CN102471643B - 用于粘接应用的超快速的热/室温粘合剂组合物 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及能够安全且充分粘接电子装置组件的可固化组合物。具体地，本发明涉及能够在室温下和升温下快速固化的分两部分的无卤可固化组合物。
Description
技术领域
本发明涉及可固化粘合剂组合物。更具体地，本发明涉及在热或室温下可固化的分两部分的(two-part)无卤粘合剂组合物。
背景技术
可固化粘合剂组合物已用于各种应用中，包括用于粘接各种手持设备中的组件。但是，为了在固化后达到适合的强度，常规的可固化组合物包含卤化的组分。这些卤化的组分给固化的组合物提供了合适的粘合性和强度，但已发现这样的卤化组分对产品具有高腐蚀性。特别令人担忧的是个人电子产品，其可能在暴露于腐蚀性组分时易于损坏。
迄今还难以获得能够提供各种产品所要求的必需的粘合性和强度的无卤可固化组合物。通常，为了达到具有个人电子产品所要求的高冲击强度的组合物，可固化组合物需要卤化弹性体作为主要组分。此外，传统的组合物仅适于室温下固化。
因此提供快速固化的无卤组合物是令人期待的，其可能适用于各种电子产品。提供能够在热存在下和/或室温下快速固化的组合物是更令人期待的。
发明内容
本发明的一个方面是提供分两部分的可固化组合物，所述可固化组合物包含：第一部分，其包含至少一种(甲基)丙烯酸酯单体、第一无卤弹性体、催化剂和自由基稳定剂；和第二部分，其包含至少一种(甲基)丙烯酸酯单体、第二无卤弹性体、基于胺的催化剂和胺稳定剂。其中第一部分和第二部分可合并一起而形成可固化组合物。
在本发明的另一个实施方式中，提供了分两部分的可固化组合物，所述可固化组合物包含：第一部分，其包含至少一种(甲基)丙烯酸酯单体、含苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物的第一无卤弹性体，其中所述苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物的苯乙烯含量为基于所述共聚物重量的约37％至约43％、酸催化剂、自由基引发剂和自由基稳定剂；和第二部分，其包含至少一种(甲基)丙烯酸酯单体、含苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物的第二无卤弹性体、胺促进剂、金属催化剂和三苯基膦。其中将第一部分和第二部分合并一起而形成可固化组合物。
在本发明的又一个实施方式中，提供了粘合电子装置组件的方法，其包括以下步骤：提供第一部分，其包含：至少一种(甲基)丙烯酸酯单体、包含苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物的第一无卤弹性体、酸催化剂、自由基引发剂和自由基稳定剂；提供第二部分，其包含：至少一种(甲基)丙烯酸酯单体、包含苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物的第二无卤弹性体、胺促进剂、金属催化剂和三苯基膦；将第一部分和第二部分混合而形成可固化组合物；并将所述可固化组合物涂布于电子装置的至少一个组件。
在又一个实施方式中，提供了制备分两部分的可固化组合物的方法，其包括以下步骤：提供第一组的组分，其包含：至少一种(甲基)丙烯酸酯单体、包含苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物的第一无卤弹性体、酸催化剂、自由基引发剂和自由基稳定剂；将第一组的组分混合而形成第一部分；提供第二组的组分，其包含：至少一种(甲基)丙烯酸酯单体、包含苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物的第二无卤弹性体、胺促进剂、金属催化剂和三苯基膦；并将第二组的组分混合而形成第二部分。
具体实施方式
本发明的新型组合物可用于各种终端应用，其包括粘合剂、密封剂、涂覆和铸封的应用，并且是用于在电子、汽车和其它材料敏感的应用领域。例如，所述组合物可用于粘接各种个人电子产品的外壳(casing)和内部组件，所述个人电子产品例如笔记本电脑、个人音乐播放器、GPS装置、图像显示装置(如电视机和其它图像播放器)及其它类似的产品。用于这样的个人电子装置的粘合剂组合物应具有高冲击强度，使得如果该装置不慎被用户摔落时仍保持粘合。本发明的组合物的低玻璃态转化温度使得其产品可用于低温应用并仍维持完好性能。
在此所使用的术语“固化”和“固化的”是指材料的状态、条件和/或结构的变化，该变化通常但并非必需地由至少一种变量诱发，所述变量例如时间、温度、湿气、照射、固化催化剂或促进剂在该材料中的存在及其量等。所述术语包括部分固化和完全固化。
在此所使用的术语“卤”和“卤素”同义，并且两者都表示包括通常被分类为“卤素”的元素，如氯、氟、溴和碘。术语“无卤”是指基本上无任何卤素的组合物或组分。理想地说，“无卤”组分是完全无任何卤素的。
本发明是分两部分的可固化组合物。理想地，所述的可固化组合物在室温下快速固化。因此，在室温下，所述分两部分的组合物能够在约10分钟到约60分钟内固化，并且最理想的是在约10分钟到约30分钟内固化。在升温下，本发明的分两部分的组合物甚至可能以更快的速度固化(在此称为“超快速”固化)。在约60至90℃的温度下，在此所述的超快速组合物在约10分钟至约60分钟内，并且最理想的是在约10分钟至约30分钟内能够固化。
所述可固化组合物可包括单部分的可固化组合物或由多部分组成的可固化组合物，其中各部分合并在一起形成可固化组合物。本发明所述的新型组合物理想地是分两部分的可固化组合物，所述两部分包括第一部分和第二部分。可将第一部分和第二部分分开储存直至需要将所述组合物固化时。在使用时，将第一部分和第二部分混合在一起，并涂布于需要的表面或需要粘接的表面。如上所释，所述组合物可以快速(或若在施热下以超快速)固化。
第一部分理想地包含至少一种(甲基)丙烯酸酯。在此所述的术语“(甲基)丙烯酸酯”包括丙烯酸酯单体和甲基丙烯酸酯单体。所述第一部分可包含任意需要的(甲基)丙烯酸酯单体，其非限制性地包括以下单体：(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸正戊酯、(甲基)丙烯酸正己酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸正庚酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸壬酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸十二酯、(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸甲苯酯、(甲基)丙烯酸苯甲酯、(甲基)丙烯酸2-甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸3-甲氧基丁酯、(甲基)丙烯酸2-羟乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟丙酯、(甲基)丙烯酸硬脂酯、(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸2-氨基乙酯、γ-(甲基丙烯酰氧基丙基)三甲氧基硅烷、(甲基)丙烯酸-氧化乙烯加成产物等。最理想的是单官能度单体、二官能度单体和三官能度单体的组合，如丙烯酸异冰片酯、1，3-丁二醇二甲基丙烯酸酯和三甲基丙醇三甲基丙烯酸酯。但是，在本发明中可使用任意一种或多种(甲基)丙烯酸酯。
第一部分可包含(甲基)丙烯酸酯单体的任意组合。在第一部分中可存在的所述(甲基)丙烯酸酯单体的量为第一部分重量的约30％至约80％。更理想地，在第一部分中可存在的所述(甲基)丙烯酸酯单体的量为第一部分重量的约40％至约70％。
在一个实施方式中，所述(甲基)丙烯酸酯可具有结构通式I。
H2C＝CGCO2R2(I)
其中G可以是氢或1至约4个碳原子的烷基，并且R2可选自含6至约16个碳原子的烷基、环烷基、烯基、环烯基、炔基、芳烷基或芳基基团，其中任意的基团可任选地(视情况而定地)被氧、羰基、羟基、酯基、羧酸基、脲基、氨基甲酸酯基、碳酸酯基、胺基、酰胺基、硫基、砜基等取代或间隔。
在另一个实施方式中，所述(甲基)丙烯酸酯可具有结构通式II：
其中R2可选自氢、1至约4个碳原子的烷基、1至约4个碳原子的羟烷基或
其中R3可选自氢和1至约4个碳原子的烷基；R4可选自氢、羟基和
其中m是至少为1的整数，如1至约8或更大，再例如1至约4；n是至少为1的整数，如1至约20或更大；并且v是0或1。
理想地，第一部分包含有效量的无卤弹性体。所述弹性体组分用于向已固化的组合物提供额外的强度和稳定性。如上所释，在个人电子设备的粘接中卤素的常规使用可能因含卤化合物的腐蚀性而对电子设备有害。由此，在本发明中所使用的弹性体是理想无卤的。所述无卤弹性体可以任意理想的量存在于第一部分中，并且特别地其存在量可以为基于第一部分重量的约10％至约50％。更理想地，所述无卤弹性体在第一部分中的存在量可以为基于第一部分重量的约20％至约40％。
任意的无卤弹性体可用于本发明。特别有用的是丁二烯-苯乙烯弹性体和苯乙烯-异戊二烯/苯乙烯弹性体。其它可用于本发明的弹性体包括具有嵌段聚苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯共聚物结构的那些弹性体和具有苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物结构的那些弹性体，如以商用名Kraton D-1155ES市售的产品(具有40％苯乙烯含量的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物)。所述一种或多种弹性体可以颗粒形式加入第一部分中，或它们可以流体形式加入。当所述弹性体被加入至所述(甲基)丙烯酸酯组分中时，所述(甲基)丙烯酸酯作为所述弹性体的溶剂，在固化过程中将弹性体并入(甲基)丙烯酸酯主链中。该组合向最终固化的组合物提供额外的支承和强度。
在一个具体的实施方式中，其中所述弹性体是苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物。在一个优选的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物中，苯乙烯的存在量可以为基于所述共聚物重量的约30-50％，并且更理想的是其存在量为基于所述共聚物重量的约37-43％。最理想的是，苯乙烯的存在量为约40重量％，并且丁二烯的存在量为约60重量％。如需要可使用具有较低苯乙烯含量的弹性体；但是，优选的弹性体具有基于所述共聚物重量的约40％的苯乙烯含量。这样的含较低量苯乙烯的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物包括以商用名Kraton D-1101K(31％的苯乙烯含量)和Kraton D-1116ES(23％的苯乙烯含量)市售的那些。
在本发明的一个特别有用的实施方式中，与在第一部分中加入多种弹性体的组合相反，在第一部分中只加入一种弹性体(优选是无卤弹性体)。例如，第一部分可包含所需要量的一种苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物弹性体。如将在以下的实施方式中更详细地描述的，这样的配方比常规需要组合多种弹性体以使得固化产物达到需要的强度的现有可固化组合物进步了。例如，在一个已知的组合物中，所述组合物包含丙烯腈丁二烯共聚物、乙烯基封端的聚丁二烯和氯磺化的弹性体的混合物。该组合被认为对于达到固化产物的所需强度是重要的。该现有组合物不但包含不理想的卤化的组合物，而且发现任意一种弹性体的去除会极大地降低固化产物的冲击强度。相比之下，本发明通过只使用一种弹性体而能够提供期待的强度和完整性。当然，可选的是，如需要，本发明可包含弹性体的组合，但该组合不是必需的。
本发明的组合物的第一部分可包含任意种类的自由基引发剂以帮助固化。特别地，这样的自由基引发剂可包括过氧化物和过氧基化合物，如叔丁基过氧化物，过苯甲酸叔丁酯、过氧化环己酮及它们的组合。过氧化物和过氧基化合物可以任意所需的量存在，并且理想的存在量为基于第一部分重量的约0.5％至约5％。
所述第一部分还可包含基于酸的催化剂，如丙烯酸、(甲基)丙烯酸及它们的组合。在一个实施方式中，第一部分可包含的丙烯酸的量可为基于第一部分重量的约1％至约5％。第一部分还可包含基于第一部分重量的约5％至约40％的(甲基)丙烯酸。
第一部分可包含任意种类的合适的填充剂和填充助剂。所述填充剂非限制性地包括二氧化硅、气相法二氧化硅、硅酸锆、氢氧化物如氢氧化钙、氢氧化铝、氢氧化镁、氢氧化铁等。可使用其它填充剂如硅藻土、碳酸盐如碳酸钠、碳酸钾、碳酸钙和碳酸镁。还可加入钙粘土、石墨和合成纤维。此外，第一部分可包含蜡和玻璃珠。可考虑填充剂的混合物。所述一种或多种填充剂可以任意所需的量存在，并且在一个实施方式中的存在量为基于第一部分重量的约1％至约5％。
第一部分还可包含一种或多种自由基稳定剂以稳定所述过氧化物组分中的氧。任何所需的自由基稳定剂可用于本发明中。适用于本发明的粘合剂组合物的自由基稳定剂包括一种或多种氰基丙烯酸酯单体、氢醌、氢醌单甲醚、儿茶酚、焦酚、对苯醌、2-羟基对苯醌、对甲氧基苯酚、叔丁基儿茶酚、丁基化羟基茴香醚、丁基化羟基甲苯和叔丁基氢醌及它们的混合物或组合物。特别用作自由基稳定剂的是膦酸酯，如1-羟基亚乙基-1，1-二膦酸(以商用名Dequest 2010市售)。
在第一部分中可使用任意需要量的所述自由基稳定剂，并且自由基稳定剂可以适于使加入第一部分中的过氧化物稳定的量存在。术语“稳定量”是指有效稳定第一部分所需的自由基稳定剂的量。例如，所述自由基稳定剂的存在量可以为基于第一部分重量的约0.05％至约2％。如果较少的过氧化物被加入第一部分，那么可加入较少量的自由基稳定剂以达到合适的稳定量。
本发明的第二部分是另外的组分组合，该部分被特别设计以与第一部分反应而形成本发明的固化组合物。与第一部分相同的是，第二部分包含一定量的(甲基)丙烯酸酯单体。第二部分可包含一种(甲基)丙烯酸酯单体或它可包含各种(甲基)丙烯酸酯单体的组合。理想地，第二部分包含的(甲基)丙烯酸酯单体的量为基于第二部分重量的约30％至约70％。更理想的是，所述一种或多种(甲基)丙烯酸酯单体的存在量可以为基于第二部分重量的约40％至约70％。
第二部分还可包含任意种类的无卤弹性体，其包括上述的那些。特别理想的是具有苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物的弹性体，并且最理想的是苯乙烯含量为所述共聚物重量的约37％至约43％的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物。所述一种或多种无卤弹性体的存在量可以为第二部分重量的约10％至约40％。与第一部分相同的是，所述一种或多种无卤弹性体向最终的固化组合物提供强度和稳定性。
第二部分可包含一种或多种填充剂，其包括上述那些。理想的是，在第二部分中可存在的填充剂量为基于第二部分重量的约2％至约6％。
第二部分还可包含一种或多种催化剂。适用于第二部分的催化剂包括含胺催化剂如丁醛苯胺，或是金属催化剂如环烷酸铜(copper napthanate)溶液。若使用所述含胺催化剂，其可以任意需要的量存在以固化最终组合物，并且理想地，其存在量可以为基于第二部分重量的约3％至约10％。理想地，若使用所述铜催化剂，其存在量为基于第二部分重量的约0.01％至约2％。
除了上述催化剂之外或作为上述催化剂的替代，第二部分可任选地包含一种或多种促进剂，其包括胺促进剂如二氢苯基吡啶。这些促进剂的存在量可以为基于第二部分的约3％至约10％。
第二部分还可包含一种或多种用于稳定上述催化剂的稳定剂。特别在加入含胺催化剂(如丁醛苯胺)的实施方式中，使用胺稳定剂可能是特别有用的。可使用任意所需的稳定剂，包括例如膦(三苯基膦)。可使用其它稳定剂，包括供氢抗氧化剂如受阻酚：丁基化羟基甲苯或苯并呋喃酮(另一最有效的抗氧化剂)。在第二部分中稳定剂可以适于稳定第二部分中的催化剂的量存在。理想地，所述稳定剂的存在量为基于第二部分重量的约0.05％至约0.90％。
所述分两部分的组合物的两个部分可分开混合并储存，直至用户准备制备所述可固化组合物。例如，第一部分可在第一包装件中混合并储存，而第二部分可在第二包装件中混合并储存。所述两个包装件可放置在一起，使得用户可方便地进行第一部分和第二部分的合并。第一部分应与第二部分保持物理分隔直至需要进行固化，以避免意料之外的混合和因此使最终组合物固化。所述分两部分的可固化组合物可以试剂盒的部件的形式保存，所述试剂盒包括分开放置的第一部分和第二部分。
可通过将第一部分和第二部分合并在一起而形成可固化组合物以制备所述可固化组合物。如上所述，所述可固化组合物能够在任何需要的温度下，在约10分钟到约60分钟内固化。所述第一部分和第二部分可以以任何需要的量合并，并且理想地以约2∶1(第一部分∶第二部分)的重量比进行合并。但是，第一部分的存在量可以是第二部分的约1.5至约2.5倍。
在将第一部分和第二部分一起混合而形成合并的组合物之后，可将所述合并的组合物按需涂布于基材上以达到需要的粘接和粘合。所述基材可包括塑料材料或金属材料，如钢、铝等。所述基材可包括油墨涂覆的金属。例如，所述分两部分的组合物可涂布于用于个人电子装置的外壳的顶部和/或底部，由此使外壳固定在一起。在一个粘接外壳的方法中，将第一和第二部分合并而形成所述可固化组合物。然后将该可固化组合物涂布于用于便携式电子装置的外壳的顶部或底部中的至少一个上。涂布于外壳的组合物的量可按需变化以有效地固定外壳。然后使顶部和底部保持在一起直至所述组合物固化，由此将装置的顶部固定于其底部。理想的是，所述组合物的固化时间可使用户能够将所述组合物涂布于基材，并将任意的其它片材放置在待与基材粘接的位置。如需要，可向还未固化的组合物施热以加快固化时间。
本发明的经固化组合物显示出高强度和高稳定性。在一些实施方式中，所述经固化的组合物可具有至少30焦耳的冲击强度(使用“坠落试验”进行测试，其中15kg的重量下落1米的距离)。理想地，所述经固化的组合物具有至少20焦耳的冲击强度(通过以上的坠落试验测得)。此外，理想地，所述经固化的组合物的剪切强度为至少2000psi，并且最理想的是至少2500psi。本发明的经固化的组合物当固化后很理想地足够牢固以保持它们受冲击时的粘合性和完整性。当用于可能被用户不慎摔落的便携式个人装置时，该强度是特别重要的。此外，所述可固化组合物当固化后能够耐受低至-50℃的温度。
本发明还提供使用适用于电子系统中粘接的分两部分的可固化组合物的方法。所述方法包括将无卤、非腐蚀性的可固化组合物涂布于电子装置的一个或多个部件，向其提供牢固的粘合和连接。在该使用方法中，向用户提供上述可固化组合物的第一部分。另外分开地向用户提供上述可固化组合物的第二部分。然后用户可将第一部分和第二部分混合而形成可固化组合物。一旦制备出所述可固化组合物，用户可将所需量的所述可固化组合物涂布于一个或多个需要粘接的基材上。在一个实施方式中，所述基材可以是电子装置如电脑或PDA的外壳。然后用户可让所述可固化组合物在室温下或在升温下固化，由此向需要粘接的电子装置部件提供牢固且无腐蚀的粘合。
在此还提供制备所述分两部分的可固化组合物的方法。在该方法中，如上所述地先通过将所需的第一部分的组分混合一起而制备第一部分，然后可将该第一部分储存在第一包装件中。此外，如上所述地通过将所需的第二部分的组分混合一起而制备第二部分。然后可将第二部分储存在第二包装件中。理想地，以使得所述组合物的第一部分和第二部分保持彼此之间的物理分隔的状态保持第一包装件和第二包装件。第一包装件和第二包装件可放置在一个外包装中，使得当用户准备制备所述可固化组合物时，第一包装件和第二包装件彼此相邻便于取用。
实施例
实施例1-分两部分的无卤可固化组合物
以下根据表1所述的组成制备分两部分的可固化组合物：
表1-分两部分的可固化组合物
部分A
| 组分 | 重量百分比(部分A) |
| (甲基)丙烯酸酯聚合物 | 20.0-60.0 |
| 无卤弹性体 | 10.0-50.0 |
| 过氧化物 | 0.5-5.0 |
| 丙烯酸 | 1.0-5.0 |
| 甲基丙烯酸 | 5.0-40.0 |
| 填充剂 | 1.0-5.0 |
| 自由基稳定剂 | 0.05-2.0 |
部分B
| 组分 | 重量百分比(部分B) |
| (甲基)丙烯酸酯单体 | 30.0-70.0 |
| 无卤弹性体 | 10.0-40.0 |
| 二氧化硅 | 2.0-6.0 |
| 胺催化剂/促进剂 | 3.0-10.0 |
| 铜催化剂 | 0.01-2.0 |
| 稳定剂 | 0.05-0.90 |
以约2份部分A对约1份部分B的量将部分A和部分B的组合物合并一起而形成可固化组合物。所述可固化组合物可在室温下，在约10至约60分钟内固化，或可选地在约60℃至90℃的升温下，在约10至约30分钟内固化。
实施例2-分两部分的固化组合物的对比
制备四种不同的分两部分的配制物(配制物1-4)，并用于固化速度、粘合性能和冲击强度测试。第一配制物是对照例配制物，其包含甲基丙烯酸甲酯和氯磺化聚乙烯。第二配制物按照本发明进行制备，其包含甲基丙烯酸甲酯和苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(40％苯乙烯含量)。第三和第四配制物是使用甲基丙烯酸甲酯和乙烯基封端的丁二烯聚合物(第三配制物)或丙烯腈丁二烯共聚物(第四配制物)制备的。以下在表2中给出所述配制物的第一部分和第二部分的组成：
表2-对比性的分两部分的固化组合物
部分A
部分B
每种分两部分的配制物通过将以上表格中列出的组分合并而制备。将各配制物(配制物1-4)的部分A和部分B合并，并使其在不同条件(即室温、升温)下固化。然后测试所述组合物在不同塑料和金属基材上的固化速度、冲击强度和粘合性能。以下在表3-4中给出结果：
表3-对比性的分两部分的可固化组合物的性能结果
表4-对比性的分两部分的可固化组合物的力学性质
可以发现，在部分A中包含苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物的本发明组合物(配制物2)对于生产用组装部件提供了快速固定和合适的开放时间。本发明组合物具有比对比例配制物显著更早的最大放热时间。从生产的观点而言，这些固化性质将是更适用的，这是因为使本发明配制物固化的时间快至足以充分地支持其粘接的材料，但并不会太快而阻碍生产。
此外，本发明组合物被发现能在各测试的力学性质方面比对比例配制物和对照例配制物具有改善的结果。本发明组合物显示出改善的钢剪切强度和显著改善的在经阳极化处理的铝上的剪切强度。此外，本发明组合物提供在油墨涂覆的钢、IXEF聚芳基酰胺和内涂钢的改善的结果。最后，本发明组合物提供了比对比例配制物和对照例配制物显著更高的钢和铝上的冲击强度。对比例组合物(配制物3和4)提供较差的铝基材上的粘合性，并产生低的总体冲击强度。
实施例3-具有不同苯乙烯含量的直链苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段聚合
物的作用
在分两部分的配制物中测试各自具有不同的苯乙烯橡胶比例的三种苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段聚合物。第一种苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段聚合物具有40％的苯乙烯含量的直链主链。第二种苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段聚合物具有31％的苯乙烯含量的直链主链。最后，第三种苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段聚合物具有23％的苯乙烯含量的直链主链。以下在表5中给出所述三种对比性的分两部分的配制物的组成：
表5-具有不同的苯乙烯含量的对比性的分两部分的可固化组合物
部分A
部分B
通过将以上表格中列出的组分合并而制备每一个所述分两部分的配制物。将各配制物(配制物2和5-6)的部分A和部分B合并，并使其在不同条件(即室温、升温)下固化。然后测试所述组合物在不同塑料和金属基材上的固化速度、冲击强度和粘合性能。以下在表6-7中给出结果：
表6-对比性的分两部分的可固化组合物的性能结果
表7-对比性的分两部分的可固化组合物的力学性质
可以发现，包含40∶60的苯乙烯∶丁二烯比例的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物的本发明组合物(配制物2)向生产用组装部件提供了快速固定和合适的开放时间。本发明组合物具有比对比例配制物显著更早的最大放热时间。从生产的观点而言，这样的固化性质将是较适用的，这是因为本发明配制物固化的时间快至足以充分地支持其粘接的材料，但并不过快以至阻碍生产。
此外，发现了具有40∶60的苯乙烯∶丁二烯的苯乙烯比例的本发明组合物在各经测试的力学性质方面里比对比例配制物和对照例配制物具有改善的结果。本发明组合物在钢、经阳极化的铝、油墨涂覆的钢、IXEF聚芳基酰胺和内涂钢上显示出显著改善的剪切强度。此外，本发明组合物比具有较低苯乙烯比例的对比例配制物提供了显著更高的钢冲击强度。最后，发现本发明组合物比具有较低的苯乙烯比例的对比例配制物提供了更佳的老化结果。证实了具有31∶69的苯乙烯∶丁二烯的苯乙烯比例的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段聚合物(配制物5)比具有23∶77的苯乙烯∶丁二烯的苯乙烯比例的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段聚合物(配制物6)具有更佳的力学强度性质。
总之，确定了具有40∶60的苯乙烯∶丁二烯的苯乙烯比例的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段聚合物比具有较低的苯乙烯比例(31∶69和23∶77的苯乙烯∶丁二烯)的相似聚合物更佳。尽管对比例配制物5(具有31∶69的苯乙烯∶丁二烯比例)表现出充分的性能，但是使用40％的苯乙烯含量的共聚物的本发明配制物产生显著更佳的性能和力学性质。
Claims (15)
1.分两部分的可固化组合物，其包含：
a.第一部分，其包含：
i.至少一种(甲基)丙烯酸酯单体；
ii.第一无卤弹性体；
iii.酸催化剂；
iv.自由基引发剂；和
v.自由基稳定剂；和
b.第二部分，其包含：
i.至少一种(甲基)丙烯酸酯单体；
ii.第二无卤弹性体；
iii.催化剂；和
iv.用于稳定所述催化剂的稳定剂；
其中将所述第一部分和所述第二部分合并一起而形成可固化组合物，所述第一无卤弹性体包含苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物并且所述苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物具有37％至43％重量含量的苯乙烯。
2.根据权利要求1所述的组合物，其中所述至少一种(甲基)丙烯酸酯单体包括至少一种选自以下的单体：甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸异冰片酯、二甲基丙烯酸二亚丁酯、三丙醇三甲基丙烯酸酯及它们的组合。
3.根据权利要求1所述的组合物，其中所述酸催化剂包括选自以下的组分：过氧化物、丙烯酸、甲基丙烯酸及它们的组合。
4.根据权利要求1所述的组合物，其中所述自由基引发剂包括至少一种选自以下的组分：叔丁基过氧化物，过苯甲酸叔丁酯、过氧化环己酮及它们的组合。
5.根据权利要求1所述的组合物，其中所述自由基稳定剂包括至少一种选自以下的组分：氢醌、丁基化羟基甲苯和膦酸酯。
6.根据权利要求1所述的组合物，其中所述催化剂包括至少一种选自以下的组分：胺催化剂、金属催化剂及它们的组合。
7.根据权利要求1所述的组合物，其中所述稳定剂包括三苯基膦。
8.根据权利要求1所述的组合物，其中所述可固化组合物能够在室温下，在10分钟至60分钟内固化。
9.根据权利要求1所述的组合物，其中所述可固化组合物能够在60℃至90℃的温度下，在10分钟至30分钟内固化。
10.根据权利要求1所述的组合物，其中所述可固化组合物一旦固化后可耐受低至-50℃的温度。
11.根据权利要求1所述的组合物，其中所述可固化组合物一旦固化后提供至少10焦的冲击强度，所述冲击强度按照在1米处的15kg坠落试验测得。
12.分两部分的可固化组合物，其包含：
a.第一部分，其包含：
i.至少一种(甲基)丙烯酸酯单体；
ii.第一无卤弹性体，其包含苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物，其中所述苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物具有37％至43％重量含量的苯乙烯；
iii.酸催化剂；
iv.自由基引发剂；和
v.自由基稳定剂；和
b.第二部分，其包含：
i.至少一种(甲基)丙烯酸酯单体；
ii.第二无卤弹性体，其包含苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物；
iii.胺促进剂；
iv.金属催化剂；和
v.三苯基膦；
其中将所述第一部分和所述第二部分合并一起而形成可固化组合物。
13.粘接电子装置组件的方法，其包括以下步骤：
a.提供第一部分，其包含：
i.至少一种(甲基)丙烯酸酯单体；
ii.第一无卤弹性体，其包含苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物，其中所述苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物具有37％至43％重量含量的苯乙烯；
iii.酸催化剂；
iv.自由基引发剂；和
v.自由基稳定剂；
b.提供第二部分，其包含：
i.至少一种(甲基)丙烯酸酯单体；
ii.第二无卤弹性体，其包含苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物；
iii.胺促进剂；
iv.金属催化剂；和
v.三苯基膦；
c.将第一部分和第二部分混合而形成可固化组合物；和
d.将所述可固化组合物涂布于所述电子装置的至少一个部件。
14.根据权利要求13所述的方法，其中将所述第一部分和所述第二部分以2：1的第一部分对第二部分的比例混合在一起。
15.制备分两部分的可固化组合物的方法，其包括以下步骤：
a.提供第一组的组分，其包含：
i.至少一种(甲基)丙烯酸酯单体；
ii.第一无卤弹性体，其包含苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物，其中所述苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物具有37％至43％重量含量的苯乙烯；
iii.酸催化剂；
iv.自由基引发剂；和
v.自由基稳定剂；
b.将所述第一组的组分混合而形成第一部分；
c.提供第二组的组分，其包含：
i.至少一种(甲基)丙烯酸酯单体；
ii.第二无卤弹性体，其包含苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物；
iii.胺促进剂；
iv.金属催化剂；和
v.三苯基膦；和
d.将所述第二组的组分混合而形成第二部分。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20141127 Address after: American Connecticut Patentee after: Henkel American Intellectual Property LLC Address before: American Connecticut Patentee before: Henkel Corp. |
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| ASS | Succession or assignment of patent right |
Owner name: HENKEL CORP. Free format text: FORMER OWNER: HENKEL US IP LLC Effective date: 20150422 |
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| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
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Effective date of registration: 20150422 Address after: Dusseldorf Patentee after: HENKEL IP & HOLDING GmbH Address before: American Connecticut Patentee before: Henkel American Intellectual Property LLC |
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| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20220727 Address after: Dusseldorf Patentee after: HENKEL AG & Co.KGaA Address before: Dusseldorf Patentee before: HENKEL IP & HOLDING GmbH |
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| TR01 | Transfer of patent right |