[发明专利]用于厌氧可固化组合物的固化促进剂

说明书

背景技术

技术领域

本发明涉及新颖的固化促进剂，其可以用于诸如粘合剂以及密封剂之类的厌氧可固化组合物。

相关技术简述

厌氧粘合剂组合物一般是众所周知的。参见例如R.D.Rich，″Anaerobic Adhesives″在Handbook of Adhesive Technology，29，467-79之中，A.Pizzi and K.L.Mittal，eds.，Marcel Dekker，Inc.，纽约(1994)，以及引入本申请中作为参考。它们应用广泛以及不断开发新的应用。

常规的厌氧粘合剂通常包括自由基可聚合丙烯酸酯单体、连同过氧引发剂和抑制剂组分。一般，上述的厌氧粘合剂组合物也包含提高该组合物固化速度的促进剂组分。

合乎需要的用以诱导和促进固化的厌氧固化-诱导组分可以包括糖精、诸如N，N-二乙基-对-甲苯胺(″DE-p-T″)以及N，N-二甲基-邻-甲苯胺(″DM-o-T″)之类的甲苯胺、乙酰基苯肼(″APH″)、马来酸、和诸如萘醌以及蒽醌之类的醌中的一种或多种。参见例如，专利号为3,218,305(Krieble)，4,180,640(Melody)，4,287,330(Rich)和4,321,349(Rich)的美国专利。

糖精以及APH在厌氧粘合剂固化体系中用作标准固化促进剂组分。该LOCTITE-牌号厌氧粘合剂产品目前可以从Henkel Corporation获得，在它的大部分厌氧粘合剂中或单独应用糖精或应用糖精以及APH二者。然而在世界上某些区域之内这些组分受到管理审查，因而一直尝试努力确定侯选物作为替代品。

用于厌氧粘合剂的其它固化剂实例包括硫代己内酰胺(例如，美国专利US5,411,988)以及硫脲[例如，美国专利US3,970,505(Hauser)(四甲基硫脲)，专利文献号为DE 1 817 989(烷基硫脲以及N，N′-二环己基硫脲)以及DE 2 806 701(环亚乙基硫脲)的德国专利文献，以及专利文献号为JP 07-308,757的日本专利(酰基、烷基、次烷基、亚烷基以及烷基硫脲)]，其中后者中的某些在商业上应用直到约20多年前。

Loctite(R&D)Ltd.发现新型材料--三硫代二氮杂并环戊二烯--有效作为用于厌氧粘合剂组合物的固化剂。加入这些材料到厌氧粘合剂之内作为常规固化剂(比如APH)的替代物令人惊讶地提供至少相当的固化速度以及相当的物理性能的由此形成的反应产物。参见美国专利US6,583,289(McArdle)。

美国专利US6,835,762(Klemarczyk)基于(甲基)丙烯酸酯组分的厌氧可固化组合物提供厌氧固化-诱导组合物实质上不含乙酰基苯肼以及马来酸以及具有键合-C(＝O)-NH-NH-以及在同一分子上具有有机酸基团的厌氧固化促进剂化合物，条件是该厌氧固化促进剂化合物排除1-(2-羧基丙烯酰基-2-苯肼)在外。该厌氧固化促进剂表示为：

其中R¹-R⁷各个独立地选自氢以及C_1-4；Z是碳-碳单键或碳-碳双键；q是0或1；以及p是1和5之间的整数，其实例是3-羧基丙烯酰基苯肼、甲基-3-羧基丙烯酰基苯肼、3-羧基丙酰基苯肼、以及亚甲基-3-羧基丙酰基苯肼。

美国专利US6,897,277(Klemarczyk)提供基于厌氧可固化组合物(甲基)丙烯酸酯组分连同厌氧固化-诱导组合物实质上不含糖精和厌氧的固化促进剂化合物属于以下结构

其中R选自氢、卤素、烷基、链烯基、羟烷基、羟基链烯基、羧基、和磺酸根(sulfonato)，以及R¹选自氢、烷基、链烯基、羟烷基、羟基链烯基、和芳烷基，其实施例是苯基甘氨酸以及N-甲基苯基甘氨酸。

美国专利US6,958,368(Messana)提供厌氧可固化组合物。此组合物基于(甲基)丙烯酸酯组分以及实质上不合糖精的厌氧固化诱导组合物以及在以下结构之内

其中Y是芳环，任选由C_1-6烷基或烷氧基、或卤基取代多达五个位置；A是C＝O，S＝O或O＝S＝O；X是NH，O或S以及Z是芳环，任选由C_1-6烷基或烷氧基、或卤基取代多达五个位置，或Y以及Z合起来可以连接到同样的芳环或芳环体系，条件是当X是NH时，把邻苯甲酸硫酰亚胺排除在该结构之外。由以上结构包含的厌氧固化促进剂化合物实例包括2-磺基苯甲酸环酐、和3H-1，2-苯并二硫醇-3-酮-1，1-二氧化物。