專(zhuān)利名稱(chēng)：用于就地襯墊應(yīng)用的硫醇-烯固化的耐油聚丙烯酸酯密封劑的制作方法
用于就地襯墊應(yīng)用的硫醇-烯固化的耐油聚丙烯酸酯密封
劑發(fā)明背景 發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明提供了可固化組合物，其當(dāng)暴露于紫外(“UV”)光和/或熱時(shí)通過(guò)硫 醇-烯機(jī)理固化。該組合物包括具有烯基(或“烯”)官能團(tuán)的組分和具有硫醇官能團(tuán) 的組分，其經(jīng)歷硫醇-烯固化。還提供了制備該組合物的方法。相關(guān)技術(shù)簡(jiǎn)述可UV固化的彈性體被用于各種應(yīng)用，例如粘結(jié)劑和密封劑。已知的可UV固化 彈性體，包括丙烯酸類(lèi)彈性體，特別是衍生自以商標(biāo)VAMAC出售的聚合物(可從Dupont 商購(gòu)獲得)和丙烯酸酯單體的共混物的彈性體，常常涉及許多加工問(wèn)題。特別地，這些 可UV固化的彈性體一般需要使用橡膠磨用于配混和使用熱熔設(shè)備用于分配和施加。施加 溫度可以為90-170°C范圍內(nèi)的任何值。此外，這類(lèi)體系被空氣抑制并且需要長(zhǎng)時(shí)間暴露 于高強(qiáng)度光以確保固化。這些要求增加了工藝成本并且還阻礙了熱引發(fā)的固化的使用。因此需要通過(guò)不同固化機(jī)理進(jìn)行的可UV和/或熱固化的彈性體。特別地，需 要可用于各種應(yīng)用、特別是作為用于就地襯墊應(yīng)用(in-place gasketing application)的密封 劑的基于硫醇_烯化學(xué)的可固化組合物。發(fā)明概述本發(fā)明提供了一類(lèi)基于硫醇-烯化學(xué)的可固化組合物，其可用作密封劑。在硫 醇-烯光固化體系中，所述反應(yīng)一般通過(guò)將多硫醇UV誘導(dǎo)加成到多烯上而進(jìn)行，其中典 型地使用光引發(fā)劑。硫醇_烯固化體系中涉及的化學(xué)的背景論述可以在C.KMOTgan等， Thiol/Ene Photocurable Polymers, J.Polymer Science, vol.15, 627-645(1977)中找到。本文所述的硫醇-烯固化組合物不涉及上述與一些丙烯酸類(lèi)體系相關(guān)的加工考 慮因素。硫醇-烯可固化體系不會(huì)通過(guò)空氣抑制作用而被損害，由此允許通過(guò)低強(qiáng)度UV 光和/或熱進(jìn)行固化以獲得固化表面。此外，這些體系是相對(duì)低粘度液體，這提供了分 配和施加的容易性。該組合物迅速地固化而沒(méi)有揮發(fā)物釋放。固化制品為彈性體的、牢 固的并且耐油和溶劑的，使得該組合物特別適用于襯墊和其它密封應(yīng)用。在一個(gè)方面，本發(fā)明提供了一種組合物，其包括(a)帶有至少一種具有式I或II的末端官能團(tuán)的乙烯基聚合物
權(quán)利要求
1.一種組合物，其包含(a)帶有至少一種具有式I或II的末端官能團(tuán)的乙烯基聚合物
2.權(quán)利要求1的組合物，其中所述乙烯基聚合物與所述交聯(lián)劑的當(dāng)量比為約 0.5 1-1.5 1。
3.權(quán)利要求1的組合物，其中所述乙烯基聚合物與所述交聯(lián)劑的當(dāng)量比為約1 1。
4.權(quán)利要求1的組合物，其中所述具有式I的(a)乙烯基聚合物包含一個(gè)或多個(gè)烯基 和所述(b)硫醇交聯(lián)劑包含一個(gè)或多個(gè)硫醇基，和其中所述組合物中的所述烯基和所述 硫醇基的平均官能度大于2。
5.權(quán)利要求1的組合物，其中所述具有式II的(a)乙烯基聚合物包含一個(gè)或多個(gè)硫醇 基和所述(b)乙烯基交聯(lián)劑包含一個(gè)或多個(gè)烯基，和其中所述組合物中的所述硫醇基和 所述烯基的平均官能度大于2。
6.權(quán)利要求1的組合物，其中所述乙烯基聚合物選自聚(甲基)丙烯酸酯、聚苯乙 烯、聚丁二烯、聚偏二氯乙烯、聚丙烯酰胺和其組合。
7.權(quán)利要求1的組合物，其中所述乙烯基聚合物具有式III
8.權(quán)利要求7的組合物，其中η為2并且A選自式V和VI:
9.權(quán)利要求8的組合物，其中R3為正丁基。
10.權(quán)利要求8的組合物，其中R4為乙基。
11.權(quán)利要求1的組合物，其中所述乙烯基聚合物具有式IV
12.權(quán)利要求11的組合物，其中η為2并且A選自式V和VI
13.權(quán)利要求12的組合物，其中R3為正丁基。
14.權(quán)利要求12的組合物，其中R4為乙基。
15.權(quán)利要求1的組合物，其中所述硫醇交聯(lián)劑是四官能硫醇。
16.權(quán)利要求1的組合物，其中所述硫醇交聯(lián)劑選自季戊四醇四(3-巰基丙酸酯)、 乙氧基化季戊四醇四(3-巰基丙酸酯)、硫醇官能化聚二甲基硅氧烷、硫醇封端的聚硫化 物、二季戊四醇六巰基乙酸酯、三羥甲基丙烷三(2-巰基乙酸酯)、季戊四醇四(2-巰基 乙酸酯)、三季戊四醇八巰基乙酸酯、硫醇封端的丙氧基化甘油(Capcure 3-800)、乙二 醇雙(3-巰基丙酸酯)、三羥甲基丙烷三(巰基乙酸酯)和其組合。
17.權(quán)利要求1的組合物，其中所述乙烯基交聯(lián)劑選自1，3，5-三烯丙基-1，3， 5-三嗪-2，4，6(1H, 3H, 5H)-三酮、氰脲酸三烯丙酯、二烯丙基雙酚A、二烯丙基 醚雙酚A、三甘醇二乙烯基醚、環(huán)己烷二甲醇二乙烯基醚、通過(guò)多官能丙烯酸酯與環(huán)戊 二烯反應(yīng)制備的多官能降冰片烯單體、降冰片二烯、1，2，4-苯三羧酸三[4-(乙烯基氧 基)丁基]酯、乙烯基環(huán)己烯、1，2，4-三乙烯基環(huán)己烷和其組合。
18.權(quán)利要求1的組合物，其中所述固化體系包含至少一種選自光引發(fā)劑、熱引發(fā)劑 及其組合的引發(fā)劑。
19.權(quán)利要求18的組合物，其中所述引發(fā)劑以所述組合物的約0.1重量％-約10重量％的量存在。
20.權(quán)利要求18的組合物，其中所述光引發(fā)劑選自二苯甲酮和取代的二苯甲酮、苯乙 酮和取代的苯乙酮、苯偶姻和其烷基酯、氧雜蒽酮和取代的氧雜蒽酮、二乙氧基-苯乙 酮、苯偶姻甲醚、苯偶姻乙醚、苯偶姻異丙醚、二乙氧基氧雜蒽酮、氯-噻噸酮、N-甲 基二乙醇-胺-二苯甲酮、2-羥基-2-甲基-1-苯基-丙-1-酮、2-芐基-2-( 二甲基氨 基)-1-[4-(4_嗎啉基)苯基hi-丁酮、雙?；趸ⅰ⒄聊X醌、茂金屬和其混合物。
21.權(quán)利要求18的組合物，其中所述熱引發(fā)劑選自過(guò)氧化物、氫過(guò)氧化物和偶氮腈。
22.權(quán)利要求1的組合物，其進(jìn)一步包含一種或多種選自穩(wěn)定劑、抗氧化劑、增強(qiáng) 劑、填料、顏料、染料、增塑劑和其混合物的添加劑。
23.權(quán)利要求22的組合物，其中所述填料選自氣相法氧化鋁和氣相法二氧化硅。
24.權(quán)利要求1的組合物，其中所述乙烯基聚合物帶有至少一種具有式II (a)的末端官 能團(tuán)
25.當(dāng)暴露于選自輻射、熱和其組合的固化條件時(shí)權(quán)利要求1的組合物的反應(yīng)產(chǎn)物。
26.—種制備可固化組合物的方法，其包括以下步驟(a)提供帶有至少一種具有式I或II的官能團(tuán)的乙烯基聚合物
27.一種使用權(quán)利要求1的組合物將兩個(gè)基材一起密封的方法，其包括以下步驟(a)將權(quán)利要求1的組合物施涂于兩個(gè)基材表面的至少一個(gè)；(b)使所述基材表面以鄰接關(guān)系配合以形成組件；(c)使所述組合物暴露于選自輻射、熱和其組合的能量源；和(d)保持鄰接關(guān)系達(dá)足以使得所述組合物固化的時(shí)間。
28.權(quán)利要求27的方法，其中所述步驟(c)在所述步驟(b)之前。
全文摘要
本發(fā)明涉及硫醇-烯固化組合物，其當(dāng)暴露于紫外(UV)光和/或熱時(shí)固化。該組合物包括具有烯基(或“烯”)官能團(tuán)的組分和具有硫醇官能團(tuán)的組分，其經(jīng)歷硫醇-烯固化。該組合物還包括固化體系。更具體地，在一些實(shí)施方案中，該可固化組合物包括帶有烯基或硫醇末端官能團(tuán)的乙烯基聚合物和具有相反的官能團(tuán)的交聯(lián)劑，即伴隨著烯基封端的乙烯基聚合物為硫醇交聯(lián)劑，和伴隨著硫醇封端的乙烯基聚合物為乙烯基交聯(lián)劑。還提供了制備該組合物的方法和該組合物例如用于就地襯墊應(yīng)用的密封劑的用途。
文檔編號(hào)C08J3/24GK102015882SQ200980116628
公開(kāi)日2011年4月13日 申請(qǐng)日期2009年4月2日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月3日
發(fā)明者J·D·沙爾, J·G·伍茲, R·O·小安格斯 申請(qǐng)人:漢高公司