具有改善的氧阻隔特性的可固化聚合物组合物制造技术

适合在柔性基底上使用的具有改善的氧阻隔特性的可固化聚合物组合物，所述可固化聚合物组合物包含双酚F环氧树脂、至少一种环氧丙烯酸酯组分和至少一种橡胶改性的双酚，并且还包含分散在其中的EVOH囊或珠粒。所述聚合物组合物可通过熔体涂覆技术或液体涂覆技术施加并且在暴露于热时进行固化，表现出粘弹特性并且适合于提供具有高耐久性的固化产物。且适合于提供具有高耐久性的固化产物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有改善的氧阻隔特性的可固化聚合物组合物
[0001]本专利技术涉及可固化聚合物组合物，特别是可通过熔体涂覆技术或液体涂覆技术施加并且在暴露于热时进行固化的可热固化组合物，更特别地，涉及除了最佳的粘弹特性之外还具有改善的氧阻隔性能并且适合于提供具有优异耐久性的固化产物的聚合物组合物。

技术介绍

[0002]粘合剂由于其无溶剂性质和优异的耐环境性而被广泛用于粘结各种元件和材料。例如，已经提出了通过熔体涂覆或液体涂覆施加随后通过辐照或热进行固化以表现出高粘结强度的若干类型的可固化粘合剂组合物。许多粘合剂技术可以配制出适合于用作密封剂(即，用于填充基底之间的间隙并将其接合)的组合物。为此，在本专利技术的上下文中，术语“粘合剂”和“密封剂”作为同义词使用，尽管它们代表不同的材料类别：密封剂主要用于将一个或更多个表面之上或之间的任何空间密封，其中施加密封剂是为了获得防水区域，而粘合剂用于将一个表面与另一个表面粘结而不是将其间的空间密封。因此，本专利技术涉及“粘合剂”聚合物组合物和“密封剂”聚合物组合物二者，即其涵盖“粘合剂”材料类别和“密封剂”材料类别二者。
[0003]大量可固化粘合剂组合物是基于环氧树脂的开环反应的，即这些可固化粘合剂组合物通过环氧基的开环聚合而获得高的粘结强度。迄今，已经尝试了选择特定的环氧化合物以及包含含酚化合物以实现固化之后粘结强度或耐热性的改善。被粘物通过这些可固化热熔体粘合剂或可固化液体粘合剂粘结在一起随后通过热或辐射经受固化处理。
[0004]通常，在选择光反应性(即，包含阳离子光引发剂)组合物的情况下，对于可阳离子固化粘合剂而言不需要持续辐照直至其完全固化。实际上，一旦对这样的粘合剂进行辐照，即使在停止辐照时，辐射产生的阳离子活性物质参与的固化反应也继续进行。此外，为了延长这样的粘合剂组合物的适用期，一般在阳离子光反应性粘合剂中并入通常被称为“固化延迟剂”的组分。
[0005]日本专利申请JPH10330717公开了包含双酚A型环氧树脂、聚四亚甲基二醇和阳离子聚合引发剂的光反应性粘合剂组合物。“双酚”表示一组具有两个羟苯基官能度的化合物，并且其大部分是基于二苯基甲烷的。双酚A(系统名称2,2
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双(4
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羟基苯基)丙烷)是该组中最普遍的代表。JPH10330717还公开了作为双酚A型环氧树脂的合适替代物的双酚F(系统名称为4,4'
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二羟基二苯基甲烷)型环氧树脂，表明两者之间的替换为排除替代(即，仅使用双酚A型或仅使用双酚F型作为环氧组分)或为等同替代(即，使用不同的双酚A与双酚F之间的比率以获得预定量的环氧组分而不对粘合剂组合物或随之产生的固化材料的特性有任何影响)。国际专利申请WO02055625公开了光反应性热熔体粘合剂组合物，其包含双酚F环氧树脂、阳离子光引发剂以及优选地选自四氢呋喃与环氧乙烷的共聚物或四氢呋喃与环氧丙烷的共聚物的化合物。此外，WO02055625描述了如果双酚F与双酚A的相应重量比为至少12.5，则在粘合剂的环氧组分中混合有双酚F与双酚A的可能性，教导了用双酚A替换双酚F表现出一些缺点，例如对亲水性液体的耐性不足。此外，WO02055625中公开的组合物具有玻璃化转变温度和粘度大大提高的特征。
[0006]美国专利5596024和5854325公开了可光聚合环氧粘合剂组合物，其中环氧丙烯酸酯组分与环氧树脂结合使用以实现优异的保存稳定性而不在热和潮湿条件下导致失效，但是没有提到应当如何改进所述组合物以在其施加之后立即提供高的粘合强度以及在固化之后具有优异的柔性和耐久性。特别地，US5854325公开了主要基于使用双酚A环氧树脂或作为替代物的双酚F环氧树脂的组合物。
[0007]美国专利9845416公开了可热固化或可光反应性固化粘合剂组合物，其包含作为主要组分的双酚F环氧树脂与少于双酚F环氧树脂含量一半的量的双酚A环氧树脂组合的混合物。
[0008]所有上述现有技术公开均未提到如何使粘合剂组合物在固化之后可以实现适合用于例如在电子装置、智能眼镜(电致变色和动态眼镜)、高级包装或其他强烈需要控制(即限制)氧渗透的应用的领域中密封柔性基底的氧透过率以保持敏感装置或材料的应用要求。

技术实现思路

[0009]因此，本专利技术的目的是提供可固化粘合剂组合物，所述可固化粘合剂组合物可容易地施加至被粘物，在非常短的时间内完全固化，在层合之后立即实现高的粘合强度而不需要长时间老化，在固化之后表现出优异的柔性，并且还具有改善的氧阻隔性能。
[0010]根据本专利技术的一个方面，提供了可固化组合物，所述可固化组合物包含双酚F环氧树脂和乙烯
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乙烯醇(EVOH)共聚物，所述乙烯
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乙烯醇(EVOH)共聚物优选地呈分散在可固化组合物中的囊或珠粒的形式，更优选地相对于树脂的量呈特定重量比。特别地，本专利技术的专利技术人发现，在粘合剂组合物中使用EVOH的分散体引起其氧透过率(oxygen transmission rate，OTR)的有效改善，特别是当EVOH与用作基础组分的特定化学组成的树脂结合并且相对于树脂的量以特定浓度范围使用时。
[0011]在本专利技术的上下文中，术语“囊”和“珠粒”作为同义词使用来描述由围绕内部空芯的实心壳构成的颗粒以及具有受控的尺寸和由相同壳材料制成的内部芯的颗粒二者。乙烯
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乙烯醇是乙烯和乙烯醇的共聚物，通常通过使乙烯和乙酸乙烯酯聚合随后使获得的乙烯
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乙酸乙烯酯(EVA)水解来制备。EVOH共聚物通常由其以摩尔％测量的乙烯含量来限定，因此，高乙烯EVOH(即具有高摩尔％乙烯含量的EVOH，例如在24％至40％的范围内)和低乙烯EVOH(即具有低摩尔％乙烯含量的EVOH，例如低于24mol％)二者都是可商购的。根据本专利技术，优选高乙烯EVOH。为了通过使EVOH的结晶形式稳定来改善其阻隔特性，使用了适当的囊制备方法，例如喷雾干燥、乳化、纳米沉淀和超临界流体技术。特别地，使用喷雾干燥加工来生产高乙烯EVOH囊。所获得的在潮湿环境(即相对湿度高于60％)中保持其结晶度的囊的特征在于具有0.1μm至10.0μm的体积平均直径的颗粒尺寸分布。所述体积平均直径(Volume Mean Diameter，VMD)可以定义为样品的通过干式分散激光衍射测量并通过使用Fraunhofer理论计算的体积加权平均颗粒尺寸。可以将这些囊分散在根据本专利技术的粘合剂组合物中。在这方面，专利技术人发现经热固化的组合物的氧阻隔特性可以得到改善，特别是当双酚F环氧树脂与分散的EVOH囊量之间的重量比为1至10，优选为1至7时。
[0012]双酚F环氧树脂的类型没有约束，并且不会特别地影响本专利技术可固化粘合剂组合物的有效性。例如，平均分子量在约300克/摩尔至10,000克/摩尔范围内的双酚F环氧树脂
全部可以合适地使用。其具体实例包括由Yuka
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Shell Epoxy Co.,Ltd.制造的以名称EPICOAT 4004P和EPICOAT 4010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】1.一种可固化组合物，包含双酚F环氧树脂、至少一种橡胶改性的环氧树脂和至少一种环氧丙烯酸酯组分，其特征在于在所述组合物中分散有乙烯
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乙烯醇共聚物囊，以及所述双酚F环氧树脂与所述囊之间的重量比为1至10。2.根据权利要求1所述的可固化组合物，其中所述组合物还包含除双酚F环氧树脂之外的第二双酚环氧树脂。3.根据权利要求2所述的可固化组合物，其中所述双酚F环氧树脂相对于所述第二双酚环氧树脂的重量比为2至10。4.根据权利要求1至3中任一项所述的可固化组合物，其中所述双酚F环氧树脂是数均分子量低于700克/摩尔的液体环氧树脂。5.根据权利要求1至4中任一项所述的可固化组合物，其中所述乙烯
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乙烯醇共聚物囊与所述至少一种橡胶改性的环氧树脂的重量比为0.5至5。6.根据权利要求1至5中任一项所述的可固化组合物，其中所述至少一种环氧丙烯酸酯组分相对于所述至少一种橡胶改性的环氧树脂的重量比为0.1至1。7.根据权利要求1至6中任一项所述的可固化组合物，其中基于100重量份的全部可固化组合物，所述橡胶改性的环氧树脂以1重量份至10重量份的量存在。8.根据权利要求1至7中任一项所述的可固化组合物，其中所述橡胶改性的环氧树脂包含丁二烯和丙烯腈中的至少一者。9.根据权利要求1至8中任一项所述的可固化组合物，其中基于100重量份的全部可固化组合物，所述环氧丙烯酸酯组分以1重量份至5重量份的量存在。10.根据权利要求1至9中任一项所述的可固化组合物，其中所...

【专利技术属性】
技术研发人员：乔治，
申请(专利权)人：工程吸气公司，
类型：发明
国别省市：