芳基硫醇－烯属不饱和双键聚醚砜的固化性组合物制造技术

本发明专利技术的芳基硫醇－烯属不饱和双键聚醚砜的固化性组合物属于低温固化材料的技术领域。组合物的组分包括烯属不饱和双键的聚醚砜化合物和芳基硫醇化合物；其配比按芳基硫醇化合物的巯基与烯属不饱和双键的摩尔比计，为１∶９９～１。组分中还可以有聚合引发剂。当吸收光和／或热时可光聚合获得固化物。本发明专利技术通过使用特定的芳基硫醇和特定的含有烯属不饱和双键的聚醚砜化合物，可以获得光反应活性高、耐热性好、硬度高的聚醚砜材料；从所获得的固化反应性、固化收缩的缓和、与基材的黏附性、透明性等的特征出发，适合于光学材料、涂布材料、阻止剂、ＵＶ固化涂料等。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于低温固化材料的
，涉及涂布材料、UV和热固化性涂料、成形材料、粘结剂、墨、光学材料、光造型材料、印刷版材料、阻止剂材料等中使用的固化性组合物，其中特别涉及适合作为光学材料的固化性组合物。更详细地说，涉及一种稳定性优异的固化性组合物，其特征在于，作为成分，含有芳基硫醇化合物和烯属不饱和双键的聚醚砜化合物，利用光而固化。
技术介绍
近年通过照射紫外线等的活性光线而固化的组合物，在涂布材料、UV和热固化性涂料、成形材料、粘结剂、墨、阻止剂、光学材料、光造型材料、印刷板材料、齿科材料、聚合物电池材料或聚合物的原料等的广泛用途中使用。例如作为光固化涂料的用途，用作光学材料的用途，用作光学透镜、膜等的涂布材料、光纤维的包层用材料或光纤维、光学透镜等的光学粘结剂等。 这样的固化性组合物，根据上述的光学材料、电子材料的各种用途领域的高性能化的要求，反应性、固化特性、固化物的透射率、折射率等的光学特性、对基材的黏附性、耐热性等的各性能的要求水平也可以提高。 作为这样的光固化性组合物之一，已知含有硫醇化合物作为成分的固化性组合物。 这种固化性组合物是单组分型或双组分型的光固化型。通过光照射，含有多烯属不饱和双键的脂肪族化合物与硫醇化合物进行自由基聚合，在几秒～几分钟的短时间内固化。但是，这样的现有的多烯/多硫醇系的光固化性组合物，存在加工性、固化性优异的另一方面，稳定性差，如果在使用前以液体状态保存，则增稠，容易凝胶化。另外，由液体保存状态的组合物制成的光固化物存在耐热性低的问题。 聚醚砜因具有良好的耐热性、耐湿性和良好的电性能及机械性能在航空航天、通信、电子技术、机械化工等领域获得广泛应用。 但作为一种工程塑料，通常聚醚砜聚合物是无定形聚合物，导致其使用温度较低。为提高其使用温度，一般采用提高主链刚性或加入交联剂使其交联的办法。在其主链中引入刚性结构以提高其使用温度，但是刚性结构的引入会使加工温度升高或溶解性的降低，从而导致其加工性的降低。而引入热可交联基团后，聚合物材料需要一个较高温度的热交联过程，这就限制了其应用。在具有可交联基团的聚醚砜中加入光引发剂后，材料在紫外下能够交联，但是其光敏性较差，双键转化率较低，而且光反应速率太低，仅能应用于少数对光处理速度要求不高的应用要求方面。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于克服
技术介绍
的不足，通过将可交联聚醚砜与硫醇的复合来提供耐热性好、反应性以及透明性高的固化性组合物。将烯属含双键聚醚砜与芳基硫醇混合，在光和/或热引发剂的作用下，可以大幅提高其光反应速率及双键反应速率。 为了解决上述难题，深入研究的结果发现，通过组合特定的硫醇化合物和含有烯属不饱和双键的聚醚砜化合物，可以获得耐热性好、反应性及透明性高的固化物，进而通过将双键含量限定在合适的范围内，还可以提高耐热性、硬度，从而达到本专利技术的目的。另外，作为特定的硫醇化合物，特别是在使用芳基硫醇化合物的情况下，还可以增加反应速率。 本专利技术的固化性组合物，更具体来说，是下述固化组合物，其特征在于，含有硫醇化合物和含烯属不饱和双键的聚醚砜化合物，并且通过照射光而固化，所述的硫醇化合物是芳基硫醇。 本专利技术包含下述内容。 1.一种芳基硫醇-烯属不饱和双键聚醚砜的固化性组合物，其特征在于，组分包括烯属不饱和双键的聚醚砜化合物和芳基硫醇化合物；所述的含有烯属不饱和双键的聚醚砜化合物结构如通式(1)所示；所述的芳基硫醇化合物结构如通式(2)所示；芳基硫醇化合物与含有烯属不饱和双键的聚醚砜化合物的配比，按芳基硫醇化合物的巯基与烯属不饱和双键的摩尔比计，为1∶99～1； 其中， R为氢或C1-C4的烷基；R1为亚甲基或异丙基(1) x表示分支结构上重复单元占全部重复单元的比例，为1～0.01； 2.上述1所述的固化性组合物，除了芳基硫醇化合物和含有烯属不饱和双键的聚醚砜化合物之外，组分还有光或/和热聚合引发剂。 3.一种芳基硫醇-烯属不饱和双键聚醚砜的固化性组合物的用途，由上述1-2的任一项所述的固化性组合物获得固化物。具体的可以以N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、四氢呋喃、氯仿、二氯甲烷、环丁砜、二甲基亚砜或N-甲基吡咯烷酮为稀释剂，调配芳基硫醇-烯属不饱和双键聚醚砜的固化性组合物；在基材上涂布芳基硫醇-烯属不饱和双键聚醚砜的固化性组合物形成涂膜，再照射放射线或/和加热使其固化。 这样，本专利技术通过使用特定的芳基硫醇和特定的含有烯属不饱和双键的聚醚砜化合物，可以获得光反应活性高、耐热性好、硬度高的聚醚砜材料。 这是由于，在利用光进行固化时，产生自由基连锁反应，同时与本专利技术中使用的含有烯属不饱和双键的聚醚砜化合物中含有的烯属不饱和双键发生加成反应。即是由于，在现有技术中使用的芳基硫醇化合物的情况下，自由基成长反应中的末端自由基的巯基中的氢的脱去反应很快，所以光反应速度快。 进而，本专利技术中使用的含有烯属不饱和双键的聚醚砜聚合物，在加入芳基硫醇紫外光照交联后的玻璃化转变温度(Tg)要比纯聚醚砜高。这是由于交联结构的产生导致分子链运动更为困难。而且，本专利技术中使用的烯属不饱和双键是与苯环共轭的，容易发生与硫醇的加成反应，能更有效的得到稳定的自由基中间体，因此活性更高。所以可以得到高的处理速度的聚醚砜低温固化材料。 本专利技术的固化性组合物可以用于成形材料、阻止剂(阻焊剂、抗蚀剂、滤色阻止剂、垫片等)、密封剂(防水密封剂等)、涂料(UV和热固化涂料、防污涂料、氟系列涂料等)、粘合剂·粘结剂(粘结剂、刀割胶带等)、印刷板材料(CTP版、平板等)、印刷校正(色彩校样等)、透镜(接触透镜、微透镜、光波导路等)、齿科材料、涂布材料(光纤维涂布、盘涂布等)、电池材料(固体电解质等)等的用途。 特别的，从所获得的固化反应性、固化收缩的缓和、与基材的黏附性、透明性等的特征出发，适合于光学材料、涂布材料、阻止剂、UV固化涂料等。但是，不限定于此。 下面，对本专利技术中的实施方法进行详细说明。 本专利技术使用的含有烯属不饱和双键的聚醚砜化合物，是能够利用自由基聚合(或交联)反应和加成反应而固化的化合物。它们可以使用结构通式(1)中的1种，或2种以上的组合。 本专利技术中使用的含有烯属不饱和双键的聚醚砜化合物的双键当量(即分支结构上重复单元占全部重复单元的比例X)为1～0.01，优选0.10～0.25。如果双键当量小于0.10，则导致交联密度低，不能达到相当的凝胶含量，如果超过0.25，则导致交联密度大，得到的固化膜较脆而损伤其力学性能。使用了上述优选范围内的含有烯属不饱和双键的聚醚砜化合物的固化性组合物，除了黏附性，反应性外，耐热性、硬度也高。另外，本专利技术中的双键当量，是由下式获得的值 (A1R分子量)/(A1R分子量+A2R分子量)。 本专利技术中使用的硫醇化合物是具有硫醇端基的芳香族化合物。使用的芳基硫醇化合物如前结构通式(2)给出。 由公知，在紫外光照交联的硫醇/烯体系中，芳基硫醇的活性是最高的，这样，在本专利技术中的自由基聚合反应时，与使用脂肪族的硫醇情况相比，可以获得更高的交联反应速率，而且由于其具有和聚醚砜相似的全芳香结构，这样也本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种芳基硫醇－烯属不饱和双键聚醚砜的固化性组合物，其特征在于，组分包括烯属不饱和双键的聚醚砜化合物和芳基硫醇化合物；所述的含有烯属不饱和双键的聚醚砜化合物结构为通式（１）所示；所述的芳基硫醇化合物结构为通式（２）所示；芳基硫醇化合物与含有烯属不饱和双键的聚醚砜化合物的配比，按芳基硫醇化合物的巯基与烯属不饱和双键的摩尔比计，为１∶９９～１；　　＊＊＊　　其中，　　Ａ↓［１］Ｒ＝＊＊＊；　　Ａ↓［２］Ｒ＝＊＊＊　（１）　　Ｒ为氢或Ｃ↓［１］－Ｃ↓［４］的烷基；Ｒ↓［１］为亚甲基或异丙基，　　其中ｘ表示分支结构上重复单元占全部重复单元的比例，为１～０．０１；　　＊＊＊　（２）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：关绍巍，曾智，姜振华，祝世洋，代中明，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：82[中国|长春]