CN101835860A - 水基粘结剂或粘胶组合物 - Google Patents

水基粘结剂或粘胶组合物 Download PDF

Info

Publication number
CN101835860A
CN101835860A CN200880113269A CN200880113269A CN101835860A CN 101835860 A CN101835860 A CN 101835860A CN 200880113269 A CN200880113269 A CN 200880113269A CN 200880113269 A CN200880113269 A CN 200880113269A CN 101835860 A CN101835860 A CN 101835860A
Authority
CN
China
Prior art keywords
epoxy
polyolefine
anhydride modified
acid
aqueous mixture
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN200880113269A
Other languages
English (en)
Inventor
阿蒂拉·莫尔纳
詹姆斯·M·纳尔逊
安德鲁·S·德苏扎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
3M Innovative Properties Co
Original Assignee
3M Innovative Properties Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 3M Innovative Properties Co filed Critical 3M Innovative Properties Co
Publication of CN101835860A publication Critical patent/CN101835860A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/10—Homopolymers or copolymers of propene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/26—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers modified by chemical after-treatment
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J123/00—Adhesives based on homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • C09J123/26—Adhesives based on homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Adhesives based on derivatives of such polymers modified by chemical after-treatment
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J4/00—Adhesives based on organic non-macromolecular compounds having at least one polymerisable carbon-to-carbon unsaturated bond ; adhesives, based on monomers of macromolecular compounds of groups C09J183/00 - C09J183/16
    • C09J4/06—Organic non-macromolecular compounds having at least one polymerisable carbon-to-carbon unsaturated bond in combination with a macromolecular compound other than an unsaturated polymer of groups C09J159/00 - C09J187/00
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/31504—Composite [nonstructural laminate]
    • Y10T428/31511—Of epoxy ether
    • Y10T428/31515—As intermediate layer

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Surface Treatment Of Glass Fibres Or Filaments (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)
  • Reinforced Plastic Materials (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)

Abstract

本发明提供一种粘结剂或粘胶组合物，其能够提高含SiO的基底(如玻璃)与基质聚合物(如聚丙烯)之间粘结的水解稳定性，特别适用于增强塑料。提供一种水基组合物，其包含至少一种氨基官能团偶联剂和酸或酸酐改性的聚烯烃以及环氧官能团化合物。该组合物适用于作为玻璃粘结剂或粘胶，用以对玻璃与聚合物之间提供强效粘结。

Description

水基粘结剂或粘胶组合物
技术领域
水基粘结剂或粘胶组合物。
背景技术
聚烯烃及其它聚合物往往填充有玻璃纤维以提高其硬度和拉伸强度。由玻璃与基质聚烯烃树脂之间的粘结提供增强效果。然而，当玻璃增强聚烯烃复合材料暴露于炎热、潮湿的环境时，玻璃-基质的粘结受到损害，因此复合材料的硬度及拉伸强度下降。这通常被称为水解稳定性，对于增强塑料来说是一个重要的关注点。
发明内容
本发明涉及能提高含SiO的基底(如玻璃)与聚合物基质树脂(如聚丙烯)之间粘结的水解稳定性的粘结剂或粘胶组合物。提供一种水基组合物，其包含至少一种氨基官能团偶联剂和酸或酸酐改性的聚烯烃以及环氧官能团化合物。该组合物适用于作为玻璃粘结剂或粘胶，用以对玻璃(如玻璃纤维)与聚烯烃(如聚丙烯)之间提供强效粘结。结果发现，当对玻璃施加这种粘胶时，在玻璃与聚丙烯之间形成强效粘结，在某些情况下强于常规的玻璃粘胶配方。更重要的是，发现这种粘结经得起热水浸泡，这一点在许多玻璃增强塑料应用中是很重要的。
该粘胶组合物是以下物质的水性混合物(i)至少一种氨基官能团偶联剂，(ii)酸或酸酐改性的聚烯烃，其中该酸或酸酐改性的聚烯烃存在的量为基于所述水性混合物的总固体含量计的至少45重量％，和(iii)官能度不大于2.0的环氧官能团化合物。根据本发明，基于水性混合物的总固体计，环氧官能团化合物与改性聚烯烃的重量分数之积为至少0.150。
在另一实施例中，组合物包含具有以下物质的水性混合物(i)至少一种氨基官能团偶联剂，酸或酸酐改性的聚烯烃，其中该酸或酸酐改性的聚烯烃存在的量为基于所述水性混合物的总固体含量计的至少45重量％，和(iii)环氧官能团化合物。在此实施例中，基于水性混合物的总固体计，环氧官能团化合物与改性聚烯烃(b)的重量分数之积介于0.150和0.20之间。
本发明还设想利用该粘胶组合物来提高聚合物基底与另一基底或组合物之间的粘结强度。例如，可以使用该粘胶组合物把聚合物制品粘结至另一基底(如玻璃)。或者，可以使用该粘胶组合物来强化分散在聚合物基质中的化合物之间的粘合。在一个优选的实施例中，使增强化合物分散在整个聚合物基质当中。增强化合物至少部分地涂有包含以下物质的粘胶组合物(i)至少一种氨基官能团偶联剂，(ii)酸或酸酐改性的聚烯烃，其中该酸或酸酐改性的聚烯烃存在的量为基于所述水性混合物的总固体含量计的至少45重量％，和(iii)官能度不大于2.0的环氧官能团化合物。基于水性混合物的总固体计，环氧官能团化合物与改性聚烯烃(ii)的重量分数之积为至少0.150。或者，如果环氧官能团化合物的官能度大于2，则基于组合物的总固体而言，环氧官能团化合物(iii)与改性聚烯烃(ii)的重量分数之积介于0.15和0.20之间。
具体实施方式
该粘胶组合物是以下物质的水性混合物(i)至少一种氨基官能团偶联剂，(ii)酸或酸酐改性的聚烯烃，其中该酸或酸酐改性的聚烯烃存在的量为基于所述水性混合物的总固体含量计的至少45重量％，和(iii)官能度不大于2.0的环氧官能团化合物。或者有可能环氧官能团化合物的官能度大于2.0，前提条件是基于水性混合物的总固体计，环氧官能团化合物与改性聚烯烃(ii)的重量分数之积介于0.150和0.20之间。
氨基官能团偶联剂可选自被称为硅烷的一系列硅基偶联剂。它们可以由通式Xn-Si-Y(4-n)表示，其中X是烷基氨基基团，Y是基底反应性基团，且n优选为1，但可以是2或3。优选Y是在水性混合物中能水解形成羟基的烷氧基。最优选烷氧基为甲氧基或乙氧基。氨基硅烷是水解后包含至少一个含氮化学官能团(例如伯、仲或叔氨基)和至少一个连接至硅的羟基的偶联剂。该偶联剂可以为(例如)单或二胺化氨基硅烷，如γ-氨基丙基三乙氧基硅烷或N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷或任何其它类似的氨基硅烷。基于过渡金属(包括例如钛、铬、锆)络合物(而非硅)并且还包含必要的氨基偶联官能团的其它偶联剂也可以单独地包括在内，或者与硅基氨基硅烷相结合。一种优选的氨基官能团偶联剂是得自美国莫里斯威尔的Gelest公司的γ-氨基丙基三乙氧基硅烷(SIA0610)。该氨基官能团偶联剂可单独使用，或者与可具有除烷氨基之外的官能团的其它偶联剂结合使用。
基于水性混合物的总干态固体计，粘胶组合物中包含的氨基官能团偶联剂的浓度通常为约0.05重量％至约23重量％。优选的是，氨基官能团偶联剂的用量为总干态固体的约0.2重量％至约15重量％。
本发明的酸或酸酐改性的聚烯烃在大多数情况下是酸或酸酐改性的聚乙烯、聚丙烯或它们的组合。最优选本发明的聚烯烃是酸或酸酐改性的聚丙烯、酸或酸酐改性的聚丙烯的衍生物或这些的混合物。本发明的酸或酸酐改性的聚烯烃组分也可以是酸或酸酐改性的聚烯烃与未改性聚烯烃的混合物。优选的是，如果乳液包含若干聚烯烃，则多数聚烯烃接枝了至少一种酸或酸酐。接枝到聚烯烃上的酸或酸酐可以是(特别是)亚乙基取代的羧酸和/或多元羧酸和/或酸酐，例如马来酸、丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸或柠康酸(或酸酐)。最优选本发明的酸或酸酐改性的聚烯烃是马来酸酐改性的聚丙烯。
已知有多种方法使这些酸或酸酐改性的聚烯烃分散到水相中形成乳液或分散体。这些乳液的制备方法通常涉及在压力和高于聚烯烃熔点的温度下、在存在合适的碱和表面活性剂的情况下混合所需数量的聚烯烃。碱的作用是中和酸基团或中和由接枝的一种或多种聚烯烃携带的基团，此后适当的表面活性剂使得经中和的聚烯烃得以形成乳液，然后冷却。
适用于本发明的优选的酸或酸酐改性的聚烯烃分散体的例子有马来酸酐接枝的聚丙烯分散体，如Hydrosize XM-10075、HydrosizePP2-01、Hydrosize PP1-01(均得自北卡罗来纳州洛利的HydrosizeTechnologies公司)和Michem Emulsion 91735(得自俄亥俄州辛辛那提的麦可门公司)。
基于水性混合物的总固体计，根据本发明的酸或酸酐改性的聚烯烃的量的范围在45％至80％之间，优选在50％至70％之间。
本发明的水性混合物包含一种或多种水溶性可分散或可乳化的环氧官能团化合物。用在此处的术语“环氧官能团化合物”是指包含至少一个反应性环氧基的任何有机化合物。适用于本发明的环氧化合物包括(例如)(i)多元醇或硫醇的聚缩水甘油醚，如聚双酚A环氧树脂或环氧线性酚醛树脂；或(ii)不饱和单环氧化合物与自身的反应；或其它化合物，例如能均聚产生多聚环氧聚合物(如聚(烯丙基缩水甘油醚))的不饱和单环氧化合物。适用于本发明的环氧官能团化合物还包括氨基甲酸酯改性的环氧树脂，脂如EPI-REZTM 5520-W-60(得自俄亥俄州哥伦布的瀚森特种化学品公司)。
适用的市售环氧化合物的非限制性例子有EPONTM 826、828(双酚A环氧树脂的例子)、1002和SU-3环氧树脂，可得自俄亥俄州哥伦布的瀚森特种化学品公司。
在一个优选的实施例中，环氧化合物的环氧当量(EW)通常在170至约4,000之间，优选在170至1,000之间。环氧化物当量(EW)的定义为包含一克当量环氧(环氧乙烷)官能团的环氧官能团化合物的重量(以克表示)。
本领域技术人员借助于表面活性剂和乳化剂可以制备上述的环氧化合物的水基分散体或乳液。适用于乳化和分散环氧化合物的表面活性剂的一些非限制性例子包括聚氧化烯嵌段共聚物，如聚氧丙烯-聚氧乙烯共聚物(如可得自新泽西州弗洛勒姆帕克的巴斯夫公司的
Figure GPA00001113750400051
F 108)、乙氧基化烷基酚(如乙氧基化辛基苯氧乙醇，如新泽西州克林伯利的Rhodia Novecare提供的IGEPAL CA 630)、苯氧基聚乙烯氧基(乙醇)、苯氧基(乙烯氧基)乙醇、壬基苯氧基聚(乙烯氧基)乙醇、聚氧乙烯辛基苯基乙二醇醚(如可得自密歇根州米德兰的陶氏化学公司的TRITON X-100)、山梨醇酯的环氧乙烷衍生物(如可得自特拉华州纽卡斯尔的优力凯马的Tween 81)和/或聚氧乙基化植物油(如可得自伊利诺斯州诺思菲尔德的斯捷潘公司的
Figure GPA00001113750400052
EL-719)。合适的乳化剂也可以通过环氧官能团低聚物与羟基官能团的水溶性聚合物的反应来合成，这可以由本领域技术人员有效地实施。用于乳化环氧化合物的优选表面活性剂是能使水基环氧树脂分散体的粒度＜1μm的那些。适用于本发明的水基环氧树脂分散体的例子有Ancarez AR550(宾夕法尼亚州阿伦敦的空气化工产品公司)、WitcobondW-XW(科聚亚)、EPI-REZTM 3510-W-60和EPI-REZTM 5003-W-55(俄亥俄州哥伦布的瀚森特种化学品公司)。这些分散体的有效分散体积平均粒度通常分别为0.5、0.5和0.8μm。
环氧化合物可以包括嵌段共聚物，其中嵌段共聚物的一个或多个片段包含至少一个环氧基。可以通过不饱和单环氧化合物(如甲基丙烯酸缩水甘油酯)与至少一种其它的阴离子聚合型化合物(如甲基丙烯酸异硬脂酯)的阴离子聚合制备这种环氧化合物。包含环氧的嵌段共聚物不仅限于这里提到的那些，并且可以根据本领域中已知的方法进行制备。
涂有本发明之粘胶组合物的基底或填料可用于以本领域技术人员已知的任何方式对任何聚合物材料进行粘结或增强。例如可以把用本发明的组合物处理过并经烘箱干燥的玻璃片层合至聚丙烯膜。在其它实施例中，可以把基底(如填料)分散到整个聚合物基质当中以提供增强。
合适的聚合物基质树脂包括(但不限于)聚烯烃、改性聚烯烃、饱和或不饱和聚酯、聚缩醛、聚酰胺、聚丙烯酰胺、聚酰亚胺、聚醚、聚乙烯醚、聚苯乙烯、多氧化物、聚碳酸酯、聚硅氧烷、聚砜、聚酐、polyiminesepoxies、聚丙烯酸化物、聚乙烯酯、聚氨酯、马来树脂、脲树脂、三聚氰胺树脂、酚树脂、呋喃树脂聚合物共混物、聚合物合金以及它们的混合物。
优选聚合物基质为聚烯烃。聚烯烃可以是均聚物、共聚物，可以包含或不包含抗冲击改性剂。这种聚烯烃的一个例子是以Basell Profax6523市售的聚丙烯均聚物(荷兰霍夫多普的巴塞尔公司)。在复合过程中，复合材料配方中还可以包含一种或多种常规已知的添加剂，如在室温下全都主要是固体形式的偶联剂、增容剂、增粘剂、阻燃剂、颜料、抗氧化剂、润滑剂、抗静电剂和填料。用在复合过程中的一种合适的市售抗氧化剂为以商品名称HP2215销售的产品(瑞士巴塞尔的汽巴精化公司)。偶联剂(如Crompton Polybond 3200，一种马来酸酐接枝的聚丙烯)可得自密歇根州米德尔伯里的科聚亚公司。通常添加剂的施用量为施胶的增强纤维和基质树脂总重量的约0.1重量％至约10重量％，优选为约0.2重量％至约7.5重量％，最优选为约0.25重量％至约5重量％。
适合用于本发明的基底材料或增强化合物包括能够与氨基官能团偶联剂形成强效粘结的所有材料。特别适用的是含SiO的基底，如陶瓷、玻璃和粘土。粘土的例子有蒙脱粘土(如Southern Clay Products提供的Cloisite Na+)。适用于本发明的陶瓷及玻璃基底可以有许多不同的形状和尺寸。例如玻璃的形式可以是平片(例如硼硅酸盐玻璃，如得自肯塔基州路易斯维尔的Schott North America的33)、纤维、珠、中空球或粉末。适用于本发明的纤维有常用于塑料增强的E-玻璃、S-玻璃(如南卡罗来纳州艾肯的Advanced Glassfiber Yarns提供的S-2
Figure GPA00001113750400072
)和熔融硅石纤维(如南卡罗来纳州斯莱特的JPS Glass提供的
Figure GPA00001113750400073
)。这些可以有连续长丝和短切原丝。中空玻璃球(如明尼苏达州圣保罗的3M公司提供的S35 ScotchliteTM玻璃泡)是适用的中空球的例子。适用的陶瓷纤维的例子有
Figure GPA00001113750400074
312(得自明尼苏达州圣保罗的3M公司)。对于适用的含SiO的填料，可列举的(非限制性)例子有硅灰石、云母、滑石、沸石(如明尼苏达州圣保罗的3M公司提供的ZeospheresTM)、热解二氧化硅、熔融二氧化硅和二氧化硅气凝胶(如得自密歇根州米德兰的道康宁公司的Dow
Figure GPA00001113750400075
VM-2260气凝胶珠)。
粘胶组合物可用来进行一般的基底涂布，利用常规的涂布方法施加水基组合物。例如当涂布纤维(如玻璃纤维)基底时，为了得到施胶的玻璃纤维增强材料，可以采用已知的纤维形成及粘胶施加的方法。美国专利No.3,849,148中给出了纤维形成及粘胶施加的示例性实例(图2)。当涂布颗粒状基底(如玻璃珠)时，可以采用涂布这种材料的已知方法。在某些优选的应用中，例如利用增强化合物在聚合物基质中进行分散时，往往优选在向聚合物基质中添加增强化合物之前对涂布的增强化合物进行干燥。
应用本发明的粘胶组合物可强化聚合物基质与基底之间的粘结。例如进行浸水测试时，组合物可显示出至少为0.5N/mm的剥离强度。在此测试中，根据在实例中描述的测试程序制备样品和进行测试，不同的是在步骤2之后和根据步骤3进行测试之前对样品进行调整。调整的步骤包括在95℃的去离子水中浸泡样品4天，然后使样品冷却至室温，再按步骤3进行测试。步骤3的测试在从热水中取出样品后的一小时内完成。通过应用本发明使性能得以提高的另一指征包括，当测试树脂是未改性的聚丙烯、测试基底是硼硅酸盐玻璃时，通过改进的ASTM测试(剥离粘附力)表现出的粘结强度在粘结之后大于3N/mm，浸水测试之后大于0.5N/mm。
实例
测试程序
改进的ASTM D3167剥离粘附力测试
所使用的玻璃基底：SCHOTT
Figure GPA00001113750400081
33硼硅酸盐玻璃(6.4mm厚)，切成大约25×100mm尺寸的片。
此玻璃的组成类似于玻璃纤维常用的E-玻璃。
基质聚合物的制备：挤出厚度粗略地为300微米的塑料膜并切成20mm宽的带，长100mm。
用于评价所制的聚丙烯膜有两种：
o  膜#1：Basell Pro-fax 6523(100％)
o  膜#2：Basell Pro-fax 6523(98％)+Crompton Polybond 3200(2％)
试件制备及测试的程序如下：
步骤1：
o  用甲醇擦拭玻璃以清除残留物
o  缠住玻璃的一端20mm(以阻挡涂布)
o  将玻璃浸入粘胶溶液
o  立即用压缩空气吹掉(＜2秒)
o  除掉缠带
o  在200℃烘箱中对涂布的玻璃进行4分钟的调整
步骤2：
o  在250℃预热涂布的玻璃载片1分钟
o  取出预切的20mm×100mm测试膜并放到热玻璃上面
o  把玻璃与膜在232℃烘箱中放置3.5分钟
o  取出并冷却至室温
o  如有必在步骤3之前对测试样品进行调整
步骤3：
o  通过膜在玻璃上进行两处切割，刀片间隔开13mm(消除边缘效应)
o  从未涂布的表面(无粘附力)起动膜的前缘
o  按ASTM D 3167进行剥离测试
实例1
水基粘胶组合物的制备方式是，使7.14克Hydrosize XM-10075与3.64克Ancarez AR550混合，之后加入38.7克去离子水。接下来逐渐添加0.5克A-1100氨基硅烷。在进行基底涂布之前保持溶液的搅拌至少1小时。测试所使用的基底是SCHOTT Borofloat 33硼硅酸盐玻璃(6.4mm thick)，得自肯塔基州路易斯维尔的SCHOTT North America，被切成大约25×100mm尺寸的片。
按改进的ASTM D3167剥离粘附力测试对基底进行涂布和干燥，并与聚合物膜层合。使用两种聚合物膜：膜#1是Basell Pro-fax 6523聚丙烯，挤成300微米的膜，并切成20mm宽、100mm长的带。膜#2为98份Basell Pro-fax 6523(荷兰霍夫多普的巴塞尔公司)与2份CromptonPolybond 3200(马来酸化聚丙烯树脂，康涅狄格州米德尔伯里的科聚亚公司)的干混物，挤成300微米的膜，并切成20mm宽、100mm长的带。把这些膜层合到经处理的玻璃上，方式是使经处理的玻璃在230℃预热1.5分钟，然后把膜带压到玻璃表面上，把玻璃与膜再放回烘箱3.5分钟使聚合物膜融化并粘结玻璃。使样品冷却到室温。对于初始粘结强度的测量(表1中的“初始”)，在样品制备(与膜层合)后的24小时内进行聚合物膜的剥离测试。对于室温老化的“RT老化”样品，在进行剥离粘附力测试之前，把层合样品在23℃和10％相对湿度的条件下保持92小时。为了测试粘结的水解稳定性(表1中的“水老化”)，使样品在控制为95℃的去离子水中经受87小时(膜#1)和97小时(膜#2)的浸水测试。从水中取出样品，使之冷却到室温，用布轻轻拍干，在从水浸中取出之后的1小时内进行剥离粘附力测试。该粘胶组合物的结果列于表2。
实例2
按与实例1类似的方式进行水基粘胶组合物的制备、处理和测试，不同的是Hydrosize XM-10075的用量为9.29克，Ancarez AR550的用量为4.55克。由于这两个分散体的固体百分比有差别，为了保持粘胶组合物的最终固体含量在10重量％，只加水37.9克。
例C1-C5
按与实例1类似的方式进行比较例C1-C5的制备、处理和测试，不同的是Hydrosize XM-10075、Ancarez AR550、A-1100和水的用量如表1所示。
例C6
按与实例1类似的方式进行比较例C6的制备、处理和测试，不同的是粘胶组合物的制备方式为，首先使11.14克Hydrosize XM-10075与37.8克去离子水混合，然后混入1.1克A-1100氨基硅烷。例C6该组合物的最终固体也是10％。
表1
Figure GPA00001113750400111
Silane A-1100：γ-氨基丙基三乙氧基硅烷，得自GE Silicones
Figure GPA00001113750400112
XM-10075：酸酐改性的聚丙烯分散体，得自HydrosizeTechnologies公司
Ancarez AR550：环氧树脂聚合物/低聚物分散体，得自Air Products
表2
Figure GPA00001113750400121

Claims (23)

1.一种组合物，其包含以下物质的水性混合物：
(a)至少一种氨基官能团偶联剂，
(b)酸或酸酐改性的聚烯烃，其中所述酸或酸酐改性的聚烯烃存在的量为基于所述水性混合物的总固体含量计的至少45重量％，和
(c)官能度不大于2.0的环氧官能团化合物，其中基于所述水性混合物的总固体计，所述环氧官能团化合物与组分(b)的改性聚烯烃的重量分数之积为至少0.150。
2.根据权利要求1所述的组合物，其中在95℃的去离子水中浸泡4天后，所述组合物显示出至少0.5N/mm的根据改进的ASTM D3167的剥离强度。
3.根据权利要求1所述的组合物，其中所述环氧官能团化合物选自聚双酚A环氧树脂、环氧线性酚醛树脂或嵌段共聚物。
4.根据权利要求1所述的组合物，其中所述氨基官能团偶联剂由通式Xn-Si-Y(4-n)表示，其中X是烷基氨基基团，和Y是基底反应性基团，且n是1至3。
5.根据权利要求4所述的组合物，其中所述氨基官能团偶联剂是γ-氨基丙基三乙氧基硅烷。
6.根据权利要求1所述的组合物，其中所述含聚烯烃的化合物选自马来酸酐改性的聚烯烃或马来酸酐改性的聚丙烯。
7.一种组合物，其包含以下物质的水性混合物：
(a)至少一种氨基官能团偶联剂，
(b)酸或酸酐改性的聚烯烃，其中所述酸或酸酐改性的聚烯烃存在的量为基于所述水性混合物的总固体含量计的至少45重量％，和
(c)环氧官能团化合物，其中基于所述水性混合物的总固体计，所述环氧官能团化合物与组分(b)的改性聚烯烃的重量分数之积介于0.150和0.20之间。
8.根据权利要求7所述的组合物，其中在95℃的去离子水中浸泡4天后，所述组合物显示出至少0.5N/mm的根据改进的ASTM D3167的剥离强度。
9.根据权利要求7所述的组合物，其中所述环氧官能团化合物选自聚双酚A环氧树脂、环氧线性酚醛树脂或嵌段共聚物。
10.根据权利要求7所述的组合物，其中所述氨基官能团偶联剂由通式Xn-Si-Y(4-n)表示，其中X是烷基氨基基团，和Y是基底反应性基团，且n是1至3。
11.根据权利要求10所述的组合物，其中所述氨基官能团偶联剂是γ-氨基丙基三乙氧基硅烷。
12.根据权利要求7所述的组合物，其中所述含聚烯烃的化合物选自马来酸酐改性的聚烯烃或马来酸酐改性的聚丙烯。
13.一种制品，其包括：
(a)聚合物基质；和
(b)通过含以下物质的粘胶组合物粘结至所述聚合物基质的基底：(i)至少一种氨基官能团偶联剂，(ii)酸或酸酐改性的聚烯烃，其中所述酸或酸酐改性的聚烯烃存在的量为基于所述水性混合物的总固体含量计的至少45重量％，和(iii)官能度不大于2.0的环氧官能团化合物，其中基于所述水性混合物的总固体计，所述环氧官能团化合物与组分(ii)中的改性聚烯烃的重量分数之积为至少0.150。
14.根据权利要求13所述的制品，其中所述基底是分散在整个聚合物基质当中的增强化合物。
15.根据权利要求13所述的制品，其中所述聚合物基质包括聚烯烃或聚烯烃的共混物。
16.根据权利要求13所述的制品，其中所述聚合物基质是未改性的聚烯烃，所述基底是硼硅酸盐玻璃，和所述制品显示出大于3N/mm的根据改进的ASTM D3167的粘结强度，和在95℃的去离子水中浸泡4天后，显示出大于0.5N/mm的根据改进的ASTM D3167的粘结强度。
17.一种制品，其包括：
(a)聚合物基质；和
(b)通过含以下物质的粘胶组合物粘结至所述聚合物基质的基底：(i)至少一种氨基官能团偶联剂，(ii)酸或酸酐改性的聚烯烃，其中所述酸或酸酐改性的聚烯烃存在的量为基于所述水性混合物的总固体含量计的至少45重量％，和(iii)环氧官能团化合物，其中基于所述水性混合物的总固体计，所述环氧官能团化合物与改性聚烯烃(ii)的重量分数之积介于0.150和0.20之间。
18.根据权利要求17所述的制品，其中所述基底是分散在整个聚合物基质当中的增强化合物。
19.根据权利要求17所述的制品，其中所述聚合物基质包括聚烯烃或聚烯烃的共混物。
20.根据权利要求17所述的制品，其中所述聚合物基质是未改性的聚烯烃，所述基底是硼硅酸盐玻璃，且所述制品显示出大于3N/mm的根据改进的ASTM D3167的粘结强度，和在95℃的去离子水中浸泡4天后，显示出大于0.5N/mm的根据改进的ASTM D3167的粘结强度。
21.一种方法，该方法包括用含以下物质的水基粘胶组合物涂布基底：(i)至少一种氨基官能团偶联剂，(ii)酸或酸酐改性的聚烯烃，其中所述酸或酸酐改性的聚烯烃存在的量为基于所述水性混合物的总固体含量计的至少45重量％，和(iii)官能度不大于2.0的环氧官能团化合物，其中基于所述水性混合物的总固体计，所述环氧官能团化合物与组分(ii)的改性聚烯烃的重量分数之积为至少0.150。
22.根据权利要求21所述的方法，其中所述基底选自含SiO的基底、纤维、珠、中空球、粉末或它们的组合。
23.根据权利要求21所述的方法，其中所述基底是增强化合物，且所述方法还包括在向所述聚合物基质中添加所述增强化合物之前对涂布的增强化合物进行干燥。
CN200880113269A 2007-10-26 2008-10-22 水基粘结剂或粘胶组合物 Pending CN101835860A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US98290407P 2007-10-26 2007-10-26
US60/982,904 2007-10-26
PCT/US2008/080677 WO2009055403A2 (en) 2007-10-26 2008-10-22 Aqueous binder or sizing composition

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN101835860A true CN101835860A (zh) 2010-09-15

Family

ID=40580349

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN200880113269A Pending CN101835860A (zh) 2007-10-26 2008-10-22 水基粘结剂或粘胶组合物

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20110027592A1 (zh)
EP (1) EP2207857B1 (zh)
JP (1) JP2011500944A (zh)
KR (1) KR20100091196A (zh)
CN (1) CN101835860A (zh)
WO (1) WO2009055403A2 (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102557485A (zh) * 2010-11-08 2012-07-11 东邦化学工业株式会社 玻璃纤维用集束剂
CN106752990A (zh) * 2016-12-21 2017-05-31 马鞍山起劲磁塑科技有限公司 一种磁性材料用粘合剂
CN108367548A (zh) * 2016-01-08 2018-08-03 信越化学工业株式会社 层叠体及其制造方法

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2532722A1 (de) * 2011-06-08 2012-12-12 Sika Technology AG Water based epoxy resin adhesion promoter compositions.
US9920197B2 (en) 2012-12-20 2018-03-20 Cytec Technology Corp. Liquid binder composition for binding fibrous materials
AU2013361100B2 (en) 2012-12-20 2016-10-06 3M Innovative Properties Company Composite particles including a fluoropolymer, methods of making, and articles including the same
AR100044A1 (es) * 2014-04-04 2016-09-07 Ppg Ind Ohio Inc Composiciones de apresto para devanado de filamento en húmedo y en seco
US10342450B2 (en) * 2016-05-11 2019-07-09 Cerenion Oy Apparatus and method for electroencephalographic measurement
KR101863488B1 (ko) * 2017-01-04 2018-05-31 주식회사 케이씨씨 유리섬유용 집속제 조성물
KR102286718B1 (ko) * 2017-08-29 2021-08-06 미쓰이 가가쿠 가부시키가이샤 섬유 수속제, 무기 강화재, 수지 조성물 및 성형체

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1115876A (en) * 1978-08-14 1982-01-05 Chester S. Temple Storage stable polyolefin compatible size for fiber glass strands
US4455343A (en) * 1980-12-29 1984-06-19 Ppg Industries, Inc. Aqueous treating composition for glass fiber strands used to produce mats for thermoplastics
US4374177A (en) * 1981-12-24 1983-02-15 Ppg Industries, Inc. Aqueous sizing composition for glass fibers and sized glass fibers for thermoplastic reinforcement
US4615946A (en) * 1985-03-29 1986-10-07 Ppg Industries, Inc. Chemically treated glass fibers for reinforcing polymeric matrices
FR2707976B1 (fr) * 1993-07-22 1995-09-22 Vetrotex France Sa Fibres de verre destinées au renforcement de matrices organiques.
US5437928A (en) * 1993-10-29 1995-08-01 Ppg Industries, Inc. Glass fiber size and mat
US6624213B2 (en) * 2001-11-08 2003-09-23 3M Innovative Properties Company High temperature epoxy adhesive films
US6984699B2 (en) * 2001-12-27 2006-01-10 Asahi Fiber Glass Co., Ltd. Binder for glass fibers, glass fibers for olefin resin reinforcement, and process for producing olefin resin composition for fiber-reinforced molding
JP3811857B2 (ja) * 2001-12-27 2006-08-23 ファイバーグラスジャパン株式会社 ガラス繊維用集束剤、オレフィン樹脂強化用ガラス繊維、および繊維強化成形用オレフィン樹脂組成物の製造方法
JP4546884B2 (ja) * 2004-07-07 2010-09-22 新日本製鐵株式会社 加工部耐食性に優れる表面処理めっき鋼板
JP2008514797A (ja) * 2004-09-29 2008-05-08 イーストマン ケミカル カンパニー 脂環式カルボン酸含有官能化ポリオレフィン及び官能化ポリオレフィンエマルジョン

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102557485A (zh) * 2010-11-08 2012-07-11 东邦化学工业株式会社 玻璃纤维用集束剂
CN102557485B (zh) * 2010-11-08 2016-03-16 东邦化学工业株式会社 玻璃纤维用集束剂
CN108367548A (zh) * 2016-01-08 2018-08-03 信越化学工业株式会社 层叠体及其制造方法
CN108367548B (zh) * 2016-01-08 2021-02-26 信越化学工业株式会社 层叠体及其制造方法
CN106752990A (zh) * 2016-12-21 2017-05-31 马鞍山起劲磁塑科技有限公司 一种磁性材料用粘合剂

Also Published As

Publication number Publication date
EP2207857A2 (en) 2010-07-21
JP2011500944A (ja) 2011-01-06
KR20100091196A (ko) 2010-08-18
EP2207857A4 (en) 2011-11-16
WO2009055403A2 (en) 2009-04-30
US20110027592A1 (en) 2011-02-03
EP2207857B1 (en) 2012-11-28
WO2009055403A3 (en) 2009-06-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101835860A (zh) 水基粘结剂或粘胶组合物
US20070039703A1 (en) Wet formed mat having improved hot wet tensile strengths
US8129018B2 (en) Sizing for high performance glass fibers and composite materials incorporating same
DK2324089T3 (en) WELDING COMPOSITION FOR MINERAL WOULD BASED ON HYDROGENERED SUGAR AND ISOLATED PRODUCTS OBTAINED
JP5329228B2 (ja) ホルムアルデヒドフリーバインダ
AU2008269996B2 (en) Multifunctional primers
MXPA01010957A (es) Composicion de recubrimiento para fibras opticas.
CA2670816A1 (en) Sizing composition for glass fibers
CA2240318A1 (en) Man-made vitreous fibres and their production
CN103906717A (zh) 增强纤维及它们在混凝土增强中的用途
CA2181485A1 (en) Glass fiber sizing compositions, sized glass fibers and methods of reinforcing polymeric materials using the same
CN106883493B (zh) 一种cps预铺式防水卷材及其制备方法
US4358501A (en) Storage stable polyolefin compatible size for fiber glass strands
US3882068A (en) Sizing composition for glass fibers of polypropylene emulsion and silane coupling agent
US20230257531A1 (en) Mineral wool insulation
JP2014527505A (ja) サイズ剤組成物及びそれらの使用方法
US7169463B2 (en) Sizing composition for sheet molding compound roving
US4547533A (en) Glass-fiber-reinforced ABS-molding compositions
US20230212067A1 (en) Process for the manufacture of an insulating product based on mineral fibres
AU2006203124A1 (en) Composite materials and methods of making the same
EP2599839B1 (en) Mineral wool substrate
CN114395189B (zh) 一种聚烯烃组合物及其制备方法和应用
CN117304869B (zh) 一种阻燃透明热熔压敏胶及其制备方法和应用
KR20160055811A (ko) 템퍼링가능한 에나멜을 입힌 유리
KR20150019092A (ko) 기능성 코팅 조성물 및 그 제조방법

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20100915