包含具有羧酸基团的丙烯酸类单体、具有羟基基团的丙烯酸类单体、(甲基)丙烯酸烷基酯单体和交联剂的组合物以及相关制品和方法技术

组合物包含具有羧酸基团的丙烯酸类单体、具有羟基基团的丙烯酸类单体、丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯中的至少一者、以及由二价链段L和至少两个X基团组成的20重量％至35重量％的化合物。该二价链段L由式L表示。每个链段L分别直接键合至两个仲N原子、两个叔N原子或仲N原子和叔N原子。每个R1表示具有1至4个碳原子的亚烷基基团，并且该R1基团中的至少一些是

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】包含具有羧酸基团的丙烯酸类单体、具有羟基基团的丙烯酸类单体、(甲基)丙烯酸烷基酯单体和交联剂的组合物以及相关制品和方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2020年12月17日提交的美国临时申请号63/127,065的优先权，该申请的公开内容全文以引用方式并入本文。

技术介绍

[0003]已知粘合剂可用于将一个基底粘结到另一个基底，例如将金属粘结到金属、将金属粘结到塑料、将塑料粘结到塑料、将玻璃粘结到玻璃。结构粘合剂是机械接合方法(诸如铆接或点焊)的有吸引力的替代形式，因为结构粘合剂将荷载应力分布在较大面积上，而不是将此类应力集中在几个点上。结构粘合剂还可产生更洁净和更安静的产品，因为它们可抑制振动并降低噪音。另外，结构粘合剂可用于粘结多种材料，有时无需进行大量的表面处理。
[0004]可用于某些粘合剂组合物的交联剂描述于美国专利号4,605,712(Mueller等人)和4,447,493(Driscoll等人)以及美国专利申请公布号2016/0137893(Sherman等人)、2012/0139138(Samuel等人)、2017/0135911(Craig等人)和2020/017720(Liu等人)中。据报道具有高强度或高玻璃化转变温度的某些丙烯酸类粘合剂描述于国际专利申请公布号WO 2019/012088(Hajji等人)、2016年9月1日公布的日本专利申请JP2016155892和2015年3月25日公布的中国专利申请CN104449418中。

技术实现思路

[0005]本公开提供了一种可用作例如密封剂或粘合剂(例如，结构粘合剂)的组合物。在一个方面，本公开提供了一种组合物，包含具有羧酸基团的丙烯酸类单体、具有羟基基团的丙烯酸类单体、丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯中的至少一者、以及由二价链段L和至少两个X基团组成的化合物。二价链段L由下式表示：
[0006][0007]每个二价链段L分别直接键合至：
[0008]i)两个仲N原子，每个仲N原子直接键合至另外的二价链段L或X基团，
[0009]ii)两个叔N原子，每个叔N原子直接键合至p个另外的二价链段L和(2
‑
p)个X基团，其中p为0、1或2，或者
[0010]iii)仲N原子，该仲N原子直接键合至另外的二价链段L或X基团；
[0011]和叔N原子，该叔N原子直接键合至p个另外的二价链段L和(2
‑
[0012]p)个X基团，其中p为0、1或2。
[0013]在二价链段L中，每个R1独立地表示具有1至4个碳原子的亚烷基基团，条件是R1基
团中的至少一些是
‑
CH2‑
CH2‑
CH2‑
CH2‑
。每个n独立地表示正整数，并且每个X基团独立地由下式表示：
[0014]CH2＝C(R)
‑
C(O)
‑
O
‑
V
‑
W
‑
C(O)
‑
，
[0015]其中每个R独立地为氢或甲基，每个W独立地为O、S或NR R2，其中R2为氢或具有至多4个碳原子的烷基，并且每个V独立地为任选地插入有至少一个醚键或胺键并且任选地被羟基取代的亚烷基。基于组合物中丙烯酸官能化合物的总重量计，具有羧酸基团的丙烯酸类单体以至少1重量％且小于20重量％的量存在。基于组合物中丙烯酸官能化合物的总重量计，由二价链段L和至少两个X基团组成的化合物以20重量％至35重量％的量存在。
[0016]在一些实施方案中，其中基于组合物中丙烯酸官能化合物的总重量计，包含羟基基团的丙烯酸类单体以至少5重量％且至多25重量％的量存在。在一些实施方案中，组合物包含基于组合物中丙烯酸官能化合物的总重量计，至少20重量％且至多50重量％的量的甲基丙烯酸甲酯。
[0017]在另一方面，本公开提供了一种粘合剂，包含本文所公开的组合物，该组合物用自由基引发剂至少部分地固化。
[0018]在另一方面，本公开提供了一种制品，该制品利用本文所公开的组合物粘结，该组合物用自由基引发剂至少部分地固化。
[0019]在另一方面，本公开提供了一种制造粘结制品的方法。该方法包括将本文公开的组合物与自由基引发剂组合，以提供粘合剂组合物；将粘合剂组合物施加在第一基底或第二基底中的至少一者上；使用粘合剂组合物粘附第一基底和第二基底；允许粘合剂组合物至少部分地固化，以制备粘结制品。
[0020]如本文所用：
[0021]“烷基基团”和前缀“烷”仅具有C
‑
C键和C
‑
H键，并且包括直链和支链基团以及环状基团。在一些实施方案中，除非另外指明，否则烷基基团具有至多30个碳(在一些实施方案中，至多20、15、12、10、8、7、6或5个碳)。环状基团可以是单环或多环的，并且在一些实施方案中，具有3至10个环碳原子和其他烷基取代基；
[0022]术语“丙烯酸类”是指丙烯酸类和甲基丙烯酸类聚合物、低聚物和单体；
[0023]术语“直接键合至”是指通过单个共价键键合；
[0024]术语“可自由基聚合”是指可自由基均聚和/或可自由基共聚(即，与不同的单体/低聚物)；
[0025]术语“(甲基)丙烯酰基”是指丙烯酰基(acryl)(在本领域中也称为acryloyl和acrylyl)和/或甲基丙烯酰基(methacryl)(在本领域中也称为methacryloyl和methacrylyl)；
[0026]术语“仲氮”是指共价键合至H和两个碳原子的中性N原子；以及
[0027]术语“叔氮”是指共价键合至三个碳原子的中性N原子。
[0028]诸如“一个”、“一种”、“该”和“所述”的术语并非旨在仅指单一实体，而是包括可用于说明的特定示例的一般类别。术语“一个”、“一种”、“该”和“所述”可与术语“至少一个(种)”互换使用。
[0029]后接列表的短语“包括(含)
……
中的至少一个(种)”是指包括(含)该列表中任何一个项目以及该列表中两个或更多个项目的任意组合。后接列表的短语
“……
中的至少一
个(种)”是指该列表中任何一个项目或者该列表中两个或更多个项目的任意组合。
[0030]术语“固化”和“可固化”是指通过共价化学键，通常通过交联分子或基团，与聚合物链连接在一起以形成网状聚合物。因此，在本公开中，术语“经固化的”和“交联的”可以互换使用。固化或交联的聚合物的特征通常在于不溶性，但在适当的溶剂的存在下可以是可溶胀的。
[0031]除非另外指出，否则所有数值范围都包括其端值以及端值之间的非整数值(例如，1至5包括1、1.5、2、2.75、3、3.80、4、5等)。
[0032]在考虑具体实施方式以及所附权利要求书时，将进一步理解本公开的特征和优点。
具体实施方式
[0033]高本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种组合物，包含：基于所述组合物中丙烯酸官能化合物的总重量计，至少1重量％且小于20重量％的包含羧酸基团的丙烯酸类单体；丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯中的至少一者；包含羟基基团的丙烯酸类单体；以及基于所述组合物中丙烯酸官能化合物的总重量计，量为20重量％至35重量％的包含二价链段L和至少两个X基团的化合物，其中所述二价链段L由下式表示：其中每个二价链段L分别直接键合至：i)两个仲N原子，每个仲N原子直接键合至另外的二价链段L或X基团，ii)两个叔N原子，每个叔N原子直接键合至p个另外的二价链段L和(2
‑
p)个X基团，其中p为0、1或2，或者iii)仲N原子，所述仲N原子直接键合至另外的二价链段L或X基团；和叔N原子，所述叔N原子直接键合至p个另外的二价链段L和(2
‑
p)个X基团，其中p为0、1或2，其中每个R1独立地表示具有1至4个碳原子的亚烷基基团，条件是所述R1基团中的至少一些是
‑
CH2‑
CH2‑
CH2‑
CH2‑
，其中每个n独立地表示正整数，并且其中每个X基团独立地由下式表示：CH2＝C(R)
‑
C(O)
‑
O
‑
V
‑
W
‑
C(O)
‑
其中每个W独立地为O、S或NR2，其中R2为氢或具有至多4个碳原子的烷基，并且其中每个V独立地为任选地插入有至少一个醚键或胺键并且任选地被羟基取代的亚烷基。2.根据权利要求1所述的组合物，其中基于所述组合物中所述丙烯酸官能化合物的总重量计，包含所述羟基基团的所述丙烯酸类单体以至少5重量％且至多25重量％的量存在。3.根据权利要求1或2所述的组合物，其中丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯中的至少一者是甲基丙烯酸甲酯。4.根据权利要求1至3中任一项所述的组合物，所述组合物包含基于所述组合物中所述丙烯酸...

【专利技术属性】
技术研发人员：纳尔逊，
申请(专利权)人：三M创新有限公司，
类型：发明
国别省市：