[发明专利]氰基丙烯酸酯组合物

说明书

本发明公开了氰基丙烯酸酯组合物、其制备方法及其应用。所述组合物证明具有改善的热老化性能，包括在高湿度下热老化之后改善的拉伸强度性能。

背景技术

技术领域

本发明涉及含氰基丙烯酸酯的组合物，其在固化时提供改善的耐热性。

相关技术的简要描述

氰基丙烯酸酯粘合剂组合物是众所周知的，并且广泛用作具有多种用途的速凝瞬干粘合剂。请参见H.V.Coover、D.W.Dreifus和J.T.O'Connor在Handbook of Adhesives中发表的“Cyanoacrylate Adhesives”，27，463-77，I.Skeist编，Van Nostrand Reinhold，New York，第3版(1990)。还请参见G.H.Millet在Structural Adhesives:Chemistry and Technology中发表的“Cyanoacrylate Adhesives”，S.R.Hartshorn编，Plenum Press，NewYork，第249-307页(1986)。

过去，已经努力改善氰基丙烯酸酯组合物的固化产物的耐热性，特别是当暴露于80℃以及更高的温度时。由于固化产物在性质上是热塑性的，所以其往往随着温度的升高而软化，并且当超过材料的Tg时，固化产物开始流动。随着温度进一步升高，降解开始，并且物理性质劣化。结果，已经证明氰基丙烯酸酯的商业应用在可能暴露于升高的温度(elevated temperature)条件下的情况下是棘手的并且因此受到限制。

过去已经进行了许多尝试来补救这种情况。

美国专利第4,440,910号(O'Connor)通过使用某些有机聚合物作为增韧添加剂而开发使用了橡胶增韧的氰基丙烯酸酯组合物，其中所述有机聚合物在性质上是弹性体的，即，类似橡胶的。因此，该'910专利涉及并要求保护一种可固化的粘合剂，该粘合剂包含以下物质的基本上不含溶剂的混合物：(a)氰基丙烯酸酯和(b)约0.5重量％至约20重量％的弹性体聚合物。弹性体聚合物选自低级烯烃单体与(i)丙烯酸酯、(ii)甲基丙烯酸酯或(iii)乙酸乙烯酯的弹性体共聚物。更具体地，′910专利指出，作为氰基丙烯酸酯的增韧添加剂，发现丙烯酸橡胶、聚酯氨基甲酸酯、乙烯-乙酸乙烯酯、氟化橡胶、异戊二烯-丙烯腈聚合物、氯亚磺化聚乙烯(chlorosulfinated polyethylene)、以及聚乙酸乙烯酯的均聚物特别有用。

在'910专利中将弹性体聚合物描述为丙烯酸的烷基酯的均聚物、或者另一种可聚合的单体(例如，低级烯烃)与丙烯酸的烷基酯或烷氧基酯的共聚物；以及丙烯酸的烷基酯或烷氧基酯的共聚物。可以与丙烯酸的烷基酯和烷氧基酯共聚的其它不饱和单体包括：二烯烃、反应性的含卤素的不饱和化合物和其它丙烯酸单体(例如丙烯酰胺)。

一组弹性体聚合物是丙烯酸甲酯与乙烯的共聚物，其由杜邦公司制造，名称为VAMAC，例如，VAMAC N123和VAMAC B-124。杜邦公司报告说VAMAC N123和VAMAC B-124是乙烯/丙烯酸弹性体的母料。

自'910专利提交多年来，Henkel Corporation(作为Loctite Corporation的继承者)已出售了商品名BLACK MAX的橡胶增韧的氰基丙烯酸酯粘合剂产品，该产品采用被称为VAMAC B-124和N123的杜邦材料作为橡胶增韧组分。此外，Henkel过去还出售了透明且大体上无色的橡胶增韧的氰基丙烯酸酯粘合剂产品，即，LOCTITE 4203、4204和4205，该产品采用杜邦材料VAMAC G作为橡胶增韧组分。尽管VAMAC G既不含有稳定剂也不含有填料，但其确实含有加工助剂。