促进粘合的底涂料组合物包括ａ）环氧硅烷、ｂ）多羟基化合物和ｃ）有机鎓化合物的混合物，该组合物能够改善金属、陶瓷或玻璃表面与可用多羟基或过氧化物固化的耐碱性氟弹性体之间的粘合性。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
用于改善耐碱性氟弹性体对金属、陶瓷或玻璃基底之粘合性的组合物
本专利技术涉及能够提高可用多羟基固化的耐碱性氟弹性体与金属、陶瓷或玻璃表面之间的粘合性的组合物；更具体而言，本专利技术涉及包含环氧硅烷、多羟基化合物和有机鎓化合物的组合物。 专利技术背景对于诸如汽车轴封之类的一些最终应用而言，氟弹性体对金属、陶瓷或玻璃基底的粘结性或粘合性很重要。传统的氟弹性体包括偏二氟乙烯(VF2)、六氟丙烯(HFP)和任选的四氟乙烯(TFE)的共聚单元，这种氟弹性体一般通过使用硅烷特别是氨基硅烷底涂料而粘结至金属。近年来，在汽车应用中逐渐变得理想的是使用特别能够耐受碱性流体侵蚀的氟弹性体密封件。这些耐碱性氟弹性体的实例包括但不限于，1)包含四氟乙烯和丙烯(P)之共聚单元的氟弹性体；和2)包含乙烯(E)、四氟乙烯和全氟(烷基乙烯基醚)(PAVE)之共聚单元的氟弹性体。这些氟弹性体还可以包含偏二氟乙烯或固化部位单体(cure sitemonomer)的共聚单元。若氟弹性体中存在偏二氟乙烯的共聚单元，则优选其含量低于约10wt％，以便使氟弹性体对碱侵蚀的耐受性最优化。耐碱性氟弹性体比常规氟弹性体更难于粘结至金属、陶瓷或玻璃基底。广泛使用的氨基硅烷类底涂料单独使用时基本上不起作用。EP0617084B1(Grootaert等人)公开了耐碱性TFE/P/VF2氟弹性体组合物，该组合物包含氟代脂肪族磺酰基化合物。这些组合物，当其与氨基硅烷底涂料一起使用时，对金属表面具有改进的粘合性。JP6-248115(Kaneko等人)披露了用于将耐碱性TFE/P/VF2氟弹性体粘接至金属表面的环氧硅烷底涂料组合物。希望的是进一步改进耐碱性氟弹性体对金属、陶瓷或玻璃基底表面的粘合性，尤其是对于不含共聚合的偏二氟乙烯的氟弹性体而言。 专利技术概述本专利技术涉及促进粘合的底涂料组合物，该组合物包括a)环氧硅烷、-->b)多羟基化合物和c)有机鎓化合物。本专利技术还涉及层压制品，该层压制品包括：a)第一层：选自金属、陶瓷和玻璃的基底，b)第二层：包括环氧硅烷、多羟基化合物和有机鎓化合物的底涂料组合物；和c)第三层：可固化的耐碱性氟弹性体组合物，该氟弹性体组合物包括i)耐碱性氟弹性体、ii)固化剂和iii)酸受体。 专利技术详述本专利技术的促进粘合的底涂料组合物包括a)环氧硅烷、b)多羟基化合物和c)有机鎓化合物的混合物。可用于本专利技术底涂料组合物的环氧硅烷的实例包括但不限于，3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷；3-环氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷；双-2-[(3-环氧环己基)乙基]四甲基二硅氧烷；1，3-双(3-环氧丙氧基丙基)四甲基二硅氧烷；2-(3，4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷；3-环氧丙氧基丙基二甲基乙氧基硅烷；3-环氧丙氧基丙基甲基二乙氧基硅烷；3-环氧丙氧基丙基甲基二甲氧基硅烷；和3-环氧丙氧基丙基五甲基二硅氧烷。优选的硅烷包含一个或多个环氧丙氧基基团。特别优选的硅烷是3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷。可用于本专利技术底涂料组合物的多羟基化合物包括二羟基-、三羟基-和四羟基-苯、-萘和-蒽，以及下式的双酚其中A是1-13个碳原子的二官能脂族、环脂族或芳族基团，或者硫代、氧代、羰基、亚硫酰基或磺酰基基团；A可任选地被至少一个氯或氟原子取代；x是0或1，n是1或2；多羟基化合物的任何芳环可任选地被至少一个氯或氟原子、氨基基团、-CHO基团或者羧基或酰基基团所取代。优选的多羟基化合物包括六氟异亚丙基-二(4-羟基苯)(即双酚AF或BPAF)；4，4’-异亚丙基二酚(即双酚A)；4，4’-二羟基二苯基砜；以及二氨基双酚AF。特别优选的是双酚AF。参照以上所示的双酚通式，若A是亚烷基，则它可以是例如亚甲基、亚乙基、氯亚乙基、-->氟亚乙基、二氟亚乙基、亚丙基、异亚丙基、三亚丁基、七氯亚丁基、七氟亚丁基、亚戊基、亚己基和1，1-环亚己基。若A是环亚烷基基团，则它可以是例如1，4-环亚己基、2-氯-1，4-环亚己基、环亚戊基或2-氟-1，4-环亚己基。此外，A可以是亚芳基基团，例如间亚苯基、对亚苯基、邻亚苯基、甲基亚苯基、二甲基亚苯基、1，4-亚萘基、3-氟-1，4-亚萘基和2，6-亚萘基。下式的多羟基酚也作为有效的交联剂或其中R是H或具有1-4个碳原子的烷基基团或含有6-10个碳原子的芳基基团，并且R’是含有1-4个碳原子的烷基基团。这些化合物的实例包括氢醌、邻苯二酚、间苯二酚、2-甲基间苯二酚、5-甲基间苯二酚、2-甲基氢醌、2，5-二甲基氢醌、2-叔丁基氢醌；以及诸如1，5-二羟基萘和2，6-二羟基萘之类的化合物。另外的多羟基固化剂包括双酚阴离子的碱金属盐、双酚阴离子的季铵盐和双酚阴离子的季鏻盐。例如双酚A和双酚AF的盐类。具体实例包括双酚AF的二钠盐、双酚AF的二钾盐、双酚AF的钠钾盐、双酚AF的甲基三丁基铵盐和双酚AF的苄基三苯基鏻盐。可用于本专利技术底涂料组合物的有机鎓化合物包括式R5R6R7R8Y+X-所示的季铵盐、季鏻盐、季鉮(arsonium)盐和季锑(stibonium)盐，其中Y是磷、氮、砷或锑；R5、R6、R7和R8各自为C1-C20烷基、芳基、芳烷基、链烯基和其氯、氟、溴、氰基、-OR和-COOR取代的类似物，与此同时R是C1-C20烷基、芳基、芳烷基、链烯基，并且其中X是氢氧化物、卤化物、硫酸盐、亚硫酸盐、碳酸盐、五氯硫代酚盐、四氟-->硼酸盐、六氟硅酸盐、六氟磷酸盐、二甲基磷酸盐以及C1-C20烷基、芳基、芳烷基和链烯基羧酸盐与二羧酸盐。特别优选的是氯化苄基三苯基鏻、溴化苄基三苯基鏻、四丁基硫酸氢铵、氢氧化四丁基铵、氢氧化四丙基铵、溴化四丁基铵、氯化甲基三丁基铵、氢氧化甲基三丁基铵、氯化三丁基烯丙基鏻、氯化三丁基-2-甲氧基丙基鏻、1，8-二氮杂双环[5.4.0]十一碳-7-烯和氯化苄基二苯基(二甲基氨基)鏻。其它可用的促进剂是氯化甲基三辛基铵、溴化苄基三辛基鏻、氯化苄基三辛基鏻、醋酸甲基三辛基鏻、溴化四辛基鏻、四氟硼酸甲基三苯基鉮、溴化四苯基锑、氯化4-氯苄基三苯基鏻、8-苄基-1，8-二氮杂双环(5.4.0)-7-undecenonium氯化物、氯化二苯基甲基三苯基鏻、氯化烯丙基三苯基鏻、溴化四丁基鏻、氯化间-三氟甲基苄基三辛基鏻和美国专利No.5591804、4912171、4882390、4259463、4250278和3876654中公开的其它季盐化合物。本专利技术的促进粘合的底涂料组合物通常包含2至40wt％(优选4至25wt％)的环氧硅烷。重量百分数是以底涂料组合物的总重量为基准。有机鎓化合物对硅烷的摩尔比、多羟基化合物中的羟基基团对硅烷的摩尔比和多羟基化合物中的羟基基团对有机鎓化合物的摩尔比会影响到氟弹性体对金属、陶瓷或玻璃基底的粘合性。有机鎓对硅烷的摩尔比通常是0.05∶1至5∶1并且优选为0.15∶1至1.5∶1。多羟基化合物中的羟基基团对硅烷的摩尔比一般是0.25∶1至20∶1，优选为0.5∶1至2∶1。多羟基化合物中的羟基基团对有机鎓的摩尔比本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种促进粘合的底涂料组合物，该组合物包括ａ）环氧硅烷、ｂ）多羟基化合物和ｃ）有机鎓化合物。
【技术特征摘要】
US 2003-5-5 10/430,243;US 2002-5-9 60/379,3351.一种促进粘合的底涂料组合物，该组合物包括a)环氧硅烷、b)多羟基化合物和c)有机鎓化合物。2.权利要求1的促进粘合的底涂料组合物，其中所述环氧硅烷选自3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷；3-环氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷；双-2-[(3-环氧环己基)乙基]四甲基二硅氧烷；1，3-双(3-环氧丙氧基丙基)四甲基二硅氧烷；2-(3，4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷；3-环氧丙氧基丙基二甲基乙氧基硅烷；3-环氧丙氧基丙基甲基二乙氧基硅烷；3-环氧丙氧基丙基甲基二甲氧基硅烷；和3-环氧丙氧基丙基五甲基二硅氧烷。3.权利要求1的促进粘合的底涂料组合物，其中所述多羟基化合物选自i)二羟基-、三羟基-和四羟基-苯、-萘和-蒽；ii)下式的双酚其中A是稳定的二价基团；x是0或1；n是1或2；iii)所述双酚的二碱金属盐，iv)所述酚的季铵盐，和v)所述双酚的季鏻盐。4.权利要求1的促进粘合的底涂料组合物，其中所述有机鎓化合物选自氯化苄基三苯基鏻、溴化苄基三苯基鏻、四丁基硫酸氢铵、氢氧化四丁基铵、氢氧化四丙基铵、溴化四丁基铵、氯化甲基三丁基铵、氢氧化甲基三丁基铵、氯化三丁基烯丙基鏻、氯化三丁基-2-甲氧基丙基鏻、1，8-二氮杂双环[5.4.0]十一碳-7-烯、氯化苄基二苯基(二甲基氨基)鏻、氯化甲基三辛基铵、溴化苄基三辛基鏻、氯化苄基三辛基鏻、醋酸甲基三辛基鏻、溴化四辛基鏻、四氟硼酸甲基三苯基鉮、溴化四苯基锑、氯化4-氯苄基三苯基鏻、8-苄基-1，8-二氮杂双环(5.4.0)-7-undecenonium氯化物、氯化二苯基甲基三苯基鏻、氯化烯丙基三苯基鏻、溴化四丁基鏻和氯化间-三氟甲基苄基三辛基鏻。5.权利要求1的促进粘合的底涂料组合物，其中基于所述底涂料组合物的总重量计，所述环氧硅烷以2至40wt％的含量而存在。6.权利要求1的促进粘合的底涂料组合物，该组合物中有机鎓与所述硅烷的摩尔比为0.05∶1至5∶1。7.权利要求1的促进粘合的底涂料组合物，该组合物中所述多羟基化合物中的羟基基团与所述硅烷的摩尔比为0.25∶1至20∶1。8.权利要求1的促进粘合的底涂料组合物，该组合物中所述多羟基化合物中的羟基基团与有机鎓的摩尔比为0.15∶1至1.5∶1.9.一种层压制品，其包括：a)第一层：选自金属、陶瓷和玻璃的基底；b)第二层：包括环氧硅...
【专利技术属性】
技术研发人员：RE福勒，
申请(专利权)人：杜邦唐弹性体公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]
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