包含玻璃颗粒作为填料的粘合剂、密封剂和涂料制造技术

本发明专利技术涉及化学或物理可固化的适于作为粘合剂、密封剂或涂料的组合物，所述的组合物包括至少一种选自包括可交联的或可聚合的单体、预聚物或聚合物的粘合剂，以及至少一种填料。该填料的比例基于组合物总重量为０．２－７０ｗｔ％，和至少一部分该填料由粒子大小１００ｎｍ－２０μｍ的玻璃颗粒组成，通过粉碎发泡的中性或者酸性玻璃得到。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】包含玻璃颗粒作为填料的粘合剂、密封剂和涂料本专利技术涉及化学或物理可固化的适于作为粘合剂(adhesive)、密 封剂或涂料的组合物，所述的组合物包括至少一种选自包括可交联的 或可聚合的单体、预聚物或聚合物组中的接合剂(binding agent)，以 及至少一种填料。除接合剂之外，粘合剂、密封剂和涂料通常包括填料，视情况而 定，以及包括颜料和溶剂。这些填料用于不同的目的。组合物的粘度 例如可以通过使用的填料的性质和数量调节。在许多情况下，流动特 性同样受填料的影响，即它们作为流变学控制剂。 一旦粘合剂、密封 剂和涂料被固化，该填料同样影响固化的最终产品的物理和化学性质。 例如，固化的聚合物的强度、弹性、耐磨性、燃烧特性和其他性能受 在其中包含填料的性质和量的影响。一种重要的填料是细微颗粒的二氧化硅。它例如用于硅橡胶组合 物或涂料中。然而，二氧化硅存在若干缺点。 一方面，该材料是相对 昂贵的，另一方面，对于实践目的，在许多组合物中它仅能使用到最 高达大约20wty。的浓度。如果使用更大的量，则组合物粘度增加太大 以致于它们不再适合处理。本专利技术的目的是描述以上列举的该类粘合剂、密封剂和涂料，其 中二氧化硅至少部分地被更经济的、同时导致组合物工艺性能改进的 不同填料代替。令人惊讶地，现在发现该目的可以通过如下的事实实 现至少一部分该填料由包含于该组合物中的特定量和特定颗粒尺寸 的粉碎泡沫玻璃组成。因此，本专利技术的主题是以上列举的该类粘合剂、密封剂或涂料，其特征在于基于组合物总重量填料的比例为0.2-70wt%，和至少一部 分该填料由颗粒尺寸为100nm-20nm的玻璃颗粒组成，所述的玻璃颗粒 通过粉碎发泡的中性或酸性玻璃获得，或由真空熔融玻璃制造的平板 玻璃薄片制成，该熔化玻璃在旋转的坩埚中向外推进并一经冷却就分 离成为薄片，或由无定形的人造石英玻璃(熔融硅石)或薄片形状的玻璃 颗粒制成，所述的薄片形状玻璃颗粒通过拉伸玻璃毛细管并粉碎该冷 却的毛细管获得，或由玻璃颗粒制成，所述的玻璃颗粒通过如下获得 将熔化玻璃处理为薄层、空心球或小管，并在冷却之后粉碎该层、空 心球或小管。上述的平板玻璃薄片和它们的制造描述在WO 8808412A1中。由无定形的石英玻璃组成的玻璃颗粒描述于High Performance Fillers, 2005， 8-9 March 2005, Cologne, Paper 19,第三页。从毛细管制造的玻璃颗粒以名称Glass Flake,由the Nippon Sheet Glass company提供。以下参考粉碎的玻璃泡沬描述本专利技术。该描述以这样的方式理解， 在任何场合粉碎的玻璃泡沫可以被上面描述的玻璃颗粒取代。该填料有利地由比例为10-100wt%、特别优选50-100wt%、非常 特别优选100wt。/。的上述玻璃颗粒组成。术语"中性的或酸性玻璃"被理解为如下当玻璃颗粒被引入水 中时，因此产生具有4-wt。/。浓度的玻璃颗粒的分散体，建立特定的pH。 如果该pH是7，该玻璃那么是中性的。产生pH低于7的玻璃是酸性 的玻璃。中性的pH也可以通过酸性和碱性的玻璃混合物获得。这种混 合物同样被理解为本专利技术目的的中性玻璃。回收的玻璃或新的专门制造的用于玻璃颗粒的玻璃可以用于制造 玻璃颗粒。在后者情况下，可以通过玻璃组成专门控制玻璃颗粒的性 能。正面影响作为填料的玻璃颗粒性能的添加剂因此可以加入到玻璃 中。通过粉碎泡沫玻璃可得到的玻璃颗粒和其制造描述在德国专利DE 10252693A1中。这些是薄片形状和/或三维的不规则或规则的成形 玻璃颗粒。它们通过将至少一种推进剂加入到在压力下的熔化玻璃中， 然后实施减压，然后将一经减压和泄压就产生的泡沫粉碎成为玻璃颗 粒而进行制造。如果通常用于本专利技术组合物中的高度分散的硅酸完全被上述的玻 璃颗粒取代，那么玻璃粉可以使用到最高达约70wt。/。的含量。被认为 令人惊讶的是，玻璃粉不导致固化组合物聚合物母体的破坏，正相反 因此在许多方面可改进物理和化学性质。在本专利技术一个有利的实施方式中，所述玻璃颗粒的表面被化学改 性。这可以有利地影响固化产物中玻璃粒子和周围聚合母体之间的相 互作用。例如，所述表面能被硅垸化。由从属权利要求其他有利的实施方式是显而易见的。以下进一步详细地解释根据本专利技术其中引入上述玻璃粒子的有利 的组合物。所述组合物可有利地包含2-氰基丙烯酸酯作为可交联单体。在这 种情况下，这些是所谓的氰基丙烯酸酯粘合剂。这些是基于单体2-氰 基丙烯酸酯的单组份反应性粘合剂。由于极其快速的固化它们占领了 市场，其(取决于基材)仅需要几秒。得到的性能满足了许多工业实践中 产生的要求。添加本专利技术的玻璃粒子能改进氰基丙烯酸酯粘合剂的韧化性、剥离强度、耐热性、拉伸剪切强度和拉伸强度。氰基丙烯酸酯粘合剂中适当的2-氰基丙烯酸酯是如下通式的物质H2OC(CN)-CO-0-R。所述氰基丙烯酸酯粘合剂能另外包含2-氰基戊二烯酸酯以及添加 有效量的至少一种亚垸基双(2-戊二烯酸酯)。此类氰基丙烯酸酯粘合剂 公开于DE 19640202A1中。它们显示增加的耐热性。通过包含氰基丙烯酸酯的可辐射固化组合物提供了本专利技术其他有 利的实施方式。例如，DE 19880965T1描述了包括氰基丙烯酸酯组份、 金属茂组份和光引发剂组份的组合物。本专利技术的氰基丙烯酸酯粘合剂，除氰基丙烯酸酯组份之外，还包 含选自包括杯芳烃、氧杂杯芳烃、含硅冠醚、环糊精和其组合的组中 的第一加速剂组份；和选自包括聚(乙二醇)二(甲基)丙烯酸酯、乙氧基 化合物和其组合的组中的第二加速剂组份。这些粘合剂的固化特别迅速。它们描述于美国专利US 6294629B1中。其他有利的实施方式由单组份的粘合剂组合物组成，所述的粘合 剂组合物包括氰基丙烯酸酯单体、至少一种增塑剂和至少一种硅烷， 条件是所述硅烷中的硅原子不形成为硅杂冠环(silacrown)的一部分。 这些粘合剂特别适用于粘结玻璃，并描述在欧洲专利EP 0918832B1中。本专利技术其他优选的氰基丙烯酸酯粘合剂实施方式是如下包含酯添 加剂的那些，所述使用的酯至少是一种具有l-5个彼此直接连接的碳原 子的、单或者多价脂族羧酸和具有l-5个彼此直接连接的碳原子的、一 到五价脂族醇的部分和/或完全的酯，当一个脂族基包含4或5个碳原子时，在其他脂族基中彼此直接连接的碳原子数目最大为3。这些粘合 剂特征在于，基于整个粘合剂，聚合物含量为l-60wt%。它们描述于德 国专利申请DE 19752893Al中。它们显示良好的储存稳定性、可用的 强度值和实践中不变的固化速度。本专利技术其他的粘合剂例子是包含吡喃鎗盐的发荧光的氰基丙烯酸 酯粘合剂。该类粘合剂适于粘结由金属、弹性体和塑料制品制成的类 似的或不同的材料，包括特别用于粘结透明的由聚苯乙烯、聚甲基丙 烯酸甲酯和聚碳酸酯制成的配件。它们描述于德国专利申请DE 19644332A1中。本专利技术其他的粘合剂例子是具有酯添加剂的氰基丙烯酸酯粘合 剂，其特征在于所述使用的酯至少是具有l-5个彼此直接连接的碳原子 的单或者多价脂族羧酸和具有1-5个彼此直接连接的碳原子的一到五 价脂族醇的部分和/或完全的酯，当一个脂族基包含4或5个本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种化学或物理可固化的、适于作为粘合剂、密封剂或涂料的组合物，所述的组合物包含至少一种选自可交联的或可聚合的单体、预聚物或聚合物的接合剂，以及至少一种填料，其中该填料的比例基于组合物总重量为０．２－７０ｗｔ％，和至少一部分该填料由粒子大小１００ｎｍ－２０μｍ的玻璃颗粒组成，其通过粉碎发泡的中性或者酸性玻璃得到、或者由真空下从玻璃熔体制造的平板玻璃薄片组成，熔化的玻璃在旋转的熔炉中向外驱动并且一经冷却就分离成为薄片，　　　　或者由无定形合成石英玻璃（熔融二氧化硅）或者由薄片状玻璃颗粒组成，所述的玻璃颗粒通过拉伸玻璃毛细管并粉碎该冷却的毛细管得到，　　　　或者由玻璃颗粒组成，所述的玻璃颗粒通过将熔化的玻璃加工成为薄层、空心球或细管并在冷却之后粉碎该层、空心球或者细管而得到。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：赫尔穆特洛特，卡斯滕弗里泽，约翰克莱因，奥利弗施密特，
申请(专利权)人：汉高两合股份公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]