專利名稱:可光固化的彈性體組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及可光固化的彈性體組合物。該可光固化的彈性體組合物包括彈性體組分,單官能或多官能的反應(yīng)物和引發(fā)劑。該引發(fā)劑可以是可見光或紫外光引發(fā)劑,或者這二者。各組分可以以不同的用量存在,這取決于各組分和所需的組合物的結(jié)合。
本發(fā)明的組合物可例如用于原地固化應(yīng)用中,它們可用于施加密封件到制品上,例如墊圈等上。更具體地,未固化的組合物可直接施加到制品或待密封的表面上并暴露于紫外光或可見光輻射下,以固化該組合物并形成密封件。
此處所使用的術(shù)語“固化(cure)”或“固化(curing)”是指通常,但不一定通過至少一個(gè)變量,例如時(shí)間、溫度、濕氣、輻射線、在這種材料內(nèi)固化催化劑或促進(jìn)劑的存在和用量或類似物誘導(dǎo)的材料的狀態(tài)、狀況和/或結(jié)構(gòu)的變化。該術(shù)語覆蓋部分以及完全固化。對(duì)于本發(fā)明的目的來說,該術(shù)語是指至少部分交聯(lián),和在更加理想的實(shí)施方案中,基本上或者完全交聯(lián)。
包含在本發(fā)明組合物內(nèi)的一種組分是彈性體。在本發(fā)明的一些實(shí)施方案中,彈性體組分可以是(甲基)丙烯酸烷基酯聚合物。更具體地,(甲基)丙烯酸烷基酯聚合物可以是(甲基)丙烯酸C1-C10烷基酯均聚物或(甲基)丙烯酸C1-C10烷基酯共聚物。合適的丙烯酸烷基酯包括,但不限于,丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯和丙烯酸2-乙基己酯。共聚丙烯酸酯彈性體或橡膠可含有最多40重量%單乙烯基單體,例如苯乙烯、丙烯腈、乙烯基丁基醚、丙烯酸和不同于主要的丙烯酸烷基酯共聚單體的丙烯酸C1-C10烷基酯的共聚單元。這種共聚物例如可以
丙烯酸酯橡膠(獲自Nippon Zeon,KK的丙烯酸類均聚物和共聚物橡膠)和
AR-601丙烯酸酯橡膠(聚丙烯酸乙酯聚合物,獲自Toa Paint,KK)形式商購(gòu)。
在帕格利亞(Paglia)等人的美國(guó)專利6506460中更加充分地描述了一些這種丙烯酸烷基酯聚合物,在此通過參考將其全文引入。
在本發(fā)明的其他實(shí)施方案中,彈性體可以是多官能的(甲基)丙烯酸酯聚合物。這種聚合物由于在聚合物的主鏈內(nèi)存在多官能團(tuán),以及存在端基官能團(tuán)導(dǎo)致可具有高的官能度。在一些實(shí)施方案中,這種彈性體可包括多官能的(甲基)丙烯酸酯部分和至少一種單官能的(甲基)丙烯酸酯部分。多官能的(甲基)丙烯酸酯部分可包括聚合物主鏈,而單官能的(甲基)丙烯酸酯部分則是端基。
例如,彈性體可以是(甲基)丙烯酰基封端的乙烯基聚合物。這種乙烯基聚合物因此每一分子可具有用通式(I)表示的至少一個(gè)端基 -OC(O)C(R)=CH2 (I)
沒有特別限定上述通式(I)中每一分子的基團(tuán)數(shù)量,但理想地每一分子不小于1個(gè)。在一些實(shí)施方案中,式(I)中每一分子的基團(tuán)數(shù)量為1.2-4。
參考通式(I),R表示氫或1-20個(gè)碳原子的有機(jī)基團(tuán)。理想地,R是氫或1-20個(gè)碳原子的烴基,因此其中尤其包括諸如-H、-CH3、-CH2CH3、-(CH2)nCH3(n=整數(shù)2-19)、-C6H5、-CH2OH和-CN之類的物種。更理想的是-H和-CH3。
聚合物的主鏈可以是多官能的,從而與以上所述的(甲基)丙烯酸烷基酯聚合物相比,賦予聚合物較高的官能度。乙烯基聚合物的主鏈所需地由(甲基)丙烯酸類聚合物組成,更理想地由丙烯酸酯聚合物組成。也可使用苯乙烯類聚合物。
沒有特別限定形成乙烯基聚合物主鏈的單體,但可選擇地使用各種單體。合適的實(shí)例包括,但不限于,(甲基)丙烯酸類單體,例如(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸異丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸正戊酯、(甲基)丙烯酸正己酯、(甲基)丙烯酸環(huán)己酯、(甲基)丙烯酸正庚酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸壬酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸十二烷基酯、(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸甲苯酯、(甲基)丙烯酸芐酯、(甲基)丙烯酸2-甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸3-甲氧基丁酯、(甲基)丙烯酸2-羥乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥丙酯、(甲基)丙烯酸硬脂基酯、(甲基)丙烯酸甘油酯、(甲基)丙烯酸2-氨乙酯、γ-(甲基丙烯酰氧基丙基)三甲氧基硅烷、(甲基)丙烯酸-環(huán)氧乙烷加合物、(甲基)丙烯酸三氟甲基甲酯、(甲基)丙烯酸2-三氟甲基乙酯、(甲基)丙烯酸2-全氟乙基乙酯、(甲基)丙烯酸2-全氟乙基-2-全氟丁基乙酯、(甲基)丙烯酸2-全氟乙酯、(甲基)丙烯酸全氟甲酯、(甲基)丙烯酸二全氟甲基甲酯、(甲基)丙烯酸2-全氟甲基-2-全氟乙基甲酯、(甲基)丙烯酸2-全氟己基乙酯、(甲基)丙烯酸2-全氟癸基乙酯、(甲基)丙烯酸2-全氟十六烷基乙酯等;苯乙烯類單體,例如苯乙烯、乙烯基甲苯、α-甲基苯乙烯、氯代苯乙烯、苯乙烯磺酸及其鹽;含氟的乙烯基單體,例如全氟乙烯、全氟丙烯、偏氟乙烯等;含硅乙烯基單體,例如乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷等;馬來酸酐、馬來酸、馬來酸的單烷基酯和二烷基酯;富馬酸和富馬酸的單烷基酯與二烷基酯;馬來酰亞胺單體,例如馬來酰亞胺、甲基馬來酰亞胺、乙基馬來酰亞胺、丙基馬來酰亞胺、丁基馬來酰亞胺、己基馬來酰亞胺、辛基馬來酰亞胺、十二烷基馬來酰亞胺、硬脂基馬來酰亞胺、苯基馬來酰亞胺、環(huán)己基馬來酰亞胺等;含腈基的乙烯基單體,例如丙烯腈、甲基丙烯腈等;含酰胺的乙烯基單體,例如丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺等;乙烯酯,例如乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、戊酸乙烯酯、苯甲酸乙烯酯、肉桂酸乙烯酯等;鏈烯烴,例如乙烯、丙烯等;共軛二烯烴,例如丁二烯、異戊二烯等;氯乙烯、偏氯乙烯、烯丙基氯和烯丙基醇??筛髯詥为?dú)使用這些單體或者可共聚它們中的多種。
乙烯基聚合物的分子量分布,即通過凝膠滲透色譜法測(cè)定的重均分子量與數(shù)均分子量之比可以小于1.8,優(yōu)選不大于1.7,更優(yōu)選不大于1.6,仍更優(yōu)選不大于1.5,尤其不大于1.4,最優(yōu)選不大于1.3。
乙烯基聚合物的數(shù)均分子量可以是500-100000,更理想地為3000-40000。
在歐洲專利公布No.EP1059308A1中更加充分地描述了這種乙烯基聚合物。
彈性體組分可以以可變的用量存在,這取決于所需的組分的結(jié)合。例如,在一些實(shí)施方案中,彈性體可以以組合物重量約35%-約65%的用量存在,更具體地約50%-約65重量%。在本發(fā)明的其他實(shí)施方案中,彈性體可以以組合物重量的約35%-約95%,更具體地約50%-約95重量%的用量存在。
除了彈性體組分以外,本發(fā)明的組合物也可含有至少一種反應(yīng)物,例如交聯(lián)劑或反應(yīng)性稀釋劑。反應(yīng)物可以是單官能的反應(yīng)物、多官能的反應(yīng)物或其結(jié)合物。
在一些實(shí)施方案中,反應(yīng)物可以是單官能的反應(yīng)物。合適的單官能的反應(yīng)物的實(shí)例包括,但不限于,(甲基)丙烯酸酯單體,例如(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸異辛酯和(甲基)丙烯酸異壬酯、丙烯酸異冰片酯、丙烯酸乙氧基乙氧基乙酯、環(huán)狀丙烯酸酯單體、苯乙烯單體。
本發(fā)明的一些實(shí)施方案包括多官能的反應(yīng)物。多官能的反應(yīng)物可以是(甲基)丙烯酸交聯(lián)劑。另外,它可以是多官能的氰脲酸酯或多官能的異氰脲酸酯,例如異氰脲酸三烯丙酯或氰脲酸三烯丙酯。多官能的(甲基)丙烯酸交聯(lián)劑是指下述酯多羥基化合物,通常多羥基醇和丙烯酸或甲基丙烯酸的反應(yīng)產(chǎn)物,其中交聯(lián)劑具有至少兩個(gè)碳碳雙鍵。這種組合物在本領(lǐng)域中常常被稱為多官能的丙烯酸酯或多官能的甲基丙烯酸酯。典型地,多官能丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯的分子量為150-1000并且每一分子含有至少兩個(gè)可聚合的不飽和基團(tuán)。
代表性多官能的丙烯酸類交聯(lián)劑包括,丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯,如,但不限于乙二醇二丙烯酸酯;乙二醇二甲基丙烯酸酯;1,6-己二醇二丙烯酸酯;1,6-己二醇二甲基丙烯酸酯;1,4-丁二醇二丙烯酸酯;季戊四醇三丙烯酸酯;季戊四醇四丙烯酸酯;二季戊四醇五丙烯酸酯、甲氧基-1,6-己二醇季戊四醇三丙烯酸酯;三羥甲基丙烷三丙烯酸酯;四甘醇二丙烯酸酯;聚甲基丙烯酸酯聚氨酯;環(huán)氧基丙烯酸酯;聚酯丙烯酸酯單體和低聚物;三羥甲基丙烷丙氧基化物三丙烯酸酯;聚正環(huán)氧丁烷二醇二丙烯酸酯;和雙酚A環(huán)氧烷加合物二丙烯酸酯。三羥甲基丙烷三丙烯酸酯和三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯可以是理想的交聯(lián)劑,這是因?yàn)檫@些化合物容易獲得。另外,與含雙官能的丙烯酸酯,例如二甘醇二甲基丙烯酸酯的組合物相比,可在含這些交聯(lián)劑的組合物中提高壓縮變定和交聯(lián)密度。
如以上對(duì)于彈性體組分所述的一樣,單官能和多官能的反應(yīng)物可以以可變的用量存在,這取決于所需組分的最終結(jié)合。改變相對(duì)用量,允許組合物及其固化形式的性能按設(shè)計(jì)定制。例如,在本發(fā)明的一些實(shí)施方案中,反應(yīng)物可以以組合物重量的約1%-約25%的用量存在。
本發(fā)明的組合物也可包括固化引發(fā)劑(或光引發(fā)劑),例如紫外光引發(fā)劑、可見光引發(fā)劑或紫外光與可見光引發(fā)劑的結(jié)合。
可使用各種紫外光引發(fā)劑。紫外光引發(fā)劑通常在200-400納米范圍內(nèi)有效,和尤其在不可見光相鄰的光譜部分和僅僅高于超出該光譜部分的可見光部分,例如>200納米到約390納米內(nèi)有效。
對(duì)紫外輻射應(yīng)答以引發(fā)并誘導(dǎo)(甲基)丙烯?;倌芑目晒袒M分固化的可用于本發(fā)明的引發(fā)劑包括,但不限于,二苯甲酮和取代的二苯甲酮,苯乙酮和取代的苯乙酮,苯偶姻及其烷基酯;呫噸酮和取代的呫噸酮,氧化膦,二乙氧基苯乙酮,苯偶姻甲醚,苯偶姻乙醚,苯偶姻異丙醚,二乙氧基呫噸酮,氯代硫代呫噸酮,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]-1-丁酮及其混合物。
這種紫外光引發(fā)劑的實(shí)例包括以商品名“IRGACURE”和“DAROCUR”商購(gòu)于Ciba Specialty Chemicals Inc.的引發(fā)劑,具體地“IRGACURE”184(1-羥基環(huán)己基苯基酮)、907(2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-嗎啉代丙-1-酮)、369(2-芐基-2-N,N-二甲基氨基-1-(4-嗎啉基苯基)-1-丁酮)、500(1-羥基環(huán)己基苯基酮和二苯甲酮的結(jié)合物)、651(2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮)、1700(雙(2,6-二甲氧基苯甲酰基-2,4,4-三甲基戊基)氧化膦和2-羥基-2-甲基-1-苯基丙-1-酮的結(jié)合物)和819[雙(2,4,6-三甲基苯甲?;?苯基氧化膦]和“DAROCURE”1173(2-羥基-2-甲基-1-苯基-1-丙烷)和4265(2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦和2-羥基-2-甲基-1-苯基-丙-1-酮的結(jié)合物);和2,4,6-三甲基苯甲?;交趸?以LUCIRIN TPO商購(gòu)于巴斯福公司(BASF Corp.))。當(dāng)然,此處也可使用這些物質(zhì)的結(jié)合物。當(dāng)然要理解劃分為紫外光光引發(fā)劑的這些光引發(fā)劑中的一些在可見光范圍內(nèi)具有尾吸收,因此橫跨紫外光與可見光固化引發(fā)劑之間的線,但盡管如此,也作為本發(fā)明的一部分包括在本發(fā)明內(nèi)。
對(duì)可見光應(yīng)答以引發(fā)并誘導(dǎo)固化的適合于在本發(fā)明中使用的引發(fā)劑包括,但不限于,樟腦醌過氧酯引發(fā)劑,9-芴羧酸過氧酯、可見光[藍(lán)色]光引發(fā)劑、d1-樟腦醌、“IRGACURE”784DC(基于取代二茂鈦的光引發(fā)劑)及其結(jié)合物。
其他合適的光引發(fā)劑體系包括在每一篇下述專利或公布專利中公開的那些,在此通過參考將每一篇全文引入。塔莫陶(Tamoto)等人的美國(guó)專利No.4505793(在此通過參考將其引入)公開了光聚合引發(fā)劑,它包括3-酮基取代的香豆素化合物和活性鹵素化合物的結(jié)合物。公開了許多例舉的化合物。這種光聚合引發(fā)劑通過曝光于波長(zhǎng)范圍為約180納米至600納米的光下固化。耐戈西瑪(Nagashima)等人的美國(guó)專利No.4258123(在此通過參考將其引入)公開了光敏樹脂組合物,它包括一旦用光化光輻照則產(chǎn)生自由基的引發(fā)劑組分。這種組分包括各種三嗪化合物,正如此處將更加充分地描述的那樣。
歐洲專利公布No.EP0369645A1公開了一種三部份光引發(fā)劑體系,它包括三鹵代甲基取代的-s-三嗪、能吸收范圍為約300-1000納米的輻射的敏化化合物和電子供體。公開了例舉的敏化化合物,其中包括酮類;香豆素染料;呫噸染料;3-H-呫噸-3-酮染料;吖啶染料;噻唑染料;噻嗪染料;噁嗪染料;吖嗪染料;氨基酮染料;甲烷和聚甲炔染料;卟啉;芳族多環(huán)烴;對(duì)位取代的氨基苯乙烯基酮化合物;氨基三芳基甲烷;部花青;司夸瑞立亞姆(squarylium)染料;和吡啶鎓染料。還公開了例舉的供體,其中包括胺;酰胺;醚;脲;二茂鐵;亞磺酸及其鹽;氰亞鐵酸鹽;抗壞血酸及其鹽;二硫代氨基甲酸及其鹽;黃原酸鹽;乙二胺四乙酸的鹽;和四苯基硼酸鹽。這種引發(fā)劑對(duì)紫外光和可見光均敏感。
歐洲專利公布No.EP0563925A1公開了光聚合引發(fā)劑,它包括能吸收范圍為約250-1000納米的輻射的敏化化合物和2-芳基-4,6-雙(三氯甲基)-1,3,5-三嗪。所公開的例舉的敏化化合物包括花青染料、部花青染料、香豆素染料、酮基香豆素染料、(硫代)呫噸染料、吖啶染料、噻唑染料、噻嗪染料、噁嗪染料、吖嗪染料、氨基酮染料、司夸瑞立亞姆(squarylium)染料、吡啶鎓染料、(硫代)吡喃鎓染料、卟啉染料、三芳基甲烷染料、(聚)甲烷染料、氨基苯乙烯基化合物和芳族多環(huán)烴。這些光聚合引發(fā)劑對(duì)紫外光和可見光均敏感。
內(nèi)克爾斯(Neckers)等人的美國(guó)專利No.5395862(在此通過參考將其引入)公開了熒光酮光引發(fā)劑,它對(duì)可見光敏感。這種熒光酮引發(fā)劑體系還包括能從激發(fā)的熒光酮物種中接收電子的共引發(fā)劑。公開了例舉的共引發(fā)劑,其中包括鎓鹽、硝基鹵代甲烷和重氮砜。內(nèi)克爾斯(Neckers)等人的美國(guó)專利No.5451343(在此通過參考將其引入)公開了熒光酮和焦寧-Y衍生物作為引發(fā)劑,它們吸收波長(zhǎng)大于350納米的光。帕拉卓脫(Palazzotto)等人的美國(guó)專利No.5545676(在此通過參考將其引入)公開了一種三部份光引發(fā)劑體系,它在紫外光或可見光下固化。該三部份體系包括芳基碘鎓鹽、敏化化合物和電子供體。例舉的碘鎓鹽包括二苯基碘鎓鹽。還公開了在該三部份體系中使用的例舉的敏化劑和電子供體。另外,敏化劑能吸收范圍為約300-1000納米的光。
以上列出的引發(fā)劑僅僅用于闡述目的和決不意味著限制本發(fā)明中可使用的引發(fā)劑。
可使用用量為全部組合物重量約0.1%-約10%的引發(fā)劑。更理想的是,引發(fā)劑以全部組合物重量0.5%-約5%的用量存在。
任選的添加劑,例如,但不限于,穩(wěn)定劑、抑制劑、氧清除劑、填料、染料、色料、顏料、粘合促進(jìn)劑、增塑劑、增韌劑、增強(qiáng)劑、熒光劑、流變控制劑、潤(rùn)濕劑、抗氧化劑及其結(jié)合物也可包括在本發(fā)明的組合物中。
如上所述,本發(fā)明包括其中以上所述的組分以各種結(jié)合和用量使用的各種實(shí)施方案。更具體地,本發(fā)明的一些實(shí)施方案可包括以組合物重量的約35%-約65%的用量存在的選自(甲基)丙烯酸C1-C10烷基酯均聚物中的(甲基)丙烯酸烷基酯聚合物作為彈性體,以組合物重量約1.0%-約25重量%的用量存在的多官能的反應(yīng)物和以組合物重量約0.1%-約10.0重量%存在的紫外光引發(fā)劑。更具體地,在一些實(shí)施方案中,彈性體可以以組合物重量約50%-約65重量%存在。
在一些其他的實(shí)施方案中,組合物可包括以組合物重量的約35%-約65%的用量存在的選自(甲基)丙烯酸C1-C10烷基酯均聚物和(甲基)丙烯酸C1-C10烷基酯共聚物中的(甲基)丙烯酸烷基酯聚合物作為彈性體,以組合物重量約1.0%-約25重量%的用量存在的多官能的反應(yīng)物和以組合物重量約0.1%-約10.0重量%存在的可見光引發(fā)劑。更具體地,在一些實(shí)施方案中,彈性體可以以組合物重量約50%-約65重量%存在。
一些實(shí)施方案可包括下述的結(jié)合物以組合物重量的約35%-約65%的用量存在的選自(甲基)丙烯酸C1-C10烷基酯均聚物和(甲基)丙烯酸C1-C10烷基酯共聚物中的(甲基)丙烯酸烷基酯聚合物作為彈性體,以組合物重量約1.0%-約25重量%的用量存在的單官能的反應(yīng)物和以組合物重量約0.1%-約10.0重量%存在的紫外光引發(fā)劑。更具體地,在一些實(shí)施方案中,彈性體可以以組合物重量約50%-約65重量%存在。
在一些實(shí)施方案中,各組分的結(jié)合物可包括以組合物重量的約35%-約65%的用量存在的選自(甲基)丙烯酸C1-C10烷基酯均聚物和(甲基)丙烯酸C1-C10烷基酯共聚物中的(甲基)丙烯酸烷基酯聚合物作為彈性體,以組合物重量約1.0%-約25重量%的用量存在的單官能的反應(yīng)物和以組合物重量約0.1%-約10.0重量%存在的可見光引發(fā)劑。更具體地,在一些實(shí)施方案中,彈性體可以以組合物重量約50%-約65重量%存在。
一些實(shí)施方案涉及包括下述的組合物,以組合物重量的約35%-約95%的用量存在的彈性體,所述彈性體含有至少一種多官能的(甲基)丙烯酸酯部分和至少一種單官能的(甲基)丙烯酸酯部分,以組合物重量約1.0%-約25重量%的用量存在的多官能的反應(yīng)物,和以組合物重量約0.1%-約10.0重量%存在的紫外光引發(fā)劑。更具體地,在一些實(shí)施方案中,彈性體可以以組合物重量約50%-約95重量%存在。
一些實(shí)施方案涉及包括下述的組合物,以組合物重量的約35%-約95%的用量存在的彈性體,所述彈性體含有至少一種多官能的(甲基)丙烯酸酯部分和至少一種單官能的(甲基)丙烯酸酯部分,以組合物重量約1.0%-約25重量%的用量存在的單官能的反應(yīng)物,和以組合物重量約0.1%-約10.0重量%存在的紫外光引發(fā)劑。更具體地,在一些實(shí)施方案中,彈性體可以以組合物重量約50%-約95重量%存在。
本發(fā)明的其它組合物可包括以組合物重量的約35%-約95%的用量存在的選自(甲基)丙烯酸C1-C10烷基酯均聚物和(甲基)丙烯酸C1-C10烷基酯共聚物中的(甲基)丙烯酸烷基酯聚合物作為彈性體,以組合物重量約1.0%-約25重量%的用量存在的單官能的反應(yīng)物和以組合物重量約0.1%-約10.0重量%存在的紫外光引發(fā)劑。更具體地,在一些實(shí)施方案中,彈性體可以以組合物重量約50%-約95重量%存在。
本發(fā)明的再一其它實(shí)施方案可包括選自(甲基)丙烯酸C1-C10烷基酯均聚物和(甲基)丙烯酸C1-C10烷基酯共聚物中的(甲基)丙烯酸烷基酯聚合物作為彈性體,以組合物重量約1.0%-約25重量%的用量存在的多官能的反應(yīng)物和以組合物重量約0.1%-約10.0重量%存在的可見光引發(fā)劑。
在一些實(shí)施方案中,各組分的結(jié)合物可包括以組合物重量的約35%-約95%的用量存在的選自(甲基)丙烯酸C1-C10烷基酯均聚物和(甲基)丙烯酸C1-C10烷基酯共聚物中的(甲基)丙烯酸烷基酯聚合物作為彈性體,以組合物重量約1.0%-約25重量%的用量存在的單官能的反應(yīng)物和以組合物重量約0.1%-約10.0重量%存在的可見光引發(fā)劑。更具體地,在一些實(shí)施方案中,彈性體可以以組合物重量約50%-約95重量%存在。
本發(fā)明還涉及施加密封件到制品上的方法。更具體地,可以以各種結(jié)合和用量混合以上所述的各組分,形成可固化的組合物。在一些實(shí)施方案中,可加熱組合物到25-250℃的溫度,理想地90-170℃。然后可在制品或待密封的表面上以所需的形狀和厚度沉積,例如計(jì)量可固化的組合物,以形成未固化的密封件??奢椪瘴垂袒拿芊饧?,其時(shí)間足以形成固化的密封件。輻射可包括紫外光或可見光。因此,直接在待密封的物體上原地形成密封,而不是在單獨(dú)的模塑步驟中。典型地,形成厚度為1-15毫米,理想地厚度為2-8毫米的未固化的密封件。
在一些實(shí)施方案中,可使用自動(dòng)化的熱熔設(shè)備原地施加墊圈。例如,在一些實(shí)施方案中,可將含有低粘度彈性體組分的以上所述的可固化的組合物引入到具有加熱板和活塞的鼓中。當(dāng)加熱時(shí),組合物變軟且可擠出。然后通過活塞的作用,通常在相對(duì)低壓,典型地小于5.0巴(bars)(即0.5兆帕(MPas))下將組合物強(qiáng)制擠出鼓。然后可通過齒輪或活塞泵,經(jīng)加熱管道輸送組合物到裝配在能精確和快速計(jì)量的多尺寸工業(yè)自動(dòng)裝置上的施涂槍中。按照這一方式,可將組合物引入到剛剛通過例如模塑生產(chǎn)的諸如熱塑性制品之類部件的溝槽內(nèi)。在溝槽內(nèi)未固化的彈性體球當(dāng)冷卻時(shí)可快速硬化,并形成未固化的密封元件。溝槽可以在由其他材料(其中包括但不限于金屬)制造的部件內(nèi)。
或者可在物體外部沉積組合物,形成密封件。這一熱熔施加方法對(duì)于低粘度彈性體來說可能是理想的。
在其他實(shí)施方案中,可通過原地安裝墊圈技術(shù),將相對(duì)高粘度的組合物或耐熱性相對(duì)低的組合物成形為未固化的密封件??墒褂寐輻U擠出機(jī)而不是熱熔設(shè)備輸送彈性體組合物到待密封的制品上。結(jié)合柔性臂使用擠出機(jī),施加未固化的彈性體球到溝槽上,對(duì)于這種原地安裝墊圈工藝來說是尤其理想的。這不同于常規(guī)的擠出機(jī)技術(shù)在于,不使用擠出機(jī)形成最終的部件。相反,它泵送未固化的彈性體組合物到自動(dòng)化施涂頭上,所述施涂頭計(jì)量組合物并在待密封的位置處使其沉積。與使用熱熔設(shè)備的工藝相比,使用螺桿擠出機(jī)導(dǎo)致相對(duì)高的能量輸入到聚合物上。為了在擠出機(jī)內(nèi)最小化彈性體降解,希望擠出工藝不引起配混料溫度升高到250℃以上。這通常要求緩慢的擠出速度。本領(lǐng)域的技術(shù)人員會(huì)意識(shí)到合適的擠出溫度取決于未固化的彈性體的粘度、未固化的彈性體的分子量、交聯(lián)劑的含量、光引發(fā)劑的分解溫度和交聯(lián)劑的揮發(fā)溫度且選擇范圍在約25-250℃內(nèi)的數(shù)值。
在以上提到的美國(guó)專利No.6506460中公開了這種原地固化應(yīng)用。
如上所述,一旦組合物沉積在待密封的表面上,則可輻照它,其時(shí)間足以形成固化的密封件。取決于實(shí)施方案,輻射可包括紫外光和/或可見光。對(duì)于可見光輻射來說,可使用基于發(fā)光二極管(LED-)的光發(fā)生裝置。這種裝置可包括耦合到電源上的至少一個(gè)發(fā)光二極管(LED),該裝置輸送高的光輸出到待固化的組合物上。在2004年6月15日提交的標(biāo)題為“高電力發(fā)光二極管電-光組件(HighPower Led Electro-Optic Assembly)”的國(guó)際專利公布No.WO2004/011848A2和受讓人的共同待審的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)No.60/579824中更加充分地公開了LED裝置,在此通過參考將其全文引入。
可提供紫外光和可見光二者的光源的實(shí)例包括弧光燈??墒褂贸R?guī)的弧光燈,例如水銀短弧光燈。可使用紫外光固化的燈組件(它可包括弧光燈,例如在赫爾姆斯(Holmes)等人的美國(guó)專利No.6520663和赫爾姆斯(Holmes)的美國(guó)專利No.6881964中公開的那些,其內(nèi)容在此通過參考全文引入)。
可用于紫外光和/或可見光固化的可商購(gòu)的燈組件的實(shí)例是“ZETA 7420”(獲自漢高公司(Henkel Corporation),洛基山,康涅狄格州(Rocky Hill,CT.))?!癦ETA 7420”包括玻璃濾光器以降低短波和中波燈發(fā)射。該組件可發(fā)射可見的藍(lán)色和綠色區(qū)域內(nèi)的光。
實(shí)施例 實(shí)施例1
如下所述制備含有丙烯酸酯聚合物、單官能反應(yīng)物和紫外光引發(fā)劑的本發(fā)明的組合物。
表1 1Kaneka RC220C(商購(gòu)于Kaneka Corp.) 2I RGANOX 1010(商購(gòu)于Ciba Specialty Chemicals) 3Pluracol V-10(商購(gòu)于巴斯福公司(BASF Corp.)) 4DAROCUR 4265(商購(gòu)于Ciba Specialty Chemicals)
結(jié)合上表1所列組分,制備紫外光可固化的原地固化墊圈(CIPG)組合物。然后通過暴露于紫外光下,固化該組合物。測(cè)試該組合物的各種性能,在下表2中列出了結(jié)果。
表2
另外,在150℃下暴露1000小時(shí)的固化組合物顯示出下述性能肖氏A硬度53,殘留伸長(zhǎng)率168;和伸長(zhǎng)率的變化百分?jǐn)?shù)-39%。
實(shí)施例2
如下所述制備含有丙烯酸酯聚合物、單官能反應(yīng)物和紫外光引發(fā)劑的本發(fā)明的組合物。
表3 1Kaneka RC220C(商購(gòu)于Kaneka Corp.) 2IRGANOX 1010(商購(gòu)于Ciba Specialty Chemicals)
結(jié)合上表3所列組分,制備紫外光可固化的原地固化墊圈(CIPG)組合物。然后通過暴露于紫外光下,固化該組合物。測(cè)試該組合物的各種性能,在下表4中列出了結(jié)果。
表4 實(shí)施例3
如下所述制備含有丙烯酸酯聚合物、單官能反應(yīng)物和紫外光引發(fā)劑的本發(fā)明的組合物。
表5 1Kaneka RC200C(商購(gòu)于Kaneka Corp.) 2I RGANOX 1010(商購(gòu)于Ciba Specialty Chemicals) 3DAROCUR 4265(商購(gòu)于Ciba Specialty Chemicals)
結(jié)合上表5所列組分,制備紫外光可固化的原地固化墊圈(CIPG)組合物。然后通過暴露于紫外光下,固化該組合物。測(cè)試該組合物的各種性能,在下表6中列出了結(jié)果。
表6 實(shí)施例4
如下所述制備含有丙烯酸酯聚合物、單官能反應(yīng)物和紫外光引發(fā)劑的本發(fā)明的組合物。
表7 1Kaneka RC200C(商購(gòu)于Kaneka Corp.) 2IRGANOX 1010(商購(gòu)于Ciba Specialty Chemicals) 3DAROCUR 4265(商購(gòu)于Ciba Specialty Chemicals)
結(jié)合上表7所列組分,制備紫外光可固化的原地固化墊圈(CIPG)組合物。然后通過暴露于紫外光下,固化該組合物。測(cè)試該組合物的各種性能,在下表8中列出了結(jié)果。
表8 實(shí)施例5
如下所述制備含有丙烯酸酯聚合物、單官能與多官能反應(yīng)物和紫外光引發(fā)劑的本發(fā)明的組合物。
表9 1Kaneka RC200C(商購(gòu)于Kaneka Corp.) 2IRGANOX 1010(商購(gòu)于Ciba Specialty Chemicals)
結(jié)合上表9所列組分,制備紫外光可固化的原地固化墊圈(CIPG)組合物。然后通過暴露于紫外光下,固化該組合物。測(cè)試該組合物的各種性能,在下表10中列出了結(jié)果。
表10 實(shí)施例6
如下所述制備含有丙烯酸酯聚合物、多官能反應(yīng)物和紫外光引發(fā)劑的本發(fā)明的組合物。
表11 1Kaneka RC200C(商購(gòu)于Kaneka Corp.) 2IRGANOX 1010(商購(gòu)于Ciba Specialty Chemicals)
結(jié)合上表11所列組分,制備紫外光可固化的原地固化墊圈(CIPG)組合物。然后通過暴露于紫外光下,固化該組合物。該組合物顯示出肖氏A硬度計(jì)硬度為93。
實(shí)施例7
如下所述制備含有丙烯酸酯聚合物、單官能與多官能反應(yīng)物和紫外光引發(fā)劑的本發(fā)明的組合物。
表12 1Kaneka RC200C(商購(gòu)于Kaneka Corp.) 2IRGANOX 1010(商購(gòu)于Ciba Specialty Chemicals)
結(jié)合上表12所列組分,制備紫外光可固化的原地固化墊圈(CIPG)組合物。然后通過暴露于紫外光下,固化該組合物。測(cè)試該組合物的各種性能,在下表13中列出了結(jié)果。
表13 實(shí)施例8
如下所述制備含有丙烯酸酯聚合物、單官能反應(yīng)物和紫外光引發(fā)劑的本發(fā)明的組合物。
表14 1Kaneka RC200C(商購(gòu)于Kaneka Corp.) 2IRGANOX 1010(商購(gòu)于Ciba Specialty Chemicals)
結(jié)合上表14所列組分,制備紫外光可固化的原地固化墊圈(CIPG)組合物。該組合物在組分和所使用的用量?jī)煞矫骖愃朴趯?shí)施例5-7的那些,所不同的是包括僅僅單官能的反應(yīng)物。然后通過暴露于紫外光下,固化該組合物。測(cè)試該組合物的各種性能,在下表15中列出了結(jié)果。
表15 實(shí)施例9
如下所述制備含有丙烯酸酯聚合物、單官能反應(yīng)物和紫外光引發(fā)劑的本發(fā)明的組合物。
表16 1Kaneka RC220C(商購(gòu)于Kaneka Corp.) 2IRGANOX 1010(商購(gòu)于Ciba Specialty Chemicals) 3DAROCUR 4265(商購(gòu)于Ciba Specialty Chemicals)
結(jié)合上表16所列組分,制備紫外光可固化的原地固化墊圈(CIPG)組合物。然后通過暴露于紫外光下,固化該組合物。測(cè)試該組合物的各種性能,在下表17中列出了結(jié)果。
表17 實(shí)施例10
如下所述制備含有丙烯酸酯聚合物、單官能反應(yīng)物和可見光引發(fā)劑的本發(fā)明的組合物。
表18 1Kaneka RC200C(商購(gòu)于Kaneka Corp.) 25,7-二碘-3-丁氧基-6-熒光酮(以H-Nu470形式商購(gòu)于SpectraGroup,Ltd.)
結(jié)合上表18所列組分,在7.7g規(guī)模上制備可見光可固化的原地固化墊圈(CIPG)組合物。然后通過暴露于藍(lán)色(可見)光下,固化該組合物。發(fā)現(xiàn)當(dāng)用低強(qiáng)度可見光源輻照30秒時(shí),該固化的組合物固定了相隔1.0毫米的兩塊玻璃載片。
實(shí)施例11
如下所述制備含有丙烯酸酯聚合物、單官能反應(yīng)物和可見光引發(fā)劑的本發(fā)明的組合物。
表19 1Kaneka RC200C(商購(gòu)于Kaneka Corp.) 25,7-二碘-3-丁氧基-6-熒光酮(以H-Nu 470形式商購(gòu)于SpectraGroup,Ltd.)
結(jié)合上表19所列組分,在5.1g規(guī)模上制備可見光可固化的原地固化墊圈(CIPG)組合物。然后通過暴露于藍(lán)色(可見)光下,固化該組合物。發(fā)現(xiàn)當(dāng)用低強(qiáng)度可見光源輻照30秒時(shí),該固化的組合物固定了相隔1.0毫米的兩塊玻璃載片。
實(shí)施例12
如下所述制備含有丙烯酸酯聚合物、單官能反應(yīng)物和可見光引發(fā)劑的本發(fā)明的組合物。
表20 1Kaneka RC200C(商購(gòu)于Kaneka Corp.) 25,7-二碘-3-丁氧基-6-熒光酮(以H-Nu 470形式商購(gòu)于SpectraGroup,Ltd.)
結(jié)合上表20所列組分,并在DAC 400 FVZ速度混合器內(nèi)混合,制備可見光可固化的原地固化墊圈(CIPG)組合物。然后采用“ZETA7420”廣譜(白色)可見光,固化該組合物。該固化的組合物顯示出下述性能柔軟、透明、桔紅色固體的物理外觀;肖氏A硬度為38;壓縮變定(177℃/22小時(shí))58%;壓縮變定(150℃/1周)78%;拉伸強(qiáng)度284±12磅/平方英寸;伸長(zhǎng)率161±9%;和玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(在DSC內(nèi)定義為開始點(diǎn))為-30℃。
實(shí)施例13
如下所述制備含有丙烯酸酯聚合物、單官能反應(yīng)物和可見光引發(fā)劑的本發(fā)明的組合物。
表21 1Kaneka RC200C(商購(gòu)于Kaneka Corp.) 25,7-二碘-3-丁氧基-6-熒光酮(以H-Nu 470形式商購(gòu)于SpectraGroup,Ltd.) 3IRGANOX 1010(商購(gòu)于Ciba Specialty Chemicals)
結(jié)合上表21所列組分,制備可見光可固化的原地固化墊圈(CIPG)組合物。然后采用“ZETA 7420”廣譜(白色)可見光,固化該組合物。該固化的組合物顯示出下述性能肖氏A硬度為51;壓縮變定(177℃/22小時(shí))66%;壓縮變定(150℃/1周)88%;拉伸強(qiáng)度525±35磅/平方英寸;伸長(zhǎng)率202±17%。
實(shí)施例14
如下所述制備含有丙烯酸酯聚合物、單官能反應(yīng)物和可見光引發(fā)劑的本發(fā)明的組合物。
表22 1Kaneka RC200C(商購(gòu)于Kaneka Corp.) 25,7-二碘-3-丁氧基-6-熒光酮(以H-Nu 470形式商購(gòu)于SpectraGroup,Ltd.) 3IRGANOX 1010(商購(gòu)于Ciba Specialty Chemicals)
結(jié)合上表22所列組分,制備可見光可固化的原地固化墊圈(CIPG)組合物。然后通過暴露于藍(lán)色(可見)光(470納米)下,固化一部分組合物。在強(qiáng)度為28毫瓦/平方厘米2下輻照60秒之后,該組合物提供柔軟、發(fā)粘的固體。
采用“ZETA 7420”廣譜(白色)可見光,固化該組合物的第二部分。該固化的組合物顯示出下述性能肖氏A硬度為38;壓縮變定(177℃/22小時(shí))90%;拉伸強(qiáng)度296±45磅/平方英寸;伸長(zhǎng)率219±18%;和玻璃化轉(zhuǎn)變溫度-35℃。
實(shí)施例15
如下所述制備含有丙烯酸酯聚合物、單官能反應(yīng)物和可見光引發(fā)劑的本發(fā)明的組合物。
表23 1Kaneka RC200C(商購(gòu)于Kaneka Corp.) 25,7-二碘-3-丁氧基-6-熒光酮(以H-Nu 470形式商購(gòu)于SpectraGroup,Ltd.) 3IRGANOX 1010(商購(gòu)于Ciba Specialty Chemicals)
結(jié)合上表23所列組分,制備可見光可固化的原地固化墊圈(CIPG)組合物。然后通過暴露于藍(lán)色(可見)光(470納米)下,固化一部分組合物。在強(qiáng)度為28毫瓦/平方厘米下輻照60秒之后,該組合物提供柔軟、發(fā)粘的固體。
采用“ZETA 7420”廣譜(白色)可見光,固化該組合物的第二部分。該固化的組合物顯示出下述性能肖氏A硬度為29;壓縮變定(177℃/22小時(shí))79%;拉伸強(qiáng)度314±12磅/平方英寸;伸長(zhǎng)率262±2%;和玻璃化轉(zhuǎn)變溫度-34℃。
實(shí)施例16
如下所述制備含有丙烯酸酯聚合物、單官能反應(yīng)物和可見光引發(fā)劑的本發(fā)明的組合物。
表24 1Kaneka RC200C(商購(gòu)于Kaneka Corp.) 22,4,5,7-四碘-3-羥基-6-熒光酮(作為以H-Nu 535形式商購(gòu)于Spectra Group,Ltd.的開發(fā)樣品)
結(jié)合上表24所列組分,制備可見光可固化的原地固化墊圈(CIPG)組合物。然后通過暴露于綠色(可見)光(535納米發(fā)光二極管(LED))下,固化一部分組合物。在強(qiáng)度為26毫瓦/平方厘米下輻照約18分鐘之后,該組合物提供柔軟、干燥的固體。
權(quán)利要求
1.一種組合物,它包括
a)約35-約65重量%的彈性體,所述彈性體包括選自(甲基)丙烯酸C1-C10烷基酯均聚物中的(甲基)丙烯酸烷基酯聚合物;
b)約1.0-約25重量%的多官能反應(yīng)物;和
c)約0.1-約10.0重量%的光引發(fā)劑。
2.權(quán)利要求1的組合物,其中所述多官能的反應(yīng)物包括(甲基)丙烯酸類交聯(lián)劑。
3.權(quán)利要求2的組合物,其中所述(甲基)丙烯酸類交聯(lián)劑選自乙二醇二丙烯酸酯;乙二醇二甲基丙烯酸酯;1,6-己二醇二丙烯酸酯;1,6-己二醇二甲基丙烯酸酯;1,4-丁二醇二丙烯酸酯;季戊四醇三丙烯酸酯;季戊四醇四丙烯酸酯;二季戊四醇五丙烯酸酯、甲氧基-1,6-己二醇季戊四醇三丙烯酸酯;三羥甲基丙烷三丙烯酸酯;四甘醇二丙烯酸酯;聚甲基丙烯酸酯聚氨酯;環(huán)氧基丙烯酸酯;聚酯丙烯酸酯單體和低聚物;三羥甲基丙烷丙氧基化物三丙烯酸酯;聚環(huán)氧正丁烷二醇二丙烯酸酯;雙酚A環(huán)氧烷加合物二丙烯酸酯及其混合物。
4.權(quán)利要求1的組合物,其中所述光引發(fā)劑選自二苯甲酮,取代的二苯甲酮,苯乙酮,取代的苯乙酮,苯偶姻,苯偶姻烷基酯,呫噸酮,取代的呫噸酮,氧化膦,二乙氧基苯乙酮,苯偶姻甲醚,苯偶姻乙醚,苯偶姻異丙醚,二乙氧基呫噸酮,氯代硫代呫噸酮,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]-1-丁酮,及其混合物。
5.一種組合物,它包括
a)約35-約65重量%的彈性體,所述彈性體包括選自(甲基)丙烯酸C1-C10烷基酯均聚物和(甲基)丙烯酸C1-C10烷基酯共聚物中的(甲基)丙烯酸烷基酯聚合物;
b)約1.0-約25重量%的多官能反應(yīng)物;和
c)約0.1-約10.0重量%的可見光光引發(fā)劑。
6.權(quán)利要求5的組合物,其中所述多官能的反應(yīng)物包括(甲基)丙烯酸交聯(lián)劑。
7.權(quán)利要求5的組合物,其中所述可見光光引發(fā)劑選自樟腦醌過氧酯引發(fā)劑,9-芴羧酸過氧酯,及其混合物。
8.一種組合物,它包括
a)約35-約65重量%的彈性體,所述彈性體包括選自(甲基)丙烯酸C1-C10烷基酯均聚物和(甲基)丙烯酸C1-C10烷基酯共聚物中的(甲基)丙烯酸烷基酯聚合物;
b)約1.0-約25重量%的單官能的反應(yīng)物;和
c)約0.1-約10.0重量%的光引發(fā)劑。
9.權(quán)利要求8的組合物,其中所述單官能的反應(yīng)物選自(甲基)丙烯酸酯單體;環(huán)狀丙烯酸酯單體;和苯乙烯類單體。
10.權(quán)利要求8的組合物,其中所述光引發(fā)劑選自二苯甲酮,取代的二苯甲酮,苯乙酮,取代的苯乙酮,苯偶姻,苯偶姻烷基酯,呫噸酮,取代的呫噸酮,氧化膦,二乙氧基苯乙酮,苯偶姻甲醚,苯偶姻乙醚,苯偶姻異丙醚,二乙氧基呫噸酮,氯代硫代呫噸酮,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]-1-丁酮,及其混合物。
11.一種組合物,它包括
a)約35-約65重量%的彈性體,所述彈性體包括選自(甲基)丙烯酸C1-C10烷基酯均聚物和(甲基)丙烯酸C1-C10烷基酯共聚物中的(甲基)丙烯酸烷基酯聚合物;
b)約1.0-約25重量%的單官能的反應(yīng)物;和
c)約0.1-約10.0重量%的可見光光引發(fā)劑。
12.權(quán)利要求11的組合物,其中所述單官能的反應(yīng)物選自(甲基)丙烯酸酯單體;環(huán)狀丙烯酸酯單體;和苯乙烯類單體。
13.權(quán)利要求11的組合物,其中所述可見光光引發(fā)劑選自樟腦醌過氧酯引發(fā)劑,9-芴羧酸過氧酯,及其混合物。
14.一種組合物,它包括
a)約35-約95重量%的彈性體,所述彈性體包括至少一種多官能的(甲基)丙烯酸酯部分和至少一種單官能的(甲基)丙烯酸酯部分;
b)約1.0-約25重量%的至少一種多官能的(甲基)丙烯酸酯;和
c)約0.1-約10.0重量%的光引發(fā)劑。
15.權(quán)利要求14的組合物,其中所述彈性體的所述至少一種單官能的(甲基)丙烯酸酯部分包括至少一個(gè)(甲基)丙烯?;嘶?。
16.權(quán)利要求15的組合物,其中所述彈性體包括(甲基)丙烯?;舛说囊蚁┗酆衔?。
17.權(quán)利要求14的組合物,其中所述多官能的反應(yīng)物包括(甲基)丙烯酸類交聯(lián)劑。
18.權(quán)利要求14的組合物,其中所述光引發(fā)劑選自二苯甲酮,取代的二苯甲酮,苯乙酮,取代的苯乙酮,苯偶姻,苯偶姻烷基酯,呫噸酮,取代的呫噸酮,二乙氧基苯乙酮,苯偶姻甲醚,苯偶姻乙醚,苯偶姻異丙醚,二乙氧基呫噸酮,氯代硫代呫噸酮,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]-1-丁酮,及其混合物。
19.一種組合物,它包括
a)約35-約95重量%的彈性體,所述彈性體包括選自(甲基)丙烯酸C1-C10烷基酯均聚物和(甲基)丙烯酸C1-C10烷基酯共聚物中的(甲基)丙烯酸烷基酯聚合物;
b)約1.0-約25重量%的單官能的反應(yīng)物;和
c)約0.1-約10.0重量%的光引發(fā)劑。
20.權(quán)利要求19的組合物,其中所述單官能的反應(yīng)物選自(甲基)丙烯酸酯單體;環(huán)狀丙烯酸酯單體;和苯乙烯類單體。
21.權(quán)利要求19的組合物,其中所述光引發(fā)劑選自二苯甲酮,取代的二苯甲酮,苯乙酮,取代的苯乙酮,苯偶姻,苯偶姻烷基酯,呫噸酮,取代的呫噸酮,二乙氧基苯乙酮,苯偶姻甲醚,苯偶姻乙醚,苯偶姻異丙醚,二乙氧基呫噸酮,氯代硫代呫噸酮,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]-1-丁酮,及其混合物。
22.一種組合物,它包括
a)選自(甲基)丙烯酸C1-C10烷基酯均聚物和(甲基)丙烯酸C1-C10烷基酯共聚物中的(甲基)丙烯酸烷基酯聚合物;
b)約1.0-約25重量%的多官能反應(yīng)物;和
c)約0.1-約10重量%的可見光光引發(fā)劑。
23.權(quán)利要求22的組合物,其中所述多官能的反應(yīng)物包括(甲基)丙烯酸類交聯(lián)劑。
24.權(quán)利要求22的組合物,其中所述可見光光引發(fā)劑選自樟腦醌過氧酯引發(fā)劑,9-芴羧酸過氧酯,及其混合物。
25.一種組合物,它包括
a)約35-約95重量%的彈性體,所述彈性體包括選自(甲基)丙烯酸C1-C10烷基酯均聚物和(甲基)丙烯酸C1-C10烷基酯共聚物中的(甲基)丙烯酸烷基酯聚合物;
b)約1.0-約25重量%的單官能的反應(yīng)物;
c)約0.1-約10重量%的可見光光引發(fā)劑。
26.權(quán)利要求25的組合物,其中所述單官能的反應(yīng)物選自(甲基)丙烯酸酯單體;環(huán)狀丙烯酸酯單體;和苯乙烯類單體。
27.權(quán)利要求25的組合物,其中所述可見光光引發(fā)劑選自樟腦醌過氧酯引發(fā)劑,9-芴羧酸過氧酯,及其混合物。
28.一種組合物,它包括
a)約35-約95重量%的彈性體,所述彈性體包括至少一種多官能的(甲基)丙烯酸酯部分和至少一種單官能的(甲基)丙烯酸酯部分;
b)約1.0-約25重量%包括至少一種多官能的(甲基)丙烯酸酯結(jié)合至少一種單官能的(甲基)丙烯酸酯的反應(yīng)物;和
c)約0.1-約10.0重量%的光引發(fā)劑。
29.一種組合物,它包括
a)約35-約95重量%的彈性體,所述彈性體包括至少一種多官能的(甲基)丙烯酸酯部分和至少一種單官能的(甲基)丙烯酸酯部分;
b)約1.0-約25重量%包括至少一種多官能的(甲基)丙烯酸酯結(jié)合至少一種單官能的(甲基)丙烯酸酯的反應(yīng)物;和
c)約0.1-約10.0重量%的可見光光引發(fā)劑。
30.施加密封件到制品上的方法,該方法包括下述步驟
a)形成組合物的混合物,所述組合物的混合物包括
i)約35-約65重量%的彈性體,所述彈性體包括選自(甲基)丙烯酸C1-C10烷基酯均聚物中的(甲基)丙烯酸烷基酯聚合物;
ii)約1.0-約25重量%多官能的反應(yīng)物;和
iii)約0.1-約10.0重量%的光引發(fā)劑;
b)在所述制品上以所需的形狀和厚度沉積所述混合物以形成未固化的密封件;和
c)用適合于且時(shí)間足以形成固化的密封件的輻射輻照所述未固化的密封件。
31.施加密封件到制品上的方法,該方法包括下述步驟
a)形成組合物的混合物,所述組合物的混合物包括
i)約35-約65重量%的彈性體,所述彈性體包括選自(甲基)丙烯酸C1-C10烷基酯均聚物和(甲基)丙烯酸C1-C10烷基酯共聚物中的(甲基)丙烯酸烷基酯聚合物;
ii)約1.0-約25重量%的多官能的反應(yīng)物;和
iii)約0.1-約10.0重量%的可見光光引發(fā)劑;
b)在所述制品上以所需的形狀和厚度沉積所述混合物以形成未固化的密封件;和
c)用適合于且時(shí)間足以形成固化的密封件的輻射輻照所述未固化的密封件。
32.施加密封件到制品上的方法,該方法包括下述步驟
a)形成組合物的混合物,所述組合物的混合物包括
i)約35-約65重量%的彈性體,所述彈性體包括選自(甲基)丙烯酸C1-C10烷基酯均聚物和(甲基)丙烯酸C1-C10烷基酯共聚物中的(甲基)丙烯酸烷基酯聚合物;
ii)約1.0-約25重量%的多官能的反應(yīng)物;和
iii)約0.1-約10.0重量%的光引發(fā)劑;
b)在所述制品上以所需的形狀和厚度沉積所述混合物以形成未固化的密封件;和
c)用適合于且時(shí)間足以形成固化的密封件的輻射輻照所述未固化的密封件。
33.施加密封件到制品上的方法,該方法包括下述步驟
a)形成組合物的混合物,所述組合物的混合物包括
i)約35-約95重量%的彈性體,所述彈性體包括至少一種多官能的(甲基)丙烯酸酯部分和至少一種單官能的(甲基)丙烯酸酯部分;
ii)包括至少一種多官能的(甲基)丙烯酸酯結(jié)合單官能的(甲基)丙烯酸酯的反應(yīng)物;和
iii)光引發(fā)劑;
b)在所述制品上以所需的形狀和厚度沉積所述混合物以形成未固化的密封件;和
c)用適合于且時(shí)間足以形成固化的密封件的輻射輻照所述未固化的密封件。
34.施加密封件到制品上的方法,該方法包括下述步驟
a)形成組合物的混合物,所述組合物的混合物包括
i)約35-約95重量%的彈性體,所述彈性體包括選自(甲基)丙烯酸C1-C10烷基酯均聚物和(甲基)丙烯酸C1-C10烷基酯共聚物中的(甲基)丙烯酸烷基酯聚合物;
ii)約1.0-約25重量%的單官能的反應(yīng)物;和
iii)約0.1-約10.0重量%的光引發(fā)劑;
b)在所述制品上以所需的形狀和厚度沉積所述混合物以形成未固化的密封件;和
c)用適合于且時(shí)間足以形成固化的密封件的輻射輻照所述未固化的密封件。
35.施加密封件到制品上的方法,該方法包括下述步驟
a)形成組合物的混合物,所述組合物的混合物包括
i)選自(甲基)丙烯酸C1-C10烷基酯均聚物和(甲基)丙烯酸C1-C10烷基酯共聚物中的(甲基)丙烯酸烷基酯聚合物;
ii)約1.0-約25重量%的多官能的反應(yīng)物;和
iii)約0.1-約10重量%的可見光光引發(fā)劑;
b)在所述制品上以所需的形狀和厚度沉積所述混合物以形成未固化的密封件;和
c)用適合于且時(shí)間足以形成固化的密封件的輻射輻照所述未固化的密封件。
36.施加密封件到制品上的方法,該方法包括下述步驟
a)形成組合物的混合物,所述組合物的混合物包括
i)約35-約95重量%的彈性體,所述彈性體包括選自(甲基)丙烯酸C1-C10烷基酯均聚物和(甲基)丙烯酸C1-C10烷基酯共聚物中的(甲基)丙烯酸烷基酯聚合物;
ii)約1.0-約25重量%的單官能的反應(yīng)物;和
iii)約0.1-約10重量%的可見光光引發(fā)劑;
b)在所述制品上以所需的形狀和厚度沉積所述混合物以形成未固化的密封件;和
c)用適合于且時(shí)間足以形成固化的密封件的輻射輻照所述未固化的密封件。
全文摘要
本發(fā)明涉及可光固化的彈性體組合物和這種組合物的制備方法及其在原地固化應(yīng)用,例如墊圈中的用途。該可固化的組合物通常包括彈性體組分、單官能和/或多官能的反應(yīng)物和光引發(fā)劑,在本發(fā)明的各方面中,所述光引發(fā)劑可以是可見光和/或紫外光固化引發(fā)劑。各種組分可以以不同用量存在,這取決于各組分的結(jié)合和所需的組合物。
文檔編號(hào)C09J133/08GK101511959SQ200680029875
公開日2009年8月19日 申請(qǐng)日期2006年6月19日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月21日
發(fā)明者J·E·利昂伯格, J·G·伍茲, J·D·沙爾 申請(qǐng)人:漢高公司