KR20080024209A - 광경화성 엘라스토머 조성물 - Google Patents

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KR20080024209A
KR20080024209A KR1020087001459A KR20087001459A KR20080024209A KR 20080024209 A KR20080024209 A KR 20080024209A KR 1020087001459 A KR1020087001459 A KR 1020087001459A KR 20087001459 A KR20087001459 A KR 20087001459A KR 20080024209 A KR20080024209 A KR 20080024209A
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alkyl
suture
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KR1020087001459A
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제임스 이. 라이언버거
존 지. 우드
조엘 디. 샬
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헨켈 코포레이션
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Abstract

본 발명은 광경화성 엘라스토머 조성물 및 상기 조성물의 제조 방법 및 개스킷과 같은 그 자리에서 경화되는 응용을 위한 용도에 관한 것이다. 상기 경화성 조성물은 엘라스토머 성분, 단일작용성 및/또는 다작용성 반응물, 및 다양한 국면에서 가시광선 및/또는 UV 경화 개시제일 수 있는 광개시제를 일반적으로 포함한다. 성분의 조합 및 원하는 조성에 따라 다양한 성분이 다양한 양으로 존재할 수 있다.
광경화성, 엘라스토머, 광개시제, 봉합

Description

광경화성 엘라스토머 조성물 {Photocurable Elastomer Compositions}
본 발명은 광경화성 엘라스토머 조성물 및 상기 조성물의 제조 방법 및 용도에 관한 것이다. 더욱 특별하게는, 본 발명은 부품 상에 개스킷의 형성과 같은 그 자리에서 경화되는 응용에 유용한 광경화성 엘라스토머 조성물에 관한 것이다.
경화성 조성물은 봉합, 접착제, 피복 및 포팅(potting) 응용을 위해 널리 사용되어 왔으며, 몇 가지를 들 수 있다. 엘라스토머 골격 및 경화성 기의 선택은 구체적인 최종 용도 응용 및 그것을 사용하고자 하는 환경을 고려하여 일반적으로 선택된다. 다양한 정도의 불포화 기, 뿐만 아니라 다른 작용기적 가교기를 갖는 중합체가 사용되어 왔다.
특히 개스킷 응용에서의 엘라스토머성 봉합 응용은 통상적으로 성형 공정으로 제조되었다. 이러한 공정으로부터 제조된 개스킷을 그 후 특정 물품 또는 봉합될 응용 위에 고정시킨다. 이들 개스킷은 적절한 가교를 실시하기 위해 고온에서 일반적으로 제조되며, 따라서 그렇게 하기 위해 열을 필요로 한다. 뿐만 아니라, 이들 개스킷은 미리 제조되므로, 소정의 응용 및 소정 크기의 부품을 위해서만 사용될 수 있다.
그 자리에서 경화되는 개스킷("CIPG")은 더욱 통상적인 성형되거나 미리절단 된 개스킷의 단점 중 일부를 해결하는데, 그 이유는 CIPG 개스킷은 부품 위에 직접 적용되고 그 자리에서 경화되도록 고안되기 때문이다. 이러한 방식으로, 개스킷의 크기는 상기 조성물을 조건에 적절한 방식 및 양으로 분배함으로써 제어될 수 있다. 다양한 접착제 조성물 및 응용이 이러한 종류의 개스킷을 사용해왔다. 종종 적절한 봉합을 얻는 데 필요한 경화 온도는 비교적 높으며, 이는 높은 온도 또는 긴 경화 시간으로 인하여 변형이 생길 경우, 뿐만 아니라 긴 경화 시간 및 에너지 소비와 관련된 제조 비용에서 문제가 있을 수 있다. 예를 들면, 자동차 요소의 제작에 있어서, 조립 라인 상에서의 부품은 오일 및 연료와 같은 탄화수소 유체에 노출될 수 있고, 상기 액체에 견디기 충분한 시점까지 상기 엘라스토머를 신속한 방식으로 경화시키는 것이 바람직하다. CIPG 제품을 위해 사용된 종래의 조성물은 이러한 단점의 일부를 만족스럽게 극복하지 못하였다.
발명의 요약
본 발명은 새로운 부류의 광경화성 엘라스토머 조성물을 제공한다. 더욱 특별하게는, 그러나 그 가장 넓은 의미로, 본 발명의 광경화성 엘라스토머 조성은 엘라스토머 성분, 단일작용성 및/또는 다작용성 반응물, 예를 들면 가교제, 및 광경화를 위한 개시제를 포함한다. 상기 개시제(또는 광개시제)는 가시광선 또는 자외선("UV") 광개시제일 수 있다. 본 발명의 조성물은 예를 들면, 개스킷 응용과 같이 그 자리에서 경화되는 응용에 유용하다.
본 발명의 하나의 국면에서는, C1-C10 알킬 (메트)아크릴레이트의 단독중합체 에서 선택된 알킬 (메트)아크릴레이트 중합체를 포함하는 엘라스토머 약 35 내지 약 65 중량%; 다작용성 반응물 약 1.0 내지 약 25 중량%; 및 UV 광개시제와 같은 광개시제 약 0.1 내지 약 10.0 중량%를 포함하는 조성물이 제공된다.
본 발명의 또 하나의 국면에서는, C1-C10 알킬 (메트)아크릴레이트의 단독중합체 및 C1-C10 알킬 (메트)아크릴레이트의 공중합체에서 선택된 알킬 (메트)아크릴레이트 중합체를 포함하는 엘라스토머 약 35 내지 약 65 중량%; 다작용성 반응물 약 1.0 내지 약 25 중량%; 및 가시광선 광개시제 약 0.1 내지 약 10.0 중량%를 포함하는 조성물이 제공된다.
본 발명의 또 다른 국면에서는, C1-C10 알킬 (메트)아크릴레이트의 단독중합체 및 C1-C10 알킬 (메트)아크릴레이트의 공중합체에서 선택된 알킬 (메트)아크릴레이트 중합체를 포함하는 엘라스토머 약 35 내지 약 65 중량%; 예를 들면 약 1.0 내지 약 25 중량%의 단일작용성 반응물; 및 UV 광개시제와 같은 광개시제 약 0.1 내지 약 10.0 중량%를 포함하는 조성물이 제공된다.
본 발명의 또 다른 국면에서는, C1-C10 알킬 (메트)아크릴레이트의 단독중합체 및 C1-C10 알킬 (메트)아크릴레이트의 공중합체에서 선택된 알킬 (메트)아크릴레이트 중합체를 포함하는 엘라스토머 약 35 내지 약 65 중량%; 예를 들면 약 1.0 내지 약 25 중량%의 단일작용성 반응물; 및 가시광선 광개시제 약 0.1 내지 약 10.0 중량%를 포함하는 조성물이 제공된다.
본 발명의 또 다른 국면에서는, 하나 이상의 다작용성 (메트)아크릴레이트 부분 및 하나 이상의 단일작용성 (메트)아크릴레이트 부분을 포함하는 엘라스토머 약 35 내지 약 95 중량%; 1종 이상의 다작용성 (메트)아크릴레이트 약 1.0 내지 약 25 중량%; 및 UV 광개시제와 같은 광개시제 약 0.1 내지 약 10.0 중량%를 포함하는 조성물이 제공된다.
본 발명의 또 다른 국면에서는, C1-C10 알킬 (메트)아크릴레이트의 단독중합체 및 C1-C10 알킬 (메트)아크릴레이트의 공중합체에서 선택된 알킬 (메트)아크릴레이트 중합체를 포함하는 엘라스토머 약 35 내지 약 95 중량%; 예를 들면 약 1.0 내지 약 25 중량%의 단일작용성 반응물; 및 UV 광개시제와 같은 광개시제 약 0.1 내지 약 10.0 중량%를 포함하는 조성물이 제공된다.
본 발명의 또 다른 국면에서는, C1-C10 알킬 (메트)아크릴레이트의 단독중합체 및 C1-C10 알킬 (메트)아크릴레이트의 공중합체에서 선택된 알킬 (메트)아크릴레이트 중합체; 다작용성 반응물 약 1.0 내지 약 25 중량%; 및 가시광선 광개시제 약 0.1 내지 약 10 중량%를 포함하는 조성물이 제공된다.
본 발명의 또 다른 국면에서는, C1-C10 알킬 (메트)아크릴레이트의 단독중합체 및 C1-C10 알킬 (메트)아크릴레이트의 공중합체에서 선택된 알킬 (메트)아크릴레이트 중합체를 포함하는 엘라스토머 약 35 내지 약 95 중량%; 예를 들면 약 1.0 내지 약 25 중량%의 단일작용성 반응물; 및 가시광선 광개시제 약 0.1 내지 약 10 중 량%를 포함하는 조성물이 제공된다.
본 발명의 또 다른 국면에서는, 하나 이상의 다작용성 (메트)아크릴레이트 부분 및 하나 이상의 단일작용성 (메트)아크릴레이트 부분을 포함하는 엘라스토머 약 35 내지 약 95 중량%; 1종 이상의 단일작용성 (메트)아크릴레이트와 조합된 1종 이상의 다작용성 (메트)아크릴레이트를 포함하는, 예를 들면 약 1.0 내지 약 25 중량%의 상기 조합된 반응물; 및 광개시제 약 0.1 내지 약 10.0 중량%를 포함하는 조성물이 제공된다.
본 발명의 또 다른 국면에서는, 하나 이상의 다작용성 (메트)아크릴레이트 부분 및 하나 이상의 단일작용성 (메트)아크릴레이트 부분을 포함하는 엘라스토머 약 35 내지 약 95 중량%; 1종 이상의 단일작용성 (메트)아크릴레이트와 조합된 1종 이상의 다작용성 (메트)아크릴레이트를 포함하는, 예를 들면 약 1.0 내지 약 25 중량%의 상기 조합된 반응물; 및 가시광선 광개시제 약 0.1 내지 약 10.0 중량%를 포함하는 조성물이 제공된다.
본 발명의 또 다른 국면에서는, i) C1-C10 알킬 (메트)아크릴레이트의 단독중합체에서 선택된 알킬 (메트)아크릴레이트 중합체를 포함하는 엘라스토머 약 35 내지 약 65 중량%; ii) 다작용성 반응물 약 1.0 내지 약 25 중량%; 및 iii) UV 광개시제와 같은 광개시제 약 0.1 내지 약 10.0 중량%를 포함하는 조성물의 혼합물을 형성하는 단계; 경화되지 않은 봉합을 형성하는 데 필요한 형태 및 두께로 물품 상에 상기 혼합물을 부착시키는 단계; 및 상기 경화되지 않은 봉합을, 경화된 봉합을 형성하는 데 적절한 방사선으로, 경화된 봉합을 형성하기 충분한 시간 동안 조사하는 단계를 포함하는, 물품에 봉합을 적용하는 방법이 제공된다.
본 발명의 또 다른 국면에서는, i) C1-C10 알킬 (메트)아크릴레이트의 단독중합체 및 C1-C10 알킬 (메트)아크릴레이트의 공중합체에서 선택된 알킬 (메트)아크릴레이트 중합체를 포함하는 엘라스토머 약 35 내지 약 65 중량%; ii) 다작용성 반응물 약 1.0 내지 약 25 중량%; 및 iii) 가시광선 광개시제 약 0.1 내지 약 10.0 중량%를 포함하는 조성물의 혼합물을 형성하는 단계; 경화되지 않은 봉합을 형성하는 데 필요한 형태 및 두께로 물품 상에 상기 혼합물을 부착시키는 단계; 및 상기 경화되지 않은 봉합을, 경화된 봉합을 형성하는 데 적절한 방사선으로, 경화된 봉합을 형성하기 충분한 시간 동안 조사하는 단계를 포함하는, 물품에 봉합을 적용하는 방법이 제공된다.
본 발명의 또 다른 국면에서는, i) C1-C10 알킬 (메트)아크릴레이트의 단독중합체 및 C1-C10 알킬 (메트)아크릴레이트의 공중합체에서 선택된 알킬 (메트)아크릴레이트 중합체를 포함하는 엘라스토머 약 35 내지 약 65 중량%; ii) 다작용성 반응물 약 1.0 내지 약 25 중량%; 및 iii) UV 광개시제와 같은 광개시제 약 0.1 내지 약 10.0 중량%를 포함하는 조성물의 혼합물을 형성하는 단계; 경화되지 않은 봉합을 형성하는 데 필요한 형태 및 두께로 물품 상에 상기 혼합물을 부착시키는 단계; 및 상기 경화되지 않은 봉합을, 경화된 봉합을 형성하는 데 적절한 방사선으로, 경화된 봉합을 형성하기 충분한 시간 동안 조사하는 단계를 포함하는, 물품에 봉합을 적용하는 방법이 제공된다.
본 발명의 또 다른 국면에서는, i) 하나 이상의 다작용성 (메트)아크릴레이트 부분 및 하나 이상의 단일작용성 (메트)아크릴레이트 부분을 포함하는 엘라스토머 약 35 내지 약 95 중량%; ii) 단일작용성 (메트)아크릴레이트와 조합된 1종 이상의 다작용성 (메트)아크릴레이트를 포함하는, 예를 들면 약 1.0 내지 약 25 중량%의 상기 조합된 반응물; 및 iii) UV 광개시제와 같은 광개시제를 포함하는 조성물의 혼합물을 형성하는 단계; 경화되지 않은 봉합을 형성하는 데 필요한 형태 및 두께로 물품 상에 상기 혼합물을 부착시키는 단계; 및 상기 경화되지 않은 봉합을, 경화된 봉합을 형성하는 데 적절한 방사선으로, 경화된 봉합을 형성하기 충분한 시간 동안 조사하는 단계를 포함하는, 물품에 봉합을 적용하는 방법이 제공된다.
본 발명의 또 다른 국면에서는, i) C1-C10 알킬 (메트)아크릴레이트의 단독중합체 및 C1-C10 알킬 (메트)아크릴레이트의 공중합체에서 선택된 알킬 (메트)아크릴레이트 중합체를 포함하는 엘라스토머 약 35 내지 약 95 중량%; ii) 예를 들면 약 1.0 내지 약 25 중량%의 단일작용성 반응물; 및 iii) UV 광개시제와 같은 광개시제 약 0.1 내지 약 10.0 중량%를 포함하는 조성물의 혼합물을 형성하는 단계; 경화되지 않은 봉합을 형성하는 데 필요한 형태 및 두께로 물품 상에 상기 혼합물을 부착시키는 단계; 및 상기 경화되지 않은 봉합을, 경화된 봉합을 형성하는 데 적절한 방사선으로, 경화된 봉합을 형성하기 충분한 시간 동안 조사하는 단계를 포함하는, 물품에 봉합을 적용하는 방법이 제공된다.
본 발명의 또 다른 국면에서는, i) C1-C10 알킬 (메트)아크릴레이트의 단독중합체 및 C1-C10 알킬 (메트)아크릴레이트의 공중합체에서 선택된 알킬 (메트)아크릴레이트 중합체; ii) 다작용성 반응물 약 1.0 내지 약 25 중량%; 및 iii) 가시광선 광개시제 약 0.1 내지 약 10 중량%를 포함하는 조성물의 혼합물을 형성하는 단계; 경화되지 않은 봉합을 형성하는 데 필요한 형태 및 두께로 물품 상에 상기 혼합물을 부착시키는 단계; 및 상기 경화되지 않은 봉합을, 경화된 봉합을 형성하는 데 적절한 방사선으로, 경화된 봉합을 형성하기 충분한 시간 동안 조사하는 단계를 포함하는, 물품에 봉합을 적용하는 방법이 제공된다.
본 발명의 또 다른 국면에서는, i) C1-C10 알킬 (메트)아크릴레이트의 단독중합체 및 C1-C10 알킬 (메트)아크릴레이트의 공중합체에서 선택된 알킬 (메트)아크릴레이트 중합체를 포함하는 엘라스토머 약 35 내지 약 95 중량%; ii) 단일작용성 반응물 약 1.0 내지 약 25 중량%; 및 iii) 가시광선 광개시제 약 0.1 내지 약 10 중량%를 포함하는 조성물의 혼합물을 형성하는 단계; 경화되지 않은 봉합을 형성하는 데 필요한 형태 및 두께로 물품 상에 상기 혼합물을 부착시키는 단계; 및 상기 경화되지 않은 봉합을, 경화된 봉합을 형성하는 데 적절한 방사선으로, 경화된 봉합을 형성하기 충분한 시간 동안 조사하는 단계를 포함하는, 물품에 봉합을 적용하는 방법이 제공된다.
본 발명은 광경화성 엘라스토머 조성물에 관한 것이다. 상기 광경화성 엘라스토머 조성물은 엘라스토머 성분, 단일작용성 또는 다작용성 반응물 및 개시제를 포함한다. 개시제는 가시광선 또는 UV 개시제, 또는 그 양자일 수 있다. 상기 성분은 성분의 조합 및 원하는 조성에 따라 다양한 양으로 존재할 수 있다.
본 발명의 조성물은 예를 들면 그 자리에서 경화되는 응용에 유용할 수 있다. 이들은 예를 들면 개스킷과 같은 물품에 봉합을 적용하는 데 사용될 수 있다. 더욱 구체적으로, 경화되지 않은 조성물을 물품 또는 봉합될 표면에 직접 적용하고 UV 또는 가시광선에 노출시켜 조성물을 경화시킴으로써 봉합을 형성할 수 있다.
여기에 사용되는 "경화" 또는 "경화하는"이라는 용어는 하나 이상의 변수, 예를 들면 시간, 온도, 습기, 방사선, 경화 촉매 또는 촉진제 등과 같은 물질의 존재여부 및 양에 의해 통상적으로 유도되는 (그러나, 반드시 필요한 것은 아님), 물질의 상태 및/또는 구조의 변화를 의미한다. 상기 용어는 완전한 경화 뿐만 아니라 부분적인 경화도 포함한다. 본 발명의 목적을 위해, 상기 용어는 적어도 부분적으로 가교된, 더욱 바람직한 구현예에서는 실질적으로 또는 완전히 가교된 것을 의미한다.
본 발명의 조성물에 함유된 하나의 성분은 엘라스토머이다. 본 발명의 일부 구현예에서, 엘라스토머 성분은 알킬 (메트)아크릴레이트 중합체일 수 있다. 더욱 구체적으로, 알킬 (메트)아크릴레이트 중합체는 C1-C10 (메트)아크릴레이트의 단독중합체 또는 C1-C10 (메트)아크릴레이트의 공중합체일 수 있다. 적합한 알킬 아크릴레이트는 에틸 아크릴레이트, 부틸 아크릴레이트 및 2-에틸헥실 아크릴레이트를 비제한적으로 포함한다. 공중합체성 아크릴레이트 엘라스토머 또는 고무는 40 중량% 이하의 모노비닐 단량체, 예를 들면 스티렌, 아크릴로니트릴, 비닐부틸 에테르, 아크릴산 및 주성분인 알킬 아크릴레이트 공단량체와 다른 C1-C10 알킬 아크릴레이트로 된 공중합된 단위를 함유할 수 있다. 그러한 공중합체는 예를 들면 하이템스(Hytemps(R)) 아크릴레이트 고무(Nippon Zeon, KK로부터 입수가능한 아크릴계 단독중합체 및 공중합체 고무) 및 토아크론(Toacron(R)) AR-601 아크릴레이트 고무(폴리에틸아크릴레이트 중합체, Toa Paint, KK로부터 입수가능)로 시판된다.
그러한 알킬 아크릴레이트 중합체의 특정한 것은 미국 특허 제 6,506,460 호(Paglia 등)에 더욱 상세히 기재되어 있으며, 이는 여기에 그 전체로서 참고문헌으로 도입된다.
본 발명의 다른 구현예에서, 상기 엘라스토머는 다작용성 (메트)아크릴레이트 중합체일 수 있다. 그러한 중합체는 작용성 말단 기 뿐만 아니라 중합체의 주쇄에 다수의 작용기가 존재함으로써 높은 정도의 작용성을 가질 수 있다. 일부 구현예에서, 그러한 엘라스토머는 하나의 다작용성 (메트)아크릴레이트 부분 및 하나 이상의 단일작용성 (메트)아크릴레이트 부분을 포함할 수 있다. 다작용성 (메트)아크릴레이트 부분은 상기 중합체의 주쇄를 구성하는 한편, 상기 단일작용성 (메트)아크릴레이트 부분은 말단 기일 수 있다.
예를 들면, 상기 엘라스토머는 (메트)아크릴로일-말단 비닐 중합체일 수 있다. 따라서 그러한 비닐 중합체는 분자 당 하기 화학식 (I)으로 표시되는 하나 이상의 말단 기를 가질 수 있다:
-OC(O)C(R)=CH2
분자 당 상기 화학식 (I) 기의 수는 특히 제한되지 않지만, 바람직하게는 분자 당 1 이상이다. 일부 구현예에서, 분자 당 화학식 (I) 기의 수는 1.2 내지 4이다.
화학식 (I)에 있어서, R은 수소 또는 1 내지 20 개의 탄소 원자를 갖는 유기 기를 나타낸다. 바람직하게는, R은 수소 또는 1 내지 20 개의 탄소 원자로 된 탄화수소 기이며, 따라서 다른 것들 중에서도 -H, -CH3, -CH2CH3, -(CH2)nCH3 (n = 2 내지 19의 정수), -C6H5, -CH2OH 및 -CN과 같은 화학종을 포함한다.
상기 중합체의 주쇄는 다작용성이며, 따라서 전술한 알킬 (메트)아크릴레이트 중합체보다 높은 정도의 작용성을 중합체에 부여할 수 있다. 상기 비닐 중합체의 주쇄는 바람직하게는 (메트)아크릴계 중합체로 이루어지며, 더욱 바람직하게는 아크릴계 에스테르 중합체로 이루어진다. 스티렌계 중합체가 사용될 수도 있다.
비닐 중합체의 주쇄를 형성하는 단량체는 특별히 제한되지 않으며, 다양한 단량체가 선택적으로 사용될 수 있다. 적합한 예는 (메트)아크릴산, 메틸 (메트)아크릴레이트, 에틸 (메트)아크릴레이트, n-프로필 (메트)아크릴레이트, 이소프로필 (메트)아크릴레이트, n-부틸 (메트)아크릴레이트, 이소부틸 (메트)아크릴레이트, t-부틸 (메트)아크릴레이트, n-펜틸 (메트)아크릴레이트, n-헥실 (메트)아크릴 레이트, 시클로헥실 (메트)아크릴레이트, n-헵틸 (메트)아크릴레이트, n-옥틸 (메트)아크릴레이트, 2-에틸헥실 (메트)아크릴레이트, 노닐 (메트)아크릴레이트, 데실 (메트)아크릴레이트, 도데실 (메트)아크릴레이트, 페닐 (메트)아크릴레이트, 톨릴 (메트)아크릴레이트, 벤질 (메트)아크릴레이트, 2-메톡시에틸 (메트)아크릴레이트, 3-메톡시부틸 (메트)아크릴레이트, 2-히드록시에틸 (메트)아크릴레이트, 2-히드록시프로필 (메트)아크릴레이트, 스테아릴 (메트)아크릴레이트, 글리시딜 (메트)아크릴레이트, 2-아미노에틸 (메트)아크릴레이트, γ-(메타크릴로일옥시프로필)트리메톡시실란, (메트)아크릴산-에틸렌 옥시드 부가물, 트리플루오로메틸메틸 (메트)아크릴레이트, 2-트리플루오로메틸에틸 (메트)아크릴레이트, 2-퍼플루오로에틸에틸 (메트)아크릴레이트, 2-퍼플루오로에틸-2-퍼플루오로부틸에틸 (메트)아크릴레이트, 2-퍼플루오로에틸 (메트)아크릴레이트, 퍼플루오로메틸 (메트)아크릴레이트, 디퍼플루오로메틸메틸 (메트)아크릴레이트, 2-퍼플루오로메틸-2-퍼플루오로에틸메틸 (메트)아크릴레이트, 2-퍼플루오로헥실에틸 (메트)아크릴레이트, 2-퍼플루오로데실에틸 (메트)아크릴레이트, 2-퍼플루오로헥사데실에틸 (메트)아크릴레이트 등과 같은 (메트)아크릴계 단량체; 스티렌, 비닐톨루엔, α-메틸스티렌, 클로로스티렌, 스티렌술폰산 및 그의 염과 같은 스티렌 단량체; 퍼플루오로에틸렌, 퍼플루오로프로필렌, 비닐리덴 플루오라이드 등과 같은 플루오르-함유 비닐 단량체; 비닐트리메톡시실란, 비닐트리에톡시실란 등과 같은 규소-함유 비닐 단량체; 말레산 무수물, 말레산, 말레산의 모노알킬 에스테르 및 디알킬 에스테르; 푸마르산 및 푸마르산의 모노알킬 에스테르 및 디알킬 에스테르; 말레이미드, 메틸말레이미드, 에틸말레이 미드, 프로필말레이미드, 부틸말레이미드, 헥실말레이미드, 옥틸말레이미드, 도데실말레이미드, 스테아릴말레이미드, 페닐말레이미드, 시클로헥실말레이미드 등과 같은 말레이미드 단량체; 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴 등과 같은 니트릴-함유 비닐 단량체; 아크릴아미드, 메타크릴아미드 등과 같은 아미드-함유 비닐 단량체; 비닐 아세테이트, 비닐 프로피오네이트, 비닐 피발레이트, 비닐 벤조에이트, 비닐 신나메이트 등과 같은 비닐 에스테르; 에틸렌, 프로필렌 등과 같은 알켄; 부타디엔, 이소프렌 등과 같은 공역 디엔; 비닐 클로라이드, 비닐리덴 클로라이드, 알릴 클로라이드 및 알릴 알코올을 비제한적으로 포함한다. 상기 단량체는 단독으로 사용되거나, 이들 중 복수가 공중합될 수 있다.
비닐 중합체는 분자량 분포를 가질 수 있으며, 즉, 겔 투과 크로마토그래피에 의해 결정된 중량 평균 분자량 대 수 평균 분자량의 비가 1.8 미만, 바람직하게는 1.7 이하, 더욱 바람직하게는 1.6 이하, 더 더욱 바람직하게는 1.5 이하, 특히, 1.4 이하, 가장 바람직하게는 1.3 이하일 수 있다.
상기 비닐 중합체의 수 평균 분자량은 500 내지 100000, 더욱 바람직하게는 3000 내지 40000일 수 있다.
상기 비닐 중합체는 유럽 특허 공보 EP 1 059 308 A1에 더욱 상세하게 기재되어 있다.
엘라스토머 성분은 원하는 성분의 조합에 따라 다양한 양으로 존재할 수 있다. 예를 들면, 일부 구현예에서, 상기 엘라스토머는 약 35% 내지 약 65%, 더욱 특정하게는 조성물의 약 50% 내지 약 65 중량%의 양으로 존재할 수 있다. 본 발명 의 다른 구현예에서, 엘라스토머는 약 35% 내지 약 95%, 더욱 특정하게는 조성물의 약 50% 내지 약 95 중량%의 양으로 존재할 수 있다.
엘라스토머 성분 뿐만 아니라, 본 발명의 조성물은 1종 이상의 반응물, 예를 들면 가교제 또는 반응성 희석제를 또한 함유할 수 있다. 상기 반응물은 단일작용성 반응물, 다작용성 반응물 또는 이들의 조합일 수 있다.
일부 구현예에서, 상기 반응물은 단일작용성 반응물일 수 있다. 적합한 단일작용성 반응물의 예는 n-부틸 (메트)아크릴레이트, 2-에틸헥실(메트)아크릴레이트, 이소옥틸 (메트)아크릴레이트 및 이소노닐 (메트)아크릴레이트와 같은 (메트)아크릴레이트 단량체, 이소보닐 아크릴레이트, 에톡시에톡시에틸 아크릴레이트, 고리형 아크릴레이트, 스티렌계 단량체를 비제한적으로 포함한다.
본 발명의 일부 구현예는 다작용성 반응물을 포함한다. 상기 다작용성 반응물은 (메트)아크릴계 가교제일 수 있다. 뿐만 아니라, 이는 트리알릴 이소시안우레이트 또는 트리알릴 시안우레이트와 같은 다작용성 시안우레이트 또는 다작용성 이소시안우레이트일 수도 있다. 다작용성 (메트)아크릴계 가교제란 폴리히드록실 화합물, 일반적으로 폴리히드록실 알코올과 아크릴산 또는 메타크릴산의 반응 생성물인 에스테르를 의미하며, 여기에서 상기 가교제는 2개 이상의 탄소-탄소 이중 결합을 갖는다. 그러한 조성물을 당 분야에서 일반적으로 다작용성 아크릴레이트 또는 다작용성 메타크릴레이트라고 한다. 전형적으로 다작용성 아크릴레이트 및 메타크릴레이트는 150 내지 1,000의 분자량을 가지며, 분자 당 2개 이상의 중합가능한 불포화 기를 함유한다.
대표적인 다작용성 아크릴계 가교제는 비제한적으로, 에틸렌 글리콜 디아크릴레이트; 에틸렌 글리콜 디메타크릴레이트; 1,6-헥산디올 디아크릴레이트; 1,6-헥산디올 디메타크릴레이트; 1,4-부탄디올 디아크릴레이트; 펜타에리트리톨 트리아크릴레이트; 펜타에리트리톨 테트라아크릴레이트; 디펜타에리트리톨 펜타아크릴레이트, 메톡시-1,6-헥산디올펜타에리트리톨 트리아크릴레이트; 트리메틸올프로판 트리아크릴레이트; 테트라에틸렌 글리콜 디아크릴레이트; 폴리메타크릴레이트 우레탄; 에폭시 아크릴레이트; 폴리에스테르 아크릴레이트 단량체 및 올리고머; 트리메틸올프로판 프로폭실레이트 트리아크릴레이트; 폴리-n-부틸렌옥시드 글리콜 디아크릴레이트; 및 비스페놀 A 알킬렌 옥시드 부가물 디아크릴레이트와 같은 아크릴레이트 및 메타크릴레이트를 포함한다. 트리메틸올프로판 트리아크릴레이트 및 트리메틸올프로판 트리메타크릴레이트가 쉽게 입수가능하기 때문에 바람직한 가교제일 수 있다. 뿐만 아니라, 상기 가교제를 함유하는 조성물에서는 디에틸렌 글리콜 디메타크릴레이트와 같은 2-작용성 아크릴레이트를 함유하는 조성물에 비하여 압축 고정 (compression set) 및 가교 밀도가 향상될 수 있다.
엘라스토머 성분에 대하여 전술한 바와 같이, 단일작용성 및 다작용성 반응물은 원하는 성분의 최종 조합에 따라 다양한 양으로 존재할 수 있다. 상대적인 양을 변화시킴으로써 조성물 및 그의 경화된 형태의 성질을 맞추는 것이 가능하다. 예를 들면, 본 발명의 일부 구현예에서, 상기 반응물은 조성물의 약 1% 내지 약 25 중량%의 양으로 존재할 수 있다.
본 발명의 조성물은 또한, UV 개시제, 가시광선 개시제 또는 UV 및 가시광선 개시제의 조합과 같은 경화 개시제(또는 광개시제)를 포함할 수 있다.
다양한 UV 개시제가 사용될 수 있다. UV 개시제는 일반적으로 200 내지 400 nm 범위에서, 특히, 비가시광선과 그 바로 너머의 가시 부분 상의 경계에 있는, 예를 들면 >200 nm 내지 약 390 nm의 스펙트럼 부분에서 효과적이다.
UV 방사선에 반응하여 (메트)아크릴 작용기화된 경화성 성분의 경화를 개시 및 유도하는, 본 발명에 유용한 개시제는 벤조페논 및 치환된 벤조페논, 아세토페논 및 치환된 아세토페논, 벤조인 및 그의 알킬 에스테르, 크산톤 및 치환된 크산톤, 포스핀 옥시드, 디에톡시-아세토페논, 벤조인 메틸 에테르, 벤조인 에틸 에테르, 벤조인 이소프로필 에테르, 디에톡시크산톤, 클로로-티오-크산톤, N-메틸 디에탄올-아민-벤조페논, 2-히드록시-2-메틸-1-페닐-프로판-1-온, 2-벤질-2-(디메틸아미노)-1-[4-(4-모르폴리닐)페닐]-1-부탄온 및 이들의 혼합물을 비제한적으로 포함한다.
그러한 UV 개시제의 예는 "어가큐어(IRGACURE)" 및 "다로커(DAROCUR)" 라는 상품명 하에 시바 스페셜티 케미칼즈 사(Ciba Specialty Chemicals Inc.)로부터 시판되는 개시제, 구체적으로, "어가큐어" 184 (1-히드록시시클로헥실 페닐 케톤), 907 (2-메틸-1-[4-(메틸티오)페닐]-2-모르폴리노프로판-1-온), 369 (2-벤질-2-N,N-디메틸아미노-1-(4-모르폴리노페닐)-1-부탄온), 500 (1-히드록시 시클로헥실 페닐 케톤과 벤조페논의 조합), 651 (2,2-디메톡시-2-페닐 아세토페논), 1700 (비스(2,6-디메톡시벤조일-2,4,4-트리메틸펜틸) 포스핀 옥시드 및 2-히드록시-2-메틸-1-페닐-프로판-1-온), 및 819 [비스(2,4,6-트리메틸 벤조일)페닐 포스핀 옥시드], 및 "다로커" 1173 (2-히드록시-2-메틸-1-페닐-1-프로판) 및 4265 (2,4,6-트리메틸벤조일디페닐-포스핀 옥시드와 2-히드록시-2-메틸-1-페닐-프로판-1-온의 조합); 및 2,4,6-트리메틸벤조일디페닐포스핀 옥시드(BASF Corp.로부터 LUCIRIN TPO로 시판)를 포함한다. 물론, 상기 물질의 조합이 여기에서 사용될 수도 있다. 물론, 여기에 UV 광개시제로 분류된 이들 광개시제의 일부는 가시광선 범위 내로 후미(tailing) 흡수를 가질 수 있으며, 따라서, UV와 가시광선 경화 개시제 사이에 걸치지만, 어쨌든 여기에서 본 발명의 일부로 포함된다.
가시광선에 반응하여 경화를 개시 및 유도하는, 본 발명에 사용하기 적합한 개시제는 캄포로퀴논 퍼옥시에스테르 개시제, 9-플루오렌 카르복실산 퍼옥시에스테르, 가시광선 [청색] 광개시제, dl-캄포르퀴논, "어가큐어" 784DC (치환된 티타노센에 기초한 광개시제) 및 이들의 조합을 비제한적으로 포함한다.
다른 적합한 광개시제 계는, 각각 그 전체로서 여기에 참고문헌으로 도입되는 이하의 특허 또는 공보의 각각에 개시된 것들을 포함한다. 여기에 참고문헌으로 도입되는 미국 특허 제 4,505,793 호(Tamoto 등)는 3-케토-치환된 쿠마린 화합물과 활성 할로게노 화합물의 조합을 포함하는 광중합 개시제를 개시한다. 다수의 예시적 화합물이 개시된다. 그러한 광중합 개시제는 약 180 nm 내지 600 nm 사이 범위의 파장을 갖는 빛에 노출시킴으로써 경화된다. 여기에 참고문헌으로 도입되는 미국 특허 제 4,258,123 호(Nagashima 등)는 화학선으로 조사 시 자유 라디칼을 생성하는 개시제 성분을 포함하는 감광성 수지 조성물을 개시한다. 그러한 성분은 거기에 더욱 상세히 기재되어 있는 바와 같이 다양한 트리아진 화합물을 포함한다.
유럽 특허 공보 EP 0 369 645 A1은 트리할로메틸 치환된-s-트리아진, 약 300 내지 1000 nm 범위의 방사선을 흡수할 수 있는 감광 화합물 및 전자 공여체를 포함하는 3-부분 광개시제 계를 개시한다. 케톤; 쿠마린 염료; 크산텐 염료; 3H-크산텐-3-온 염료; 아크리딘 염료; 티아졸 염료; 티아진 염료; 옥사진 염료; 아진 염료; 아미노케톤 염료; 메탄 및 폴리메틴 염료; 포르피린; 방향족 폴리시클릭 탄화수소; p-치환된 아미노스티릴 케톤 화합물; 아미노트리아릴 메탄; 메로시아닌; 스쿠아릴륨 염료; 및 피리디늄 염료를 포함하는 예시적인 감광 화합물이 개시되어 있다. 아민; 아미드; 에테르; 우레아; 페로센; 술핀산 및 그의 염; 페로시안화물의 염; 아스코르브산 및 그의 염; 디티오카르밤산 및 그의 염; 크산테이트의 염; 에틸렌 디아민 테트라아세트산의 염; 및 테트라페닐보론산의 염을 포함하는 예시적인 공여체가 또한 개시되어 있다. 상기 개시제는 UV 및 가시광선 모두에 민감하다.
유럽 특허 공보 EP 0 563 925 A1은 약 250 내지 1000 nm 범위의 방사선을 흡수할 수 있는 감광 화합물 및 2-아릴-4,6-비스(트리클로로메틸)-1,3,5-트리아진을 포함하는 광중합 개시제를 개시한다. 개시된 예시적인 감광 화합물은 시아닌 염료, 메로시아닌 염료, 쿠마린 염료, 케토쿠마린 염료, (티오)크산텐 염료, 아크리딘 염료, 티아졸 염료, 티아진 염료, 옥사진 염료, 아진 염료, 아미노케톤 염료, 스쿠아릴륨 염료, 피리디늄 염료, (티아)피릴륨 염료, 포르피린 염료, 트리아릴 메탄 염료, (폴리)메탄 염료, 아미노 스티릴 화합물 및 방향족 폴리시클릭 탄화수소를 포함한다. 이들 광중합 개시제는 UV 및 가시광선에 민감하다.
여기에 참고문헌으로 도입되는 미국 특허 제 5,395,862 호(Neckers 등)는 가 시광선에 민감한 플루오론 광개시제를 개시한다. 그러한 플루오론 개시제 계는 또한 여기된 플루오론 화학종으로부터 전자를 수용할 수 있는 공개시제를 포함한다. 오늄 염, 니트로할로메탄 및 디아조술폰을 포함하는 예시적인 공개시제가 개시되어 있다. 여기에 참고문헌으로 도입되는 미국 특허 제 5,451,343 호(Neckers 등)는 350 nm를 초과하는 파장에서 빛을 흡수하는 개시제로서 플루오론 및 피로닌-Y 유도체를 개시한다. 여기에 참고문헌으로 도입되는 미국 특허 제 5,545,676 호(Palazzotto 등)는 자외선 또는 가시광선 하에 경화되는 3-부분 광개시제 계를 개시한다. 상기 3-부분 계는 아릴리도늄 염, 감광 화합물 및 전자 공여체를 포함한다. 예시적인 요오도늄 염은 디페닐요오도늄 염을 포함한다. 상기 3-부분 계에 사용하기 위한 예시적인 감광제 및 전자 공여체가 또한 개시되어 있다. 뿐만 아니라, 상기 감광제는 약 300 내지 1000 nm 범위에서 빛을 흡수할 수 있다.
위에 기재된 개시제는 단지 예시를 위한 것이지 본 발명에 사용될 수 있는 개시제를 어떤 식으로든 제한하는 의미가 아니다.
개시제는 전체 조성물의 약 0.1% 내지 약 10 중량%의 양으로 사용될 수 있다. 더욱 바람직하게는, 상기 개시제는 전체 조성물의 0.5% 내지 약 5 중량%의 양으로 존재한다.
비제한적으로, 안정화제, 저해제, 산소 제거제, 충진재, 염료, 착색제, 안료, 접착 촉진제, 가소제, 인성강화제, 보강제, 형광 물질, 레올로지 조절제, 습윤제, 산화방지제 및 이들의 조합과 같은 선택적인 첨가제가 본 발명의 조성물에 또한 포함될 수 있다.
상기 언급된 것과 같이, 본 발명은 전술한 성분이 다양한 조합 및 양으로 사용되는 다양한 구현예를 포함한다. 더욱 구체적으로, 본 발명의 일부 구현예는 또한 조성물의 약 35% 내지 약 65 중량%의 양으로 엘라스토머로 존재하는 C1-C10 알킬 (메트)아크릴레이트의 단독중합체에서 선택된 알킬 (메트)아크릴레이트 중합체, 조성물의 약 1.0% 내지 약 25 중량%의 양으로 존재하는 다작용성 반응물, 및 조성물의 약 0.1% 내지 약 10.0 중량%의 양으로 존재하는 UV 개시제를 포함할 수 있다. 더욱 특정하게는, 일부 구현예에서, 상기 엘라스토머는 조성물의 약 50% 내지 약 65 중량%의 양으로 존재할 수 있다.
다른 일부 구현예에서, 상기 조성물은 조성물의 약 35% 내지 약 65 중량%의 양으로 엘라스토머로 존재하는 C1-C10 알킬 (메트)아크릴레이트의 단독중합체 및 C1-C10 알킬 (메트)아크릴레이트의 공중합체에서 선택된 알킬 (메트)아크릴레이트 중합체, 조성물의 약 1.0% 내지 약 25 중량%의 양으로 존재하는 다작용성 반응물, 및 조성물의 약 0.1% 내지 약 10.0 중량%의 양으로 존재하는 가시광선 개시제를 포함할 수 있다. 더욱 특정하게는, 일부 구현예에서, 상기 엘라스토머는 조성물의 약 50% 내지 약 65 중량%의 양으로 존재할 수 있다.
다른 일부 구현예는 다음의 조합을 포함할 수 있다: 조성물의 약 35% 내지 약 65 중량%의 양으로 엘라스토머로 존재하는 C1-C10 알킬 (메트)아크릴레이트의 단독중합체 및 C1-C10 알킬 (메트)아크릴레이트의 공중합체에서 선택된 알킬 (메트)아 크릴레이트 중합체, 조성물의 약 1.0% 내지 약 25 중량%의 양으로 존재하는 단일작용성 반응물, 및 조성물의 약 0.1% 내지 약 10.0 중량%의 양으로 존재하는 UV 개시제를 포함할 수 있다. 더욱 특정하게는, 일부 구현예에서, 상기 엘라스토머는 조성물의 약 50% 내지 약 65 중량%의 양으로 존재할 수 있다.
일부 구현예에서, 성분의 조합은 조성물의 약 35% 내지 약 65 중량%의 양으로 엘라스토머로 존재하는 C1-C10 알킬 (메트)아크릴레이트의 단독중합체 및 C1-C10 알킬 (메트)아크릴레이트의 공중합체에서 선택된 알킬 (메트)아크릴레이트 중합체, 조성물의 약 1.0% 내지 약 25 중량%의 양으로 존재하는 단일작용성 반응물, 및 조성물의 약 0.1% 내지 약 10.0 중량%의 양으로 존재하는 가시광선 개시제를 포함할 수 있다. 더욱 특정하게는, 일부 구현예에서, 상기 엘라스토머는 조성물의 약 50% 내지 약 65 중량%의 양으로 존재할 수 있다.
일부 구현예는 조성물의 약 35% 내지 약 95 중량%의 양으로 존재하는 하나 이상의 다작용성 (메트)아크릴레이트 부분 및 하나 이상의 단일작용성 (메트)아크릴레이트 부분을 함유하는 엘라스토머, 조성물의 약 1.0% 내지 약 25 중량%의 양으로 존재하는 다작용성 반응물, 및 조성물의 약 0.1% 내지 약 10.0 중량%의 양으로 존재하는 UV 개시제를 포함하는 조성물에 관한 것이다. 더욱 특정하게는, 일부 구현예에서, 상기 엘라스토머는 조성물의 약 50% 내지 약 95 중량%의 양으로 존재할 수 있다.
일부 구현예는 조성물의 약 35% 내지 약 95 중량%의 양으로 존재하는 하나 이상의 다작용성 (메트)아크릴레이트 부분 및 하나 이상의 단일작용성 (메트)아크릴레이트 부분을 함유하는 엘라스토머, 조성물의 약 1.0% 내지 약 25 중량%의 양으로 존재하는 단일작용성 반응물, 및 조성물의 약 0.1% 내지 약 10.0 중량%의 양으로 존재하는 UV 개시제를 포함하는 조성물에 관한 것이다. 더욱 특정하게는, 일부 구현예에서, 상기 엘라스토머는 조성물의 약 50% 내지 약 95 중량%의 양으로 존재할 수 있다.
본 발명의 다른 조성물은 조성물의 약 35% 내지 약 95 중량%의 양으로 엘라스토머로 존재하는 C1-C10 알킬 (메트)아크릴레이트의 단독중합체 및 C1-C10 알킬 (메트)아크릴레이트의 공중합체에서 선택된 알킬 (메트)아크릴레이트 중합체, 조성물의 약 1.0% 내지 약 25 중량%의 양으로 존재하는 단일작용성 반응물, 및 조성물의 약 0.1% 내지 약 10.0 중량%의 양으로 존재하는 UV 개시제를 포함할 수 있다. 더욱 특정하게는, 일부 구현예에서, 상기 엘라스토머는 조성물의 약 50% 내지 약 95 중량%의 양으로 존재할 수 있다.
본 발명의 또 다른 구현예는 엘라스토머로 C1-C10 알킬 (메트)아크릴레이트의 단독중합체 및 C1-C10 알킬 (메트)아크릴레이트의 공중합체에서 선택된 알킬 (메트)아크릴레이트 중합체, 조성물의 약 1.0% 내지 약 25 중량%의 양으로 존재하는 다작용성 반응물, 및 조성물의 약 0.1% 내지 약 10.0 중량%의 양으로 존재하는 가시광선 개시제를 포함할 수 있다.
일부 구현예에서, 성분들의 조합은 조성물의 약 35% 내지 약 95 중량%의 양 으로 엘라스토머로 존재하는 C1-C10 알킬 (메트)아크릴레이트의 단독중합체 및 C1-C10 알킬 (메트)아크릴레이트의 공중합체에서 선택된 알킬 (메트)아크릴레이트 중합체, 조성물의 약 1.0% 내지 약 25 중량%의 양으로 존재하는 단일작용성 반응물, 및 조성물의 약 0.1% 내지 약 10.0 중량%의 양으로 존재하는 가시광선 개시제를 포함할 수 있다. 더욱 특정하게는, 일부 구현예에서, 상기 엘라스토머는 조성물의 약 50% 내지 약 95 중량%의 양으로 존재할 수 있다.
본 발명은 또한 물품에 봉합을 적용하는 방법에 관한 것이다. 더욱 구체적으로, 전술한 성분들을 혼합하여 다양한 조합 및 양으로 경화성 조성물을 형성할 수 있다. 일부 구현예에서, 상기 조성물은 25 내지 250℃, 바람직하게는 90 내지 170℃의 온도로 가열될 수 있다. 그 후 상기 경화성 조성물을 원하는 형태 및 두께로 봉합될 물품 또는 표면 위에, 예를 들면 계량하면서 부착시켜, 경화되지 않은 봉합을 형성할 수 있다. 상기 경화되지 않은 봉합에, 경화된 봉합을 형성하기 충분한 시간 동안 광선을 조사할 수 있다. 방사선은 UV 또는 가시광선을 포함할 수 있다. 즉, 상기 봉합은 별도의 성형 단계에서가 아니라, 봉합될 물체 위에 직접 그 자리에서 형성된다. 전형적으로, 경화되지 않은 봉합은 1 내지 15 mm의 두께로, 바람직하게는 2 내지 8 mm의 두께로 형성된다.
일부 구현예에서는, 개스킷을 제 자리에 적용하기 위해 로봇화된 고온 용융 장비가 사용될 수 있다. 예를 들면, 일부 구현예에서는, 저점도 엘라스토머 성분을 함유하는 전술한 경화성 조성물을 가열된 압반 및 피스톤을 갖는 드럼에 도입할 수 있다. 상기 조성물은 가열하면 부드럽고 압출가능해진다. 상기 조성물은 일반적으로, 전형적으로 5.0 바 (즉, 0.5 MPas) 미만인 상대적으로 낮은 압력에서, 피스톤의 작용에 의해 드럼으로부터 강제로 빼낼 수 있다. 그 후 상기 조성물을 가열된 도관을 통해 기어 또는 피스톤 펌프주입에 의해, 정확하고 신속한 계량이 가능한 다차원 산업용 로봇에 고정된 적용 총으로 공급할 수 있다. 이러한 방식으로, 상기 조성물은 예를 들면 성형에 의해 막 생산된 열가소성 물품과 같은 부품의 홈 안에 도입될 수 있다. 상기 홈 안에서 경화되지 않은 엘라스토머의 비드는 식으면서 신속하게 고체화되어 경화되지 않은 봉합 요소를 형성할 수 있다. 상기 홈은 부분적으로, 금속을 비제한적으로 포함하는 여타 재료로 만들어질 수도 있다.
그렇지 않으면, 상기 조성물은 물체의 외부 상에 부착되어 봉합을 형성할 수도 있다. 상기 고온 용융 적용 방법은 저점도 엘라스토머의 경우 바람직할 수 있다.
다른 구현예에서는, 비교적 낮은 내열성을 갖는 비교적 높은 점도의 조성물(들)이 그 자리에서의 개스킷 기술에 의해 경화되지 않은 봉합으로 형성될 수도 있다. 고온 용융 장비를 이용하는 대신, 나사 압출기를 사용하여 상기 엘라스토머 조성물을 봉합될 물품으로 전달할 수도 있다. 경화되지 않은 엘라스토머의 비드를 홈에 적용하기 위해 굴곡성 가지(arm)와 함께 사용되는 압출기가 그 자리에서의 개스킷 공정을 위해 특히 바람직하다. 이는 마무리된 부품을 형성하기 위해 압출기가 사용되지 않는다는 점에서 종래의 압출기 기술과 다르다. 대신, 이는 경화되지 않은 엘라스토머 조성물을 로봇화된 적용 헤드로 펌프 주입하고, 이것이 상기 조성 물을 계량하여 그것을 봉합될 위치에 부착시킨다. 나사 압출기를 사용하는 것은 고온 용융 장비를 이용하는 공정과 비교할 때 중합체에 비교적 높은 에너지 입력을 초래한다. 압출기에서 엘라스토머의 분해를 최소화하기 위해, 압출 공정이 상기 화합물의 온도를 250℃를 초과하여 올리지 않도록 하는 것이 바람직하다. 이는 일반적으로 느린 압출 속도를 요구한다. 당업자는 압출을 위한 적절한 온도는 경화되지 않은 엘라스토머의 점도, 경화되지 않은 엘라스토머의 분자량, 가교제의 수준, 광개시제의 분해온도 및 가교제의 휘발 온도에 의존할 것이며 약 25 내지 250℃ 범위 내의 값으로 선택될 것임을 잘 인식할 것이다.
그러한 그 자리에서 경화되는 응용이 상기 언급된 미국 특허 제 6,506,460 호에 기재되어 있다.
상기 언급된 바와 같이, 일단 조성물이 봉합될 표면 위에 부착되면, 이는 경화된 봉합을 형성하기 충분한 시간 동안 조사될 수 있다. 구현예에 따라, 방사선은 UV 및/또는 가시광선을 포함할 수 있다. 가시광선의 경우, LED-기재 발광 장치가 사용될 수 있다. 그러한 장치는 전력 공급에 짝지워진 하나 이상의 LED를 포함하며, 그 장치는 경화될 조성물에 높은 광 출력을 전달한다. LED 장치는, 여기에 그 전체로서 참고문헌으로 도입되는, 국제 특허 공개 WO 2004/011848 A2 및 2004년 6월 15일자 출원된 발명의 명칭이 "고전력 Led 전자-광학 조립품"인 양수인의 함께 계류 중인 미국 임시 특허 출원 번호 60/579,824 호에 더욱 상세히 기재되어 있다.
UV 및 가시광선을 모두 제공할 수 있는 광원의 예는 아크등을 포함한다. 수은 쇼트 아크등과 같은 통상의 아크등이 사용될 수 있다. 아크등을 포함할 수 있 는, 그 내용이 전체로서 여기에 참고문헌으로 도입되는 미국 특허 제 6,520,663 호(Holmes 등) 및 6,881,964 호(Holmes)에 개시된 것들과 같은 아크등을 포함할 수 있는 UV 경화 등조립품이 사용될 수 있다.
UV 및/또는 가시광선 경화에 유용한 시판되는 등조립품의 예는 "제타(ZETA) 7420"(Henkel Corporation, Rocky Hill, CT.로부터 입수가능)이다. "제타 7420"은 단파장 및 중파장 등의 방출을 감소시키기 위해 유리 필터를 포함한다. 상기 조립품은 가시광선 청색 및 녹색 영역에서 빛을 방출할 수 있다.
실시예 1:
아크릴레이트 중합체, 단일작용성 반응물 및 UV 개시제를 함유하는 본 발명의 조성물을 다음과 같이 제조하였다.
성분 중량%
아크릴올 기 말단 폴리아크릴레이트1 69.25
실릴화 발연 실리카 8.0
2-에틸헥실 아크릴레이트 4.0
이소보닐 아크릴레이트 15.0
테트라키스[메틸렌(3,5-디-t-부틸-4-히드록시히드로신나메이트)]메탄2 2.0
트리메틸올의 트리스-[코폴리(옥시프로필렌)(옥시프로필렌)]에테르3 0.25
아크릴산 0.5
UV 개시제4 1.0
1 카네카 (Kaneka) RC220C (Kaneka Corp.로부터 시판) 2 어가녹스 (IRGANOX) 1010 (Ciba Specialty Chemicals로부터 시판) 3 플루라콜 (Pluracol) V-10 (BASF Corp.로부터 시판) 4 다로커 (DAROCUR) 4265 (Ciba Specialty Chemicals로부터 시판)
상기 표 1에 나열한 성분들을 조합하여 UV 경화성 CIPG 조성물을 제조하였다. 그 후 상기 조성물을 자외선에 노출시킴으로써 경화시켰다. 상기 조성물을 여러 성질에 대하여 시험하고, 그 결과를 하기 표 2에 나타낸다.
시험 결과
압출 속도 150 g/분
보잉 유속 0.2 인치/2 분
경도계 (쇼어 A) 45
인장 강도 505 psi
파단시 신장율 275%
압축 고정 (150℃에서 70 시간) 24%
압축 고정 (150℃에서 1000 시간) 68%
최대 압축율 50%
알루미늄에 대한 접착 120 psi
150℃에서 1000 시간까지 노출시킨 경화된 조성물은 다음 성질을 추가로 나타내었다: 53 쇼어 A의 경도; 168의 잔류 신장율; 및 -39%의 신장율 변화(%).
실시예 2:
아크릴레이트 중합체, 단일작용성 반응물 및 UV 개시제를 함유하는 본 발명의 조성물을 다음과 같이 제조하였다.
성분 중량%
아크릴올 기 말단 폴리아크릴레이트1 82
실릴화 발연 실리카 7
이소보닐 아크릴레이트 8
테트라키스[메틸렌(3,5-디-t-부틸-4-히드록시히드로신나메이트)]메탄2 1.0
2,2-디에톡시아세토페논 2
1 카네카 RC200C (Kaneka Corp.로부터 시판) 2 어가녹스 1010 (Ciba Specialty Chemicals로부터 시판)
상기 표 3에 나열한 성분들을 조합하여 UV 경화성 CIPG 조성물을 제조하였다. 그 후 상기 조성물을 자외선에 노출시킴으로써 경화시켰다. 상기 조성물을 여러 성질에 대하여 시험하고, 그 결과를 하기 표 4에 나타낸다.
시험 결과
압출 속도 180 g/분
보잉 유속 0.6 인치/2 분
경도계 (쇼어 A) 48
인장 강도 420 psi
파단시 신장율 163%
압축 고정 (150℃에서 70 시간) 17%
최대 압축율 40%
알루미늄에 대한 접착 65 psi
실시예 3:
아크릴레이트 중합체, 단일작용성 반응물 및 UV 개시제를 함유하는 본 발명의 조성물을 다음과 같이 제조하였다.
성분 중량%
아크릴올 기 말단 폴리아크릴레이트1 45
실릴화 발연 실리카 18
에톡시에톡시에틸 아크릴레이트 20
이소보닐 아크릴레이트 13
테트라키스[메틸렌(3,5-디-t-부틸-4-히드록시히드로신나메이트)]메탄2 2.0
아크릴산 1.0
UV 개시제3 1.0
1 카네카 RC200C (Kaneka Corp.로부터 시판) 2 어가녹스 1010 (Ciba Specialty Chemicals로부터 시판) 3 다로커 4265 (Ciba Specialty Chemicals로부터 시판)
상기 표 5에 나열한 성분들을 조합하여 UV 경화성 CIPG 조성물을 제조하였다. 그 후 상기 조성물을 자외선에 노출시킴으로써 경화시켰다. 상기 조성물을 여러 성질에 대하여 시험하고, 그 결과를 하기 표 6에 나타낸다.
시험 결과
압출 속도 89 g/분
보잉 유속 0 인치/2 분
경도계 (쇼어 A) 53
인장 강도 531 psi
파단시 신장율 267%
압축 고정 (150℃에서 70 시간) 27%
최대 압축율 50%
알루미늄에 대한 접착 185 psi
실시예 4:
아크릴레이트 중합체, 단일작용성 반응물 및 UV 개시제를 함유하는 본 발명의 조성물을 다음과 같이 제조하였다.
성분 중량%
아크릴올 기 말단 폴리아크릴레이트1 58
실릴화 발연 실리카 14
에톡시에톡시에틸 아크릴레이트 7
이소보닐 아크릴레이트 18
테트라키스[메틸렌(3,5-디-t-부틸-4-히드록시히드로신나메이트)]메탄2 1.0
아크릴산 1.0
UV 개시제3 1.0
1 카네카 RC200C (Kaneka Corp.로부터 시판) 2 어가녹스 1010 (Ciba Specialty Chemicals로부터 시판) 3 다로커 4265 (Ciba Specialty Chemicals로부터 시판)
상기 표 7에 나열한 성분들을 조합하여 UV 경화성 CIPG 조성물을 제조하였다. 그 후 상기 조성물을 자외선에 노출시킴으로써 경화시켰다. 상기 조성물을 여러 성질에 대하여 시험하고, 그 결과를 하기 표 8에 나타낸다.
시험 결과
압출 속도 155 g/분
보잉 유속 0.1 인치/2 분
경도계 (쇼어 A) 55
인장 강도 528 psi
파단시 신장율 240%
압축 고정 (150℃에서 70 시간) 25%
최대 압축율 50%
알루미늄에 대한 접착 150 psi
실시예 5:
아크릴레이트 중합체, 단일작용성 및 다작용성 반응물 및 UV 개시제를 함유하는 본 발명의 조성물을 다음과 같이 제조하였다.
성분 중량%
아크릴올 기 말단 폴리아크릴레이트1 65
실릴화 발연 실리카 11.2
에톡시에톡시에틸 아크릴레이트 15
트리메틸올프로판 트리아크릴레이트 5
테트라키스[메틸렌(3,5-디-t-부틸-4-히드록시히드로신나메이트)]메탄2 0.8
아크릴산 1.0
2,2-디에톡시아세토페논 2.0
1 카네카 RC200C (Kaneka Corp.로부터 시판) 2 어가녹스 1010 (Ciba Specialty Chemicals로부터 시판)
상기 표 9에 나열한 성분들을 조합하여 UV 경화성 CIPG 조성물을 제조하였다. 그 후 상기 조성물을 자외선에 노출시킴으로써 경화시켰다. 상기 조성물을 여러 성질에 대하여 시험하고, 그 결과를 하기 표 10에 나타낸다.
시험 결과
경도계 (쇼어 A) 60
인장 강도 498 psi
파단시 신장율 80%
압축 고정 (150℃에서 70 시간) 25%
최대 압축율 25%
실시예 6:
아크릴레이트 중합체, 다작용성 반응물 및 UV 개시제를 함유하는 본 발명의 조성물을 다음과 같이 제조하였다.
성분 중량%
아크릴올 기 말단 폴리아크릴레이트1 65
실릴화 발연 실리카 11.2
에톡실화 비스페놀 A 디아크릴레이트 20
테트라키스[메틸렌(3,5-디-t-부틸-4-히드록시히드로신나메이트)]메탄2 1
아크릴산 1.0
2,2-디에톡시아세토페논 2.0
1 카네카 RC200C (Kaneka Corp.로부터 시판) 2 어가녹스 1010 (Ciba Specialty Chemicals로부터 시판)
상기 표 11에 나열한 성분들을 조합하여 UV 경화성 CIPG 조성물을 제조하였다. 그 후 상기 조성물을 자외선에 노출시킴으로써 경화시켰다. 상기 조성물은 93 쇼어 A의 경도를 나타내었다.
실시예 7:
아크릴레이트 중합체, 단일작용성 및 다작용성 반응물 및 UV 개시제를 함유하는 본 발명의 조성물을 다음과 같이 제조하였다.
성분 중량%
아크릴올 기 말단 폴리아크릴레이트1 65
실릴화 발연 실리카 11.2
에톡시에톡시에틸 아크릴레이트 10
에톡실화 비스페놀 A 디아크릴레이트 10
테트라키스[메틸렌(3,5-디-t-부틸-4-히드록시히드로신나메이트)]메탄2 0.8
아크릴산 1.0
2,2-디에톡시아세토페논 2.0
1 카네카 RC200C (Kaneka Corp.로부터 시판) 2 어가녹스 1010 (Ciba Specialty Chemicals로부터 시판)
상기 표 12에 나열한 성분들을 조합하여 UV 경화성 CIPG 조성물을 제조하였다. 그 후 상기 조성물을 자외선에 노출시킴으로써 경화시켰다. 상기 조성물을 여러 성질에 대하여 시험하고, 그 결과를 하기 표 13에 나타낸다.
시험 결과
경도계 (쇼어 A) 63
인장 강도 686 psi
파단시 신장율 86%
압축 고정 (150℃에서 70 시간) 26%
최대 압축율 25%
실시예 8:
아크릴레이트 중합체, 단일작용성 반응물 및 UV 개시제를 함유하는 본 발명의 조성물을 다음과 같이 제조하였다.
성분 중량%
아크릴올 기 말단 폴리아크릴레이트1 65.5
실릴화 발연 실리카 11.7
에톡시에톡시에틸 아크릴레이트 4
이소보닐 아크릴레이트 15
테트라키스[메틸렌(3,5-디-t-부틸-4-히드록시히드로신나메이트)]메탄2 0.8
아크릴산 1.0
2,2-디에톡시아세토페논 2.0
1 카네카 RC200C (Kaneka Corp.로부터 시판) 2 어가녹스 1010 (Ciba Specialty Chemicals로부터 시판)
상기 표 14에 나열한 성분들을 조합하여 UV 경화성 CIPG 조성물을 제조하였다. 상기 조성물은 단일작용성 반응물만이 포함된 것 외에는 그 사용된 성분 및 양이 실시예 5-7의 것과 유사하였다. 그 후 상기 조성물을 자외선에 노출시킴으로써 경화시켰다. 상기 조성물을 여러 성질에 대하여 시험하고, 그 결과를 하기 표 15에 나타낸다.
시험 결과
경도계 (쇼어 A) 50
인장 강도 484 psi
파단시 신장율 203%
압축 고정 (150℃에서 70 시간) 22%
최대 압축율 45%
실시예 9:
아크릴레이트 중합체, 단일작용성 반응물 및 UV 개시제를 함유하는 본 발명의 조성물을 다음과 같이 제조하였다.
성분 중량%
아크릴올 기 말단 폴리아크릴레이트1 37.5
실릴화 발연 실리카 23
2-에틸헥실 아크릴레이트 28
이소보닐 아크릴레이트 8
테트라키스[메틸렌(3,5-디-t-부틸-4-히드록시히드로신나메이트)]메탄2 2.0
아크릴산 0.5
UV 개시제3 1.0
1 카네카 RC220C (Kaneka Corp.로부터 시판) 2 어가녹스 1010 (Ciba Specialty Chemicals로부터 시판) 3 다로커 4265 (Ciba Specialty Chemicals로부터 시판)
상기 표 16에 나열한 성분들을 조합하여 UV 경화성 CIPG 조성물을 제조하였다. 그 후 상기 조성물을 자외선에 노출시킴으로써 경화시켰다. 상기 조성물을 여러 성질에 대하여 시험하고, 그 결과를 하기 표 17에 나타낸다.
시험 결과
경도계 (쇼어 A) 57
인장 강도 620 psi
파단시 신장율 295%
압축 고정 (177℃에서 22 시간) 33%
최대 압축율 50%
실시예 10:
아크릴레이트 중합체, 단일작용성 반응물 및 가시광선 개시제를 함유하는 본 발명의 조성물을 다음과 같이 제조하였다.
성분 중량%
아크릴올 기 말단 폴리아크릴레이트1 88.05
플루오론 염료2 0.07
트리아진 0.28
4-에틸-N,N-디메틸아미노벤조에이트 2.38
N,N-디메틸아크릴아미드 9.22
1 카네카 RC200C (Kaneka Corp.로부터 시판) 2 5,7-디요오도-3-부톡시-6-플루오론 (Spectra Group, Ltd.로부터 H-Nu 470으로 시판)
상기 표 18에 나열한 성분들을 조합하여 가시광선 경화성 CIPG 조성물을 7.7 g 규모로 제조하였다. 그 후 상기 조성물을 청색 (가시)광선에 노출시킴으로써 경화시켰다. 경화된 조성물은 낮은 강도의 가시광선 광원으로 30 초 동안 조사할 때 1.0 mm만큼 분리된 두 유리 슬라이드를 고정시키는 것으로 밝혀졌다.
실시예 11:
아크릴레이트 중합체, 단일작용성 반응물 및 가시광선 개시제를 함유하는 본 발명의 조성물을 다음과 같이 제조하였다.
성분 중량%
아크릴올 기 말단 폴리아크릴레이트1 88.91
플루오론 염료2 0.11
요오도늄 염 0.30
메틸디에탄올아민 (MDEA) 0.47
N,N-디메틸아크릴아미드 10.21
1 카네카 RC200C (Kaneka Corp.로부터 시판) 2 5,7-디요오도-3-부톡시-6-플루오론 (Spectra Group, Ltd.로부터 H-Nu 470으로 시판)
상기 표 19에 나열한 성분들을 조합하여 가시광선 경화성 CIPG 조성물을 5.1 g 규모로 제조하였다. 그 후 상기 조성물을 청색 (가시)광선에 노출시킴으로써 경화시켰다. 경화된 조성물은 낮은 강도의 가시광선 광원으로 30 초 동안 조사할 때 1.0 mm만큼 분리된 두 유리 슬라이드를 고정시키는 것으로 밝혀졌다.
실시예 12:
아크릴레이트 중합체, 단일작용성 반응물 및 가시광선 개시제를 함유하는 본 발명의 조성물을 다음과 같이 제조하였다.
성분 중량%
아크릴올 기 말단 폴리아크릴레이트1 72.37
플루오론 염료2 0.06
트리아진 0.25
MDEA 2.08
N,N-디메틸아크릴아미드 8.33
발연 실리카 16.91
1 카네카 RC200C (Kaneka Corp.로부터 시판) 2 5,7-디요오도-3-부톡시-6-플루오론 (Spectra Group, Ltd.로부터 H-Nu 470으로 시판)
상기 표 20에 나열한 성분들을 조합하고 DAC 400 FVZ 속도 믹서에서 혼합하여 가시광선 경화성 CIPG 조성물을 제조하였다. 그 후 상기 조성물을 "제타 7420" 광역 스펙트럼 (백색) 가시광선으로 경화시켰다. 경화된 조성물은 다음 성질을 나타내었다: 굴곡성의 투명한 다홍색 고체의 물리적 출현; 38 쇼어 A의 경도; 58%의 압축 고정(177℃/22 시간); 78%의 압축 고정(150℃/1 주); 284±12 psi의 인장 강도; 161±9%의 신장율; 및 -30℃의 유리 전이(DSC의 시작점으로 정의됨).
실시예 13:
아크릴레이트 중합체, 단일작용성 반응물 및 가시광선 개시제를 함유하는 본 발명의 조성물을 다음과 같이 제조하였다.
성분 중량%
아크릴올 기 말단 폴리아크릴레이트1 69.13
플루오론 염료2 0.07
트리아진 0.3
MDEA 2.5
N,N-디메틸아크릴아미드 10
발연 실리카 17
테트라키스[메틸렌(3,5-디-t-부틸-4-히드록시히드로신나메이트)]메탄3 1
1 카네카 RC200C (Kaneka Corp.로부터 시판) 2 5,7-디요오도-3-부톡시-6-플루오론 (Spectra Group, Ltd.로부터 H-Nu 470으로 시판) 3 어가녹스 1010 (Ciba Specialty Chemicals로부터 시판)
상기 표 21에 나열한 성분들을 조합하여 가시광선 경화성 CIPG 조성물을 제조하였다. 그 후 상기 조성물을 "제타 7420" 광역 스펙트럼 (백색) 가시광선으로 경화시켰다. 경화된 조성물은 다음 성질을 나타내었다: 51 쇼어 A의 경도; 66%의 압축 고정(177℃/22 시간); 88%의 압축 고정(150℃/1 주); 525±35 psi의 인장 강도; 및 202±17%의 신장율.
실시예 14:
아크릴레이트 중합체, 단일작용성 반응물 및 가시광선 개시제를 함유하는 본 발명의 조성물을 다음과 같이 제조하였다.
성분 중량%
아크릴올 기 말단 폴리아크릴레이트1 46.11
플루오론 염료2 0.07
트리아진 0.3
MDEA 2.5
이소보닐 아크릴레이트 17.66
에톡시에톡시에틸 아크릴레이트 12.75
아크릴산 1.96
발연 실리카 17.66
테트라키스[메틸렌(3,5-디-t-부틸-4-히드록시히드로신나메이트)]메탄3 0.98
1 카네카 RC200C (Kaneka Corp.로부터 시판) 2 5,7-디요오도-3-부톡시-6-플루오론 (Spectra Group, Ltd.로부터 H-Nu 470으로 시판) 3 어가녹스 1010 (Ciba Specialty Chemicals로부터 시판)
상기 표 22에 나열한 성분들을 조합하여 가시광선 경화성 CIPG 조성물을 제조하였다. 그 후 상기 조성물의 일부를 청색 (가시)광선(470 nm)에 노출시킴으로써 경화시켰다. 상기 조성물은 28 mW/cm2의 강도에서 60 초 조사 후 연성의 끈끈한 고체를 제공하였다.
상기 조성물의 두 번째 부분을 "제타 7420" 광역 스펙트럼 (백색) 가시광선으로 경화시켰다. 경화된 조성물은 다음 성질을 나타내었다: 38 쇼어 A의 경도; 90%의 압축 고정(177℃/22 시간); 296±45 psi의 인장 강도; 및 219±18%의 신장율; 및 -35℃의 유리 전이.
실시예 15:
아크릴레이트 중합체, 단일작용성 반응물 및 가시광선 개시제를 함유하는 본 발명의 조성물을 다음과 같이 제조하였다.
성분 중량%
아크릴올 기 말단 폴리아크릴레이트1 47.03
플루오론 염료2 0.07
트리아진 0.31
MDEA 2.55
이소보닐 아크릴레이트 18.06
에톡시에톡시에틸 아크릴레이트 13
발연 실리카 18.01
테트라키스[메틸렌(3,5-디-t-부틸-4-히드록시히드로신나메이트)]메탄3 1
1 카네카 RC200C (Kaneka Corp.로부터 시판) 2 5,7-디요오도-3-부톡시-6-플루오론 (Spectra Group, Ltd.로부터 H-Nu 470으로 시판) 3 어가녹스 1010 (Ciba Specialty Chemicals로부터 시판)
상기 표 23에 나열한 성분들을 조합하여 가시광선 경화성 CIPG 조성물을 제조하였다. 그 후 상기 조성물의 일부를 청색 (가시)광선(470 nm)에 노출시킴으로써 경화시켰다. 상기 조성물은 28 mW/cm2의 강도에서 60 초 조사 후 연성의 끈끈한 고체를 제공하였다.
상기 조성물의 두 번째 부분을 "제타 7420" 광역 스펙트럼 (백색) 가시광선으로 경화시켰다. 경화된 조성물은 다음 성질을 나타내었다: 29 쇼어 A의 경도; 79%의 압축 고정(177℃/22 시간); 314±12 psi의 인장 강도; 및 262±2%의 신장율; 및 -34℃의 유리 전이.
실시예 16:
아크릴레이트 중합체, 단일작용성 반응물 및 가시광선 개시제를 함유하는 본 발명의 조성물을 다음과 같이 제조하였다.
성분 중량%
아크릴올 기 말단 폴리아크릴레이트1 76.19
플루오론 염료2 0.06
트리아진 0.25
MDEA 2.08
N,N-디메틸아크릴아미드 8.33
발연 실리카 16.91
1 카네카 RC200C (Kaneka Corp.로부터 시판) 2 2,4,5,7-테트라요오도-3-히드록시-6-플루오론 (Spectra Group, Ltd.로부터 H-Nu 535로 시판)
상기 표 24에 나열한 성분들을 조합하여 가시광선 경화성 CIPG 조성물을 제조하였다. 그 후 상기 조성물의 일부를 녹색 (가시)광선(535 nm LED)에 노출시킴으로써 경화시켰다. 상기 조성물은 26 mW/cm2의 강도에서 약 18 분 조사 후 연성의 건조한 고체를 제공하였다.

Claims (36)

  1. a) C1-C10 알킬 (메트)아크릴레이트의 단독중합체로 이루어진 군에서 선택된 알킬 (메트)아크릴레이트 중합체를 포함하는 엘라스토머 약 35 내지 약 65 중량%;
    b) 다작용성 반응물 약 1.0 내지 약 25 중량%; 및
    c) 광개시제 약 0.1 내지 약 10.0 중량%를 포함하는 조성물.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 다작용성 반응물이 (메트)아크릴계 가교제를 포함하는 것인 조성물.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 (메트)아크릴계 가교제가 에틸렌 글리콜 디아크릴레이트; 에틸렌 글리콜 디메타크릴레이트; 1,6-헥산디올 디아크릴레이트; 1,6-헥산디올 디메타크릴레이트; 1,4-부탄디올 디아크릴레이트; 펜타에리트리톨 트리아크릴레이트; 펜타에리트리톨 테트라아크릴레이트; 디펜타에리트리톨 펜타아크릴레이트, 메톡시-1,6-헥산디올펜타에리트리톨 트리아크릴레이트; 트리메틸올프로판 트리아크릴레이트; 테트라에틸렌 글리콜 디아크릴레이트; 폴리메타크릴레이트 우레탄; 에폭시 아크릴레이트; 폴리에스테르 아크릴레이트 단량체 및 올리고머; 트리메틸올프로판 프로폭실레이트 트리아크릴레이트; 폴리-n-부틸렌옥시드 글리콜 디아크릴레이트; 비스페놀 A 알킬렌 옥시드 부가물 디아크릴레이트; 및 이들의 혼합물로 이루어 진 군에서 선택되는 것인 조성물.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 광개시제가 벤조페논; 치환된 벤조페논; 아세토페논; 치환된 아세토페논; 벤조인; 벤조인 알킬 에스테르; 크산톤; 치환된 크산톤; 포스핀 옥시드; 디에톡시-아세토페논; 벤조인 메틸 에테르; 벤조인 에틸 에테르; 벤조인 이소프로필 에테르; 디에톡시크산톤; 클로로-티오-크산톤; N-메틸 디에탄올-아민-벤조페논; 2-히드록시-2-메틸-1-페닐-프로판-1-온; 2-벤질-2-(디메틸아미노)-1-[4-(4-모르폴리닐)페닐]-1-부탄온; 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 것인 조성물.
  5. a) C1-C10 알킬 (메트)아크릴레이트의 단독중합체 및 C1-C10 알킬 (메트)아크릴레이트의 공중합체로 이루어진 군에서 선택된 알킬 (메트)아크릴레이트 중합체를 포함하는 엘라스토머 약 35 내지 약 65 중량%;
    b) 다작용성 반응물 약 1.0 내지 약 25 중량%; 및
    c) 가시광선 광개시제 약 0.1 내지 약 10.0 중량%를 포함하는 조성물.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 다작용성 반응물이 (메트)아크릴계 가교제를 포함하는 것인 조성물.
  7. 제 5 항에 있어서, 상기 가시광선 광개시제가 캄포로퀴논 퍼옥시에스테르 개시제; 9-플루오렌 카르복실산 퍼옥시에스테르; 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 것인 조성물.
  8. a) C1-C10 알킬 (메트)아크릴레이트의 단독중합체 및 C1-C10 알킬 (메트)아크릴레이트의 공중합체로 이루어진 군에서 선택된 알킬 (메트)아크릴레이트 중합체를 포함하는 엘라스토머 약 35 내지 약 65 중량%;
    b) 단일작용성 반응물 약 1.0 내지 약 25 중량%; 및
    c) 광개시제 약 0.1 내지 약 10.0 중량%를 포함하는 조성물.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 단일작용성 반응물이 (메트)아크릴레이트 단량체; 고리형 아크릴레이트 단량체; 및 스티렌계 단량체로 이루어진 군에서 선택되는 것인 조성물.
  10. 제 8 항에 있어서, 상기 광개시제가 벤조페논; 치환된 벤조페논; 아세토페논; 치환된 아세토페논; 벤조인; 벤조인 알킬 에스테르; 크산톤; 치환된 크산톤; 포스핀 옥시드; 디에톡시-아세토페논; 벤조인 메틸 에테르; 벤조인 에틸 에테르; 벤조인 이소프로필 에테르; 디에톡시크산톤; 클로로-티오-크산톤; N-메틸 디에탄올-아민-벤조페논; 2-히드록시-2-메틸-1-페닐-프로판-1-온; 2-벤질-2-(디메틸아미 노)-1-[4-(4-모르폴리닐)페닐]-1-부탄온; 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 것인 조성물.
  11. a) C1-C10 알킬 (메트)아크릴레이트의 단독중합체 및 C1-C10 알킬 (메트)아크릴레이트의 공중합체로 이루어진 군에서 선택된 알킬 (메트)아크릴레이트 중합체를 포함하는 엘라스토머 약 35 내지 약 65 중량%;
    b) 단일작용성 반응물 약 1.0 내지 약 25 중량%; 및
    c) 가시광선 광개시제 약 0.1 내지 약 10.0 중량%를 포함하는 조성물.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 단일작용성 반응물이 (메트)아크릴레이트 단량체; 고리형 아크릴레이트 단량체; 및 스티렌계 단량체로 이루어진 군에서 선택되는 것인 조성물.
  13. 제 11 항에 있어서, 상기 가시광선 광개시제가 캄포로퀴논 퍼옥시에스테르 개시제; 9-플루오렌 카르복실산 퍼옥시에스테르; 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 것인 조성물.
  14. a) 하나 이상의 다작용성 (메트)아크릴레이트 부분 및 하나 이상의 단일작용성 (메트)아크릴레이트 부분을 포함하는 엘라스토머 약 35 내지 약 95 중량%;
    b) 1종 이상의 다작용성 (메트)아크릴레이트 약 1.0 내지 약 25 중량%; 및
    c) 광개시제 약 0.1 내지 약 10.0 중량%를 포함하는 조성물.
  15. 제 14 항에 있어서, 상기 엘라스토머 중 상기 하나 이상의 단일작용성 (메트)아크릴레이트 부분이 하나 이상의 (메트)아크릴로일 말단 기를 포함하는 것인 조성물.
  16. 제 15 항에 있어서, 상기 엘라스토머가 (메트)아크릴로일-말단 비닐 중합체를 포함하는 것인 조성물.
  17. 제 14 항에 있어서, 상기 다작용성 반응물이 (메트)아크릴계 가교제를 포함하는 것인 조성물.
  18. 제 14 항에 있어서, 상기 광개시제가 벤조페논; 치환된 벤조페논; 아세토페논; 치환된 아세토페논; 벤조인; 벤조인 알킬 에스테르; 크산톤; 치환된 크산톤; 디에톡시-아세토페논; 벤조인 메틸 에테르; 벤조인 에틸 에테르; 벤조인 이소프로필 에테르; 디에톡시크산톤; 클로로-티오-크산톤; N-메틸 디에탄올-아민-벤조페논; 2-히드록시-2-메틸-1-페닐-프로판-1-온; 2-벤질-2-(디메틸아미노)-1-[4-(4-모르폴리닐)페닐]-1-부탄온; 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 것인 조성물.
  19. a) C1-C10 알킬 (메트)아크릴레이트의 단독중합체 및 C1-C10 알킬 (메트)아크릴레이트의 공중합체로 이루어진 군에서 선택된 알킬 (메트)아크릴레이트 중합체를 포함하는 엘라스토머 약 35 내지 약 95 중량%;
    b) 단일작용성 반응물 약 1.0 내지 약 25 중량%; 및
    c) 광개시제 약 0.1 내지 약 10.0 중량%를 포함하는 조성물.
  20. 제 19 항에 있어서, 상기 단일작용성 반응물이 (메트)아크릴레이트 단량체; 고리형 아크릴레이트 단량체; 및 스티렌계 단량체로 이루어진 군에서 선택되는 것인 조성물.
  21. 제 19 항에 있어서, 상기 광개시제가 벤조페논; 치환된 벤조페논; 아세토페논; 치환된 아세토페논; 벤조인; 벤조인 알킬 에스테르; 크산톤; 치환된 크산톤; 디에톡시-아세토페논; 벤조인 메틸 에테르; 벤조인 에틸 에테르; 벤조인 이소프로필 에테르; 디에톡시크산톤; 클로로-티오-크산톤; N-메틸 디에탄올-아민-벤조페논; 2-히드록시-2-메틸-1-페닐-프로판-1-온; 2-벤질-2-(디메틸아미노)-1-[4-(4-모르폴리닐)페닐]-1-부탄온; 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 것인 조성물.
  22. a) C1-C10 알킬 (메트)아크릴레이트의 단독중합체 및 C1-C10 알킬 (메트)아크릴레이트의 공중합체로 이루어진 군에서 선택된 알킬 (메트)아크릴레이트 중합체;
    b) 다작용성 반응물 약 1.0 내지 약 25 중량%; 및
    c) 가시광선 광개시제 약 0.1 내지 약 10 중량%를 포함하는 조성물.
  23. 제 22 항에 있어서, 상기 다작용성 반응물이 (메트)아크릴계 가교제를 포함하는 것인 조성물.
  24. 제 22 항에 있어서, 상기 가시광선 광개시제가 캄포로퀴논 퍼옥시에스테르 개시제; 9-플루오렌 카르복실산 퍼옥시에스테르; 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 것인 조성물.
  25. a) C1-C10 알킬 (메트)아크릴레이트의 단독중합체 및 C1-C10 알킬 (메트)아크릴레이트의 공중합체로 이루어진 군에서 선택된 알킬 (메트)아크릴레이트 중합체를 포함하는 엘라스토머 약 35 내지 약 95 중량%;
    b) 단일작용성 반응물 약 1.0 내지 약 25 중량%; 및
    c) 가시광선 광개시제 약 0.1 내지 약 10 중량%를 포함하는 조성물.
  26. 제 25 항에 있어서, 상기 단일작용성 반응물이 (메트)아크릴레이트 단량체; 고리형 아크릴레이트 단량체; 및 스티렌계 단량체로 이루어진 군에서 선택되는 것인 조성물.
  27. 제 25 항에 있어서, 상기 가시광선 광개시제가 캄포로퀴논 퍼옥시에스테르 개시제; 9-플루오렌 카르복실산 퍼옥시에스테르; 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 것인 조성물.
  28. a) 하나 이상의 다작용성 (메트)아크릴레이트 부분 및 하나 이상의 단일작용성 (메트)아크릴레이트 부분을 포함하는 엘라스토머 약 35 내지 약 95 중량%;
    b) 1종 이상의 단일작용성 (메트)아크릴레이트와 조합된 1종 이상의 다작용성 (메트)아크릴레이트를 포함하는 반응물 약 1.0 내지 약 25 중량%; 및
    c) 광개시제 약 0.1 내지 약 10.0 중량%를 포함하는 조성물.
  29. a) 하나 이상의 다작용성 (메트)아크릴레이트 부분 및 하나 이상의 단일작용성 (메트)아크릴레이트 부분을 포함하는 엘라스토머 약 35 내지 약 95 중량%;
    b) 1종 이상의 단일작용성 (메트)아크릴레이트와 조합된 1종 이상의 다작용성 (메트)아크릴레이트를 포함하는 반응물 약 1.0 내지 약 25 중량%; 및
    c) 가시광선 광개시제 약 0.1 내지 약 10.0 중량%를 포함하는 조성물.
  30. a) i) C1-C10 알킬 (메트)아크릴레이트의 단독중합체로 이루어진 군에서 선택된 알킬 (메트)아크릴레이트 중합체를 포함하는 엘라스토머 약 35 내지 약 65 중 량%;
    ii) 다작용성 반응물 약 1.0 내지 약 25 중량%; 및
    iii) 광개시제 약 0.1 내지 약 10.0 중량%를 포함하는 조성물의 혼합물을 형성하는 단계;
    b) 경화되지 않은 봉합을 형성하는 데 필요한 형태 및 두께로 물품 상에 상기 혼합물을 부착시키는 단계; 및
    c) 상기 경화되지 않은 봉합을, 경화된 봉합을 형성하는 데 적절한 방사선으로, 경화된 봉합을 형성하기 충분한 시간 동안 조사하는 단계
    를 포함하는, 물품에 봉합을 적용하는 방법.
  31. a) i) C1-C10 알킬 (메트)아크릴레이트의 단독중합체 및 C1-C10 알킬 (메트)아크릴레이트의 공중합체로 이루어진 군에서 선택된 알킬 (메트)아크릴레이트 중합체를 포함하는 엘라스토머 약 35 내지 약 65 중량%;
    ii) 다작용성 반응물 약 1.0 내지 약 25 중량%; 및
    iii) 가시광선 광개시제 약 0.1 내지 약 10.0 중량%를 포함하는 조성물의 혼합물을 형성하는 단계;
    b) 경화되지 않은 봉합을 형성하는 데 필요한 형태 및 두께로 물품 상에 상기 혼합물을 부착시키는 단계; 및
    c) 상기 경화되지 않은 봉합을, 경화된 봉합을 형성하는 데 적절한 방사선으 로, 경화된 봉합을 형성하기 충분한 시간 동안 조사하는 단계
    를 포함하는, 물품에 봉합을 적용하는 방법.
  32. a) i) C1-C10 알킬 (메트)아크릴레이트의 단독중합체 및 C1-C10 알킬 (메트)아크릴레이트의 공중합체로 이루어진 군에서 선택된 알킬 (메트)아크릴레이트 중합체를 포함하는 엘라스토머 약 35 내지 약 65 중량%;
    ii) 다작용성 반응물 약 1.0 내지 약 25 중량%; 및
    iii) 광개시제 약 0.1 내지 약 10.0 중량%를 포함하는 조성물의 혼합물을 형성하는 단계;
    b) 경화되지 않은 봉합을 형성하는 데 필요한 형태 및 두께로 물품 상에 상기 혼합물을 부착시키는 단계; 및
    c) 상기 경화되지 않은 봉합을, 경화된 봉합을 형성하는 데 적절한 방사선으로, 경화된 봉합을 형성하기 충분한 시간 동안 조사하는 단계
    를 포함하는, 물품에 봉합을 적용하는 방법.
  33. a) i) 하나 이상의 다작용성 (메트)아크릴레이트 부분 및 하나 이상의 단일작용성 (메트)아크릴레이트 부분을 포함하는 엘라스토머 약 35 내지 약 95 중량%;
    ii) 단일작용성 (메트)아크릴레이트와 조합된 1종 이상의 다작용성 (메트)아크릴레이트를 포함하는 반응물; 및
    iii) 광개시제를 포함하는 조성물의 혼합물을 형성하는 단계;
    b) 경화되지 않은 봉합을 형성하는 데 필요한 형태 및 두께로 물품 상에 상기 혼합물을 부착시키는 단계; 및
    c) 상기 경화되지 않은 봉합을, 경화된 봉합을 형성하는 데 적절한 방사선으로, 경화된 봉합을 형성하기 충분한 시간 동안 조사하는 단계
    를 포함하는, 물품에 봉합을 적용하는 방법.
  34. a) i) C1-C10 알킬 (메트)아크릴레이트의 단독중합체 및 C1-C10 알킬 (메트)아크릴레이트의 공중합체로 이루어진 군에서 선택된 알킬 (메트)아크릴레이트 중합체를 포함하는 엘라스토머 약 35 내지 약 95 중량%;
    ii) 단일작용성 반응물 약 1.0 내지 약 25 중량%; 및
    iii) 광개시제 약 0.1 내지 약 10.0 중량%를 포함하는 조성물의 혼합물을 형성하는 단계;
    b) 경화되지 않은 봉합을 형성하는 데 필요한 형태 및 두께로 물품 상에 상기 혼합물을 부착시키는 단계; 및
    c) 상기 경화되지 않은 봉합을, 경화된 봉합을 형성하는 데 적절한 방사선으로, 경화된 봉합을 형성하기 충분한 시간 동안 조사하는 단계
    를 포함하는, 물품에 봉합을 적용하는 방법.
  35. a) i) C1-C10 알킬 (메트)아크릴레이트의 단독중합체 및 C1-C10 알킬 (메트)아크릴레이트의 공중합체로 이루어진 군에서 선택된 알킬 (메트)아크릴레이트 중합체;
    ii) 다작용성 반응물 약 1.0 내지 약 25 중량%; 및
    iii) 가시광선 광개시제 약 0.1 내지 약 10 중량%를 포함하는 조성물의 혼합물을 형성하는 단계;
    b) 경화되지 않은 봉합을 형성하는 데 필요한 형태 및 두께로 물품 상에 상기 혼합물을 부착시키는 단계; 및
    c) 상기 경화되지 않은 봉합을, 경화된 봉합을 형성하는 데 적절한 방사선으로, 경화된 봉합을 형성하기 충분한 시간 동안 조사하는 단계
    를 포함하는, 물품에 봉합을 적용하는 방법.
  36. a) i) C1-C10 알킬 (메트)아크릴레이트의 단독중합체 및 C1-C10 알킬 (메트)아크릴레이트의 공중합체로 이루어진 군에서 선택된 알킬 (메트)아크릴레이트 중합체를 포함하는 엘라스토머 약 35 내지 약 95 중량%;
    ii) 단일작용성 반응물 약 1.0 내지 약 25 중량%; 및
    iii) 가시광선 광개시제 약 0.1 내지 약 10.0 중량%를 포함하는 조성물의 혼합물을 형성하는 단계;
    b) 경화되지 않은 봉합을 형성하는 데 필요한 형태 및 두께로 물품 상에 상 기 혼합물을 부착시키는 단계; 및
    c) 상기 경화되지 않은 봉합을, 경화된 봉합을 형성하는 데 적절한 방사선으로, 경화된 봉합을 형성하기 충분한 시간 동안 조사하는 단계
    를 포함하는, 물품에 봉합을 적용하는 방법.
KR1020087001459A 2005-06-21 2006-06-19 광경화성 엘라스토머 조성물 KR20080024209A (ko)

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