湿固化型单组分型组合物以及使用该组合物进行结合、浇注和涂覆的方法技术

本发明专利技术涉及一种可通过辐照进行活化并通过水分进行固化的组合物，所述组合物包含：(A)来自烷氧基硅烷的组的一种或多种湿固化型化合物，(B)至少一种酸化剂，其在光化辐射的作用下释放酸，(C)选自醛、酮、半缩醛和半缩酮的组的至少一种羰基化合物和/或羰基衍生物。另外，根据本发明专利技术的化合物还可包含醇和/或硫醇(D)、用于湿固化过程的催化剂(E)、辐射固化型化合物(F)、用于自由基聚合过程的光引发剂(G)、以及其它添加剂(H)。酸化剂活化后，即使在高的层厚度下，所述组合物在不依赖于外部水分进入的情况下固化。本发明专利技术还涉及使用所述组合物对基材进行粘接、模制、密封和涂覆的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】湿固化型单组分型组合物以及使用该组合物进行结合、浇注和涂覆的方法
本专利技术涉及单组分型组合物及其用于基材的粘接、模制、密封和涂覆的用途，所述单组分型组合物在通过辐射活化时可通过水分进行固化。此外，本专利技术涉及使用所述组合物进行基材的结合、涂覆、模制或浇注的方法。
技术介绍
从EP2545133B1已知可通过光化辐射和水分进行交联的单组分型组合物。除了基于硅烷的湿固化型(moisture-curable)化合物之外，它们另外包含自由基辐射固化型化合物，并且特别适用于电光部件的填充。例如从DE102016111590A1已知基于硅烷的湿固化型单组分型组合物，可通过辐照或热来诱导其湿固化。基于硅烷的组合物包含光潜酸产生剂和/或热潜酸产生剂。在酸产生剂活化后，并且在没有额外水分进入的情况下，该组合物在至少24小时的时段内保持液态。在使用期间，尽管初始强度形成很快，由于水分的进入以受控扩散的方式发生，该组合物到完全固化需要更多的时间(特别是具有较高的层厚度的情况)。US3979344A和EP1591464A1描述了通过含金属的催化剂(如月桂酸二丁基锡(DBTL)或氨基硅烷(aminosilanes))来催化硅烷交联。尽管这些化合物催化硅烷交联，但交联反应的水含量仍然是限制因素。特别是对于额外阻碍水分进入的高的层厚度或部件几何形状，到含硅烷组合物的固化完成，可能要经过数天到数周。而且，从生态学的角度来看，使用含金属的锡基催化剂是有问题的。从DE102011002440A1已知一种用给水系统提供湿-交联聚合物体系的方法。在此，在升高的温度下环状羧酸酐与伯胺的反应释放出水。但是，该公开提供了在远高于100℃的温度下对组合物进行热塑性加工。EP2170986B1描述了一种通过闭环脱水反应释放出水以用于对聚烯烃进行湿-交联的方法。作为供水剂，例如使用在闭环条件下释放出水的氨基酸或二羧酸。这种方法的缺点在于使用含金属的催化剂是绝对必要的。WO2009058545A2公开了一种通过消除反应从邻二醇原位产生水的组合物和方法。任选地，该组合物包含酸，以额外催化水的释放。同样，规定了升高的温度和组合物的熔融加工。所描述的所有方法的缺点在于，需要热量作为水释放的导火索。温度如此之高，以致于即使与组合物短暂接触后也可能会损坏灵敏部件。所描述的大多数水释放方法都需要在注塑条件下对固化型组合物进行加工。此外，从生态学的角度来看，需要大量能量是不利的。
技术实现思路
本专利技术的目的是避免现有技术中已知的组合物的缺点，并提供储存稳定的单组分型组合物，所述组合物在被辐射活化时可通过水分固化，并且所述组合物基于固化时释放水的湿固化型化合物，因此即使在高的层厚度的情况下也在短时间内可靠地固化。所述组合物的固化速度在很大程度上不依赖于水分的外部进入。优选地，水的释放应在温和的条件下发生，没有过多的热输入。根据本专利技术，通过根据权利要求1所述的湿固化型单组分型组合物实现了这些目的。从属权利要求中陈述了根据本专利技术的组合物的有利的实施方式，其可任选地彼此组合。此外，本专利技术的另一目的是根据本专利技术的组合物作为胶粘剂或密封剂用于基材的粘接、浇注、模制、密封和涂覆的用途。此外，本专利技术涉及使用根据本专利技术的组合物进行基材的粘接、浇注、模制、密封和涂覆的方法。特别是，可通过在流式设备(flowapparatus)中的辐照来活化所述组合物。根据本专利技术的组合物包含：(A)一种或多种湿固化型化合物，所述湿固化型化合物选自烷氧基硅烷的组；(B)至少一种酸产生剂，所述酸产生剂在暴露于光化辐射时释放酸；以及(C)至少一种羰基化合物或羰基衍生物，所述羰基化合物或羰基衍生物选自醛、酮、半缩醛和/或半缩酮(hemiketals)的组。此外，根据本专利技术的组合物可另外包含醇和/或硫醇(D)、用于湿固化的催化剂(E)、辐射固化型化合物(F)、用于自由基聚合的光引发剂(G)、以及进一步的添加剂(H)。具体实施方式下面使用优选的实施方式以举例的方式对本专利技术进行详细描述，但是所述优选的实施方式不应理解为是限制性的。在本专利技术的意义上，“单组分型(one-pack)”或“单组分型组合物(one-packcomposition)”是指所提及的组分在组合物中一起存在。在本专利技术的意义上，“液态”是指在23℃下，通过测量粘度确定的各组合物的损耗模量G”大于储能模量G’。如果在室温下储存7天期间，各组合物的粘度变化小于100％、优选小于50％，则认为所述组合物是可加工的。除非明确排除，就使用不定冠词“一”或“一个”来说，其也包括复数形式“一个或多个”。“至少双官能的”是指每个分子包含两个以上所述各官能团的单元。如果没有另外说明，下文列出的所有重量比例均涉及由组分(A)至组分(H)构成的组合物的总重量。根据本专利技术的组合物在室温下为液态，并且通过辐射活化时可由水分进行固化，而无需外部水分进入。可通过用光化辐射进行的辐照来活化所述组合物，使得在所述组合物自身中释放足以进行湿固化的水量。水的释放仅发生在可获得辐照的区域。在第一种优选实施方式中，所述组合物包含基于至少双官能的烷氧基硅烷化合物(A1)的至少一种湿固化型化合物(A)。除此之外，所述组合物包含：至少一种光潜酸(photolatentacid)(B)；选自醛、酮、半缩醛和/或半缩酮的组的至少一种羰基化合物或羰基衍生物(C)；以及任选的至少一种醇和/或硫醇(D)。第一种优选实施方式的组合物不含通常在烷氧基硅烷的湿固化中使用的任何进一步的催化剂，例如氨基硅烷、锡化合物或有机酸。在第二种优选实施方式中，除了第一种实施方式的组分之外，所述组合物另外包含用于烷氧基硅烷的湿固化的至少一种催化剂(E)。因此，即使在不能被光化辐射辐照但可被外部水分进入的区域中，所述组合物也能够被可靠地固化。在第三种优选实施方式中，除了第一种实施方式和/或第二种实施方式的组分之外，所述组合物另外包含基于(甲基)丙烯酸酯的至少一种自由基固化型化合物(F)，和自由基光引发剂(G)。在所有所命名的实施方式中，所述组合物可另外包含湿固化型组合物领域的技术人员已知的进一步的添加剂(H)。下面，详细描述根据本专利技术的组合物的组分。在本专利技术的意义上，能够以任何技术上适当的方式在相同或不同的组内将各个组分彼此组合。组分(A)：湿固化型化合物(A1)：双官能的烷氧基硅烷化合物组分(A)的湿固化型化合物包括一种或多种至少双官能的烷氧基硅烷化合物(A1)。具有至少两个烷氧基硅烷基团的至少双官能的烷氧基硅烷化合物(A1)优选对应于通式(I)：其中，R1为至少二价的有机残基，R2各自独立地为选自于由氢、直链烃、支链烃、环状烃、饱和烃、不饱和烃和芳族烃所组成的组中的单价残基，在适当的情况下所述单价残基可由卤素取代和/或间插有1-3个杂原子，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种湿固化型单组分型组合物，所述湿固化型单组分型组合物能够通过用光化辐射进行辐照来活化，所述湿固化型单组分型组合物包含：/n一种或多种湿固化型化合物(A)，所述湿固化型化合物选自烷氧基硅烷的组；/n至少一种酸产生剂(B)，所述酸产生剂在暴露于光化辐射时释放酸；以及/n至少一种羰基化合物和/或羰基衍生物(C)，所述羰基化合物和/或羰基衍生物选自醛、酮、半缩醛或半缩酮的组。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20181108 DE 102018127854.31.一种湿固化型单组分型组合物，所述湿固化型单组分型组合物能够通过用光化辐射进行辐照来活化，所述湿固化型单组分型组合物包含：
一种或多种湿固化型化合物(A)，所述湿固化型化合物选自烷氧基硅烷的组；
至少一种酸产生剂(B)，所述酸产生剂在暴露于光化辐射时释放酸；以及
至少一种羰基化合物和/或羰基衍生物(C)，所述羰基化合物和/或羰基衍生物选自醛、酮、半缩醛或半缩酮的组。


2.根据权利要求1所述的单组分型组合物，其特征在于，在没有外部水分进入的情况下，在通过辐照活化所述组合物后所述单组分型组合物固化。


3.根据权利要求1或2所述的单组分型组合物，其特征在于，组分(A)的烷氧基硅烷包括至少双官能的烷氧基硅烷，优选双官能的α-烷氧基硅烷。


4.根据在先权利要求中任一项所述的单组分型组合物，其特征在于，所述单组分型组合物另外包含用于硅烷交联的至少一种催化剂(E)，优选酸性催化剂。


5.根据在先权利要求中任一项所述的单组分型组合物，其特征在于，所述单组分型组合物另外包含至少一种辐射固化型化合物(F)和至少一种自由基光引发剂(G)。


6.根据在先权利要求中任一项所述的单组分型组合物，其特征在于，所述单组分型组合物包含来自如下的组的至少一种化合物：醇和/或硫醇，优选脂肪族醇和/或脂肪族硫醇，更优选二元醇和/或二硫醇，特别优选1,2-二元醇、1,3-二元醇、1,2-二硫醇或1,3-二硫醇，以及它们的混合物。


7.根据在先权利要求中任一项所述的单组分型组合物，各自基于组分(A)至组分(H)的总重量，所述单组分型组合物包含：
(A)至少一种湿固化型化合物，比例为10wt％-99wt％，其中，所述湿固化型化合物包含至少一种双官能的烷氧基硅烷(A1)和任选的单官能的烷氧基硅烷(A2)；
(B)至少一种酸产生剂，比例为0.0001wt％-3wt％、优选0.001wt％-1wt％；
(C)至少一种羰基化合物和/或羰基衍生物，比例为0.3wt％-15wt％；
(D)来自醇和/或硫醇的组的至少一种化合物，比例为0wt％-30wt％、或优选0.1wt％-20wt％；
(E)用于硅烷交联...

【专利技术属性】
技术研发人员：马库斯·特鲁，马库斯·埃雷特，巴斯蒂安·苏维格斯，
申请(专利权)人：德路工业胶粘剂有限两合公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE