在固化状态下具有改进的耐久性的含异氰酸酯官能组分的可固化组合物的制作方法
【专利说明】在固化状态下具有改进的耐久性的含异氯酸龍官能组分的 可固化组合物
[0001] 本申请为申请号为201180061085. 9、申请日为2011年11月23日、发明名称为"在 固化状态下具有改进的耐久性的含异氯酸醋官能组分的可固化组合物"的中国专利申请的 分案申请。
[0002] 优先权要求
[0003] 本申请要求2010年12月20日提交的序号为61/424,943的临时申请的优先权， 所述临时申请W其全部内容通过引用并入本文。
技术领域
[0004] 本发明总的设及含有异氯酸醋官能组分并表现出改进的耐久性的可固化组合物。 本发明还设及制备基于该种可固化组合物的模制品、泡沫和粘合剂的方法。本发明还设及 利用含有异氯酸醋官能组分的组合物将基材例如窗粘合在一起。
【背景技术】
[0005] 具有异氯酸醋官能组分的组合物可用于各种有用的产品例如粘合剂、模制品和泡 沫中。该种组合物用于建筑、车辆制造、电子子组件与器件的装配、玩具等等之中。粘合剂 用来将基材粘合在一起。已经发现该种粘合剂的广泛的用途，因为它们允许合理的加工条 件并表现出与很多基材的良好粘附。该种组合物的一种通常的用途是将玻璃、经常W窗的 形式粘合到结构中。在汽车装配厂，窗经常用含异氯酸醋官能组分的单组份粘合剂组合物 粘合进去。单组份异氯酸醋官能粘合剂通常包含W多异氯酸醋或异氯酸醋官能预聚物形 式的一种或多种异氯酸醋官能材料和用于固化所述粘合剂的催化剂。通常，该些粘合剂由 于暴露于潮湿而固化，因此在直到施加于基材之前要防潮湿。使用单组份粘合剂是因为需 要分配和施加所述粘合剂的设备没有用来施加双组份粘合剂组合物的设备复杂。本技术 领域已知的单组份湿固化粘合剂公开在US 4, 374, 237、U. S. 4, 687, 533、US 4, 780, 520、US 5,063,269、US 5,623,044、US 5,603,798、US 5,852，137、US 5,922,809、US 5,976,305、US 5, 852, 137和US 6, 512, 033中，相关部分通过引用并入本文。商业单组份粘合剂的例子包 括可得自化e Dow Chemical Company 的邸TASEAL? 15630、15625、61355 粘合剂，可得自 Eftec 的 EFB0M)?挡风玻璃粘合剂，可得自 Yokohama RiAber Company 的 WS 151 ?、WS212? 粘合剂，和可得自S化a Coloration的SIKAFLEX?粘合剂。
[0006] 双组份多异氯酸醋基粘合剂在一个部分中包含多异氯酸醋或异氯酸醋官能预聚 物，在第二个部分中包含固化剂和用于所述固化剂与异氯酸醋基反应的催化剂。通常，固化 剂是具有平均超过一个活性氨原子的化合物，例如胺或哲基部分。双组份粘合剂经常用于 将更换的窗粘合到车辆中。该样的体系的例子包括W下文献中公开的粘合剂体系；2007年 6月3日在美国提交且序号为11/824,984和2007年6月5日在PCT提交且序号为PCT/US 07/013 的题为 COMPOSITION USE即L AS AN ADHESIVE FOR INSTALLING VE阳CLE WINDOWS 的 共同拥有专利申请；U.S.6, 965, 008 ;EP 1433802和EP 1578834,全部通过引用并入本文。 所述粘合剂当所述两个部分接触时开始固化。双组份粘合剂的优点在于它们固化得比单组 份粘合剂快得多。
[0007] 该种产品可随着使用和暴露于自然因素而发生降解。暴露于阳光、湿气和热循环 可影响降解速率。为了减少或防止该种情况发生，在用于制备固化聚氨醋的制剂中通常要 添加稳定剂。参见，例如，Wu的美国专利6, 512, 033和Zhu等的美国专利申请2006/0270807 的0043至0046段。
[000引根据市场情况，异氯酸醋基组合物的制造商可能需要改变用于所述可固化组合物 (例如粘合剂）中的成分。含有异氯酸醋官能预聚物的很多组合物是敏感的体系，因为成分 变化可改变粘合剂组合物发挥功能或工作的方式（例如粘合剂体系）。一些成分，例如填 料、增塑剂、触变剂等改变时可影响可固化组合物发挥功能的方式和所述组合物的耐久性。 该种变化可能导致稳定剂包（package)在改变的组合物中变得无效。
[0009] 希望表现出改进的耐久性的可固化组合物。需要含有异氯酸醋官能预聚物的组合 物（例如粘合剂），它具有改进的稳定剂包W代替不能在特别是成分（例如填料和/或增塑 剂）已经改变的组合物中适当发挥功能的已知稳定剂包。该样的组合物在使用中和在设计 用于预测长期耐久性的试验中表现出良好的耐久性。
[0010] 发巧概巧
[0011] 本发明设及一种组合物，所述组合物包含；a) -种或多种异氯酸醋官能组分；b) 一种或多种用于异氯酸醋部分与含活性氨原子基团反应的催化剂；和C) 一种或多种包含 二姪基哲胺、脂环族哲胺、或二姪基哲胺或脂环族哲胺的膳氧化物（nitrile oxide)的化合 物，其量足W提高所述组合物在固化状态下的耐久性。在优选实施方式中，所述组合物包含 填料。所述组合物可W是单组份可固化组合物或双组份可固化组合物。
[0012] 在一种实施方式中，所述组合物设及单组份可固化组合物，其包含；a) -种或多 种异氯酸醋官能预聚物；b)用于异氯酸醋部分与哲基反应的一种或多种催化剂；C) 一种或 多种增强填料；和d)稳定量的一种或多种包含二姪基哲胺、脂环族哲胺、二姪基哲胺的膳 氧化物或脂环族哲胺的膳氧化物的化合物。在优选实施方式中，所述组合物还包含一种或 多种增塑剂。更优选所述一种或多种增塑剂包含一种或多种支链增塑剂。在另一种优选实 施方式，所述增强填料是一种或多种等级的炭黑并最优选是一种或多种高表面积等级的炭
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[0013] 在另一种实施方式中，本发明设及双组份可固化组合物，其在部分1中包含一种 或多种异氯酸醋官能组分，在部分2中包含一种或多种用于异氯酸醋部分与含活性氨原子 基团反应的催化剂W及一种或多种固化剂，所述固化剂优选是含有超过一个含活性氨基团 的组分；并且所述组合物还包含一种或多种含有二姪基哲胺、脂环族哲胺、二姪基哲胺的膳 氧化物或脂环族哲胺的膳氧化物的化合物，其量足W提高所述组合物在固化状态下的耐久 性，所述化合物可W存在于部分1、部分2或二者中。所述固化剂优选是多元醇、多胺、交联 剂和扩链剂中的一种或多种。
[0014] 在另一种实施方式中，本发明设及将两个或更多个基材粘合在一起的方法，所述 方法包括用沿着其中所述基材待接触的区域的至少一部分布置的本发明的组合物将所述 两个或更多个基材接触在一起。优选地，一个所述基材是窗玻璃或耐磨涂层的（abrasion coated)透明塑料。优选地，至少一个所述其他基材是建筑物或车辆。在可固化组合物是双 组份组合物的实施方式中，所述两部分在所述可固化组合物与一个或多个所述基材的表面 接触之前进行接触。
[0015] 在另一种实施方式中，本发明设及制造反应注塑部件的方法，所述方法包括将本 文中所述的组合物注入模具中并让所述组分经历例如合适的温度和压力的条件，从而形成 模制部件。优选地，该样的部件可W用于汽车应用例如车体部件、仪表板和饰板中。
[0016] 在另一种实施方式中，本文中所述的双组份组合物还可W包含一种或多种已知的 发泡剂。该样的组合物可W在制备开孔或闭孔聚氨醋泡沫的条件下喷射到模具中或注入模 具中。该样的泡沫可W用作隔绝泡沫、坐垫、汽车顶篷内衬或模制部件。
[0017] 本发明的组合物可用于含有异氯酸醋官能组分的可固化组合物的任何已知用途 中，例如涂料、粘合剂、开孔和闭孔泡沫、模制品等等。本发明的可固化组合物可W用作将基 材粘合在一起的粘合剂。可W使用所述组合物将各种基材粘合在一起，例如塑料、玻璃、木 材、陶瓷、金属、涂层的基材等等。本发明的组合物可W用来将相似的和不相似的基材粘合 在一起。所述组合物尤其可用于将玻璃或透明塑料结构粘合到其他基材例如车辆和建筑 物。本发明的组合物还可用于将模块部件的零件粘合在一起，例如车辆模块部件。所述玻 璃或透明塑料结构可W粘合到车辆的涂层和未涂层部分。本发明的组合物一旦固化，就表 现出优异的耐久性，也就是说所述固化组合物抵抗降解。在加速老化试验中，该些组合物证 明了优异的性质。在一个加速老化试验中，几个固化粘合剂样品长时间期间例如大于约30 天或大于约45天暴露于高温下，例如约90°C或更高、或约100°C或更高。然后按照快速刀 片附着力试验测试固化样品的粘附。优选地，在暴露于该样的条件之后，在该样的条件下测 试的粘合剂表现出100%内聚破坏。利用该样的粘合剂组合物粘合在一起的结构在相当部 分或整个结构使用寿命期间保持粘合在一起。
【附图说明】
[001引图1是表1中包含的数据的图形表示。
[0019] 图2是表2中包含的数据的图形表示。
[0020] 图3是表中包含的数据的图形表示。
[0021] 图4是表中包含的数据的图形表示。
[00。] 详细描巧
[0023] 本文提供的说明和例证是用来使本领域的其他技术人员了解本发明、其原理及其 实际应用。本领域技术人员可W根据可能最适合具体应用的要求的许多形式来修改和应用 本发明。因此，所阐述的本发明【具体实施方式】并不打算