基(伯氨基或仲氨基)的“含有含2個伯或仲氨基的有機基團的叔胺類化合物”時，可以舉出，例如，與上述作為“含有含2個羥基的有機基團的叔胺類化合物”舉例的物質相對應的叔胺類化合物。
作為含有含3個異氰酸酯反應性基團的有機基團的叔胺類化合物(A3-3)，在異氰酸酯反應性基團為羥基的“含有含3個羥基的有機基團的叔胺類化合物”時，可以舉出，例如，N，N，N-三(羥甲基)胺、N，N，N-三(2-羥基乙基)胺、N，N，N-三(3-羥基丙基)胺、N，N，N-三(2-羥基丙基)胺、N，N，N-三(4-羥基丁基)胺等N，N，N-三(羥基烷基)-N-胺；N，N，N-三[羥基甲基-聚(氧化亞甲基)]胺、N，N，N-三[2-羥基乙基-聚(氧化亞乙基)]胺、N，N，N-三[3-羥基丙基-聚(氧化亞丙基)]胺、N，N，N-三[2-羥基丙基-聚(氧化亞異丙基)]胺、N，N，N-三[4-羥基丁基-聚(氧化亞丁基)]胺等N，N，N-三[羥基烷基-聚(氧化亞烷基)]胺等N，N，N-三(羥基-有機基團)胺等。
另外，作為含有含3個異氰酸酯反應性基團的有機基團的叔胺類化合物(A3-3)，在異氰酸酯反應性基團為氨基(伯氨基或仲氨基)的“含有含3個伯或仲氨基的有機基團的叔胺類化合物”時，可以舉出，例如，與上述作為“含有含3個羥基的有機基團的叔胺類化合物”相對應于舉例的物質的叔胺類化合物。
作為具有2個含有含2個異氰酸酯反應性基團的有機基團的叔氨基的叔胺類化合物(A3-4)，在異氰酸酯反應性基團為羥基的“具有2個含有含2個羥基的有機基團的叔氨基的叔胺類化合物”時，可以舉出，例如，N，N，N′，N′-四(羥甲基)亞乙基二胺、N，N，N′，N′-四(2-羥基乙基)亞乙基二胺、N，N，N′，N′-四(3-羥基丙基)亞乙基二胺、N，N，N′，N′-四(2-羥基丙基)亞乙基二胺、N，N，N′，N′-四(4-羥基丁基)亞乙基二胺等N，N，N′，N′-四(羥基-烷基)亞烷基二胺等N，N，N′，N′-四(羥基-有機基)亞烷基二胺等。
另外，作為具有2個含有含2個異氰酸酯反應性基團的有機基團的叔氨基的叔胺類化合物(A3-4)，在異氰酸酯反應性基團為氨基(伯氨基或仲氨基)的“具有2個含有含2個伯或仲氨基的有機基團的叔氨基的叔胺類化合物”時，可以舉出，例如，與上述作為“具有2個含有含2個羥基的有機基團的叔氨基的叔胺類化合物”舉例的物質相對應的叔胺類化合物。
多異氰酸酯化合物(A4)(以下，有時稱為“多異氰酸酯(A4)”)只要是在分子內至少具有2個異氰酸酯基團的化合物，則沒有特別的限制。多異氰酸酯(A4)中，例如，包含脂肪族多異氰酸酯、脂環式多異氰酸酯、芳香族多異氰酸酯、芳香脂肪族多異氰酸酯等。多異氰酸酯(A4)可以單獨或2種或2種以上組合使用。
作為脂肪族多異氰酸酯，可以舉出，例如，1，3-三亞甲基二異氰酸酯、1，4-四亞甲基二異氰酸酯、1，3-五亞甲基二異氰酸酯、1，5-五亞甲基二異氰酸酯、1，6-六亞甲基二異氰酸酯、1，2-亞丙基二異氰酸酯、1，2-亞丁基二異氰酸酯、2，3-亞丁基二異氰酸酯、1，3-亞丁基二異氰酸酯、2-甲基-1，5-五亞甲基二異氰酸酯、3-甲基-1，5-五亞甲基二異氰酸酯、2，4，4-三甲基-1，6-六亞甲基二異氰酸酯、2，2，4-三甲基-1，6-六亞甲基二異氰酸酯、2，6-二異氰酸酯己酸甲酯、賴氨酸二異氰酸酯等脂肪族二異氰酸酯等。
作為脂環式多異氰酸酯，可以舉出，例如，1，3-環戊烷二異氰酸酯、1，4-環己烷二異氰酸酯、1，3-環己烷二異氰酸酯、3-異氰酸甲酯-3，3，5-三甲基環己基異氰酸酯、4，4′-亞甲基雙(環己基異氰酸酯)、甲基-2，4-環己烷二異氰酸酯、甲基-2，6-環己烷二異氰酸酯、1，3-雙(異氰酸甲基)環己烷、1，4-雙(異氰酸甲基)環己烷、異佛爾酮二異氰酸酯、降冰片烷二異氰酸酯等脂環式二異氰酸酯等。
作為芳香族多異氰酸酯，可以舉出，例如，間亞苯基二異氰酸酯、對亞苯基二異氰酸酯、2，4-甲苯撐二異氰酸酯、2，6-甲苯撐二異氰酸酯、亞萘基-1，4-二異氰酸酯、亞萘基-1，5-二異氰酸酯、4，4′-二苯基二異氰酸酯、4，4′-二苯基甲烷二異氰酸酯、2，4′-二苯基甲烷二異氰酸酯、4，4′-二苯醚二異氰酸酯、2-硝基二苯基-4，4′-二異氰酸酯、2，2′-二苯基丙烷-4，4′-二異氰酸酯、3，3′-二甲基二苯基甲烷-4，4′-二異氰酸酯、4，4′-二苯基丙烷二異氰酸酯、3，3′-二甲氧基二苯基-4，4′-二異氰酸酯等芳香族二異氰酸酯等。
作為芳香脂肪族多異氰酸酯，可以舉出，例如，1，3-苯二甲基二異氰酸酯、1，4-苯二甲基二異氰酸酯、ω，ω′-二異氰酸酯-1，4-二乙基苯、1，3-雙(1-異氰酸酯-1-甲基乙基)苯、1，4-雙(1-異氰酸酯-1-甲基乙基)苯、1，3-雙(α，α-二甲基異氰酸酯甲基)苯等芳香脂肪族二異氰酸酯等。
作為多異氰酸酯(A4)，可以優選使用1，6-六亞甲基二異氰酸酯、4，4′-亞甲基雙(環己基異氰酸酯)、1，3-雙(異氰酸酯甲基)環己烷、1，4-雙(異氰酸酯甲基)環己烷、異佛爾酮二異氰酸酯、2，4-甲苯撐二異氰酸酯、2，6-甲苯撐二異氰酸酯、4，4′-二苯基甲烷二異氰酸酯、1，3-亞二甲苯基二異氰酸酯、1，4-亞二甲苯基二異氰酸酯、降冰片烷二異氰酸酯、1，3-雙(α，α-二甲基異氰酸酯甲基)苯。另外，作為多異氰酸酯(A4)，如果使用脂肪族多異氰酸酯、脂環式多異氰酸酯或芳香脂肪族多異氰酸酯時，可以得到變色少的樹脂。
另外，在本發明中，作為多異氰酸酯(A4)也可以使用由上述例示的脂肪族多異氰酸酯、脂環式多異氰酸酯、芳香族多異氰酸酯、芳香脂肪族多異氰酸酯得到的二聚物或三聚物、反應生成物或聚合物(例如二苯基甲烷二異氰酸酯的二聚物或三聚物、三羥甲基丙烷和甲苯撐二異氰酸酯的反應生成物、三羥甲基丙烷和六亞甲基二異氰酸酯的反應生成物、多亞甲基多苯基異氰酸酯、聚醚多異氰酸酯、聚酯多異氰酸酯等)等。
另外，在本發明中，可以與多異氰酸酯(A4)同時使用二異硫氰酸酯類化合物(例如，苯基二異硫氰酸酯等)。
作為含有異氰酸酯反應性基團的烷氧基硅烷化合物(A5)(以下，有時稱為“含有異氰酸酯反應性基團的烷氧基硅烷(A5)”)，只要是分子內至少具有1個異氰酸酯反應性基團且分子內至少具有1個烷氧基硅烷化合物，則沒有特別的限制。含有異氰酸酯反應性基團的烷氧基硅烷(A5)可以單獨或2種或2種以上組合使用。
作為異氰酸酯反應性基團只要是對異氰酸酯基團具有反應性的基團則沒有特別的限制，可以舉出，例如，伯氨基、仲氨基、巰基、異氰酸酯基、羥基等，優選伯或仲氨基、巰基。另外，異氰酸酯反應性基團可以只是一種也可以組合2種或2種以上。
在本發明中，作為含有異氰酸酯反應性基團的烷氧基硅烷(A5)可以優選使用含有伯或仲氨基的烷氧基硅烷化合物(A5-1)、含有巰基的烷氧基硅烷化合物(A5-2)。
另外，作為含有伯或仲氨基的烷氧基硅烷化合物(A5-1)(下面有時稱為“含有氨基的烷氧基硅烷(A5-1)”)只要是分子內至少具有1個伯或仲氨基，且分子內至少具有1個烷氧基的硅烷化合物，則沒有特別的限制。因此，含有氨基的烷氧基硅烷(A5-1)，作為氨基，也可以含有1個或1個以上的叔氨基。另外，作為含有巰基的烷氧基硅烷化合物(A5-2)，(下面有時稱為“含有巰基的烷氧基硅烷(A5-2)”)，只要是分子內至少具有1個巰基，且分子內至少具有1個烷氧基的硅烷化合物，則沒有特別的限制。
在含有異氰酸酯反應性基團的烷氧基硅烷(A5)中，作為烷氧基，可以優選使用，例如，甲氧基、乙氧基、丙氧基、異丙氧基、丁氧基、異丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基等C1～4的烷氧基。作為更加優選的烷氧基可以舉出甲氧基、乙氧基、丙氧基(尤其是甲氧基、乙氧基)。這樣的烷氧基通常結合在含有異氰酸酯反應性基團的烷氧基硅烷(A5)的硅原子上，其數目通常是1～3個(優選2或3個)。另外，烷氧基可以單獨或2種或2種以上組合使用。即，在含有異氰酸酯反應性基團的烷氧基硅烷(A5)的硅原子上，可以結合同一烷氧基，可以結合2種或2種以上組合的不同的烷氧基。
另外，異氰酸酯反應性基團是氨基時，仲氨基或叔氨基通過具有烴基(例如，苯基等芳基；甲基、乙基、丙基、丁基等烷基；環己基等環烷基等)等取代基，可以形成仲氨基或叔氨基。另外，該烴基還可以具有其他的取代基(例如，烷氧基、芳氧基、環烷氧基、烷氧羰基、芳氧羰基、環烷氧羰基、酰基等)。
另外，異氰酸酯反應性基團(伯氨基、仲氨基或巰基等)雖然可以直接結合在硅原子上，但優選通過2價的基團結合。作為這樣的2價基團，可以舉出，例如，亞烷基、亞烯基、亞烷基-亞烯基、亞烷基-亞烯基-亞烷基等只由烴基構成的2價烴基；亞烷基-氧-亞烷基、亞烷基-羰基-氧-亞烷基、亞烷基-氧-羰基-亞烷基、亞烷基-聚(氧化亞烷基)基等通過烴基和其他的基(氧基、羰基-氧基等)的各種組合構成的各種2價基團等。
因此，例如，含有異氰酸酯反應性基團的烷氧基硅烷(A5)是含有氨基的烷氧基硅烷(A5-1)時，也可以以氨基烷基的形態含有氨基。作為這樣的氨基烷基可以舉出，例如，氨基甲基、1-氨基乙基、2-氨基乙基、1-氨基丙基、2-氨基丙基、3-氨基丙基等氨基-C1～3烷基、或對應于它們的仲氨基(具有1個烴基作為取代基的氨基-C1～3烷基等)或叔氨基(具有2個烴基作為取代基的氨基C1～3烷基等)等。另外，在仲氨基或叔氨基中的氮原子上，取代的烴基等取代基還可以具有氨基。即，也可以是例如，N-氨基烷基-氨基烷基、N-[N-(氨基烷基)氨基烷基]氨基烷基的形態。另外，還可以同時具有伯氨基和仲氨基。伯或仲氨基的數目沒有特別的限制，但通常是1個或2個。
更為具體地，作為含有異氰酸酯反應性基團的烷氧基硅烷(A5)是例如含有氨基的烷氧基硅烷(A5-1)時，作為用下述式(2a)表示的異氰酸酯反應性基團，可以優選使用只具有伯氨基的含有氨基的烷氧基硅烷、作為下述式(2b)表示的異氰酸酯反應性基團，可以優選使用具有伯氨基和仲氨基的含有氨基的烷氧基硅烷、作為用下述式(2c)表示的異氰酸酯反應性基團，可以優選使用只具有仲氨基的含有氨基的烷氧基硅烷、是含有巰基的烷氧基硅烷(A5-2)時，作為用下述式(2d)表示的異氰酸酯反應性基團，可以優選使用只具有巰基的含有巰基的烷氧基硅烷。
(在式(2a)～(2d)中，R1、R2相同或不同，表示烷基、R3、R4分別表示亞烷基、R5表示芳基、烷基或環烷基。另外，m是1～3的整數。此外，式(2b)中的R3以及R4的亞烷基可以是相同的也可以是不同的。)
在上述式(2a)～(2d)中，作為R1的烷基，優選例如，甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、叔丁基等碳原子數1～4左右的烷基。另外，作為R2的烷基，可以使用與R1的烷基同樣的烷基，但優選甲基或乙基。作為R3的亞烷基，優選亞甲基、亞乙基、三亞甲基等碳原子數1～3左右的亞烷基。另外，作為R4的亞烷基，與上述R3的亞烷基同樣使用碳原子數1～3左右的亞烷基。另外，在R5中，作為芳基優選使用苯基，作為烷基，優選使用甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、叔丁基等碳原子數1～4左右的烷基，作為環烷基優選使用環己基。另外，m是1～3的整數。
更為具體地，作為用上述式(2a)表示的異氰酸酯反應性基團，作為只具有伯氨基的含有氨基的烷氧基硅烷，可以舉出，例如，氨基甲基三甲氧基硅烷、氨基甲基三乙氧基硅烷、β-氨基乙基三甲氧基硅烷、β-氨基乙基三乙氧基硅烷、γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、γ-氨基丙基三丙氧基硅烷、γ-氨基丙基三異丙氧基硅烷、γ-氨基丙基三丁氧基硅烷等氨基烷基三烷氧基硅烷；β-氨基乙基甲基二甲氧基硅烷、β-氨基乙基甲基二乙氧基硅烷、γ-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、γ-氨基丙基甲基二乙氧基硅烷、γ-氨基丙基甲基二丙氧基硅烷等的(氨基烷基)烷基二烷氧基硅烷或對應它們的氨基烷基二烷基(單)烷氧基硅烷等。
作為上述式(2b)表示的異氰酸酯反應性基團，作為具有伯氨基和仲氨基的含有氨基的烷氧基硅烷，可以舉出，例如，N-β(氨基乙基)-γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-β(氨基乙基)-γ-氨基丙基三乙氧基硅烷等N-(氨基烷基)氨基烷基三烷氧基硅烷；N-β(氨基乙基)-γ-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、N-β(氨基乙基)-γ-氨基丙基甲基二乙氧基硅烷等N-(氨基烷基)氨基烷基烷基二烷氧基硅烷等。
另外，作為用上述式(2c)表示的異氰酸酯反應性基團，作為只具有仲氨基的含有氨基的烷氧基硅烷，可以舉出，例如N-苯基-β-氨基乙基三甲氧基硅烷、N-苯基-β-氨基乙基三乙氧基硅烷等N-苯基-β-氨基乙基三烷氧基硅烷；N-苯基-γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-苯基-γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-苯基-γ-氨基丙基三丙氧基硅烷、N-苯基-γ-氨基丙基三丁氧基硅烷等N-苯基-γ-氨基丙基三烷氧基硅烷、或對應它們的N-苯基氨基烷基(單或二)烷基(二或單)烷氧基硅烷，此外，還可以舉出，與具有上述的取代基為苯基的仲氨基的含有氨基的烷氧基硅烷相對應的N-烷基氨基烷基三烷氧基硅烷(例如，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-正丙基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-正丁基-氨基甲基三甲氧基硅烷、N-正丁基-2-氨基乙基三甲氧基硅烷、N-正丁基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-正丁基-3-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-正丁基-3-氨基丙基三丙氧基硅烷等)或N-烷基氨基烷基(單或二)烷基(二或單)烷氧基硅烷等。
在本發明中，作為含有氨基的烷氧基硅烷(A5-1)，也可以使用商品名“KBM6063”、商品名“X-12-869”、商品名“KBM576”、商品名“X-12-565”、商品名“X-12-580”、商品名“X-12-5263”、商品名“X-12-666”、商品名“KBM6123”、商品名“X-12-575”、商品名“X-12-577”、商品名“X-12-563B”、商品名“X-12-730”、商品名“X-12-562”、商品名“X-12-5202”、商品名“X-12-5204”、商品名“KBE9703”(以上為信越化學工業社制)等。因此，作為含有氨基的烷氧基硅烷(A5-1)，還可以使用，N-(5-氨基戊基)-γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-β[N-β(氨基乙基)氨基乙基]-γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、1，2-雙(γ-三甲氧基甲硅烷基-丙基氨基)乙烷、雙(γ-三甲氧基甲硅烷基-丙基)胺、N-β(氨基乙基)-β(4-氨基甲基苯基)乙基三甲氧基硅烷以及對應它們的烴基(烷基或亞烷基等)的碳原子數不同的烷氧基硅烷類化合物等，或具有伯或仲氨基的同時具有其他基團(苯乙烯型不飽和基團、烯烴型不飽和基團、羧基等)的烷氧基硅烷類化合物、具有伯或仲氨基的同時具有鹽的形態(鹽酸鹽等)的烷氧基硅烷類化合物、具有伯或仲氨基的同時具有多個烷氧基甲硅烷基的烷氧基硅烷類化合物。
另外，作為用上述式(2d)表示的異氰酸酯反應性基團，作為含有巰基的烷氧基硅烷，可以舉出，例如巰基甲基三甲氧基硅烷、巰基甲基三乙氧基硅烷、β-巰基乙基三甲氧基硅烷、β-巰基乙基三乙氧基硅烷、γ-巰基丙基三甲氧基硅烷、γ-巰基丙基三乙氧基硅烷、γ-巰基丙基三丙氧基硅烷、γ-巰基丙基三異丙氧基硅烷、γ-巰基丙基三丁氧基硅烷等巰基烷基三烷氧基硅烷；β-巰基乙基甲基二甲氧基硅烷、β-巰基乙基甲基二乙氧基硅烷、γ-巰基丙基甲基二甲氧基硅烷、γ-巰基丙基甲基二乙氧基硅烷、γ-巰基丙基甲基二丙氧基硅烷等(巰基烷基)烷基二烷氧基硅烷或對應它們的巰基烷基二烷基(單)烷氧基硅烷等。
在本發明中，作為含有異氰酸酯反應性基團的烷氧基硅烷(A5)，從容易反應、廣泛市售獲得容易等觀點來看，可以優選使用含有氨基的烷氧基硅烷(A5-1)。在含有氨基的烷氧基硅烷(A5-1)中，作為異氰酸酯反應性基團，作為至少具有伯氨基的含有氨基的烷氧基硅烷，優選使用例如，N-β(氨基乙基)-γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-β(氨基乙基)-γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-β(氨基乙基)-γ-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、γ-氨基丙基三甲氧基硅烷。另外，作為異氰酸酯反應性基團，作為只具有仲氨基的含有氨基的烷氧基硅烷，優選使用例如，N-苯基-γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-正丁基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷。
再有，作為含有氨基的烷氧基硅烷(A5-1)，也可以是上述所例示的至少含有伯氨基(特別是伯氨基和仲氨基)作為異氰酸酯反應性基團的烷氧基硅烷化合物(以下，有時稱為“含有伯氨基的烷氧基硅烷”)、和與不飽和羧酸酯(A5-3)反應得到的至少含有仲氨基作為異氰酸酯反應性基團的烷氧基硅烷化合物(以下，有時稱為“酯轉變的含有氨基的烷氧基硅烷(A5-4)”。作為酯轉變的含有氨基的烷氧基硅烷(A5-4)優選通過至少含有伯氨基的烷氧基硅烷化合物和通過與不飽和羧酸酯(A5-3)反應得到的含有仲氨基的烷氧基硅烷化合物，特別優選使用通過含有伯氨基以及仲氨基的烷氧基硅烷化合物和與不飽和羧酸酯(A5-3)反應得到的含有仲氨基的烷氧基硅烷化合物。
含有這樣的酯轉變成氨基的烷氧基硅烷(A5-4)中，作為不飽和羧酸酯(A5-3)，只要是不飽和羧酸的羧酸基(羧基)中的至少1個(優選全部)是酯的形態的化合物，則沒有特別的限制。作為不飽和羧酸酯(A5-3)，可以是不飽和1元羧酸酯，也可以是不飽和多元羧酸酯(例如，不飽和2元羧酸酯等)。不飽和羧酸酯(A5-3)可以單獨或2種或2種以上組合使用。
作為不飽和羧酸酯(A5-3)，優選在形成碳-碳雙鍵的碳原子上直接結合羧基或其酯(例如，烷氧羰基、環烷氧羰基、芳氧羰基等)的化合物。作為這樣的化合物，可以舉出，例如，丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、丁烯酸酯、異丁烯酸酯、2-丁烯酸酯、3-甲基-2-丁烯酸酯、2-戊烯酸酯、2-辛烯酸酯等，以及，肉桂酸酯等不飽和1元羧酸酯；馬來酸酯(單或二酯)、富馬酸酯(單或二酯)、衣康酸酯(單或二酯)等不飽和2元羧酸酯等。
在不飽和羧酸酯(A5-3)中，作為酯部分，可以舉出，甲酯、乙酯、丙酯、異丙酯、丁酯、異丁酯、仲丁酯、叔丁酯、戊酯、異戊酯、己酯、庚酯、辛酯、2-乙基己酯、壬酯、癸酯、異癸酯、十一烷酯、十二烷酯、十三烷酯、十四烷酯、十六烷酯、十八烷酯等來自脂肪族烴的酯(烷基酯等)；環己酯、異冰片酯、冰片酯、二環戊二烯酯、二環戊烷酯(ジシクロペンタニルエステル)、二環戊烯酯、三環癸烯酯等來自脂環式烴的酯(環烴基酯等)；苯酯、芐酯等來自芳香族烴的酯(芳酯等)等。另外，具有多個酯部分時，各個酯部分可以相同也可以不同。
作為不飽和羧酸酯(A5-3)，在上述例示的不飽和羧酸酯中，優選使用丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯(下面有時將它們統稱為“(甲基)丙烯酸酯”)、馬來酸二酯。更為具體地，作為(甲基)丙烯酸酯，可以舉出，例如，(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸十二烷酯、(甲基)丙烯酸十八烷酯等(甲基)丙烯酸烷基酯等。另外，馬來酸二酯中，例如，包含馬來酸二甲酯、馬來酸二乙酯、馬來酸二丁酯、馬來酸二己酯、馬來酸二辛酯、馬來酸二(2-乙基己基)酯、馬來酸二(十二烷基)酯、馬來酸二(十八烷基)酯等馬來酸二烷基酯等。
更為具體地，作為含有伯氨基的烷氧基硅烷和不飽和羧酸酯(A5-3)反應得到的至少含有仲氨基作為異氰酸酯反應性基團的烷氧基硅烷化合物[酯轉變的含有氨基的烷氧基硅烷(A5-4)]可以舉出，不飽和羧酸酯(A5-3)的碳-碳雙鍵中的β位的碳原子至少結合在含有伯氨基的烷氧基硅烷中的氨基的氮原子上的化合物等。即，酯轉變的含有氨基的烷氧基硅烷(A5-4)是通過含有伯氨基的烷氧基硅烷中的氨基的氮原子對不飽和羧酸酯(A5-3)的不飽和鍵(碳-碳雙鍵)進行麥克爾加成反應而得到的化合物。該反應可以在溶劑存在或不存在下進行。另外，反應時也可以加熱或加壓。
具體地，作為酯轉變的含有氨基的烷氧基硅烷(A5-4)，例如，含有伯氨基的烷氧基硅烷是只具有伯氨基作為用上述式(2a)表示的異氰酸酯反應性基團的烷氧基硅烷化合物，不飽和羧酸酯(A5-3)是用下述式(3)表示的不飽和羧酸酯時，可以用下述式(4)表示。
(在式(3)中，R6、R8相同或不同，表示氫原子或烷基。R7表示烷基、芳基或環烷基。R9表示氫原子、烷基、芳基、烷氧羰基、芳氧羰基、環烷氧羰基)
(在式(4)中，R1～R3、R6～R9以及m與上述定義相同。)
另外，作為酯轉變的含有氨基的烷氧基硅烷(A5-4)，例如，含有伯氨基的烷氧基硅烷是具有伯氨基以及仲氨基作為用上述式(2b)表示的異氰酸酯反應性基團的烷氧基硅烷化合物，不飽和羧酸酯(A5-3)是用上述式(3)表示的不飽和羧酸酯時，可以用下述式(5a)或下述式(5b)表示。
(在(5a)以及(5b)中，R1～R4、R6～R9以及m與上述定義相同。)
在上述式(3)、(4)、(5a)及(5b)中，R1～R4以及m與上述相同。具體地，作為R1的烷基，例如，優選甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、叔丁基等碳原子數為1～4左右的烷基。另外，作為R2的烷基，可以使用與R1的烷基同樣的烷基，但優選甲基或乙基。作為R3的亞烷基，優選亞甲基、亞乙基、三亞甲基等碳原子數1～3左右的亞烷基。另外，作為R4的亞烷基，可以與上述R3的亞烷基同樣地使用碳原子數為1～3左右的亞烷基。另外，m是1～3的整數。
另外，作為R6的烷基，可以舉出，例如，甲基、乙基等碳原子數為1～2左右的烷基等。作為R7的烷基，可以舉出，例如，甲基、乙基、丙基、丁基、異丁基、叔丁基、己基、辛基、2-乙基己基等碳原子數1～20左右的烷基。另外，作為R7的芳基，可以舉出苯基，作為R7的環烷基，可以舉出環己基等。作為R8的烷基，可以舉出，例如，甲基、乙基、丙基、丁基、異丁基、叔丁基、己基等碳原子數1～6左右的烷基等。再有，作為R9的烷基，可以舉出，例如，甲基、乙基等碳原子數為1～2左右的烷基等。作為R9的芳基，可以舉出苯基。另外，在R9的烷氧羰基、芳氧羰基、環烷氧羰基中，作為烷基部分、芳基部分、環烷基部分，優選使用在上述R7中例示的烷基、芳基、環烷基。
在本發明中，作為含有氨基的烷氧基硅烷(A5)，優選至少含有仲氨基的烷氧基硅烷化合物[尤其是用上述式(4)、上述式(5a)或上述式(5b)表示的酯轉變的烷氧基硅烷(A5-4)]
作為胺類擴鏈劑(A6)只要是分子內具有1個叔氨基以外的氨基(伯氨基或仲氨基等)的胺類化合物即可，但優選使用在分子內具有多個叔氨基以外的氨基的多胺。這樣的多胺的分子內的叔氨基以外的氨基(官能性氨基)的數目只要至少是2個，則沒有特別的限制，但可以從例如2～6(優選2～4，更加優選2～3)的范圍選擇。對于胺類擴鏈劑(A6)，例如，包含脂肪族多胺、脂環式多胺、芳香族多胺、芳香脂肪族多胺、肼及其衍生物等。胺類擴鏈劑(A6)可以單獨或2種或2種以上組合使用。
具體地，在胺類擴鏈劑(A6)中，作為脂肪族多胺可以舉出，例如，亞乙基二胺、1，3-三亞甲基二胺、1，4-四亞甲基二胺、1，3-五亞甲基二胺、1，5-五亞甲基二胺、1，6-六亞甲基二胺、1，2-亞丙基二胺、1，2-亞丁基二胺、2，3-亞丁基二胺、1，3-亞丁基二胺、2-甲基-1，5-五亞甲基二胺、3-甲基-1，5-五亞甲基二胺、2，4，4-三甲基-1，6-六亞甲基二胺、2，2，4-三甲基-1，6-六亞甲基二胺等脂肪族二胺，以及二亞乙基三胺、三亞乙基四胺、四亞乙基五胺、五亞乙基六胺等。
作為脂環式多胺，可以舉出，例如，1，3-環戊烷二胺、1，4-環己烷二胺、1，3-環己烷二胺、1-氨基-3-氨基甲基-3，5，5-三甲基環己烷、1-氨基-1-甲基-4-氨基甲基環己烷、1-氨基-1-甲基-3-氨基甲基環己烷、4，4′-亞甲基雙(環己基胺)、4，4′-亞甲基雙(3-甲基-環己基胺)、甲基-2，3-環己烷二胺、甲基-2，4-環己烷二胺、甲基-2，6-環己烷二胺、1，3-雙(氨基甲基)環己烷、1，4-雙(氨基甲基)環己烷、異佛爾酮二胺、降冰片烷二胺等脂環式二胺等。
作為芳香族多胺，可以舉出，例如，間苯二胺、對苯二胺、2，4-甲苯二胺、2，6-甲苯二胺、亞萘基-1，4-二胺、亞萘基-1，5-二胺、4，4′-二苯基二胺、4，4′-二苯基甲烷二胺、2，4′-二苯基甲烷二胺、4，4′-二苯醚二胺、2-硝基二苯基-4，4′-二胺、2，2′-二苯基丙烷-4，4′-二胺、3，3′-二甲基二苯基甲烷-4，4′-二胺、4，4′-二苯基丙烷二胺、3，3′-二甲氧基二苯基-4，4′-二胺等芳香族二胺等。
作為芳香脂肪族多胺，可以舉出，例如，1， 3-苯二甲基二胺、1，4-苯二甲基二胺、α，α，α′，α′-四甲基-1，3-苯二甲基二胺、α，α，α′，α′-四甲基-1，4-苯二甲基二胺、ω，ω′-二胺-1，4-二乙基苯、1，3-雙(1-氨基-1-甲基乙基)苯、1，4-雙(1-氨基-1-甲基乙基)苯、1，3-雙(α，α-二甲基氨基甲基)苯等芳香脂肪族二胺等。
作為肼及其衍生物，可以舉出，例如，肼、二肼類化合物等。二肼類化合物中含有，例如，碳化二肼(對稱二氨基脲)、草酸二肼、丙二酸二肼、琥珀酸二肼、戊二酸二肼、己二酸二肼等脂肪族二羧酸二肼類；間苯二甲酸二肼等、對苯二甲酸二肼等芳香族二羧酸二肼類；1，4-環己烷二羧酸二肼等脂環式二羧酸二肼類等。
作為胺類擴鏈劑(A6)，可以優選使用亞乙基二胺、1，3-五亞甲基二胺、1，6-六亞甲基二胺、二亞乙基三胺、三亞乙基四胺、4，4′-亞甲基雙(環己基胺)、4，4′-亞甲基雙(3-甲基-環己基胺)、1，3-雙(氨基甲基)環己烷、異佛爾酮二胺、降冰片烷二胺、1，3-苯二甲基二胺等脂肪族、脂環式以及芳香脂肪族多胺或肼、碳化二肼等肼及其衍生物。
含有陰離子性基團以及叔氨基的烷氧基甲硅烷基末端的聚氨酯預聚物(A)如上所述，是多元醇(A1)、多元醇(A2)、含有叔氨基的異氰酸酯反應性化合物(A3)、多異氰酸酯(A4)、含有異氰酸酯反應性基團的烷氧基硅烷(A5)、以及胺類擴鏈劑(A6)的反應生成物，是通過分子內來自多元醇(A2)的陰離子性基團、和分子內來自含有叔氨基的異氰酸酯反應性化合物(A3)的叔氨基、和主鏈末端來自含有異氰酸酯反應性基團的烷氧基硅烷(A5)的烷氧基甲硅烷基、以及來自多異氰酸酯(A4)的異氰酸酯基與胺類擴鏈劑(A6)的胺基反應得到的具有脲鍵部位的聚氨酯預聚物。再有，含有陰離子性基團以及叔氨基的烷氧基甲硅烷基末端的聚氨酯預聚物(A)，視需要，具有來自含有異氰酸酯反應性基團的烷氧基硅烷(A5)涉及的不飽和羧酸酯的側鏈[酯基(具有酯鍵的基)]。
作為含有陰離子性基團以及叔氨基的烷氧基甲硅烷基末端的聚氨酯預聚物(A)也可以是，例如，通過由多元醇(A1)、多元醇(A2)、含有叔氨基的異氰酸酯反應性化合物(A3)以及多異氰酸酯(A4)的反應得到的含有陰離子性基團以及叔氨基的聚氨酯預聚物，與含有異氰酸酯反應性基團的烷氧基硅烷(A5)的反應，使上述含有陰離子性基團以及叔氨基的聚氨酯預聚物的末端的異氰酸酯基部分地烷氧基甲硅烷基化得到的末端部分的烷氧基甲硅烷基化的含有陰離子性基團以及叔氨基的聚氨酯預聚物，進一步通過胺類擴鏈劑(A6)，使上述末端部分的烷氧基甲硅烷基化的含有陰離子性基團以及叔氨基的聚氨酯預聚物中殘留的異氰酸酯基與上述胺類擴鏈劑(A6)的氨基反應而鏈延長了的烷氧基甲硅烷基化的含有陰離子性基團以及叔氨基的聚氨酯預聚物。
更為具體地，含有陰離子性基團以及叔氨基的聚氨酯預聚物是多元醇(A1)、多元醇(A2)、含有叔氨基的異氰酸酯反應性化合物(A3)以及多異氰酸酯(A4)的反應生成物，該反應可以以多元醇化合物和多異氰酸酯化合物進行反應調制聚氨酯預聚物的已知乃至常用的方法進行。作為含有陰離子性基團以及叔氨基的聚氨酯預聚物優選末端為異氰酸酯基團的。
另外，使多元醇(A1)、多元醇(A2)、含有叔氨基的異氰酸酯反應性化合物(A3)以及多異氰酸酯(A4)進行混合或反應時，為促進反應，可以使用聚合催化劑。另外，反應或混合可以在溶劑中進行。
另外，含有陰離子性基團以及叔氨基的聚氨酯預聚物和含有異氰酸酯反應性基團的烷氧基硅烷(A5)的反應可以通過混合二者，視需要通過加熱來進行。通過這樣的含有陰離子性基團以及叔氨基的聚氨酯預聚物和含有異氰酸酯反應性基團的烷氧基硅烷(A5)的反應，可以使上述含有陰離子性基團以及叔氨基的聚氨酯預聚物末端的異氰酸酯基被烷氧基硅烷化，調制含有末端部分的烷氧基硅烷化的含有陰離子性基團的聚氨酯預聚物。另外，進行該混合或反應時，可以如上所述使用聚合催化劑。另外，上述混合或反應時，可以使用溶劑。
作為上述聚合催化劑，可以使用，例如，多元醇化合物和多異氰酸酯化合物反應時使用的已知乃至常用的聚合催化劑(固化催化劑)。更為具體地，作為聚合催化劑，可以舉出，有機錫化合物、金屬配位化合物、胺化合物等堿性化合物、有機磷酸化合物等。有機錫化合物包含，例如，二月桂酸二丁基錫、馬來酸二丁基錫、鄰苯二甲酸二丁基錫、辛酸亞錫、甲醇二丁基錫、二乙酰乙酸二丁基錫、二叔碳酸(バ一サテ一ト)二丁基錫等。另外，作為金屬配位化合物，可以舉出，鈦酸四丁酯、鈦酸四異丙酯、鈦酸三乙醇胺等鈦酸酯化合物類；辛酸鉛、環烷酸鉛、環烷酸鎳、環烷酸鈷等羧酸金屬鹽；乙酰丙酮鋁配位化合物、乙酰丙酮合釩配位化合物等乙酰丙酮金屬配位化合物等。另外，胺類化合物等堿性化合物包含，例如，γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、γ-氨基丙基三乙氧基硅烷等硅烷類；氯化四甲基銨、氯化芐烷銨等季銨鹽類；三共エアプロタクツ社制造的商品名“DABCO”系列或“DABCOBL”系列、含有1，8-二氮雜雙環[5.4.0]十一碳烯-7-烯等多個氮原子的直鏈或環狀的叔胺或季銨鹽等。另外，作為有機磷酸化合物，可以舉出，磷酸單甲酯、磷酸二正丁酯、磷酸三苯酯等。
另外，上述末端部分的烷氧基硅烷化的含有陰離子性基團以及叔氨基的聚氨酯預聚物和胺類擴鏈劑(A6)的反應，可以通過混合二者，并視需要通過加熱來進行。通過該反應，上述末端部分烷氧基硅烷化的含有陰離子性基團以及叔氨基的聚氨酯預聚物中殘存的末端的異氰酸酯基和上述胺類擴鏈劑(A6)的氨基進行反應，使上述末端部分烷氧基硅烷化的含有陰離子性基團以及叔氨基的聚氨酯預聚物被擴鏈，調制作為含有烷氧基硅烷化的陰離子性基團以及叔氨基的聚氨酯預聚物的含有陰離子性基團以及叔氨基的烷氧基甲硅烷基末端的聚氨酯預聚物(A)。在進行該混合或反應時，可以與上述同樣地加入聚合催化劑。作為聚合催化劑，可以使用例如多元醇化合物和多異氰酸酯化合物反應時使用的已知乃至常用的催化劑(固化催化劑)。
特別地，上述末端部分烷氧基硅烷化的含有陰離子性基團以及叔氨基的聚氨酯預聚物和胺類擴鏈劑(A6)的混合或反應，可以在上述末端部分烷氧基硅烷化的含有陰離子性基團以及叔氨基的聚氨酯預聚物或其反應混合物[也可以含有堿性化合物(B)]向水(C)分散前、分散中或分散后的任意時刻進行，但優選在分散中或分散后進行。即，優選在將末端部分烷氧基硅烷化的含有陰離子性基團以及叔氨基的聚氨酯預聚物分散在水(C)中時，同時向水中添加胺類擴鏈劑(A6)，或分散在水中之后添加胺類擴鏈劑(A6)并混合，使上述末端部分烷氧基硅烷化的含有陰離子性基團以及叔氨基的聚氨酯預聚物和胺類擴鏈劑(A6)反應。
這樣，可以調制含有陰離子性基團以及叔氨基的烷氧基甲硅烷基末端的聚氨酯預聚物(A)。另外，在進行這些混合時，無須考慮各成分的混合順序。但是，為高效地得到含有陰離子性基團以及叔氨基的烷氧基甲硅烷基末端的聚氨酯預聚物(A)，優選首先在多元醇(A1)、多元醇(A2)、和含有叔氨基的異氰酸酯反應性化合物(A3)的混合物中加入多異氰酸酯(A4)，視需要再加入聚合催化劑進行反應，調制含有陰離子性基團和叔氨基的聚氨酯預聚物之后，向該反應混合液中添加含有異氰酸酯反應性基團的烷氧基硅烷(A5)并進行反應，由此調制末端部分烷氧基硅烷化的含有陰離子性基團以及叔氨基的聚氨酯預聚物，然后，再將胺類擴鏈劑(A6)和水(C)同時加入，將末端部分烷氧基硅烷化的含有陰離子性基團以及叔氨基的聚氨酯預聚物分散在水中，此時，末端部分烷氧基硅烷化的含有陰離子性基團以及叔氨基的聚氨酯預聚物通過胺類擴鏈劑(A6)進行擴鏈，調制含有烷氧基硅烷化的陰離子性基團以及叔氨基的聚氨酯預聚物。
在含有陰離子性基團以及叔氨基的烷氧基甲硅烷基末端的聚氨酯預聚物(A)中，多元醇(A1)、多元醇(A2)、含有叔氨基的異氰酸酯反應性化合物(A3)、多異氰酸酯(A4)、含有異氰酸酯反應性基團的烷氧基硅烷(A5)、以及胺類擴鏈劑(A6)各成分的比例沒有特別的限制。例如作為多異氰酸酯(A4)、多元醇(A1)、多元醇(A2)以及含有叔氨基的異氰酸酯反應性化合物(A3)的比例，可以從多異氰酸酯(A4)中的異氰酸酯基/多元醇(A1)、多元醇(A2)以及含有叔氨基的異氰酸酯反應性化合物(A3)中含羥基的異氰酸酯反應性基團(NCO/NCO反應性基團)(當量比)為大于1但在2.0或2.0以下(優選1.02～1.5，更加優選1.05～1.4)的范圍選擇。該NCO/NCO反應性基團的比過大時(例如超過2.0(當量比)時)，擴鏈時的反應(交聯反應)的控制變得困難，分散性降低。另一方面，該NCO/NCO反應性基團的比過小時(例如在1.0或1.0以下(當量比)時)，擴鏈和甲硅烷基導入不能充分進行，不僅直到表現出粘性的時間延長，而且物性也降低。
或者，多異氰酸酯(A4)也可以以含有陰離子性基團以及叔氨基的聚氨酯預聚物中的異氰酸酯基團的含量成為0.3～7.0質量％(優選0.4～4.0質量％、更為優選0.5～3.0質量％)的比例含有。異氰酸酯基的含量過多時(例如超過7.0質量％時)擴鏈時的反應(交聯反應)的控制變得困難，分散性降低。另一方面，異氰酸酯基的含量過少時(例如不足0.3質量％時)反應時間變得非常長，再有，擴鏈和甲硅烷基導入不能充分進行，耐水性降低，另外固化速度也變慢。
多元醇(A2)優選以含有陰離子性基團以及叔氨基的烷氧基甲硅烷基末端的聚氨酯預聚物(A)中的陰離子性基團的含量為0.4meq/g或0.4meq/g以上(例如0.4～0.7meq/g、優選0.4～0.6meq/g)的比例含有。該陰離子性基團的含量過多時，硅烷化的聚氨酯類水性組合物的粘度變高，操作性下降，同時，固化后的耐水性降低。另一方面，該陰離子性基團的含量過少時(例如不足0.4meq/g)，硅烷化聚氨酯類水性組合物中的樹脂成分的分散穩定性降低，同時粘著力降低。
含有叔氨基的異氰酸酯反應性化合物(A3)優選以含有陰離子性基團以及叔氨基的烷氧基甲硅烷基末端的聚氨酯預聚物(A)中的叔氨基含量為0.15meq/g或0.15meq/g以上(例如0.15～0.8meq/g，優選0.15～0.6meq/g)的比例含有。如果該叔氨基的含量過多，含有陰離子性基團以及叔氨基的烷氧基甲硅烷基末端的聚氨酯預聚物(A)或硅烷化聚氨酯類水性組合物的粘度變高操作性降低。另一方面，該叔氨基的含量過少時(例如不足0.15meq/g時)，含有陰離子性基團以及叔氨基的烷氧基甲硅烷基末端的聚氨酯預聚物(A)的粘著力降低，表現出粘著力所需要的時間變長，初期粘接性降低。
含有異氰酸酯反應性基團的烷氧基硅烷(A5)優選以含有陰離子性基團以及叔氨基的烷氧基甲硅烷基末端的聚氨酯預聚物(A)中的硅原子含量為例如0.05～0.4meq/g(優選0.05～0.3meq/g)的比例含有。該硅含量過多時(例如，超過0.4meq/g時)，由于預聚物的分子量變小，粘著力變小，表現出粘著力所需要的時間有變長的傾向。另一方面，如果過少(例如不足0.05meq/g時)，由于預聚物的分子量過大，表現出粘性時的皮膜物性變硬，濕潤性變差，相反地，粘著力降低，再有，粘性保持時間也變短。通過控制硅含量(預聚物的分子量)可以控制粘著力、到表現出粘性的時間、粘性保持時間。
另外，使用不飽和羧酸酯(A5-3)時，其使用量優選酯轉變的含有氨基的烷氧基硅烷(A5-4)至少剩余1個仲氨基的量。例如，可以從相對于含有伯氨基的烷氧基硅烷中的伯氨基或仲氨基1摩爾，為0.8～2摩爾左右的范圍選擇。另外，不飽和羧酸酯(A5-3)可以在至少仲氨基殘留的條件下反應使用。
胺類擴鏈劑(A6)的使用量，優選相當于通過含有陰離子性基團和叔氨基的聚氨酯預聚物和含有異氰酸酯反應性基團的烷氧基硅烷(A5)的反應得到的末端部分烷氧基硅烷化的含有陰離子性基團以及叔氨基的聚氨酯預聚物中的末端的異氰酸酯基(不進行烷氧基硅烷化而殘留的末端的異氰酸酯基)的量，但也可以從，例如，相對于該異氰酸酯基1當量為0.5～1.0當量的范圍選擇。
在本發明中，含有陰離子性基團以及叔氨基的烷氧基甲硅烷基末端的聚氨酯預聚物(A)，分子中含有的陰離子性基團和叔氨基的比例，優選叔氨基/陰離子性基團(摩爾比)＝0.2～1(優選0.3～0.9)。含有陰離子性基團以及叔氨基的烷氧基甲硅烷基末端的聚氨酯預聚物(A)中的陰離子性基團和叔氨基的比例為叔氨基/陰離子性基團(摩爾比)＝0.2～1時，可以有效地縮短表現出粘著力所需要的時間，并能提高粘著力。
另外，含有陰離子性基團以及叔氨基的烷氧基甲硅烷基末端的聚氨酯預聚物(A)，分子中含有的叔氨基和烷氧基甲硅烷基的比例，優選叔氨基/烷氧基甲硅烷基(摩爾比)＝1.0～5.5(優選1.5～5.5，更為優選1.6～4.0)。通過將含有陰離子性基團以及叔氨基的烷氧基甲硅烷基末端的聚氨酯預聚物(A)中的叔氨基和烷氧基甲硅烷基的比例調整為叔氨基/烷氧基甲硅烷基(摩爾比)＝1.0～5.5(通過調節聚合物的分子量和聚合物分子間的相互作用)，可以有效縮短表現出粘著力所需要的時間，并提高初期粘接性。
這樣，在本發明中，通過控制含有陰離子性基團以及叔氨基的烷氧基甲硅烷基末端的聚氨酯預聚物(A)的分子中含有的陰離子性基團和叔氨基的比例、或叔氨基和烷氧基甲硅烷基的比例(特別是陰離子性基團、叔氨基及烷氧基甲硅烷基的比例)，可以在水稍有揮發的情況下，陰離子性基團和叔氨基的相互作用急劇提高，另外，通過硅烷醇彼此縮合，快速凝膠化，與以往的水性粘接劑相比，可以大幅度縮短到達表現出粘性的時間，還可以表現出優異的粘著力。即，通過陰離子性基團、叔氨基、甲硅烷基的協同作用而發揮出優異的性能。
作為堿性化合物(B)，可以是堿性無機化合物，也可以是堿性有機化合物。堿性化合物(B)可以單獨或組合2種或2種以上使用。作為堿性無機化合物，優選使用，例如，氫氧化鈉、氫氧化鉀等堿金屬氫氧化物；碳酸鈉、碳酸鉀等堿金屬碳酸鹽；碳酸氫鈉、碳酸氫鉀等堿金屬碳酸氫鹽；醋酸鈉、醋酸鉀等堿金屬醋酸鹽等的堿金屬化合物、或氫氧化鎂等堿土類金屬氫氧化物；碳酸鎂等堿土金屬碳酸鹽等的堿土金屬化合物，以及氨。
另一方面，作為堿性有機化合物，優選使用，例如，脂肪族胺、芳香族胺、堿性含氮雜環化合物等胺類化合物。作為脂肪族胺，可以舉出。例如，三甲胺、三乙胺、三丙胺、三異丙胺、三丁胺、三異丁胺、三仲丁胺、三叔丁胺、三戊胺、三己胺等三烷基胺；二甲胺、二乙胺、二丁胺等二烷基胺；甲胺、乙胺、丁胺等單烷基胺；三甲醇胺、三乙醇胺、三丙醇胺、三異丙醇胺、三丁醇胺、三戊醇胺、三異戊醇胺、三己醇胺等三醇胺；二甲醇胺、二乙醇胺等二醇胺；甲醇胺、乙醇胺等單醇胺等，以及乙二胺、二亞乙基三胺等。芳香族胺包含，例如，N，N-二甲基苯胺等。作為堿性含氮雜環化合物可以舉出，例如，嗎啉、哌啶、吡咯烷等環狀胺，以及吡啶、α-甲基吡啶、β-甲基吡啶、γ-甲基吡啶、喹啉、N-甲基嗎啉等。
在本發明中，作為堿性化合物(B)，優選使用氨或胺類化合物。在胺類化合物中，優選三烷基胺或三醇胺等叔胺化合物。
在本發明中，作為水(C)，可以使用自來水、離子交換水或純水等。
本發明的硅烷化聚氨酯類水性組合物，包括含有陰離子性基團以及叔氨基的烷氧基甲硅烷基末端的聚氨酯預聚物(A)、和堿性化合物(B)、和水(C)。具體地，硅烷化聚氨酯類水性組合物可以是含有陰離子性基團以及叔氨基的烷氧基甲硅烷基末端的聚氨酯預聚物(A)、堿性化合物(B)和水(C)的混合物，也可以是包含通過該混合使含有陰離子性基團以及叔氨基的烷氧基甲硅烷基末端的聚氨酯預聚物(A)、堿性化合物(B)和水(C)進行反應的反應生成物的反應組合物。作為含有陰離子性基團以及叔氨基的烷氧基甲硅烷基末端的聚氨酯預聚物(A)和堿性化合物(B)的反應，可以舉出含有陰離子性基團以及叔氨基的烷氧基甲硅烷基末端的聚氨酯預聚物(A)中的陰離子性基團通過堿性化合物(B)部分地或全體地被中和的中和反應。即，通過含有陰離子性基團以及叔氨基的烷氧基甲硅烷基末端的聚氨酯預聚物(A)和堿性化合物(B)的反應，含有陰離子性基團以及叔氨基的烷氧基甲硅烷基末端的聚氨酯預聚物(A)中的陰離子性基團變為鹽。
另一方面，作為含有陰離子性基團以及叔氨基的烷氧基甲硅烷基末端的聚氨酯預聚物(A)和水(C)的反應，可以舉出含有陰離子性基團以及叔氨基的烷氧基甲硅烷基末端的聚氨酯預聚物(A)中的末端的烷氧基甲硅烷基通過水而水解的水解反應。即，通過含有陰離子性基團以及叔氨基的烷氧基甲硅烷基末端的聚氨酯預聚物(A)和水(C)的反應，含有陰離子性基團以及叔氨基的烷氧基甲硅烷基末端的聚氨酯預聚物(A)中的末端的烷氧基甲硅烷基部分地或全部地成為硅烷醇基和/或硅氧烷鍵。即，含有陰離子性基團以及叔氨基的烷氧基甲硅烷基末端的聚氨酯預聚物(A)中的末端的烷氧基甲硅烷基中的至少1個烷氧基受到與水(C)的水解反應的影響。另外，所謂硅烷醇基，是指含有至少具有1個羥基的硅原子的基團，也可以具有烷氧基等的取代基。
因此，作為上述含有陰離子性基團以及叔氨基的烷氧基甲硅烷基末端的聚氨酯預聚物(A)、堿性化合物(B)和水(C)反應的反應生成物，可以舉出，含有陰離子性基團以及叔氨基的烷氧基甲硅烷基末端的聚氨酯預聚物(A)中的陰離子性基團被堿性化合物(B)中和成為陰離子性基團的鹽，且末端的烷氧基甲硅烷基部分地或全部地被水水解成為硅烷醇基和/或硅氧烷鍵的水性硅烷醇化聚氨酯預聚物。即，在本發明中，作為硅烷化聚氨酯類水性組合物優選含有上述水性硅烷醇化聚氨酯預聚物的水性硅烷化聚氨酯類組合物。
這樣，在本發明中，硅烷化聚氨酯類水性組合物可以將含有陰離子性基團以及叔氨基的烷氧基甲硅烷基末端的聚氨酯預聚物(A)、和堿性化合物(B)、和水(C)進行混合來調制，其混合的順序沒有特別的限制。作為本發明的硅烷化聚氨酯類水性聚合物，向含有陰離子性基團以及叔氨基的烷氧基甲硅烷基末端的聚氨酯預聚物(A)中配合堿性化合物(B)以及水(C)，優選通過進行劇烈的攪拌等，促進中和反應或水解反應等反應，調制成水溶液或水分散液。
另外，在本發明中，堿性化合物(B)或水(C)可以在調制含有陰離子性基團以及叔氨基的烷氧基甲硅烷基末端的聚氨酯預聚物(A)時預先使用。具體地，例如，在多元醇(A1)、多元醇(A2)、含有叔氨基的異氰酸酯反應性化合物(A3)以及多異氰酸酯(A4)的反應生成物和含有異氰酸酯反應性基團的烷氧基硅烷(A5)反應時，通過加入堿性化合物(B)，可以在堿性化合物(B)存在下，進行上述反應。
在本發明中，堿性化合物(B)不僅在含有陰離子性基團和叔氨基的聚氨酯預聚物和含有異氰酸酯反應性基團的烷氧基硅烷(A5)反應時，而且可以在調制含有陰離子性基團以及叔氨基的烷氧基甲硅烷基末端的聚氨酯預聚物(A)或硅烷化聚氨酯類水性組合物的過程的任意時刻使用。具體地，堿性化合物(B)可以在多元醇(A1)、多元醇(A2)、含有叔氨基的異氰酸酯反應性化合物(A3)以及多異氰酸酯(A4)反應，調制含有陰離子性基團和叔氨基的聚氨酯預聚物時，或含有陰離子性基團和叔氨基的聚氨酯預聚物和含有異氰酸酯反應性基團的烷氧基硅烷(A5)反應，調制含有陰離子性基團以及叔氨基的烷氧基甲硅烷基末端的聚氨酯預聚物(A)時等的任意反應時刻或反應后，以及將含有陰離子性基團以及叔氨基的烷氧基甲硅烷基末端的聚氨酯預聚物(A)分散到水(C)中時等使用。
另外，水(C)，例如，將多元醇(A1)、多元醇(A2)、含有叔氨基的異氰酸酯反應性化合物(A3)以及多異氰酸酯(A4)的反應生成物和含有異氰酸酯反應性基團的烷氧基硅烷(A5)反應得到的末端部分烷氧基硅烷化的含有陰離子性基團以及叔氨基的聚氨酯預聚物，進一步地，在與胺類擴鏈劑(A6)反應并擴鏈時或之前，通過加入水(C)，可以在末端部分烷氧基硅烷化的含有陰離子性基團以及叔氨基的聚氨酯預聚物向水中的分散中或分散后進行上述擴鏈反應。
在本發明中，作為堿性化合物(B)的使用量，相對于含有陰離子性基團以及叔氨基的烷氧基甲硅烷基末端的聚氨酯預聚物(A)中的陰離子性基團，可以從50～120摩爾％(優選80～110摩爾％)左右的范圍選擇。
另外，在本發明中，作為水(C)的使用量，相對于含有陰離子性基團以及叔氨基的烷氧基甲硅烷基末端的聚氨酯預聚物(A)100質量份，可以從65～900質量份(優選100～400質量份)左右的范圍選擇。
本發明中，在硅烷化聚氨酯類水性組合物中，作為其羥基值(OHV)，沒有特別的限制，可以從，例如，60～400mg-KOH/g(優選80～350mg-KOH/g)左右的范圍選擇。另外，作為樹脂部分，沒有特別的限制，但可以從，例如，10～60質量％(優選20～50質量％)左右的范圍選擇。
另外，本發明中，作為硅烷化聚氨酯類水性組合物，可以是完全不含有機溶劑的完全水性的硅烷化聚氨酯類水性組合物的形態。另外，為調整其水溶液或水分散液的粘度等，硅烷化聚氨酯類水性組合物中還可以含有酮類、低級醇等親水性有機溶劑(水溶性有機溶劑)。該有機溶劑可以單獨或組合2種或2種以上使用。具體地，酮類中含有丙酮等。另外，作為低級醇，可以舉出，例如，甲醇、乙醇、丙醇、異丙醇、丁醇、異丁醇、仲丁醇、叔丁醇、戊醇、己醇等1元醇；乙二醇、丙二醇、1，2-丁二醇、1，3-丁二醇、1，4-丁二醇、1，6-己二醇、甘油等多元醇等。另外，作為水溶性有機溶劑，可以使用，碳酸亞丙酯；碳酸二甲酯；磷酸三甲酯；聚環氧乙烷的二醚、二酯或二烯丙醚類；二醇的二醚或二乙酸酯類；1，3-二氧雜戊環；N-甲基-2-吡咯烷酮等。作為這樣的有機溶劑的使用量可以根據調整的粘度的大小等適當選擇，例如，相對于含有陰離子性基團以及叔氨基的烷氧基甲硅烷基末端的聚氨酯預聚物(A)100質量份，可以從0～100質量份(優選0～50質量份)左右的范圍選擇。
另外，硅烷化聚氨酯類水性組合物中也可以含有濕潤性改性親水性溶劑。作為該濕潤性改性親水性溶劑，可以舉出，例如，N-甲基-2-吡咯烷酮、聚環氧乙烷烷基醚等表面活性劑、藻酸鈉、粘多糖類、丙烯酸鈉等。
在本發明中，硅烷化聚氨酯類水性組合物中還可以含有填充材料、增塑劑、抗老劑、紫外線吸收劑、抗氧劑、熱穩定劑、著色劑(顏料或染料等)、防霉劑、濕潤促進劑、粘性改良劑、香料、各種增粘劑(乳化增粘劑等)、偶合劑(鈦酸酯類偶合劑、鋁類偶合劑等)、光固化催化劑、乳化劑、表面活性劑、乳膠或膠乳、交聯劑、保濕劑、消泡劑等各種添加劑或成分、溶劑等。例如，作為填充材料，可以舉出，碳酸鈣或實施了各種處理的碳酸鈣、氣相法白碳黑、陶土、滑石、各種微球、中性(ノイブル)二氧化硅、高嶺土、硅酸鋁等。另外，增塑劑包括鄰苯二甲酸二辛酯、鄰苯二甲酸二丁酯等鄰苯二甲酸酯類；己二酸二辛酯、癸二酸二丁酯等脂肪族羧酸酯等。作為增粘劑，可以舉出，例如，穩定化松香酯、聚合松香酯、萜烯酚、石油類樹脂等乳化增粘劑等。作為交聯劑，可以使用異氰酸酯類交聯劑、環氧類交聯劑、碳化二亞胺交聯劑、氮雜環丙烷交聯劑、聚乙抱亞胺類交聯劑、三聚氰胺類交聯劑、膠體二氧化硅等。另外，作為溶劑，只要是與含有含陰離子性基團以及叔氨基的烷氧基甲硅烷基末端的聚氨酯預聚物(A)、堿性化合物(B)以及水(C)的硅烷化聚氨酯類水性組合物相溶性好的物質則沒有特別的限制，可以使用任意的溶劑。
上述硅烷化聚氨酯類水性組合物可以作為水性粘接劑或水性涂布劑(水性涂料等)使用，特別是，優選作為水性粘接劑(尤其是水性包封用粘接劑或水性接觸型粘接劑)使用。另外，硅烷化聚氨酯類水性組合物除作為水性粘接劑或水性涂布劑以外，還可以作為粘合劑、層壓材料、密封底漆、底漆、上膠劑、密封材料等使用。即，水性粘接劑或水性涂布劑等各種處理劑含有上述硅烷化聚氨酯類水性組合物。
含有硅烷化聚氨酯類水性組合物的水性粘接劑或水性涂布劑等，由于上述硅烷化聚氨酯類水性組合物具有上述構成，初期的附著性(初期粘接性或初期密合性等)優異。具體地，由于硅烷化聚氨酯類水性組合物作為其聚合物成分，可以使用含有陰離子性基團以及叔氨基的烷氧基甲硅烷基末端的聚氨酯預聚物(A)，因此可以在短時間表現優異的粘著力，發揮優異的初期粘接性或初期密合性。其原因還不確定，但認為是由于，在含有陰離子性基團以及叔氨基的烷氧基甲硅烷基末端的聚氨酯預聚物(A)固化時，即使硅烷化聚氨酯類水性組合物中的水幾乎不會減少，但在其分子內或分子間也會產生陰離子性基團和叔氨基的相互作用，由此，表面上，分子量急劇增大。
另外，含有陰離子性基團以及叔氨基的烷氧基甲硅烷基末端的聚氨酯預聚物(A)中的烷氧基甲硅烷基的比例如果相對于叔氨基的比例是適當的比例，則可以平衡性好且有效地表現來自含有陰離子性基團以及叔氨基的烷氧基甲硅烷基末端的聚氨酯預聚物(A)本身的分子量產生的粘著力和來自叔氨基有關的相互作用導致的粘著力，也是因為這一點，可以大幅度地縮短表現出優異的粘著力所需要的時間，能夠有效地提高初期粘接性。
而且，在本發明的硅烷化聚氨酯類水性組合物中，優異的粘著力即使是保水的狀態也可以迅速表現出來。這是因為，水僅有一點揮發，通過產生與叔胺有關的相互作用，表現適當的粘著力(粘度上升)，另外，通過調整含有陰離子性基團以及叔氨基的烷氧基甲硅烷基末端的聚氨酯預聚物(A)的分子量為適當的分子量(平均分子量)，則可賦予最適的粘著力，再有，即使保持水份為原樣，交聯反應也會進行，由此優異的粘著力可以迅速表現出來。
另外，由于使用胺類擴鏈劑(A6)作為擴鏈劑，也使固化速度變快。
特別地，由于上述硅烷化聚氨酯類水性組合物包含含有陰離子性基團以及叔氨基的烷氧基甲硅烷基末端的聚氨酯預聚物(A)、堿性化合物(B)以及水(C)，即使是在水中，水性硅烷醇化的聚氨酯預聚物的硅烷醇基非常穩定地存在。其原因尚未確定，但被認為由于體系中大量存在的水分子保護了硅烷醇基，抑制或防止硅烷醇基之間的縮合反應，穩定性提高。另外，還認為硅烷醇基，被結合在來自作為作為含有異氰酸酯反應性基團的烷氧基硅烷化合物(A5)的含有氨基的烷氧基硅烷(A5-1)的仲氨基或叔氨基的氮原子上的取代基(例如，來自不飽和羧酸酯(A5-3)的長鏈取代基或其酯部分等)保護，抑制或防止硅烷醇基之間的縮合反應，穩定性進一步提高。
因此，含有硅烷化聚氨酯類水性組合物的水性粘接劑或水性涂布劑等可以作為單液型的水性粘接劑或單液型的水性涂布劑等單液型處理劑。
另外，硅烷化聚氨酯類水性組合物在體系中的水通過蒸發或揮發等干燥減少的條件下(例如，涂布在開放面時或涂布在多孔質材料上時等)，快速固化。而且，該固化的固化速度對水的干燥速度的依賴性小，特別是將硅烷化聚氨酯類水性組合物作為水性粘接劑或水性涂布劑(水性涂料等)使用時，該水性粘接劑或水性涂布劑的固化速度對于水的干燥速度的依賴性比以往的水性粘接劑或水性涂布劑都小。這是因為，涂布了硅烷化聚氨酯類水性組合物后，該水性組合物中的水蒸發減少時，水性組合物中的水性硅烷醇化聚氨酯預聚物中的硅烷醇基引起縮合反應，由此產生固化(交聯)。即，被認為是由于主要是水性組合物中的水性硅烷醇化聚氨酯預聚物中的硅烷醇基的縮合反應參與了固化。
另外，通過水的減少進行交聯反應，該交聯反應即使在某種程度上存在水也可以進行，即使保持水分原樣，也可以表現出凝集力。
再有，由于含有陰離子性基團以及叔氨基的烷氧基甲硅烷基末端的聚氨酯預聚物(A)通過胺類擴鏈劑(A6)而擴鏈，因此分子內具有脲鍵，凝集力非常高。
因此，本發明的硅烷化聚氨酯類水性組合物，表現出優異的粘著力需要的時間短，初期附著性(初期粘接性等)優異，同時，固化速度極快，具有有異的速固化性。
另外，認為固化速度變快、初期的密合性變高中，也與由于水性化而向水性硅烷醇化聚氨酯預聚物的分子內導入的離子中心(羧酸鹽等陰離子性基團的鹽)作為硅烷醇基間的縮合反應的促進催化劑發揮了功能有關。
這樣，上述的硅烷化聚氨酯類水性組合物無論是水性與否，固化速度都很快，而且，可以在短時間表現出優異的粘著力，初期附著性(初期粘接性或初期密合性等)優異。因此，將硅烷化聚氨酯類水性組合物作為例如水性粘接劑(水性包封用粘接劑等)等各種處理劑使用時，可以發揮與使用溶劑類粘接劑時同等的生產性。具體地，將硅烷化聚氨酯類水性組合物作為水性包封用粘接劑使用時，在塑料制的片上涂布水性包封用粘接劑，將該涂布面貼合在多孔質板(例如，層合板、刨花板(パ一チクボ一ト)、MDF等)等基材上，而且由于此時可以在短時間表現出優異的粘著力，發揮出優異的初期粘接性，因此與使用溶劑類的包封用粘接劑時具有同等的生產性，可以通過塑料制造的片進行基材的包封。而且，由于初期的粘接強度高，即使基材表面具有凹凸形狀，與塑料制造的片和基材之間也不會產生縫隙，可以以優異的密合性迅速地將塑料制造的片帖合在基材上。
特別地，含有硅烷化聚氨酯類水性組合物的水性粘接劑，具有優異的貯藏穩定性，可以調制成水性的單液型粘接劑。因此，通過將水性包封用粘接劑作為單液型，可以顯著提高包封操作時的操作性，從這一點來看，可以進一步提高生產性。即，以往的包封用粘接劑主要使用溶液類的二液型粘接劑，包封操作時，必須將主劑和固化劑2液混合，但在本發明中，通過制成水性的單液型包封用粘接劑，可以省去主劑和固化劑混合的混合工序。
另外，作為包封用粘接劑(例如，水性包封用粘接劑等)是指通過粘接劑層將塑料制造的片貼合在基材上，由此，通過塑料制造的片來包封基材時使用的粘接劑。通過塑料制造的片來包封基材時，通常使用在塑料制造的片上涂布包封用粘接劑之后，將該塑料制造的片的包封用粘接劑涂布面貼合在基材上的方法，但采用塑料制造的片的基材的包封方法沒有特別的限制，在這樣的包封中，工業上可以使用包布機、壓型機、曲面粘接機、膜壓(真空膜壓等)、采用軟輥的包封機、被稱為四面層壓機等的包封用機器，各種包封用機器已有市售。
作為上述基材，可以優選使用，例如，由多孔質材料制成的基材，但特別優選層合板、刨花板、MDF(多孔質木質材料)等的木質板等多孔質木質材。作為基材的形狀，沒有特別的限制，例如，可以是表面具有凹凸的基材，也可以是表面為平面的板狀的基材。
另外，作為上述塑料制造的片，沒有特別的限制，例如，優選使用聚對苯二甲酸乙二酯制造的片等聚酯制造的片；聚氯乙烯制造的片；聚乙烯制造的片、聚丙烯制造的片等聚烯烴制造的片，但也可以是采用其他樹脂的片。塑料制造的片的大小或厚度等沒有特別的限制，可以適當選擇。
由于本發明的硅烷化聚氨酯類水性組合物可以作為具有接觸粘接性的構成，因此也可以作為水性接觸型粘接劑使用。這樣，將硅烷化聚氨酯類水性組合物作為水性接觸型粘接劑使用時，該水性接觸型粘接劑由于初期粘接強度高，因此，使被粘接體彼此貼合時，不必進行預壓·壓合，可以縮短其需要的時間，粘接的操作性良好，可以容易地貼合多個被粘接體。特別是，即使是完全不含有機溶劑的完全的水性，初期粘接強度也優異，在這一點上是極為有利的。
另外，在硅烷化聚氨酯類水性組合物中，含有陰離子性基團以及叔氨基的烷氧基甲硅烷基末端的聚氨酯預聚物(A)也可以是分子量比較低的聚合物，例如，數均分子量可以從3000～50000(優選10000～30000)左右的范圍選擇。并且，固化后，可以形成硅氧烷鍵成為更高分子量的聚合物。
這樣，硅烷化聚氨酯類水性組合物可以作為水性粘接劑或水性涂布劑(特別是水性粘接劑)使用，在上述水性粘接劑中，優選作為水性包封用粘接劑或水性接觸型粘接劑使用。
特別是，由于是水性類型的(尤其是，由于也可以是完全不含有機溶劑的完全水性的)，處理性或操作性優異，對人體或環境安全性高。
另外，由于含有陰離子性基團以及叔氨基的烷氧基甲硅烷基末端的聚氨酯預聚物(A)具有硅烷醇基，因此含有硅烷化聚氨酯類水性組合物的水性粘接劑(特別是水性接觸型粘接劑)或水性涂布劑等，不僅對紙等多孔質材料，而且對于金屬或玻璃等非多孔質材料也表現出良好的粘接性或密合性。即，作為可以適用上述水性粘接劑或水性涂布劑等的基材(被粘接體或涂布體等)，如以下具體例所示，可以使用各種基材。
作為上述基材可以是例如多孔質材料、非多孔質材料的任意一種。更為具體地，作為被粘接體的素材，可以舉出，例如，木材、層合板、木片板材、刨花板、硬質纖維板等木質材料；石板、硅鈣板(珪カル板)、灰泥、瓦等無機質材料；三聚氰胺樹脂裝飾板、酚醛樹脂板、發泡聚苯乙烯、各種塑料薄膜或成型品(例如，聚氯乙烯類薄膜或成型品、聚酯類薄膜或成型品、聚苯乙烯薄膜或成型品、聚烯烴類薄膜或成型品等)等塑料材料；天然橡膠、合成橡膠、硅橡膠等橡膠材料；瓦楞板紙、板紙、牛皮紙等紙質材料，以及加工紙(例如，防濕紙等表面處理的加工紙等)等的難粘接紙材料、玻璃材料、金屬材料(例如，鐵、鋁、不銹鋼、銅等)、皮革材料、布、無紡布等纖維質材料等。
這樣，含有硅烷化聚氨酯類水性組合物的水性粘接劑或水性涂布劑等可以適用于含有廣泛材料的基材，特別是通過接觸粘接，可以使用于對多孔質彼此的粘接。
作為由粘接貼合時的基材，可以是含有同一種素材的基材，也可以是含有不同素材的基材。基材可以分別單獨或組合2種或2種以上。
另外，作為使用含有硅烷化聚氨酯類水性組合物的水性粘接劑，貼合被粘接體的方法，沒有特別的限制，可以采用，例如，在被粘接體上涂布后直接將被粘接體彼此貼合的方法、或在被粘接體上涂布后經過規定的時間，在表現出粘接性的狀態下，將被粘接體彼此貼合的接觸粘接方法等各種方法。另外，在本發明中，作為接觸粘接方法，不僅包括如JIS K 6800規定，涂布在貼合2個被粘接體中的兩個被粘接體的貼合面上，經過規定的時間，在表現出粘接性的狀態下貼合2個被粘接體并粘接的方法，還包括涂布在貼合的2個被粘接體中的任何一個被粘接體的貼合面上，經過規定的時間，在表現出粘接性的狀態下貼合2個被粘接體并粘接的方法。即，在本發明中，所謂接觸粘接，是指涂布在貼合的被粘接體中的至少任意一個的貼合面上，經過規定的時間后，在表現出粘接性的狀態下貼合2個被粘接體并粘接。
如上所述，由于本發明的硅烷化聚氨酯類水性組合物具有上述構成，所以安全性高，另外，表現出優異的粘著力需要的時間短，初期粘接性優異，再有，可以發揮出與使用溶劑類粘接劑時同樣的生產性。因此，上述硅烷化聚氨酯類水性組合物作為水性包封用粘接劑或水性接觸型粘接劑是有用的。
實施例
下面，通過實施例更為具體地說明本發明，但本發明不受這些實施例的限定。另外，以下，只要沒有特別說明，“份”表示“質量份”，“％”表示“質量％”。在實施例以及比較例中使用的材料如下。
(1)商品名“PTMG2000”[三菱化學社制，聚四亞甲基醚二醇、數均分子量2000、羥基值57.4mg-KOH/g；有時稱為“多元醇(A1-a)”]
(2)商品名“NS2471”[旭電化工業社制，聚酯二醇、數均分子量2000、羥基值56.1mg-KOH/g；有時稱為“多元醇(A1-b)”]
(3)1，4-丁二醇[有時稱為“多元醇(A1-c)”]
(1)2，2-二羥甲基丙酸[羥基值837.3mg-KOH/g；有時稱為“多元醇(A2-a)”]
(2)2，2-二羥甲基丁酸[羥基值754.0mg-KOH/g；有時稱為“多元醇(A2-b)”]
(1)N-甲基-二乙醇胺[N，N-雙(2-羥基乙基)-N-甲胺；羥基值941.6mg-KOH/g；有時稱為“多元醇(A3-a)”]
(2)N-正丁基-二乙醇胺[N，N-雙(2-羥乙基)-N-正丁胺；羥基值695.9mg-KOH/g；有時稱為“多元醇(A3-b)”]
(3)N，N-雙[2-羥基乙基-聚(氧化乙烯-氧化丙烯)]-N-乙胺[所謂的[胺多元醇]；數均分子量2000、羥基值55.7mg-KOH/g；有時稱為“多元醇(A3-c)”]
(1)異佛爾酮二異氰酸酯[異氰酸酯含有率(NCO含有率)37.8％，IPDI；有時稱為“多異氰酸酯(A4-a)”]
(1)商品名“KBM903”[信越化學工業社制、γ-氨基丙基三甲氧基硅烷；有時稱為“含有氨基的烷氧基硅烷(A5-a)”]
(2)商品名“KBM573”[信越化學工業社制、N-苯基-γ-氨基丙基三甲氧基硅烷；有時稱為“含有氨基的烷氧基硅烷(A5-b)”]
(3)相對于商品名“KBM602”[信越化學工業社制、N-β(氨基乙基)-γ-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷]1摩爾，使用丙烯酸2-乙基己酯2摩爾的比例，混合，在50℃下反應7天，得到反應生成物[有時稱為“含有氨基的烷氧基硅烷(A5-c)”]
(4)相對于商品名“KBM602”[信越化學工業社制、N-β(氨基乙基)-γ-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷]1摩爾，使用丙烯酸正丁酯2摩爾的比例，混合，在50℃下反應7天，得到反應生成物[有時稱為“含有氨基的烷氧基硅烷(A5-d)”]
(5)相對于商品名“KBM903”[信越化學工業社制、γ-氨基丙基三甲氧基硅烷]1摩爾，使用丙烯酸2-乙基己酯2摩爾的比例，混合，在50℃下反應7天，得到反應生成物[有時稱為“含有氨基的烷氧基硅烷(A5-e)”]
(1)異佛爾酮二胺[胺類擴鏈劑；有時稱為“擴鏈劑(A6-a)”]
(2)乙二胺[胺類擴鏈劑；有時稱為“擴鏈劑(A6-b)”]
(1)三乙基胺
(1)離子交換水(脫離子水)
(實施例1)
在帶有氮導入管、溫度計、冷凝器以及攪拌裝置的4口燒瓶中，配合多元醇(A1-a)150份，多元醇(A2-b)20份，多元醇(A3-a)8份、多異氰酸酯(A4-a)75.2份以及甲乙酮(MEK)100份，在80～85℃的溫度、氮氣流下進行6小時反應，得到含有殘存異氰酸酯基為2.0％的含有羧基以及叔氨基的異氰酸酯基末端聚氨酯預聚物的反應混合物。
接著，在該含有羧基以及叔氨基的異氰酸酯基末端聚氨酯預聚物的反應混合物總量中，配合含有氨基的烷氧基硅烷(A5-a)6.5份并混合后，在80～85℃的溫度、氮氣流下進行1小時反應，得到含有含羧基以及叔氨基的異氰酸酯基以及烷氧基甲硅烷基末端聚氨酯預聚物的反應混合物。
再有，將該含有含羧基以及叔氨基的異氰酸酯基以及烷氧基甲硅烷基末端聚氨酯預聚物的反應混合物冷卻至40℃后，配合三乙胺13.6份，高速攪拌下，加入預先在496g脫離子水中溶解了擴鏈劑(A6-a)5.7份的水溶液，得到分散液。在減壓下、45～50℃下從該分散液餾去MEK后，得到通過脫離子水將固體成分調整至36％的硅烷化聚氨酯類水性組合物。
(實施例2～13)
除制成示于表1或2的組成以外，與實施例1同樣，分別得到實施例2～13涉及的硅烷化聚氨酯類水性組合物。
(比較例1～2、6)
除制成表3所示組成外，與實施例1同樣，分別得到比較例1～2、6涉及的硅烷化聚氨酯類水性組合物或聚氨酯類水性組合物。
(比較例3)
除制成表3所示組成外，與實施例1同樣，得到含有殘存異氰酸酯基為2.0％的含有羧基以及叔氨基的異氰酸酯基末端聚氨酯預聚物的反應混合物。接著，在該含有羧基以及叔氨基的異氰酸酯基末端聚氨酯預聚物的反應混合物總量中，配合含有氨基的烷氧基硅烷(A5-c)20.6份、作為擴鏈劑的1，4-丁二醇3.0份并混合后，在80～85℃的溫度、氮氣流下進行2小時反應，得到含有含羧基以及叔氨基的烷氧基甲硅烷基末端聚氨酯預聚物的反應混合物。再有，將該含有含羧基以及叔氨基的異氰酸酯基以及烷氧基甲硅烷基末端聚氨酯預聚物的反應混合物冷卻至40℃后，配合三乙胺13.6份并混合，高速攪拌下，加入507份脫離子水，得到分散液。在減壓下、45～50℃下從該分散液餾去MEK后，得到通過脫離子水將固體成分調整至36％的硅烷化聚氨酯類水性組合物。
(比較例4～5、7)
除制成表3所示組成外，與比較例3同樣，分別得到比較例4～5、7涉及的硅烷化聚氨酯類水性組合物或聚氨酯類水性組合物。
另外，在表1～3中，“羧基當量(meq/g)”表示硅烷化聚氨酯類水性組合物或聚氨酯類水性組合物中的樹脂成分1g中的羧基的當量。“叔氨基當量(meq/g)”表示硅烷化聚氨酯類水性組合物或聚氨酯類水性組合物中的樹脂成分1g中的叔氨基的當量。“叔N/COOH(當量比)”表示硅烷化聚氨酯類水性組合物或聚氨酯類水性組合物中的樹脂成分1g中的叔氨基的當量和羧基的當量之比。
另外，“硅當量(meq/g)”表示硅烷化聚氨酯類水性組合物或聚氨酯類水性組合物中的樹脂成分1g中的硅原子的當量。“叔N/Si(當量比)”表示硅烷化聚氨酯類水性組合物或聚氨酯類水性組合物中的樹脂成分1g中的叔氨基的當量和硅原子的當量之比。
表1
表2
表3
(評價)
通過下述初期粘接性的評價方法對實施例1～13以及比較例1～7涉及的硅烷化聚氨酯類水性組合物或粘接劑評價硅烷化聚氨酯類水性組合物等的初期粘接性。另外，評價結果同時記錄于表1～3。
將硅烷化聚氨酯類水性組合物或粘接劑涂布于烯烴類樹脂制造的片上(涂布量約80g/m2)，在70℃下干燥任意的規定時間(分別是表1～3所示的時間)后，將MDF(多孔質木質材料)貼合于涂布面，用手輥壓合，以JIS K 6854-2為基準立刻測定剝離粘接強度(N/25mm)，通過下述評價標準評價初期粘接性。
(評價基準)
◎剝離粘接強度為10(N/25mm)或10(N/25mm)以上
○剝離粘接強度為7.5(N/25mm)或7.5(N/25mm)以上，不足10(N/25mm)
△剝離粘接強度為5(N/25mm)或5(N/25mm)以上，不足7.5(N/25mm)
×剝離粘接強度不足5(N/25mm)
××變為失粘，不能貼合
另外，在上述試驗(初期粘接性的評價方法)的評價基準中，“◎”表示“優”、“○”表示“良”，“△”表示“合格”、“×”表示“不合格”。
從表1～3可以明確，相當于本發明的實施例1～13涉及的硅烷化聚氨酯類水性組合物在涂布后15秒，表現出粘接力，表現出粘著力需要的時間即使是水性也極短。因此，使用實施例涉及的硅烷化聚氨酯類水性組合物時，由于是水性的，所以安全性高，而且，即使是水性的，也可以得到表現出優異的粘接力所需要的時間短，初期粘接性優異的粘接劑或涂布劑等各種處理劑。
另外，對于實施例10涉及的硅烷化聚氨酯類水性組合物(或粘接劑)，在70℃干燥20秒時的減量(加熱減量)即使是約20質量％，此時也會表現出良好的粘接劑，顯示收斂性(収まり性)。另一方面，對于比較例3涉及的硅烷化聚氨酯類水性組合物(或粘接劑)，在70℃干燥20秒時的減量(加熱減量)與實施例10的情況同樣是約20質量％，但此時還是濕潤狀態，完全沒有顯示出收斂性。這樣，實施例涉及的硅烷化聚氨酯類水性組合物由于水的蒸發引起的減量的比例小，而且，在以往不能表現出粘接力的含有太多水分的干燥初期階段，也表現出良好的粘接力，表現出優異的粘接力需要的時間短，初期粘接性優異。
另外，將實施例3得到的硅烷化聚氨酯類水性組合物(或粘接劑)涂布在石板上，并使涂布量約為300g/m2，在23℃且55％RH的條件下放置5分鐘后，使用手輥將軟木地磚壓合在石板上時，不能確認到偏移、發花(浮き)，顯示出良好的收斂性。
再有，將實施例3得到的硅烷化聚氨酯類水性組合物(或粘接劑)涂布在軟芯木以及石膏板的各自一面上，并使涂布量約為200g/m2，在23℃且55％RH的條件下放置10分鐘后，將二者貼合時，不能確認到偏移、發花，顯示出良好的收斂性。
再有，將實施例3得到的硅烷化聚氨酯類水性組合物(或粘接劑)涂布在裝飾硅酸鈣板以及石膏板的各自一面上，并使涂布量約為200g/m2，進行15分鐘強制干燥后，進行二者的貼合并立刻牽引剝離，石膏板破壞，顯示出良好的收斂性。
再有，使用實施例3得到的硅烷化聚氨酯類水性組合物作為粘接劑，另外，作為包封機使用裝置商品名“靠模層壓機(プロフアイルラミネ一タ一)PL-300CE”[株式會社丸仲鐵工所制]，將表面印刷了木紋圖案的聚烯烴類片(厚度50μm；進行了使用底漆的表面處理)在下述貼合條件下貼合在圖1～圖3所示的斷面形狀的MDF(長度2.5m)的表面，并使之分別成為圖4～圖6所示的形態時，在與以往作為包封用粘接劑使用的2液型溶劑類聚氨酯樹脂類粘接劑時同樣的線速度(約15m/分或15m/分以上)下，可以以片上沒有發花，沿MDF的形狀密合的狀態進行貼合。具體地，例如在圖1所示的MDF中，有被稱為所謂“逆半徑部”的A部分，但如圖4所示，即使對于該逆半徑部A的部分，片上也不產生發花，可以沒有問題地進行貼合。另外，對于圖2所示的MDF，如圖5所示，將距角部約3mm的地方作為片的端部，進行包封，但這樣即使是約3mm的短的卷邊寬度，片上也不產生發花，可以沒有問題地進行貼合。再有，在圖3所示的MDF中，有作為小的凸部的B部分，但如圖6所示，即使對于該凸部B的部分，片上也不產生發花，可以沒有問題地進行貼合。
(貼合條件)
(1)圖1所示的形狀的MDF的情況
·涂布量80μm(濕厚；80g/m2)
·線速度15m/分鐘
·干燥爐的溫度60℃
(2)圖2所示的形狀的MDF的情況
·涂布量80μm(濕厚；80g/m2)
·線速度18m/分鐘
·干燥爐的溫度65℃
(3)圖3所示的形狀的MDF的情況
·涂布量80μm(濕厚；80g/m2)
·線速度18m/分鐘
·干燥爐的溫度65℃
圖1～圖3是分別示出通過包封機貼合聚烯烴類片的MDF的斷面形狀的概略斷面圖。圖4～圖6是分別示出在圖1～圖3所示的斷面形成的MDF上通過包封機貼合聚烯烴類片的狀態的概略斷面圖。另外，在圖4～圖6中，為說明方便，聚烯烴類片和MDF之間有空間，但實際上聚烯烴類片緊密地貼合于MDF上。另外，在圖1～圖6中，A是逆半徑部，B是凸部。
另外，對于采用上述包封貼合得到的、圖4所示的包封加工品，進行下述所示的耐熱蠕變試驗時，24小時后的剝離長度為0mm。因此，即使24小時后也完全不產生剝離，確認了具有良好的性能。即，即使是單液型的水性粘接劑，也可以得到與以往使用的二液型溶劑類粘接劑同等的粘接性能。
在采用上述包封貼合得到的、圖4所示的包封加工品上，預先以25mm的寬度在長的方向上制造裂縫后，放入60℃的環境氣氛中，在包封加工品中的聚烯烴片的25mm寬度的裂縫的長的方向的端部，以90°角負荷500gf/25mm寬(4.9N/25mm寬)的靜負重，測定24小時后的剝離長度。
工業實用性
如上所述，本發明的硅烷化聚氨酯類水性組合物安全性高，另外，表現出優異的粘接力需要的時間短，初期粘接性高。再有，可以發揮與使用溶劑類粘接劑時同等的生產性。因此，本發明的硅烷化聚氨酯類水性組合物作為水性包封用粘接劑或水性接觸型粘接劑是極為有用的。
權利要求
1.一種硅烷化聚氨酯類水性組合物，其特征在于，該組合物含有下述(A)成分、(B)成分以及(C)成分
(A)不含有陰離子性基團的多元醇化合物(A1)、含有陰離子性基團的多元醇化合物(A2)、含有叔氨基以及異氰酸酯反應性基團的化合物(A3)、多異氰酸酯化合物(A4)、含有異氰酸酯反應性基團的烷氧基硅烷化合物(A5)、以及胺類擴鏈劑(A6)反應得到的含有陰離子性基團以及叔氨基的烷氧基甲硅烷基末端聚氨酯預聚物
(B)堿性化合物
(C)水。
2.按照權利要求1記載的硅烷化聚氨酯類水性組合物，其中，含有陰離子性基團和叔氨基的烷氧基甲硅烷基末端聚氨酯預聚物(A)，是將末端部分的烷氧基硅烷化的含有陰離子性基團和叔氨基的聚氨酯預聚物，進一步通過胺類擴鏈劑(A6)，使上述末端部分的烷氧基硅烷化的含有陰離子性基團和叔氨基的聚氨酯預聚物中殘留的異氰酸酯基，與上述胺類擴鏈劑(A6)的氨基反應而鏈延長了的烷氧基硅烷化的含有陰離子性基團和叔氨基的聚氨酯預聚物，所述末端部分的烷氧基硅烷化的含有陰離子性基團和叔氨基的聚氨酯預聚物，是通過由不含有陰離子性基團的多元醇化合物(A1)、含有陰離子性基團的多元醇化合物(A2)、含有叔氨基和異氰酸酯反應性基團的化合物(A3)、以及多異氰酸酯化合物(A4)的反應而得到的含有陰離子性基團和叔氨基的聚氨酯預聚物，與含有異氰酸酯反應性基團的烷氧基硅烷化合物(A5)的反應，使含有陰離子性基團和叔氨基的聚氨酯預聚物的末端的異氰酸酯基被部分地烷氧基硅烷化而得到的。
3.按照權利要求1或2記載的硅烷化聚氨酯類水性組合物，其中，硅烷化聚氨酯類水性組合物，是通過含有陰離子性基團和叔氨基的烷氧基甲硅烷基末端的聚氨酯預聚物(A)中的陰離子性基團被堿性化合物(B)中和，且末端的烷氧基甲硅烷基被水(C)水解而得到的水性硅烷醇化聚氨酯預聚物組合物。
4.按照權利要求1～3中任意一項記載的硅烷化聚氨酯類水性組合物，其中，含有陰離子性基團的多元醇化合物(A2)中的陰離子性基團為羧基。
5.按照權利要求1～4中任意一項記載的硅烷化聚氨酯類水性組合物，其中，含有陰離子性基團的多元醇化合物(A2)是二羥甲基鏈烷酸。
6.按照權利要求1～5中任意一項記載的硅烷化聚氨酯類水性組合物，其中，含有叔氨基和異氰酸酯反應性基團的化合物(A3)是含有多個異氰酸酯反應性基團的叔胺類化合物。
7.按照權利要求1～6中任意一項記載的硅烷化聚氨酯類水性組合物，其中，含有叔氨基和異氰酸酯反應性基團的化合物(A3)是N，N-雙(羥基-有機基團)-N-烷基胺。
8.按照權利要求1～7中任意一項記載的硅烷化聚氨酯類水性組合物，其中，含有異氰酸酯反應性基團的烷氧基硅烷化合物(A5)是通過至少含有伯氨基的烷氧基硅烷化合物和不飽和羧酸酯反應得到的含有仲氨基的烷氧基硅烷化合物。
9.按照權利要求1～8中任意一項記載的硅烷化聚氨酯類水性組合物，其中，含有異氰酸酯反應性基團的烷氧基硅烷化合物(A5)是通過含有伯氨基和仲氨基的烷氧基硅烷化合物，與不飽和羧酸酯反應得到的含有仲氨基的烷氧基硅烷化合物。
10.按照權利要求1～9中任意一項記載的硅烷化聚氨酯類水性組合物，其中，含有陰離子性基團和叔氨基的烷氧基甲硅烷基末端聚氨酯預聚物(A)中的陰離子性基團的含量為0.4meq/g或0.4meq/g以上。
11.按照權利要求1～10中任意一項記載的硅烷化聚氨酯類水性組合物，其中，含有陰離子性基團和叔氨基的烷氧基甲硅烷基末端聚氨酯預聚物(A)中的叔氨基的含量為0.15meq/g或0.15meq/g以上。
12.按照權利要求1～11中任意一項記載的硅烷化聚氨酯類水性組合物，其中，含有陰離子性基團和叔氨基的烷氧基甲硅烷基末端聚氨酯預聚物(A)中的陰離子性基團和叔氨基的比例是叔氨基/陰離子性基團(摩爾比)＝0.2～1。
13.按照權利要求1～12中任意一項記載的硅烷化聚氨酯類水性組合物，其中，含有陰離子性基團和叔氨基的烷氧基甲硅烷基末端聚氨酯預聚物(A)中的叔氨基和烷氧基甲硅烷基的比例為叔氨基/烷氧基甲硅烷基(摩爾比)＝1.0～5.5。
14.一種水性包封用粘接劑，其特征在于，該粘接劑含有上述權利要求1～13中任意一項記載的硅烷化聚氨酯類水性組合物。
15.一種水性接觸型粘接劑，其特征在于，該粘接劑含有上述權利要求1～13中任意一項記載的硅烷化聚氨酯類水性組合物。
全文摘要
硅烷化聚氨酯類水性組合物可以作為安全性高、另外表現出優異的粘接力需要的時間短、初期粘接性優異的水性粘接劑使用。上述硅烷化聚氨酯類水性組合物，其特征在于，該組合物含有下述(A)成分、(B)成分以及(C)成分(A)不含有陰離子性基團的多元醇化合物(A1)、含有陰離子性基團的多元醇化合物(A2)、含有叔氨基以及異氰酸酯反應性基團的化合物(A3)、多異氰酸酯化合物(A4)、含有異氰酸酯反應性基團的烷氧基硅烷化合物(A5)、以及胺類擴鏈劑(A6)反應得到的含有陰離子性基團以及叔氨基的烷氧基甲硅烷基末端聚氨酯預聚物、(B)堿性化合物、(C)水。
文檔編號C09J201/00GK1788030SQ20048001295
公開日2006年6月14日 申請日期2004年3月16日 優先權日2003年3月20日
發明者原田邦治, 森茂樹, 福本好央 申請人:科尼希株式會社