多层系统和制造多层系统的方法技术方案

公开了通过挤出共反应性密封剂组合物来制造包括密封剂层的多层系统的方法。所述方法可以用于制作其中各个层具有不同的固化性质的多层系统。各个层在单个层内的一种或多种成分的浓度还可以是不均一的。所述多层系统可以使用促进许多共反应性组合物的使用的三维打印来制造。印来制造。印来制造。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】多层系统和制造多层系统的方法
[0001]本申请根据35U.S.C.
§
119(e)要求于2019年2月11日提交的美国临时申请第62/803,727号的权益，所述美国临时申请通过引用以其整体并入本文。


[0002]本公开涉及制造包括至少一个密封剂层的多层系统的方法、使用所述方法制造的多层系统以及多层系统的用途。多层系统的每个单个层可以被设计成具有所期望的性质。多层系统的各个层在单个层内的一种或多种成分的浓度还可以是不均一的。所述多层系统可以使用如三维打印等挤出方法制成。所述多层系统可以用作密封剂。

技术介绍

[0003]密封剂通常以施加到基材的均一组合物的形式提供。在单组份系统中，将密封剂施加到基材并且通过施加能量，如通过暴露于紫外线辐射来引发固化。在双组份系统中，将单独的组份在使用之前进行组合和混合并且固化反应在将反应性组分组合时进行。经固化的密封剂的性能属性可以包含例如以下中的一种或多种：耐化学性、低温柔性、水解稳定性、耐高温性、拉伸强度、伸长率％、基材粘附性、对邻接层的粘附性、消粘时间、达到邵氏10A硬度的时间、电导率、EMI/RFI屏蔽、静电耗散、热导率、低密度、耐腐蚀性、表面硬度、阻燃性、抗UV性和耐雨水侵蚀性。具有至少一种密封剂的多层系统和用于制造具有这些属性中的一种或多种属性的密封剂系统的方法是期望的。

技术实现思路

[0004]根据本专利技术，制造包括两个或更多个层的多层系统(其中所述层中的一个或多个层包括密封剂层)的方法包括：(a)将第一组分与第二组分混合以形成共反应性密封剂组合物，其中所述共反应性密封剂组合物包括第一反应性化合物和第二反应性化合物；并且所述第一反应性化合物与所述第二反应性化合物具有反应性；(b)挤出所述共反应性密封剂组合物以形成挤出物；以及(c)沉积所述挤出物以形成所述密封剂层。
附图说明
[0005]本文描述的附图仅用于展示目的。所述附图不旨在限制本公开的范围。
[0006]图1A
‑
1D示出了由本公开提供的包括至少一个密封剂层的多层系统的横截面视图。
[0007]图2A示出了由本公开提供的多层系统的层的横截面视图，在所述层中，成分的浓度在所述层的厚度内变化。
[0008]图2B示出了由本公开提供的多层系统的层的横截面视图，在所述层中，成分的浓度在所述层的侧向维度内变化。
[0009]图3示出了由本公开提供的包含涂层的多层系统的横截面视图。
[0010]图4示出了共挤出机的实例的横截面视图。
具体实施方式
[0011]出于以下详细描述的目的，应当理解，除非明确相反地指出，否则本公开提供的实施例可以采取各种替代性变型和步骤顺序。此外，除了在任何操作实例中或在另有指示的情况下以外，表达例如本说明书和权利要求中所使用的成分的数量的所有数字应被理解为在所有情况下均由术语“约”修饰。因此，除非相反地指示，否则在以下说明书和所附权利要求中所阐述的数值参数是可以根据待通过本专利技术获得的期望性质而改变的近似值。至少，并且不试图将等同原则的应用限制于权利要求的范围，每个数值参数应至少根据所报告的有效数字的数量并且通过应用普通的舍入技术来解释。
[0012]尽管阐述本专利技术的广泛范围的数值范围和参数是近似值，但是具体实例中阐述的数值是尽可能精确地报告的。然而，任何数值都固有地含有由其相应测试测量结果中发现的标准差必然造成的某些误差。
[0013]还应当理解，本文陈述的任何数值范围旨在包含纳入其中的所有子范围。例如，“1到10”的范围旨在包含所叙述的最小值1与所叙述的最大值10之间的所有子范围(并且包含所述最大值和所述最小值)，即，具有等于或大于1的最小值和等于或小于10的最大值。
[0014]“烷芳烃(alkanearene)”是指具有一个或多个芳基和/或芳二基(arenediyl)以及一个或多个烷基和/或烷二基的烃基，其中芳基、芳二基、烷基和烷二基在此定义。每个芳基和/或芳二基可以是C6‑
12
、C6‑
10
、苯基或苯二基。每个烷基和/或烷二基可以是C1‑6、C1‑4、C1‑3、甲基、甲二基、乙基或乙烷
‑
1,2
‑
二基。烷芳烃基团可以是C4‑
18
烷芳烃、C4‑
16
烷芳烃、C4‑
12
烷芳烃、C4‑8烷芳烃、C6‑
12
烷芳烃、C6‑
10
烷芳烃或C6‑9烷芳烃。烷芳烃基团的实例包含二苯基甲烷。
[0015]“烷芳二基”是指烷芳烃基团的双自由基。烷芳二基可以是C6‑
18
烷芳二基、C6‑
16
烷芳二基、C6‑
12
烷芳二基、C6‑8烷芳二基、C6‑
12
烷芳二基、C6‑
10
烷芳二基或C6‑9烷芳二基。烷芳二基的实例包含二苯基甲烷
‑
4,4'
‑
二基。
[0016]“烷烃环烷烃”是指具有一个或多个环烷基和/或环烷二基和一个或多个烷基和/或烷二基的饱和烃基，其中环烷基、环烷二基、烷基和烷二基在本文中定义。每个环烷基和/或环烷二基可以是C3‑6、C5‑6、环己基或环己二基。每个烷基和/或烷二基可以是C1‑6、C1‑4、C1‑3、甲基、甲二基、乙基或乙烷
‑
1,2
‑
二基。烷烃环烷烃基团可以是C6‑
18
烷烃环烷烃、C6‑
16
烷烃环烷烃、C6‑
12
烷烃环烷烃、C6‑8烷烃环烷烃、C6‑
12
烷烃环烷烃、C6‑
10
烷烃环烷烃或C6‑9烷烃环烷烃。烷烃环烷烃基团的实例包含1,1,3,3
‑
四甲基环己烷和环己基甲烷。
[0017]“烷烃环烷二基”是指烷烃环烷烃基团的双自由基。烷烃环烷二基可以是C4‑
18
烷烃环烷二基、C4‑
16
烷烃环烷二基、C4‑
12
烷烃环烷二基、C4‑8烷烃环烷二基、C6‑
12
烷烃环烷二基、C6‑
10
烷烃环烷二基或C6‑9烷烃环烷二基。烷烃环烷二基团的实例包含1,1,3,3
‑
四甲基环己烷
‑
1,5
‑
二基和环己基甲烷
‑
4,4'
‑
二基。
[0018]“烷二基”是指具有例如1到18个碳原子(C1‑
18
)、1到14个碳原子(C1‑
14
)、1到6个碳原子(C1‑6)、1到4个碳原子(C1‑4)或1到3个烃原子(C1‑3)的饱和支链或直链无环烃基的双自由基。应当理解，支链烷二基至少具有三个碳原子。烷二基可以是C2‑
14
烷二基、C2‑
10
烷二基、C2‑本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种制造多层系统的方法，所述多层系统包括两个或更多个层，其中所述层中的一个或多个层包括密封剂层，所述方法包括：(a)将第一组分与第二组分混合以形成共反应性密封剂组合物，其中所述共反应性密封剂组合物包括第一反应性化合物和第二反应性化合物；并且所述第一反应性化合物与所述第二反应性化合物具有反应性；(b)挤出所述共反应性密封剂组合物以形成挤出物；以及(c)沉积所述挤出物以形成所述密封剂层。2.根据权利要求1所述的方法，其中沉积包括三维打印。3.根据权利要求1到2中任一项所述的方法，其中沉积包括将所述挤出物沉积到所述多层系统的下面的层上。4.根据权利要求1到3中任一项所述的方法，其进一步包括：将第一共反应性组合物沉积在经沉积的密封剂层下面以形成下面的层；和/或将第二共反应性组合物沉积在所述密封剂层上面以形成上面的层，其中所述第一共反应性组合物和所述第二共反应性组合物包括与所述密封剂层不同的组合物。5.根据权利要求4所述的方法，其中所述第一共反应性组合物不同于所述第二共反应性组合物。6.根据权利要求1到5中任一项所述的方法，其中所述共反应性密封剂组合物中的任何共反应性密封剂组合物包括热固性组合物。7.根据权利要求1到6中任一项所述的方法，其中所述多层系统的所述层中的每一层包括热固性塑料。8.根据权利要求1到7中任一项所述的方法，其中所述挤出物的横截面轮廓跨所述横截面轮廓具有均一组成。9.根据权利要求1到7中任一项所述的方法，其中所述挤出物的横截面轮廓跨所述横截面轮廓具有不均一的组成。10.根据权利要求1到9中任一项所述的方法，其中所述多层系统的所述两个或更多个层中的最外层包括密封剂层。11.根据权利要求1到10中任一项所述的方法，其中所述多层系统的所述层中的每一层独立地包括密封剂层或非密封剂层。12.根据权利要求1到11中任一项所述的方法，其中所述共反应性密封剂组合物包括预聚物，所述预聚物包括耐化学性主链。13.根据权利要求1到12中任一项所述的方法，其中所述共反应性密封剂组合物包括大于10wt％的硫含量，其中wt％按所述共反应性密封剂组合物的有机成分的总重量计。14.根据权利要求1到13中任一项所述的方法，其中所述共反应性密封剂组合物包括含硫预聚物。15.根据权利要求14所述的方法，其中所述含硫预聚物包括聚硫醚、聚硫化物、含硫聚缩甲醛、单硫化物或前述物质中的任何物质的组合。16.根据权利要求14到15中任一项所述的方法，其中所述含硫预聚物包括大于10wt％的硫含量，其中wt％按所述含硫预聚物的总重量计。
17.根据权利要求1到16中任一项所述的方法，其中所述第一反应性化合物与所述第二反应性化合物在低于50℃的温度下具有反应性。18.根据权利要求1到17中任一项所述的方法，其中所述第一反应性化合物与所述第二反应性化合物在存在催化剂和/或聚合引发剂的情况下具有反应性；并且所述催化剂和/或聚合引发剂能够催化和/或引发所述第一反应性化合物与所述第二反应性化合物之间的反应。19.根据权利要求18中任一项所述的方法，其进一步包括在沉积所述挤出物之前、期间和/或之后活化所述聚合引发剂。20.根据权利要求1到19中任一项所述的方法，其中所述第一组分包括所述第一反应性化合物和所述第二反应性化合物；并且所述第二组分包括用于所述第一反应性化合物与所述第二反应性化合物之间的所述反应的催化剂、固化活化剂和/或聚合引发剂。21.根据权利要求1到19中任一项所述的方法，其中所述第一组分包括所述第一反应性化合物，并且所述第二组分包括所述第二反应性化合物。22.根据权利要求1到21中任一项所述的方法，其中所述第一反应性化合物包括聚胺和/或多元醇，并且所述第二反应性化合物包括聚异氰酸酯；所述第一反应性化合物包括聚胺，并且所述第二反应性化合物包括聚环氧化物；所述第一反应性化合物包括迈克尔受体，并且所述第二反应性化合物包括迈克尔供体；或者所述第一反应性化合物包括聚硫醇，并且所述第二反应性化合物包括聚硫醇、聚异氰酸酯、聚烯基、聚炔基、聚环氧化物、迈克尔受体或前述物质中的任何物质的组合。23.根据权利要求1到22中任一项所述的方法，其进一步包括：使用第一泵将所述第一组分泵送到混合器中；以及使用第二泵将所述第二组分泵送到所述混合器中。...

【专利技术属性】
技术研发人员：C，
申请(专利权)人：PPG工业俄亥俄公司，
类型：发明
国别省市：