[發明專利]可聚合組合物、聚合組合物、以及它們的制備和使用方法

有效

• 申請號: 201680052623.0
• 申請日: 2016-09-09
• 公開（公告）號: CN108026276B
• 公開（公告）日: 2020-11-03
• 發明（設計）人: R·S·克洛;S·E·德莫斯;M·A·克洛普
• 申請（專利權）人: 3M創新有限公司
• 主分類號: C08G75/045
• 分類號: C08G75/045
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 李勇

本發明公開了一種可聚合組合物，所述可聚合組合物包含有機硼烷?堿絡合物，其為有機硼烷與堿的絡合物；解絡劑，其從有機硼烷?堿絡合物中至少部分地釋放有機硼烷；可聚合含硫醇組分，其包含至少一種具有多個硫醇基團的可聚合含硫醇化合物，其中硫醇基團的硫原子共價鍵合到碳；氫過氧化物；以及可聚合烯鍵式不飽和組分，其包含至少一種具有多個烯鍵式不飽和基團的可聚合烯鍵式不飽和化合物。所述含硫醇化合物和烯鍵式不飽和化合物的組合量總計為所述可聚合組合物中所有可聚合材料的至少50重量％。所述組合物可作為兩部分組合物提供。還公開了所述組合物的聚合反應產物以及制備所述組合物的方法。

背景技術

需要可在環境或溫和條件下，尤其是在存在氧氣的情況下快速形成聚合物(尤其是交聯聚合物)的材料和化學成分。

發明內容

本公開提供了組合物，尤其是易流動的可聚合組合物，這些組合物包含可在環境或溫和條件下，尤其是在存在氧(例如，O₂或過氧化合物)的情況下固化(即，聚合和/或交聯)以形成固體(包括粘彈性固體)的含硫醇化合物和烯鍵式不飽和化合物。這些組合物可用于形成例如粘合劑、密封劑、封裝劑和密封用樹脂。此類組合物包含可在存在氧氣或過氧化合物的情況下用來引發固化(即，聚合和/或交聯)的有機硼烷-堿絡合物，尤其是含有三烷基硼烷的那些。

據發現作為過氧化合物的氫過氧化物在氧(O₂)受限的環境中或者氧擴散到組合物中受到限制的情況中在加速硫醇-烯組合物的固化方面比其它有機過氧化物(例如二烷基過氧化物)有效的多。此類O₂受限的環境的示例包括高度填充的組合物中的厚橫截面以及設置在不可滲透的基底之間的組合物。氫過氧化物的存在極大地增強了硫醇-烯組合物在此類環境中均勻固化的能力。

此外，目前發現，相對于其它相當的制劑，含有高重量％的醚、硫醚和/或二硫化物基團和較高等級硫鍵的制劑(例如三硫化物和四硫化物)可緩慢固化。這是如下情況：當含硫醇化合物和/或烯鍵式不飽和化合物的結構主要是由亞甲基(-CH₂-)、亞乙基(-CH₂CH₂-)或亞丙基(-CH₂CH(CH₃)-)單元分開的氧原子或硫原子時并且這些化合物形成大部分制劑。

在一個方面，本公開提供了可聚合組合物，該可聚合組合物包含：

有機硼烷-堿絡合物，其為有機硼烷和堿的絡合物，其中堿為選自具有一個或多個胺基團、脒基團、氫氧根基團、醇鹽基團或它們的組合的化合物的絡合劑；

解絡劑，其從有機硼烷-堿絡合物中至少部分地釋放有機硼烷；

可聚合含硫醇組分，其包含至少一種具有多個硫醇基團(即巰基)的可聚合含硫醇化合物，其中硫醇基團的硫原子共價鍵合到碳(即通過C-S鍵)；

氫過氧化物；以及

可聚合烯鍵式不飽和組分，其包含至少一種具有多個烯鍵式不飽和基團的可聚合烯鍵式不飽和化合物；

其中含硫醇化合物和烯鍵式不飽和化合物的組合量總計為可聚合組合物中所有可聚合材料的至少50重量％。

在某些實施方案中，在反應時(即，涉及聚合和/或交聯的固化)，形成-C-S-C-C-鍵(例如，-CH₂-S-CH₂-CH₂-或-CHZ-S-CH₂-CH₂-鍵，其中Z為有機基團)。

在另一方面，本公開提供了可聚合組合物，該可聚合組合物包含：

部分A組合物，其包含有機硼烷-堿絡合物，有機硼烷-堿絡合物為有機硼烷和堿的絡合物，其中堿為選自具有一個或多個胺基團、脒基團、氫氧根基團、醇鹽基團或它們的組合的化合物的絡合劑；以及