本公開的主題涉及用于各種應(yīng)用的相容劑,例如用于增強(qiáng)填充和未填充的樹脂或其他液體類組合物的穩(wěn)定性和/或降低填充和未填充的樹脂或其他液體類組合物的粘度。本公開的主題的示例性相容劑包括芳基磺?;苌铮绨ǚ蓟酋;鶊F(tuán)的氨基甲酸酯、脲和酰胺衍生物的化合物。
背景技術(shù):
1、填充的聚合物體系具有許多用途,例如用于涉及導(dǎo)熱性或?qū)щ娦缘膽?yīng)用。例如,電子元件在使用時(shí)產(chǎn)生熱量,并且該熱量的去除可以有助于防止元件的熱降解并且有助于提高或維持運(yùn)行效率。因此,對(duì)于微電子元件(例如集成電路),通常使用油脂、凝膠或粘合劑從元件中去除熱量,所述油脂、凝膠或粘合劑包含導(dǎo)熱填料,例如但不限于氮化硼、氮化鋁、氧化鋅、碳化硅和氧化鋁的微米顆粒和納米顆粒。
2、填充的聚合物體系的性質(zhì)不僅與所使用的聚合物基質(zhì)和/或填料的類型有關(guān),而且與材料中填料的量有關(guān)。通常,添加的填料越多,所得材料的粘度越高。因此,通常在通過(guò)高填料負(fù)載量實(shí)現(xiàn)特別期望的性質(zhì)(例如,導(dǎo)電性或?qū)嵝?同時(shí)保持可操作的粘度之間存在折衷。許多填充的聚合物體系用注射器分配,因此可能期望保持粘度足夠低以允許流動(dòng)通過(guò)針。此外,如用于增強(qiáng)包封劑、間隙填料和粘合劑的導(dǎo)熱性的顆粒(例如微米尺寸的顆粒)的沉降可能是限制此類材料的商業(yè)成功的問(wèn)題。沉降可能在材料的儲(chǔ)存和運(yùn)輸期間發(fā)生,并且在某些如環(huán)氧樹脂或氨基甲酸酯的粘合劑化學(xué)中會(huì)因高溫而加劇。結(jié)果是材料包含非均勻分布的填料,該填料在使用之前可能難以再均勻化和/或在使用期間可能迅速沉降。包含不混溶或部分混溶的不同液體分子或大分子的混合物(例如,聚合物共混物、聚合物樹脂、水包油或油包水組合物)也可能具有穩(wěn)定性、均勻性和/或粘度問(wèn)題,這會(huì)不利地影響混合物的性質(zhì)和/或易于使用性。
3、因此,持續(xù)需要可以改進(jìn)液體類組合物的穩(wěn)定性、均勻性和/或粘度的試劑,包括包含固體有機(jī)填料和/或無(wú)機(jī)填料的液體類組合物。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
列出了本公開的主題的若干實(shí)施方案,并且在許多情況下列出了這些實(shí)施方案的變型和替換。本發(fā)明內(nèi)容僅是眾多和各種實(shí)施方案中的例子。提及給定實(shí)施方案的一個(gè)或多個(gè)代表性特征同樣是用于例子的目的。這樣的實(shí)施方案通常可以存在或不存在所提到的一個(gè)或多個(gè)特征;同樣地,無(wú)論是否在本發(fā)明內(nèi)容中列出,那些特征都可以應(yīng)用于本公開的主題的其他實(shí)施方案。為了避免過(guò)度重復(fù),本發(fā)明內(nèi)容不列出或建議這些特征的全部可能組合。
2、在一些實(shí)施方案中,本公開的主題提供了一種組合物,包含:(a)液體基質(zhì);(b)相容劑,所述相容劑包括:(b1)一個(gè)或以上第一基團(tuán),其中一個(gè)或以上第一基團(tuán)各自包括芳基磺酰基部分;以及(b2)一個(gè)或以上第二基團(tuán),其中一個(gè)或以上第二基團(tuán)各自包括烴基部分、聚合物部分或低聚物部分、或它們的組合,并且其中一個(gè)或以上第二基團(tuán)各自連接至一個(gè)或以上第一基團(tuán)中的至少一個(gè);以及(c)一種或以上任選的附加成分。
3、在一些實(shí)施方案中,本公開的主題提供了一種改變聚合物樹脂組合物的粘度的方法,該方法包括使包含聚合物樹脂的組合物與相容劑接觸,其中所述相容劑包括:(b1)一個(gè)或以上第一基團(tuán),其中一個(gè)或以上第一基團(tuán)各自包括芳基磺?;糠?;以及(b2)一個(gè)或以上第二基團(tuán),其中一個(gè)或以上第二基團(tuán)各自包括烴基基團(tuán)、聚合物基團(tuán)或低聚物基團(tuán)、或它們的組合,并且其中一個(gè)或以上第二基團(tuán)各自連接至一個(gè)或以上第一基團(tuán)中的至少一個(gè)。
4、在一些實(shí)施方案中,本公開的主題提供了一種制備聚氨酯的方法,其中該方法包括使包含多元醇和/或異氰酸酯樹脂的組合物與相容劑接觸,其中所述相容劑包括:(b1)一個(gè)或以上第一基團(tuán),其中一個(gè)或以上第一基團(tuán)各自包括芳基磺?;糠?;以及(b2)一個(gè)或以上第二基團(tuán),其中一個(gè)或以上第二基團(tuán)各自包括烴基部分、聚合物部分或低聚物部分、或它們的組合,并且其中一個(gè)或以上第二基團(tuán)各自連接至一個(gè)或以上第一基團(tuán)中的至少一個(gè)。
5、在一些實(shí)施方案中,本公開的主題提供了一種化合物,具有式(i)-(v)之一的結(jié)構(gòu):a1-x1-z1(i);a1-x1-z2-x2-a1(ii);z1-x2-a2-x1-z1(iii);a1-(x1-z2-x2-a2)n-x1-z2-x2-a1(iv);和(a1-x1)p-z3(v),
6、其中:n為1或更大的整數(shù);p為3或更大的整數(shù);各a1為芳基或取代的芳基;各a2為亞芳基或取代的亞芳基;各x1為-s(=o)2-nh-c(=o)-q-或-s(=o)2-nh-c(=o)-;各x2為-q-(c=o)-nh-s(=o)2-或-c(=o)-nh-s(=o)2-;各q為o或nh;z1選自烴基和-(l2)s-(l3)t-r1,其中s為0或1;t為0或1;l2為亞烷基,l3為聚合物部分或低聚物部分,并且r1為烴基或甲硅烷基;z2為亞烷基、聚合物部分或低聚物部分、或它們的組合;以及z3為衍生自包括至少三個(gè)羥基、氨基或羧酸基團(tuán)的化合物的多價(jià)基團(tuán)。
7、因此,本公開的主題的目的是提供包括芳基磺?;糠值南嗳輨?、包含該相容劑的組合物以及相關(guān)方法。這些和其他目的全部或部分地通過(guò)本公開的主題來(lái)實(shí)現(xiàn)。在研究了以下描述、附圖和實(shí)施例之后,本公開的主題的其他目的和優(yōu)點(diǎn)對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員將變得顯而易見。
1.一種組合物,包含:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合物,其中所述一個(gè)或以上第二基團(tuán)的所述聚合物部分選自由聚醚、聚硅氧烷、聚丙烯酸酯、聚酯和聚烯烴組成的組。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的組合物,其中相容劑(b)具有式(i)至(v)之一的結(jié)構(gòu):
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的組合物,其中所述液體基質(zhì)包括水、油、烴流體、有機(jī)溶劑或它們的組合。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的組合物,其中所述液體基質(zhì)包括反應(yīng)性或非反應(yīng)性樹脂、低聚物、聚合物、胺、醇、異氰酸酯、多元醇或它們的組合;任選地,其中所述液體基質(zhì)包括聚醚、聚酯、多元醇、聚α烯烴(pao)、異氰酸酯樹脂、氨基甲酸酯樹脂、硅樹脂、丙烯酸類樹脂、環(huán)氧樹脂和甲硅烷基封端的樹脂。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的組合物,其中任選的附加成分(c)包括固體有機(jī)和/或無(wú)機(jī)顆粒和/或纖維,任選地,其中成分(c)包括選自由二氧化硅、氣相二氧化硅、熔融二氧化硅、滑石、云母、硅灰石、碳酸鈣、碳、聚合物、鋁、三水合鋁(ath)、鐵、銀、金屬氧化物、氮化硼和氮化鋁組成的組中的一種或以上顆粒和/或纖維。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的組合物,其中任選的附加成分(c)包括附加液體成分,其中所述附加液體成分是與液體基質(zhì)(a)不相容的液體。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的組合物,其中所述相容劑具有式(i)的結(jié)構(gòu):
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的組合物,其中a1為苯基或甲基取代的苯基。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或權(quán)利要求9所述的組合物,其中z1為烴基,任選地為異硬脂基。
11.根據(jù)權(quán)利要求8或權(quán)利要求9所述的組合物,其中z1為-(l2)s-(l3)t-r1,其中s為0,t為1,l3為聚醚多元醇部分,并且r1為c1-c6烴基。
12.根據(jù)權(quán)利要求8或權(quán)利要求9所述的組合物,其中z1為-(l2)s-(l3)t-r1,其中s為1,t為1,l2為亞烷基,l3為聚硅氧烷部分,并且r1為甲硅烷基。
13.根據(jù)權(quán)利要求8或權(quán)利要求9所述的組合物,其中所述相容劑具有式(ia)的結(jié)構(gòu):
14.根據(jù)權(quán)利要求8或權(quán)利要求9所述的組合物,其中a1為甲基取代的苯基,x1為-s(=o)2-nh-c(=o)-o-,并且z1為-(l2)s-(l3)t-r1,其中s為0,t為1,l3為聚醚多元醇部分,并且r1為甲基;并且其中液體基質(zhì)(a)包括聚醚多元醇,并且任選的附加成分(c)包括一種或以上有機(jī)和/或無(wú)機(jī)顆粒,任選地包括ath顆粒。
15.根據(jù)權(quán)利要求8或權(quán)利要求9所述的組合物,其中a1為甲基取代的苯基,x1為-s(=o)2-nh-c(=o)-nh-,并且z1為-(l2)s-(l3)t-r1,其中s為0,t為1,l3為聚醚多元醇,并且r1為甲基;并且其中液體基質(zhì)(a)包括聚醚多元醇,并且任選的附加成分(c)包括一種或以上有機(jī)和/或無(wú)機(jī)顆粒,任選地包括ath顆粒。
16.根據(jù)權(quán)利要求8或權(quán)利要求9所述的組合物,其中a1為甲基取代的苯基,x1為-s(=o)2-nh-c(=o)-o-,并且z1為異硬脂基;并且其中液體基質(zhì)(a)包括pao,并且任選的附加成分(c)包括一種或以上有機(jī)和/或無(wú)機(jī)顆粒,任選地包括鐵顆粒。
17.根據(jù)權(quán)利要求8或權(quán)利要求9所述的組合物,其中a1為甲基取代的苯基,x1為-s(=o)2-nh-c(=o)-o-,并且z1為-(l2)s-(l3)t-r1,其中s為1,t為1,l2為-ch2ch2-och2ch2ch2-,l3為聚二甲基硅氧烷(pdms)部分,并且r1為甲硅烷基;并且其中液體基質(zhì)(a)包括硅樹脂,并且任選的附加成分(c)包括一種或以上有機(jī)和/或無(wú)機(jī)顆粒,任選地包括ath顆粒。
18.根據(jù)權(quán)利要求8或權(quán)利要求9所述的組合物,其中a1為甲基取代的苯基,x1為-s(=o)2-nh-c(=o)-o-,z1為異硬脂基;并且其中液體基質(zhì)(a)包括異氰酸酯,任選地包括hdmi;并且任選的附加成分(c)包括一種或以上有機(jī)和/或無(wú)機(jī)顆粒,任選地包括ath顆粒。
19.根據(jù)權(quán)利要求8或權(quán)利要求9所述的組合物,其中a1為甲基取代的苯基,x1為-s(=o)2-nh-c(=o)-o-,并且z1為聚氧乙烯(5)油基醚;并且其中液體基質(zhì)(a)包括水;并且任選的附加成分(c)包括pao。
20.根據(jù)權(quán)利要求1至19中任一項(xiàng)所述的組合物,其中所述組合物選自由油漆、涂料、清潔溶液、潤(rùn)滑劑、磁流變流體、粘合劑、鉆井液、化妝液和墨水組成的組。
21.一種改變聚合物樹脂組合物的粘度的方法,所述方法包括使包含聚合物樹脂的組合物與相容劑接觸,其中所述相容劑包括:
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法,其中所述相容劑具有式(i)的結(jié)構(gòu):
23.根據(jù)權(quán)利要求21或權(quán)利要求22所述的方法,其中所述聚合物樹脂包括固體有機(jī)和/或無(wú)機(jī)填料顆粒和/或纖維。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法,其中所述固體有機(jī)和/或無(wú)機(jī)填料顆粒和/或纖維包括二氧化硅、氣相二氧化硅、熔融二氧化硅、滑石、云母、硅灰石、碳酸鈣、炭黑、碳纖維、聚合物纖維、鋁、三水合鋁(ath)、鐵、銀、金屬氧化物、氮化硼和氮化鋁中的一種或以上。
25.根據(jù)權(quán)利要求21至24中任一項(xiàng)所述的方法,其中所述聚合物樹脂包括多元醇、異氰酸酯、胺、聚硅氧烷、聚α烯烴、環(huán)氧樹脂或丙烯酸類樹脂。
26.一種制備聚氨酯的方法,其中所述方法包括使包含多元醇和/或異氰酸酯樹脂的組合物與相容劑接觸,其中所述相容劑包括:
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的方法,其中所述相容劑具有式(i)的結(jié)構(gòu):
28.根據(jù)權(quán)利要求26或權(quán)利要求27所述的方法,其中所述方法還包括使所述組合物與一種或以上有機(jī)和/或無(wú)機(jī)填料顆粒和/或纖維接觸。
29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的方法,其中所述一種或以上有機(jī)和/或無(wú)機(jī)填料顆粒和/或纖維包括二氧化硅、氣相二氧化硅、熔融二氧化硅、滑石、云母、硅灰石、碳酸鈣、炭黑、碳纖維、聚合物纖維、鋁、三水合鋁(ath)、鐵、銀、金屬氧化物、氮化硼和氮化鋁中的一種或以上。
30.根據(jù)權(quán)利要求26至29中任一項(xiàng)所述的方法,其中所述方法還包括使所述組合物與催化劑接觸。
31.根據(jù)權(quán)利要求26至30中任一項(xiàng)所述的方法,其中使所述相容劑與所述組合物接觸,所述組合物包含多元醇和/或異氰酸酯樹脂,基于包含所述組合物和所述相容劑的液體的總體積,所述相容劑的量為約0.05體積%至約49體積%,所述組合物包含多元醇和/或異氰酸酯樹脂。
32.一種化合物,具有式(i)至(v)之一的結(jié)構(gòu):
33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的化合物,其中所述化合物具有式(i)的結(jié)構(gòu):
34.根據(jù)權(quán)利要求33所述的化合物,其中a1為苯基或甲基取代的苯基。
35.根據(jù)權(quán)利要求33所述的化合物,其中x1為-s(=o)2-nh-c(=o)-o-。
36.根據(jù)權(quán)利要求33所述的化合物,其中z1為烴基,任選地為c8-c40烴基。
37.根據(jù)權(quán)利要求33所述的化合物,其中z1為-(l2)s-(l3)t-r1,其中s為0或1;t為1;l2為亞烷基,l3為聚合物基團(tuán)或低聚物基團(tuán),任選地為聚醚或聚硅氧烷基團(tuán),并且r1為烴基或甲硅烷基。
38.根據(jù)權(quán)利要求33所述的化合物,其中z1選自異硬脂基、烴基封端的聚醚多元醇和亞烷基-聚硅氧烷部分。
39.根據(jù)權(quán)利要求38所述的化合物,其中所述化合物選自由以下組成的組: