胺有机硼烷络合物引发的含有硅氧烷可聚合组分的可聚合组合物制造技术

在一个实施方案中，本发明专利技术是一种可聚合组合物，其包含：ａ）一种有机硼烷胺络合物；ｂ）一种或多种具有能够通过自由基聚合进行聚合反应的烯属不饱和基团的单体、低聚物或聚合物；ｃ）一种或多种具有硅氧烷主链以及能够进行聚合反应的活性部分的化合物、低聚物或预聚物；ｄ）一种用于聚合一种或多种具有硅氧烷主链以及能够进行聚合的活性部分的化合物、低聚物或预聚物的催化剂。该组合物可以进一步包含一种可引起有机硼烷胺络合物离解的化合物。在一个优选的实施方案中，双组分组合物进一步包含一种化合物，其既与ｂ）一种或更多种具有能够通过自由基聚合进行聚合反应的烯属不饱和基团的单体、低聚物或聚合物；又与ｃ）一种或更多种具有硅氧烷主链以及能够进行聚合的活性部分的化合物、低聚物或预聚物具有反应活性。该组合物能够通过将其两组分接触的方式聚合。在另一个实施方案中，本发明专利技术是一种包含具有配体的烷基硼烷的有机硼烷胺络合物，其中该配体是烷基、环烷基或者是两者和氨基硅氧烷。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及由含有硅氧烷可聚合组分的可聚合组合物引发的有机硼烷胺。可聚合组合物包含多种化合物，这些化合物含有能够进行聚合反应的部分以及含有硅氧烷的可聚合化合物。本专利技术的另一个实施方案中，本专利技术涉及粘合剂、密封剂和涂料，该粘合剂、密封剂和涂料含有有机硼烷胺络合物、包含能够进行自由基聚合反应的部分的化合物以及包含硅氧烷主链的可聚合的化合物。本专利技术的另一个实施方案是一种有机硼烷胺络合物，其中胺具有硅氧烷官能性。本专利技术的另一个实施方案涉及可聚合组合物，该可聚合组合物包含含有能够进行自由基聚合反应的部分的化合物、有机硼烷胺络合物引发剂以及含有暴露在湿气时能够产生酸的硅酮，使得可聚合组合物在不存在湿气时在单组分配方(one-part formulation)中保持稳定。在许多实际情形下需要化合物聚合，例如，可聚合的化合物用作粘合剂，因此，需要一种按需固化的可聚合组合物和粘合剂组合物，通过实施例如加热、剪切或接触含有活性材料的两种或更多组分这样的操作进行。按需固化意味着聚合反应能够在需要的时候引发。按需固化组合物的一个值得注意的问题是组合物的稳定性。许多这样的组合物在室温或接近室温的条件下将部分固化，导致粘度增大以及可聚合组合物或粘合剂组合物的官能性减小，粘度增大引起处理上的困难。低表面能烯烃，比如聚乙烯、聚丙烯以及聚四氟乙烯，在多项应用方面，比如玩具、汽车部件、家具制造等方面，具有许多有吸引力的性质。由于这些塑料材料的低表面能，找到粘结这些材料的粘合剂非常困难。用于这些塑料材料的商业上可利用的粘合剂耗时或者需要在粘合剂粘结其表面之前，对其表面进行广泛的预处理。这样的预处理包括电晕处理、火焰处理以及使用底漆等。对表面进行广泛的预处理的需要，对汽车部件、玩具、家具等的设计师造成了相当大的限制。Skoultchi出版的一系列专利(US专利号5,106,928、5,143,884、5,286,821、5,310,835以及5,376,746(此处全部引入作为参考))公开了一种在丙烯酸粘合剂组合物中有用的两组分引发剂体系。两组分体系的第一种组分包含一种稳定的有机硼烷胺络合物，第二种组分包含一种类似有机酸或醛的去稳定剂或活化剂。络合物的有机硼烷化合物具有三个选自C1～10烷基集团或苯基基团的配体。公开了粘合剂组合物在如下方面的应用在结构型粘合剂和半结构型粘合剂中的应用方面，例如扬声器磁铁、金属与金属的粘结、汽车玻璃与金属的粘结、玻璃与玻璃的粘结、电路板元件的粘结、选择性的塑料与金属的粘结、塑料与木材的粘结等、以及用于电动车磁铁。Zharov等人在一系列美国专利中(US 5,539,070、US 5,690,780、US 5,691,065，(在这里作为参考文献全部引用))公开了可聚合丙烯酸组合物，其特别适用作有机硼烷胺络合物用于引发固化的粘合剂。文献公开了这些络合物对于引发粘结到低表面能基材的粘合剂的聚合反应是有益的。Pocius在一系列专利中(US 5616796、US 5621143、US 5681910、US 5686544、US 5718977以及US 5795657(在这里作为参考文献全部引用))公开了一种应用多种胺的胺有机硼烷络合物，所述胺例如是聚氧化烯聚胺(polyoxyalkylene polyamine)和作为双伯胺和具有至少两种能够与伯胺反应的基团的化合物的反应产物的聚胺。Pocius(US5686544)公开了一种包含有机硼烷聚胺络合物、多元醇以及异氰酸酯解络剂的组合物。现有技术中的许多组合物在聚合反应之后在室温或接近室温条件下表现出了优异的稳定性、强度、以及粘附力，但是在高于室温以及低于室温的条件下，由于粘合剂在高于其Tg温度时的软化以及在低于其Tg温度时的脆变，组合物将经历相当大的强度和粘附力损失。这限制了使用这些粘合剂粘结的基材的使用环境。因此，需要一种能够粘结到低表面能基材的粘合剂体系以及一种能够促进这种粘结的引发剂体系。此外还需要在室温或接近室温条件下热稳定的聚合物组合物和粘合剂体系，其在使用者需要时将进行聚合反应。也需要能够粘结到低表面能基材和将低表面能基材粘结到其它基材的粘合剂，而无需广泛的或昂贵的预处理。在不用于室温的温度条件下具有稳定性和粘附力的组合物也是需要的。在本专利技术的一个实施方案中，本专利技术是一种可聚合组合物，其包含a)一种有机硼烷胺络合物；b)一种或多种能够通过自由基聚合反应进行聚合的烯属不饱和的单体、低聚物或聚合物；c)一种或多种具有硅氧烷主链和能够聚合的活性部分的化合物、低聚物或预聚物；d)用于聚合一种或多种具有硅氧烷主链和能够聚合的活性部分的化合物、低聚物或预聚物的催化剂。本专利技术的一些组合物在有机硼烷胺络合物离解并引发活性化合物、低聚物或预聚物的聚合反应的温度下能够聚合。在本专利技术的另一个实施方案中，本专利技术是一种双组分可聚合组合物，其包含a)一种有机硼烷胺络合物；b)一种或多种能够通过自由基聚合进行聚合反应的烯属不饱和的单体、低聚物或聚合物；c)一种或多种具有硅氧烷主链和能够聚合的活性部分的化合物、低聚物或预聚物；d)一种有效量的化合物，其使有机硼烷胺络合物离解，释放出硼烷以引发一种或更多种烯属不饱和的单体、低聚物或聚合物进行聚合；e)用于聚合一种或多种具有硅氧烷主链和能够聚合的活性部分的化合物、低聚物或预聚物的催化剂。使络合物离解的化合物与络合物分离，直到引发所需要的聚合反应。比较理想的是保持组合物中使用的催化剂组分与组合物的其它部分分离，其原因在于，例如，在正常的存储以及运输情况下，它们可能与双组分组合物中分离的组分发生反应。在本专利技术的一个优选实施方案中，双组分组合物进一步包含一种化合物，其既与b)一种或多种能够通过自由基聚合进行聚合反应的烯属不饱和的单体、低聚物或聚合物；又与c)一种或多种具有硅氧烷主链和能够聚合的活性部分的化合物、低聚物或预聚物具有反应活性。这种组合物能够通过将其两组分接触的方式聚合。在本专利技术的另一个实施方案中，本专利技术是一种包含烷基硼烷的有机硼烷胺络合物，该烷基硼烷是烷基、环烷基或两者和氨基硅氧烷的配体。在本专利技术的另一个实施方案中，本专利技术是一种可聚合组合物，其包含a)一种有机硼烷胺络合物；b)一种或多种能够通过自由基聚合进行聚合反应的烯属不饱和的单体、低聚物或聚合物；c)一种主链中具有硅氧烷基团且含有当暴露在湿气中时能够释放解络有机硼烷胺络合物的酸的部分的化合物。该组合物暴露在大气湿气中时在在c)分解形成酸以使得有机硼烷胺络合物离解而引发聚合反应这样的条件下，能够聚合。本专利技术涉及的可聚合组合物在室温或接近室温条件下是稳定的，而且通过接触组合物两组分的方式，或者是通过在高于有机硼烷胺络合物热离解温度的条件下加热组合物的方式，使得组合物按需固化。此外，本专利技术涉及的可聚合组合物能够粘结到低表面能基材而不需要底漆或表面处理。这些可聚合组合物可以用做粘合剂、涂料或用于层压基材。可聚合组合物在高温条件下也表现出了优异的结合强度和粘附强度，并因此证明了其卓越的高温稳定性。本专利技术涉及的组合物在宽温度范围内，包括低温，例如低至-40℃的温度下，同样展示出了优越的性能。用于络合物的有机硼烷是三烷基硼烷或烷基环烷基硼烷。优选该硼烷对应于通式1 其中B代本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可聚合组合物，其包含：　　　　ａ）一种有机硼烷胺络合物；　　　　ｂ）一种或多种具有能够通过自由基聚合进行聚合反应的烯属不饱和基团的单体、低聚物或聚合物；　　　　ｃ）一种或多种具有硅氧烷主链以及能够进行聚合反应的活性部分的化合物、低聚物或预聚物；和　　　　ｄ）一种用于聚合一种或多种具有硅氧烷主链以及能够进行聚合反应的活性部分的化合物、低聚物或预聚物的催化剂。

【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：MF索南夏因，SP韦布，BL文特，DR哈林顿，
申请(专利权)人：陶氏环球技术公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]