RU2646631C2 - Adhesion-improving adducts containing ligands, capable of coordinating with metal, compositions containing same and use thereof - Google Patents
Adhesion-improving adducts containing ligands, capable of coordinating with metal, compositions containing same and use thereof Download PDFInfo
- Publication number
- RU2646631C2 RU2646631C2 RU2016121012A RU2016121012A RU2646631C2 RU 2646631 C2 RU2646631 C2 RU 2646631C2 RU 2016121012 A RU2016121012 A RU 2016121012A RU 2016121012 A RU2016121012 A RU 2016121012A RU 2646631 C2 RU2646631 C2 RU 2646631C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- adhesion
- group
- improving
- formula
- thiol
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 154
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 82
- 239000002184 metal Substances 0.000 title claims abstract description 82
- 239000003446 ligand Substances 0.000 title claims abstract description 52
- 239000000565 sealant Substances 0.000 claims abstract description 47
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 claims abstract description 19
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 97
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims description 96
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 89
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims description 89
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 claims description 87
- 229920006295 polythiol Polymers 0.000 claims description 87
- -1 acetoacetonate Chemical compound 0.000 claims description 73
- 125000003396 thiol group Chemical group [H]S* 0.000 claims description 64
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 61
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 51
- 239000012634 fragment Substances 0.000 claims description 50
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 48
- 239000002318 adhesion promoter Substances 0.000 claims description 47
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 claims description 35
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 claims description 33
- 239000002738 chelating agent Substances 0.000 claims description 25
- 229920001021 polysulfide Polymers 0.000 claims description 21
- AZQWKYJCGOJGHM-UHFFFAOYSA-N 1,4-benzoquinone Chemical compound O=C1C=CC(=O)C=C1 AZQWKYJCGOJGHM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 19
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 claims description 19
- 239000005077 polysulfide Substances 0.000 claims description 18
- 150000008117 polysulfides Polymers 0.000 claims description 18
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 11
- ABLZXFCXXLZCGV-UHFFFAOYSA-N Phosphorous acid Chemical compound OP(O)=O ABLZXFCXXLZCGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 claims description 8
- GGOZGYRTNQBSSA-UHFFFAOYSA-N pyridine-2,3-diol Chemical compound OC1=CC=CN=C1O GGOZGYRTNQBSSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 229920000768 polyamine Polymers 0.000 claims description 6
- LQUSVSANJKHVTM-UHFFFAOYSA-N 3-hydroxy-3h-pyridin-4-one Chemical compound OC1C=NC=CC1=O LQUSVSANJKHVTM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- WDJHALXBUFZDSR-UHFFFAOYSA-M acetoacetate Chemical compound CC(=O)CC([O-])=O WDJHALXBUFZDSR-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 5
- CCVYRRGZDBSHFU-UHFFFAOYSA-N (2-hydroxyphenyl)acetic acid Chemical compound OC(=O)CC1=CC=CC=C1O CCVYRRGZDBSHFU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- GLDQAMYCGOIJDV-UHFFFAOYSA-N 2,3-dihydroxybenzoic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC(O)=C1O GLDQAMYCGOIJDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- XPCTZQVDEJYUGT-UHFFFAOYSA-N 3-hydroxy-2-methyl-4-pyrone Chemical compound CC=1OC=CC(=O)C=1O XPCTZQVDEJYUGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N EDTA Chemical compound OC(=O)CN(CC(O)=O)CCN(CC(O)=O)CC(O)=O KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- QPCDCPDFJACHGM-UHFFFAOYSA-N N,N-bis{2-[bis(carboxymethyl)amino]ethyl}glycine Chemical compound OC(=O)CN(CC(O)=O)CCN(CC(=O)O)CCN(CC(O)=O)CC(O)=O QPCDCPDFJACHGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- DEFVIWRASFVYLL-UHFFFAOYSA-N ethylene glycol bis(2-aminoethyl)tetraacetic acid Chemical compound OC(=O)CN(CC(O)=O)CCOCCOCCN(CC(O)=O)CC(O)=O DEFVIWRASFVYLL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N lactic acid Chemical compound CC(O)C(O)=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 150000002825 nitriles Chemical class 0.000 claims description 4
- YGSDEFSMJLZEOE-UHFFFAOYSA-N salicylic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC=C1O YGSDEFSMJLZEOE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- UEZVMMHDMIWARA-UHFFFAOYSA-M phosphonate Chemical compound [O-]P(=O)=O UEZVMMHDMIWARA-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 3
- SIOXPEMLGUPBBT-UHFFFAOYSA-N picolinic acid Chemical class OC(=O)C1=CC=CC=N1 SIOXPEMLGUPBBT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229940082044 2,3-dihydroxybenzoic acid Drugs 0.000 claims description 2
- URDCARMUOSMFFI-UHFFFAOYSA-N 2-[2-[bis(carboxymethyl)amino]ethyl-(2-hydroxyethyl)amino]acetic acid Chemical compound OCCN(CC(O)=O)CCN(CC(O)=O)CC(O)=O URDCARMUOSMFFI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- GRUVVLWKPGIYEG-UHFFFAOYSA-N 2-[2-[carboxymethyl-[(2-hydroxyphenyl)methyl]amino]ethyl-[(2-hydroxyphenyl)methyl]amino]acetic acid Chemical compound C=1C=CC=C(O)C=1CN(CC(=O)O)CCN(CC(O)=O)CC1=CC=CC=C1O GRUVVLWKPGIYEG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- FCKYPQBAHLOOJQ-UWVGGRQHSA-N 2-[[(1s,2s)-2-[bis(carboxymethyl)amino]cyclohexyl]-(carboxymethyl)amino]acetic acid Chemical compound OC(=O)CN(CC(O)=O)[C@H]1CCCC[C@@H]1N(CC(O)=O)CC(O)=O FCKYPQBAHLOOJQ-UWVGGRQHSA-N 0.000 claims description 2
- PPDRLQLKHRZIJC-UHFFFAOYSA-N 5-nitrosalicylic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC([N+]([O-])=O)=CC=C1O PPDRLQLKHRZIJC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000005725 8-Hydroxyquinoline Substances 0.000 claims description 2
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-K Citrate Chemical compound [O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 2
- OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-L Malonate Chemical compound [O-]C(=O)CC([O-])=O OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- HYMLWHLQFGRFIY-UHFFFAOYSA-N Maltol Natural products CC1OC=CC(=O)C1=O HYMLWHLQFGRFIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N Oxalic acid Chemical compound OC(=O)C(O)=O MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N Triethanolamine Chemical compound OCCN(CCO)CCO GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 150000001732 carboxylic acid derivatives Chemical class 0.000 claims description 2
- IFQUWYZCAGRUJN-UHFFFAOYSA-N ethylenediaminediacetic acid Chemical compound OC(=O)CNCCNCC(O)=O IFQUWYZCAGRUJN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 125000006289 hydroxybenzyl group Chemical group 0.000 claims description 2
- NBZBKCUXIYYUSX-UHFFFAOYSA-N iminodiacetic acid Chemical compound OC(=O)CNCC(O)=O NBZBKCUXIYYUSX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- BEJNERDRQOWKJM-UHFFFAOYSA-N kojic acid Chemical compound OCC1=CC(=O)C(O)=CO1 BEJNERDRQOWKJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229960004705 kojic acid Drugs 0.000 claims description 2
- WZNJWVWKTVETCG-UHFFFAOYSA-N kojic acid Natural products OC(=O)C(N)CN1C=CC(=O)C(O)=C1 WZNJWVWKTVETCG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 235000014655 lactic acid Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000004310 lactic acid Substances 0.000 claims description 2
- 229940043353 maltol Drugs 0.000 claims description 2
- 229960003540 oxyquinoline Drugs 0.000 claims description 2
- FJKROLUGYXJWQN-UHFFFAOYSA-N papa-hydroxy-benzoic acid Natural products OC(=O)C1=CC=C(O)C=C1 FJKROLUGYXJWQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229960003330 pentetic acid Drugs 0.000 claims description 2
- MCJGNVYPOGVAJF-UHFFFAOYSA-N quinolin-8-ol Chemical compound C1=CN=C2C(O)=CC=CC2=C1 MCJGNVYPOGVAJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229960004889 salicylic acid Drugs 0.000 claims description 2
- ILJSQTXMGCGYMG-UHFFFAOYSA-N triacetic acid Chemical compound CC(=O)CC(=O)CC(O)=O ILJSQTXMGCGYMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 125000000896 monocarboxylic acid group Chemical group 0.000 claims 3
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 abstract description 74
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 11
- 239000000654 additive Substances 0.000 abstract description 10
- 238000007789 sealing Methods 0.000 abstract description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 125000000472 sulfonyl group Chemical group *S(*)(=O)=O 0.000 description 61
- 239000004848 polyfunctional curative Substances 0.000 description 46
- 239000000370 acceptor Substances 0.000 description 38
- 150000004662 dithiols Chemical class 0.000 description 35
- 125000003342 alkenyl group Chemical group 0.000 description 27
- 150000003573 thiols Chemical class 0.000 description 26
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 23
- 238000000034 method Methods 0.000 description 19
- KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N Butadiene Chemical group C=CC=C KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 13
- 125000003700 epoxy group Chemical group 0.000 description 13
- 239000000047 product Substances 0.000 description 13
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 12
- QEBJRRFIWCWPMA-UHFFFAOYSA-N diethyl-bis(sulfanyl)-$l^{4}-sulfane Chemical group CCS(S)(S)CC QEBJRRFIWCWPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 12
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 12
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 description 12
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 12
- BJELTSYBAHKXRW-UHFFFAOYSA-N 2,4,6-triallyloxy-1,3,5-triazine Chemical compound C=CCOC1=NC(OCC=C)=NC(OCC=C)=N1 BJELTSYBAHKXRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 11
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 239000004005 microsphere Substances 0.000 description 11
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 11
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 11
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 11
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 description 10
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 150000001721 carbon Chemical group 0.000 description 10
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 10
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 10
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 10
- IMNIMPAHZVJRPE-UHFFFAOYSA-N triethylenediamine Chemical compound C1CN2CCN1CC2 IMNIMPAHZVJRPE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- AFVFQIVMOAPDHO-UHFFFAOYSA-N Methanesulfonic acid Chemical compound CS(O)(=O)=O AFVFQIVMOAPDHO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- QYKIQEUNHZKYBP-UHFFFAOYSA-N Vinyl ether Chemical compound C=COC=C QYKIQEUNHZKYBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 9
- 125000005842 heteroatom Chemical group 0.000 description 9
- 238000010534 nucleophilic substitution reaction Methods 0.000 description 9
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 9
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 9
- JOXIMZWYDAKGHI-UHFFFAOYSA-N toluene-4-sulfonic acid Chemical compound CC1=CC=C(S(O)(=O)=O)C=C1 JOXIMZWYDAKGHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 8
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 8
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 8
- 229960000834 vinyl ether Drugs 0.000 description 8
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 7
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 7
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 7
- 150000004696 coordination complex Chemical class 0.000 description 7
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 7
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 7
- 229920001002 functional polymer Polymers 0.000 description 7
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 7
- 229920001289 polyvinyl ether Polymers 0.000 description 7
- POILWHVDKZOXJZ-ARJAWSKDSA-M (z)-4-oxopent-2-en-2-olate Chemical compound C\C([O-])=C\C(C)=O POILWHVDKZOXJZ-ARJAWSKDSA-M 0.000 description 6
- SOBDFTUDYRPGJY-UHFFFAOYSA-N 1,3-bis(ethenylsulfonyl)propan-2-ol Chemical compound C=CS(=O)(=O)CC(O)CS(=O)(=O)C=C SOBDFTUDYRPGJY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- REDXJYDRNCIFBQ-UHFFFAOYSA-N aluminium(3+) Chemical compound [Al+3] REDXJYDRNCIFBQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 125000000753 cycloalkyl group Chemical group 0.000 description 6
- 239000012973 diazabicyclooctane Substances 0.000 description 6
- AFOSIXZFDONLBT-UHFFFAOYSA-N divinyl sulfone Chemical compound C=CS(=O)(=O)C=C AFOSIXZFDONLBT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000004770 highest occupied molecular orbital Methods 0.000 description 6
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 6
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000012948 isocyanate Substances 0.000 description 6
- IQPQWNKOIGAROB-UHFFFAOYSA-N isocyanate group Chemical group [N-]=C=O IQPQWNKOIGAROB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 150000002513 isocyanates Chemical class 0.000 description 6
- CZAVRNDQSIORTH-UHFFFAOYSA-N 1-ethenoxy-2,2-bis(ethenoxymethyl)butane Chemical compound C=COCC(CC)(COC=C)COC=C CZAVRNDQSIORTH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- SNUSZUYTMHKCPM-UHFFFAOYSA-N 1-hydroxypyridin-2-one Chemical group ON1C=CC=CC1=O SNUSZUYTMHKCPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- UUEWCQRISZBELL-UHFFFAOYSA-N 3-trimethoxysilylpropane-1-thiol Chemical compound CO[Si](OC)(OC)CCCS UUEWCQRISZBELL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- TZXKOCQBRNJULO-UHFFFAOYSA-N Ferriprox Chemical compound CC1=C(O)C(=O)C=CN1C TZXKOCQBRNJULO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 5
- 239000011953 free-radical catalyst Substances 0.000 description 5
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 5
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 5
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 5
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 4
- 150000002430 hydrocarbons Chemical group 0.000 description 4
- 125000001570 methylene group Chemical group [H]C([H])([*:1])[*:2] 0.000 description 4
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 4
- UCUUFSAXZMGPGH-UHFFFAOYSA-N penta-1,4-dien-3-one Chemical compound C=CC(=O)C=C UCUUFSAXZMGPGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 4
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 4
- 229920001228 polyisocyanate Polymers 0.000 description 4
- 239000005056 polyisocyanate Substances 0.000 description 4
- 125000004434 sulfur atom Chemical group 0.000 description 4
- VJIMQEUKDFCQAD-UHFFFAOYSA-N 1,1-bis(ethenylsulfonyl)propan-2-ol Chemical compound C=CS(=O)(=O)C(C(O)C)S(=O)(=O)C=C VJIMQEUKDFCQAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OZAIFHULBGXAKX-UHFFFAOYSA-N 2-(2-cyanopropan-2-yldiazenyl)-2-methylpropanenitrile Chemical group N#CC(C)(C)N=NC(C)(C)C#N OZAIFHULBGXAKX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- IBDVWXAVKPRHCU-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methylprop-2-enoyloxy)ethyl 3-oxobutanoate Chemical compound CC(=O)CC(=O)OCCOC(=O)C(C)=C IBDVWXAVKPRHCU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- CNDCQWGRLNGNNO-UHFFFAOYSA-N 2-(2-sulfanylethoxy)ethanethiol Chemical compound SCCOCCS CNDCQWGRLNGNNO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000003775 Density Functional Theory Methods 0.000 description 3
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 3
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 125000005595 acetylacetonate group Chemical group 0.000 description 3
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 3
- 150000001252 acrylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 3
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 3
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 3
- 125000000113 cyclohexyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])C1([H])[H] 0.000 description 3
- 229910000267 dualite Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 3
- 150000002118 epoxides Chemical class 0.000 description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 3
- 125000004404 heteroalkyl group Chemical group 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 125000000449 nitro group Chemical group [O-][N+](*)=O 0.000 description 3
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 3
- 150000004053 quinones Chemical class 0.000 description 3
- 150000004756 silanes Chemical class 0.000 description 3
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- GPHWXFINOWXMDN-UHFFFAOYSA-N 1,1-bis(ethenoxy)hexane Chemical compound CCCCCC(OC=C)OC=C GPHWXFINOWXMDN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZXHDVRATSGZISC-UHFFFAOYSA-N 1,2-bis(ethenoxy)ethane Chemical compound C=COCCOC=C ZXHDVRATSGZISC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VYMPLPIFKRHAAC-UHFFFAOYSA-N 1,2-ethanedithiol Chemical compound SCCS VYMPLPIFKRHAAC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YGKHJWTVMIMEPQ-UHFFFAOYSA-N 1,2-propanedithiol Chemical compound CC(S)CS YGKHJWTVMIMEPQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XMEPRJBZFCWFKN-UHFFFAOYSA-N 1,3-Butanedithiol Chemical compound CC(S)CCS XMEPRJBZFCWFKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MWZJGRDWJVHRDV-UHFFFAOYSA-N 1,4-bis(ethenoxy)butane Chemical compound C=COCCCCOC=C MWZJGRDWJVHRDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SRZXCOWFGPICGA-UHFFFAOYSA-N 1,6-Hexanedithiol Chemical compound SCCCCCCS SRZXCOWFGPICGA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VSTXCZGEEVFJES-UHFFFAOYSA-N 1-cycloundecyl-1,5-diazacycloundec-5-ene Chemical compound C1CCCCCC(CCCC1)N1CCCCCC=NCCC1 VSTXCZGEEVFJES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SAMJGBVVQUEMGC-UHFFFAOYSA-N 1-ethenoxy-2-(2-ethenoxyethoxy)ethane Chemical compound C=COCCOCCOC=C SAMJGBVVQUEMGC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VILCJCGEZXAXTO-UHFFFAOYSA-N 2,2,2-tetramine Chemical compound NCCNCCNCCN VILCJCGEZXAXTO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- TWWSEEHCVDRRRI-UHFFFAOYSA-N 2,3-Butanedithiol Chemical compound CC(S)C(C)S TWWSEEHCVDRRRI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- AHDSRXYHVZECER-UHFFFAOYSA-N 2,4,6-tris[(dimethylamino)methyl]phenol Chemical compound CN(C)CC1=CC(CN(C)C)=C(O)C(CN(C)C)=C1 AHDSRXYHVZECER-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000003923 2,5-pyrrolediones Chemical class 0.000 description 2
- LEJBBGNFPAFPKQ-UHFFFAOYSA-N 2-(2-prop-2-enoyloxyethoxy)ethyl prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OCCOCCOC(=O)C=C LEJBBGNFPAFPKQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SUNXFMPZAFGPFW-UHFFFAOYSA-N 2-methyl-5-(1-sulfanylpropan-2-yl)cyclohexane-1-thiol Chemical compound SCC(C)C1CCC(C)C(S)C1 SUNXFMPZAFGPFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KUDUQBURMYMBIJ-UHFFFAOYSA-N 2-prop-2-enoyloxyethyl prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OCCOC(=O)C=C KUDUQBURMYMBIJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000003903 2-propenyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])=C([H])[H] 0.000 description 2
- VWTLYICOOPRVHY-UHFFFAOYSA-N 3-cyclohexyl-4-ethyl-3h-dithiole Chemical compound CCC1=CSSC1C1CCCCC1 VWTLYICOOPRVHY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PZUUQOXIIQTQEJ-UHFFFAOYSA-N 3-methylbutane-1,3-dithiol Chemical compound CC(C)(S)CCS PZUUQOXIIQTQEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M Acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N Acrylonitrile Chemical compound C=CC#N NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229940126062 Compound A Drugs 0.000 description 2
- 229920001651 Cyanoacrylate Polymers 0.000 description 2
- MQJKPEGWNLWLTK-UHFFFAOYSA-N Dapsone Chemical compound C1=CC(N)=CC=C1S(=O)(=O)C1=CC=C(N)C=C1 MQJKPEGWNLWLTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RPNUMPOLZDHAAY-UHFFFAOYSA-N Diethylenetriamine Chemical compound NCCNCCN RPNUMPOLZDHAAY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical class S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NLDMNSXOCDLTTB-UHFFFAOYSA-N Heterophylliin A Natural products O1C2COC(=O)C3=CC(O)=C(O)C(O)=C3C3=C(O)C(O)=C(O)C=C3C(=O)OC2C(OC(=O)C=2C=C(O)C(O)=C(O)C=2)C(O)C1OC(=O)C1=CC(O)=C(O)C(O)=C1 NLDMNSXOCDLTTB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N N-Butanol Chemical compound CCCCO LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920002266 Pluriol® Polymers 0.000 description 2
- MOWJPXLTZMVEHR-UHFFFAOYSA-N SC(OO)(CCCCC)S Chemical compound SC(OO)(CCCCC)S MOWJPXLTZMVEHR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical group [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 2
- 150000003926 acrylamides Chemical class 0.000 description 2
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000002015 acyclic group Chemical group 0.000 description 2
- 239000011825 aerospace material Substances 0.000 description 2
- 239000003570 air Substances 0.000 description 2
- IMUDHTPIFIBORV-UHFFFAOYSA-N aminoethylpiperazine Chemical compound NCCN1CCNCC1 IMUDHTPIFIBORV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 2
- 150000007514 bases Chemical class 0.000 description 2
- PXKLMJQFEQBVLD-UHFFFAOYSA-N bisphenol F Chemical compound C1=CC(O)=CC=C1CC1=CC=C(O)C=C1 PXKLMJQFEQBVLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SMTOKHQOVJRXLK-UHFFFAOYSA-N butane-1,4-dithiol Chemical compound SCCCCS SMTOKHQOVJRXLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000002915 carbonyl group Chemical group [*:2]C([*:1])=O 0.000 description 2
- NLCKLZIHJQEMCU-UHFFFAOYSA-N cyano prop-2-enoate Chemical class C=CC(=O)OC#N NLCKLZIHJQEMCU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000001511 cyclopentyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C1([H])[H] 0.000 description 2
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 2
- LSXWFXONGKSEMY-UHFFFAOYSA-N di-tert-butyl peroxide Chemical compound CC(C)(C)OOC(C)(C)C LSXWFXONGKSEMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000004985 diamines Chemical class 0.000 description 2
- 125000005442 diisocyanate group Chemical group 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 125000000816 ethylene group Chemical group [H]C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 2
- 125000002534 ethynyl group Chemical group [H]C#C* 0.000 description 2
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 description 2
- 238000005227 gel permeation chromatography Methods 0.000 description 2
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 125000000623 heterocyclic group Chemical group 0.000 description 2
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 2
- ZFSLODLOARCGLH-UHFFFAOYSA-N isocyanuric acid Chemical compound OC1=NC(O)=NC(O)=N1 ZFSLODLOARCGLH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000003253 isopropoxy group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(O*)C([H])([H])[H] 0.000 description 2
- 150000004658 ketimines Chemical class 0.000 description 2
- 230000000873 masking effect Effects 0.000 description 2
- 238000004776 molecular orbital Methods 0.000 description 2
- 125000002950 monocyclic group Chemical group 0.000 description 2
- QOHMWDJIBGVPIF-UHFFFAOYSA-N n',n'-diethylpropane-1,3-diamine Chemical compound CCN(CC)CCCN QOHMWDJIBGVPIF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PHQOGHDTIVQXHL-UHFFFAOYSA-N n'-(3-trimethoxysilylpropyl)ethane-1,2-diamine Chemical compound CO[Si](OC)(OC)CCCNCCN PHQOGHDTIVQXHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000004430 oxygen atom Chemical group O* 0.000 description 2
- UTQKOCMICXQWQW-UHFFFAOYSA-N pentane-1,3-dithiol Chemical compound CCC(S)CCS UTQKOCMICXQWQW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KMTUBAIXCBHPIZ-UHFFFAOYSA-N pentane-1,5-dithiol Chemical compound SCCCCCS KMTUBAIXCBHPIZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000546 pharmaceutical excipient Substances 0.000 description 2
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 description 2
- 239000005011 phenolic resin Substances 0.000 description 2
- 229920005862 polyol Polymers 0.000 description 2
- 150000003077 polyols Chemical class 0.000 description 2
- 150000003141 primary amines Chemical class 0.000 description 2
- 125000002924 primary amino group Chemical group [H]N([H])* 0.000 description 2
- ZJLMKPKYJBQJNH-UHFFFAOYSA-N propane-1,3-dithiol Chemical compound SCCCS ZJLMKPKYJBQJNH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- 238000012552 review Methods 0.000 description 2
- 150000003335 secondary amines Chemical class 0.000 description 2
- FZHAPNGMFPVSLP-UHFFFAOYSA-N silanamine Chemical compound [SiH3]N FZHAPNGMFPVSLP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 2
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- FAGUFWYHJQFNRV-UHFFFAOYSA-N tetraethylenepentamine Chemical compound NCCNCCNCCNCCN FAGUFWYHJQFNRV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000013008 thixotropic agent Substances 0.000 description 2
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NAWXUBYGYWOOIX-SFHVURJKSA-N (2s)-2-[[4-[2-(2,4-diaminoquinazolin-6-yl)ethyl]benzoyl]amino]-4-methylidenepentanedioic acid Chemical compound C1=CC2=NC(N)=NC(N)=C2C=C1CCC1=CC=C(C(=O)N[C@@H](CC(=C)C(O)=O)C(O)=O)C=C1 NAWXUBYGYWOOIX-SFHVURJKSA-N 0.000 description 1
- JHPBZFOKBAGZBL-UHFFFAOYSA-N (3-hydroxy-2,2,4-trimethylpentyl) 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(C)C(O)C(C)(C)COC(=O)C(C)=C JHPBZFOKBAGZBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KMOUUZVZFBCRAM-OLQVQODUSA-N (3as,7ar)-3a,4,7,7a-tetrahydro-2-benzofuran-1,3-dione Chemical compound C1C=CC[C@@H]2C(=O)OC(=O)[C@@H]21 KMOUUZVZFBCRAM-OLQVQODUSA-N 0.000 description 1
- 125000004191 (C1-C6) alkoxy group Chemical group 0.000 description 1
- 125000006652 (C3-C12) cycloalkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000005913 (C3-C6) cycloalkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000006552 (C3-C8) cycloalkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000006704 (C5-C6) cycloalkyl group Chemical group 0.000 description 1
- YOBOXHGSEJBUPB-MTOQALJVSA-N (z)-4-hydroxypent-3-en-2-one;zirconium Chemical compound [Zr].C\C(O)=C\C(C)=O.C\C(O)=C\C(C)=O.C\C(O)=C\C(C)=O.C\C(O)=C\C(C)=O YOBOXHGSEJBUPB-MTOQALJVSA-N 0.000 description 1
- AULUDJRRNHDTJI-UHFFFAOYSA-N 1,1,3,3-tetramethylcyclohexane Chemical compound CC1(C)CCCC(C)(C)C1 AULUDJRRNHDTJI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HIYIGPVBMDKPCR-UHFFFAOYSA-N 1,1-bis(ethenoxymethyl)cyclohexane Chemical compound C=COCC1(COC=C)CCCCC1 HIYIGPVBMDKPCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WOAHJDHKFWSLKE-UHFFFAOYSA-N 1,2-benzoquinone Chemical compound O=C1C=CC=CC1=O WOAHJDHKFWSLKE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CYIGRWUIQAVBFG-UHFFFAOYSA-N 1,2-bis(2-ethenoxyethoxy)ethane Chemical compound C=COCCOCCOCCOC=C CYIGRWUIQAVBFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XDWRKTULOHXYGN-UHFFFAOYSA-N 1,3-bis(ethenoxy)-2,2-bis(ethenoxymethyl)propane Chemical compound C=COCC(COC=C)(COC=C)COC=C XDWRKTULOHXYGN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RVSXSMBXBZTIOY-UHFFFAOYSA-N 1,3-disulfonylpropan-2-ol Chemical compound O=S(=O)=CC(O)C=S(=O)=O RVSXSMBXBZTIOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940005561 1,4-benzoquinone Drugs 0.000 description 1
- IPJGAEWUPXWFPL-UHFFFAOYSA-N 1-[3-(2,5-dioxopyrrol-1-yl)phenyl]pyrrole-2,5-dione Chemical compound O=C1C=CC(=O)N1C1=CC=CC(N2C(C=CC2=O)=O)=C1 IPJGAEWUPXWFPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XQUPVDVFXZDTLT-UHFFFAOYSA-N 1-[4-[[4-(2,5-dioxopyrrol-1-yl)phenyl]methyl]phenyl]pyrrole-2,5-dione Chemical compound O=C1C=CC(=O)N1C(C=C1)=CC=C1CC1=CC=C(N2C(C=CC2=O)=O)C=C1 XQUPVDVFXZDTLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OLQFXOWPTQTLDP-UHFFFAOYSA-N 2-(2-hydroxyethoxy)ethyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCCOCCO OLQFXOWPTQTLDP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KSJBMDCFYZKAFH-UHFFFAOYSA-N 2-(2-sulfanylethylsulfanyl)ethanethiol Chemical compound SCCSCCS KSJBMDCFYZKAFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GVNVAWHJIKLAGL-UHFFFAOYSA-N 2-(cyclohexen-1-yl)cyclohexan-1-one Chemical compound O=C1CCCCC1C1=CCCCC1 GVNVAWHJIKLAGL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IZXRSZNHUSJWIQ-UHFFFAOYSA-N 2-methylpropan-2-ol;titanium Chemical compound [Ti].CC(C)(C)O.CC(C)(C)O.CC(C)(C)O.CC(C)(C)O IZXRSZNHUSJWIQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KGIGUEBEKRSTEW-UHFFFAOYSA-N 2-vinylpyridine Chemical class C=CC1=CC=CC=N1 KGIGUEBEKRSTEW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HBIXPVXCQUNFRM-UHFFFAOYSA-L 4-acetyl-3,5-dioxohexanoate;dibutyltin(2+) Chemical compound CCCC[Sn+2]CCCC.CC(=O)C(C(C)=O)C(=O)CC([O-])=O.CC(=O)C(C(C)=O)C(=O)CC([O-])=O HBIXPVXCQUNFRM-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- VQVIHDPBMFABCQ-UHFFFAOYSA-N 5-(1,3-dioxo-2-benzofuran-5-carbonyl)-2-benzofuran-1,3-dione Chemical compound C1=C2C(=O)OC(=O)C2=CC(C(C=2C=C3C(=O)OC(=O)C3=CC=2)=O)=C1 VQVIHDPBMFABCQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RZVHIXYEVGDQDX-UHFFFAOYSA-N 9,10-anthraquinone Chemical compound C1=CC=C2C(=O)C3=CC=CC=C3C(=O)C2=C1 RZVHIXYEVGDQDX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940076442 9,10-anthraquinone Drugs 0.000 description 1
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M Acetate Chemical compound CC([O-])=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004342 Benzoyl peroxide Substances 0.000 description 1
- OMPJBNCRMGITSC-UHFFFAOYSA-N Benzoylperoxide Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(=O)OOC(=O)C1=CC=CC=C1 OMPJBNCRMGITSC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LCFVJGUPQDGYKZ-UHFFFAOYSA-N Bisphenol A diglycidyl ether Chemical compound C=1C=C(OCC2OC2)C=CC=1C(C)(C)C(C=C1)=CC=C1OCC1CO1 LCFVJGUPQDGYKZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101150065749 Churc1 gene Proteins 0.000 description 1
- XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N Cyclohexane Chemical compound C1CCCCC1 XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004057 DFT-B3LYP calculation Methods 0.000 description 1
- 235000017274 Diospyros sandwicensis Nutrition 0.000 description 1
- 108700034893 EC 6.6.1.- Proteins 0.000 description 1
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N Fluorine Chemical compound FF PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WOBHKFSMXKNTIM-UHFFFAOYSA-N Hydroxyethyl methacrylate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCCO WOBHKFSMXKNTIM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NHTMVDHEPJAVLT-UHFFFAOYSA-N Isooctane Chemical compound CC(C)CC(C)(C)C NHTMVDHEPJAVLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229930194542 Keto Natural products 0.000 description 1
- 229920000271 Kevlar® Polymers 0.000 description 1
- PWKSKIMOESPYIA-BYPYZUCNSA-N L-N-acetyl-Cysteine Chemical compound CC(=O)N[C@@H](CS)C(O)=O PWKSKIMOESPYIA-BYPYZUCNSA-N 0.000 description 1
- 241000282838 Lama Species 0.000 description 1
- LSDPWZHWYPCBBB-UHFFFAOYSA-N Methanethiol Chemical group SC LSDPWZHWYPCBBB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MKYBYDHXWVHEJW-UHFFFAOYSA-N N-[1-oxo-1-(2,4,6,7-tetrahydrotriazolo[4,5-c]pyridin-5-yl)propan-2-yl]-2-[[3-(trifluoromethoxy)phenyl]methylamino]pyrimidine-5-carboxamide Chemical compound O=C(C(C)NC(=O)C=1C=NC(=NC=1)NCC1=CC(=CC=C1)OC(F)(F)F)N1CC2=C(CC1)NN=N2 MKYBYDHXWVHEJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BQMQLJQPTQPEOV-UHFFFAOYSA-N OP(=O)OC=C Chemical class OP(=O)OC=C BQMQLJQPTQPEOV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WYNCHZVNFNFDNH-UHFFFAOYSA-N Oxazolidine Chemical compound C1COCN1 WYNCHZVNFNFDNH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LGRFSURHDFAFJT-UHFFFAOYSA-N Phthalic anhydride Natural products C1=CC=C2C(=O)OC(=O)C2=C1 LGRFSURHDFAFJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 1
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 1
- 102100038239 Protein Churchill Human genes 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007874 V-70 Substances 0.000 description 1
- 244000000188 Vaccinium ovalifolium Species 0.000 description 1
- YKTSYUJCYHOUJP-UHFFFAOYSA-N [O--].[Al+3].[Al+3].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] Chemical compound [O--].[Al+3].[Al+3].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] YKTSYUJCYHOUJP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UKLDJPRMSDWDSL-UHFFFAOYSA-L [dibutyl(dodecanoyloxy)stannyl] dodecanoate Chemical compound CCCCCCCCCCCC(=O)O[Sn](CCCC)(CCCC)OC(=O)CCCCCCCCCCC UKLDJPRMSDWDSL-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 1
- RYLHMXPGTMYTTF-UHFFFAOYSA-N acetyl 3-oxobutanoate Chemical compound CC(=O)CC(=O)OC(C)=O RYLHMXPGTMYTTF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 150000008360 acrylonitriles Chemical class 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 150000001299 aldehydes Chemical class 0.000 description 1
- 150000004705 aldimines Chemical class 0.000 description 1
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 1
- 125000002355 alkine group Chemical group 0.000 description 1
- 125000004453 alkoxycarbonyl group Chemical group 0.000 description 1
- HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N alpha-acetylene Natural products C#C HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N alumane Chemical group [AlH3] AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012080 ambient air Substances 0.000 description 1
- SBXKRBZKPQBLOD-UHFFFAOYSA-N aminohydroquinone Chemical compound NC1=CC(O)=CC=C1O SBXKRBZKPQBLOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000008064 anhydrides Chemical class 0.000 description 1
- PYKYMHQGRFAEBM-UHFFFAOYSA-N anthraquinone Natural products CCC(=O)c1c(O)c2C(=O)C3C(C=CC=C3O)C(=O)c2cc1CC(=O)OC PYKYMHQGRFAEBM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000004982 aromatic amines Chemical class 0.000 description 1
- 150000001491 aromatic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 1
- 239000002585 base Substances 0.000 description 1
- 235000019400 benzoyl peroxide Nutrition 0.000 description 1
- JHIWVOJDXOSYLW-UHFFFAOYSA-N butyl 2,2-difluorocyclopropane-1-carboxylate Chemical compound CCCCOC(=O)C1CC1(F)F JHIWVOJDXOSYLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 1
- 239000011203 carbon fibre reinforced carbon Substances 0.000 description 1
- YCIMNLLNPGFGHC-UHFFFAOYSA-N catechol Chemical class OC1=CC=CC=C1O YCIMNLLNPGFGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 description 1
- 239000003518 caustics Substances 0.000 description 1
- 239000008199 coating composition Substances 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000007334 copolymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 125000004386 diacrylate group Chemical group 0.000 description 1
- 239000012975 dibutyltin dilaurate Substances 0.000 description 1
- GYZLOYUZLJXAJU-UHFFFAOYSA-N diglycidyl ether Chemical compound C1OC1COCC1CO1 GYZLOYUZLJXAJU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JVSWJIKNEAIKJW-UHFFFAOYSA-N dimethyl-hexane Natural products CCCCCC(C)C JVSWJIKNEAIKJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZZTCPWRAHWXWCH-UHFFFAOYSA-N diphenylmethanediamine Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(N)(N)C1=CC=CC=C1 ZZTCPWRAHWXWCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002081 enamines Chemical class 0.000 description 1
- 239000003623 enhancer Substances 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- ZTWTYVWXUKTLCP-UHFFFAOYSA-L ethenyl-dioxido-oxo-$l^{5}-phosphane Chemical compound [O-]P([O-])(=O)C=C ZTWTYVWXUKTLCP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000011152 fibreglass Chemical class 0.000 description 1
- 239000012847 fine chemical Substances 0.000 description 1
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 1
- 239000002828 fuel tank Substances 0.000 description 1
- ANSXAPJVJOKRDJ-UHFFFAOYSA-N furo[3,4-f][2]benzofuran-1,3,5,7-tetrone Chemical compound C1=C2C(=O)OC(=O)C2=CC2=C1C(=O)OC2=O ANSXAPJVJOKRDJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Chemical class 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000005843 halogen group Chemical group 0.000 description 1
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 1
- 125000001072 heteroaryl group Chemical group 0.000 description 1
- 229920001519 homopolymer Polymers 0.000 description 1
- WJRBRSLFGCUECM-UHFFFAOYSA-N hydantoin Chemical compound O=C1CNC(=O)N1 WJRBRSLFGCUECM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940091173 hydantoin Drugs 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 125000004356 hydroxy functional group Chemical group O* 0.000 description 1
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 239000011256 inorganic filler Substances 0.000 description 1
- 229910003475 inorganic filler Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 125000000959 isobutyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- LRDFRRGEGBBSRN-UHFFFAOYSA-N isobutyronitrile Chemical compound CC(C)C#N LRDFRRGEGBBSRN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001449 isopropyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000000468 ketone group Chemical group 0.000 description 1
- 239000004761 kevlar Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N maleic anhydride Chemical compound O=C1OC(=O)C=C1 FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 150000002734 metacrylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- UAEPNZWRGJTJPN-UHFFFAOYSA-N methylcyclohexane Chemical compound CC1CCCCC1 UAEPNZWRGJTJPN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001421 myristyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000006606 n-butoxy group Chemical group 0.000 description 1
- 125000004108 n-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000001280 n-hexyl group Chemical group C(CCCCC)* 0.000 description 1
- 125000004123 n-propyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 229920003986 novolac Polymers 0.000 description 1
- WWZKQHOCKIZLMA-UHFFFAOYSA-N octanoic acid Chemical compound CCCCCCCC(O)=O WWZKQHOCKIZLMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N olefin Natural products CCCCCCCC=C JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000962 organic group Chemical group 0.000 description 1
- 150000001451 organic peroxides Chemical class 0.000 description 1
- 150000001282 organosilanes Chemical class 0.000 description 1
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 150000002978 peroxides Chemical class 0.000 description 1
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 229940081066 picolinic acid Drugs 0.000 description 1
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 1
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 1
- 229920003192 poly(bis maleimide) Polymers 0.000 description 1
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 description 1
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 1
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 1
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 1
- 125000003367 polycyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 150000004291 polyenes Chemical class 0.000 description 1
- 229920002959 polymer blend Polymers 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 1
- 235000013824 polyphenols Nutrition 0.000 description 1
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 229920006327 polystyrene foam Polymers 0.000 description 1
- 239000011527 polyurethane coating Substances 0.000 description 1
- 229920001290 polyvinyl ester Polymers 0.000 description 1
- 229920000131 polyvinylidene Polymers 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- RLJWTAURUFQFJP-UHFFFAOYSA-N propan-2-ol;titanium Chemical compound [Ti].CC(C)O.CC(C)O.CC(C)O.CC(C)O RLJWTAURUFQFJP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WGYKZJWCGVVSQN-UHFFFAOYSA-N propylamine Chemical compound CCCN WGYKZJWCGVVSQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004151 quinonyl group Chemical group 0.000 description 1
- 150000003254 radicals Chemical class 0.000 description 1
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 1
- 230000008707 rearrangement Effects 0.000 description 1
- 229930195734 saturated hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 229910000077 silane Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 1
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 1
- 238000007614 solvation Methods 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 239000004334 sorbic acid Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- TXDNPSYEJHXKMK-UHFFFAOYSA-N sulfanylsilane Chemical compound S[SiH3] TXDNPSYEJHXKMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000003464 sulfur compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 125000000999 tert-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(*)(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
- 125000000383 tetramethylene group Chemical group [H]C([H])([*:1])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 1
- 150000003568 thioethers Chemical class 0.000 description 1
- 150000003606 tin compounds Chemical class 0.000 description 1
- DVKJHBMWWAPEIU-UHFFFAOYSA-N toluene 2,4-diisocyanate Chemical compound CC1=CC=C(N=C=O)C=C1N=C=O DVKJHBMWWAPEIU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003624 transition metals Chemical class 0.000 description 1
- 125000002023 trifluoromethyl group Chemical group FC(F)(F)* 0.000 description 1
- 125000001889 triflyl group Chemical group FC(F)(F)S(*)(=O)=O 0.000 description 1
- SRPWOOOHEPICQU-UHFFFAOYSA-N trimellitic anhydride Chemical compound OC(=O)C1=CC=C2C(=O)OC(=O)C2=C1 SRPWOOOHEPICQU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000003673 urethanes Chemical class 0.000 description 1
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G75/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing sulfur with or without nitrogen, oxygen, or carbon in the main chain of the macromolecule
- C08G75/02—Polythioethers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
- C07F7/00—Compounds containing elements of Groups 4 or 14 of the Periodic Table
- C07F7/02—Silicon compounds
- C07F7/08—Compounds having one or more C—Si linkages
- C07F7/18—Compounds having one or more C—Si linkages as well as one or more C—O—Si linkages
- C07F7/1804—Compounds having Si-O-C linkages
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G65/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule
- C08G65/02—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring
- C08G65/32—Polymers modified by chemical after-treatment
- C08G65/329—Polymers modified by chemical after-treatment with organic compounds
- C08G65/334—Polymers modified by chemical after-treatment with organic compounds containing sulfur
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G65/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule
- C08G65/02—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring
- C08G65/32—Polymers modified by chemical after-treatment
- C08G65/329—Polymers modified by chemical after-treatment with organic compounds
- C08G65/336—Polymers modified by chemical after-treatment with organic compounds containing silicon
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/0091—Complexes with metal-heteroatom-bonds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/54—Silicon-containing compounds
- C08K5/544—Silicon-containing compounds containing nitrogen
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/54—Silicon-containing compounds
- C08K5/548—Silicon-containing compounds containing sulfur
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L81/00—Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing sulfur with or without nitrogen, oxygen or carbon only; Compositions of polysulfones; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L81/02—Polythioethers; Polythioether-ethers
-
- 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
- C09J11/00—Features of adhesives not provided for in group C09J9/00, e.g. additives
- C09J11/02—Non-macromolecular additives
- C09J11/06—Non-macromolecular additives organic
-
- 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
- C09J181/00—Adhesives based on macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing sulfur, with or without nitrogen, oxygen, or carbon only; Adhesives based on polysulfones; Adhesives based on derivatives of such polymers
- C09J181/02—Polythioethers; Polythioether-ethers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K3/00—Materials not provided for elsewhere
- C09K3/10—Materials in mouldable or extrudable form for sealing or packing joints or covers
- C09K3/1006—Materials in mouldable or extrudable form for sealing or packing joints or covers characterised by the chemical nature of one of its constituents
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)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Sealing Material Composition (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
- Polymers With Sulfur, Phosphorus Or Metals In The Main Chain (AREA)
Abstract
Description
Настоящая заявка является частичным продолжением заявки на патент США №13/529,183, поданной 21 июля 2012, заявки на Патент США №13/923,941 поданной 21 июня 2013, и заявки на Патент США №13/923,903, поданной 21 июня 2013, каждая из которых полностью включена в настоящий текст посредством ссылки.This application is a partial continuation of the application for US patent No. 13/529,183, filed July 21, 2012, application for US Patent No. 13 / 923,941 filed June 21, 2013, and application for US Patent No. 13 / 923,903, filed June 21, 2013, each of which fully incorporated into this text by reference.
Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION
Настоящее изобретение касается улучшающих адгезию аддуктов, содержащих улучшающие адгезию группы и лиганды, способные координироваться с металлом. Улучшающие адгезию аддукты можно применять как добавки в полимерных композициях или их можно сополимеризовать с основной цепью серосодержащего полимера для достижения улучшенной адгезии к металлическим поверхностям. Также описаны композиции, включающие улучшающие адгезию аддукты и серосодержащие преполимеры, которые могут применяться для получения герметиков для аэрокосмической области.The present invention relates to adhesion-improving adducts containing adhesion-improving groups and ligands capable of coordinating with a metal. Adhesion-improving adducts can be used as additives in polymer compositions, or they can be copolymerized with a sulfur-containing polymer backbone to achieve improved adhesion to metal surfaces. Also described are compositions comprising adhesion-improving adducts and sulfur-containing prepolymers that can be used to produce sealants for the aerospace field.
Предпосылки создания изобретенияBACKGROUND OF THE INVENTION
Герметики, которые могут применяться в аэрокосмической отрасли и других областях применения, должны соответствовать жестким механическим, химическим требованиям и требованиям охраны окружающей среды. Такие герметики могут наноситься на различные поверхности, включая металлические поверхности, грунтовочные покрытия, промежуточные покрытия, финишные покрытия и старые покрытия. Усилители адгезии обычно добавляются в композиции герметиков для улучшения адгезии различных компонентов друг к другу и к поверхности, на которую наносится герметик. Имеется постоянная потребность в разработке способов улучшения адгезии к поверхности с сохранением других благоприятных характеристик герметика.Sealants that can be used in the aerospace industry and other fields of application must meet stringent mechanical, chemical, and environmental requirements. Such sealants can be applied to various surfaces, including metal surfaces, primers, intermediate coatings, topcoats and old coatings. Adhesion enhancers are typically added to sealant compositions to improve the adhesion of the various components to each other and to the surface on which the sealant is applied. There is a continuing need to develop methods for improving adhesion to the surface while maintaining other favorable sealant characteristics.
Серосодержащие полимеры, такие как политиоэфиры и полисульфиды, могут применяться в аэрокосмической области. Примеры подходящих политиоэфиров и полисульфидов описаны, например, в публикациях заявок на патенты США №2005/0010003, 2006/0270796, 2007/0287810, 2009/0326167 и 2010/036063, каждая из которых полностью включена в настоящий текст посредством ссылки.Sulfur-containing polymers such as polythioethers and polysulfides can be used in the aerospace field. Examples of suitable polythioethers and polysulfides are described, for example, in US Patent Application Publications No. 2005/0010003, 2006/0270796, 2007/0287810, 2009/0326167 and 2010/036063, each of which is incorporated herein by reference in its entirety.
Сополимеризуемые серосодержащие усилители адгезии, содержащие терминальные улучшающие адгезию группы и применяемые в композициях серосодержащих полимеров, описаны в заявке на патент США №13/529,183. Серосодержащие полимеры, содержащие бис(сульфонил)алканольные лиганды, способные координироваться с металлом, включенные в основную цепь серосодержащего полимера и/или играющие роль терминальных групп в серосодержащем полимере, описаны в заявке на патент США №13/923,903 и заявке на патент США №13/923,941.Copolymerizable sulfur-containing adhesion promoters containing terminal adhesion-improving groups and used in sulfur-containing polymer compositions are described in US Patent Application No. 13 / 529,183. Sulfur-containing polymers containing bis (sulfonyl) alkanol ligands capable of coordinating with a metal included in the main chain of a sulfur-containing polymer and / or playing the role of terminal groups in a sulfur-containing polymer are described in US patent application No. 13/923,903 and US patent application No. 13 / 923,941.
Краткое раскрытие изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION
Описаны улучшающие адгезию аддукты, которые могут использоваться для усиления адгезии к металлическим субстратам.Adhesion-improving adducts that can be used to enhance adhesion to metal substrates are described.
В первом аспекте описаны улучшающие адгезию аддукты, содержащие улучшающую адгезию группу и лиганд, способный координироваться с металлом.In a first aspect, adhesion improving adducts are described comprising an adhesion improving group and a ligand capable of coordinating with a metal.
Во втором аспекте описаны композиции, содержащие улучшающие адгезию аддукты, содержащие улучшающую адгезию группу и лиганд, способный координироваться с металлом.In a second aspect, compositions comprising adhesion improving adducts comprising an adhesion improving group and a ligand capable of coordinating with a metal are described.
В третьем аспекте описаны отвержденные герметики, полученные из герметизирующих композиций, содержащих улучшающие адгезию аддукты, содержащие улучшающую адгезию группу и лиганд, способный координироваться с металлом.In a third aspect, cured sealants are prepared from sealant compositions containing adhesion improvers, adhesion improvers and a metal coordinating ligand.
Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings
На фиг. 1 проиллюстрирована реакция, описанная в примере 1.In FIG. 1 illustrates the reaction described in example 1.
На фиг. 2 проиллюстрирована реакция, описанная в примере 2.In FIG. 2 illustrates the reaction described in example 2.
Фиг. 3 представляет собой таблицу, в которой представлены вычисленные значения энергии взаимодействия лигандов с поверхностями алюминия (III), описанные в примере 4.FIG. 3 is a table that shows the calculated values of the energy of interaction of the ligands with the surfaces of aluminum (III) described in example 4.
Далее описаны частные варианты композиций и способов. Описанные варианты осуществления не ограничивают формулу изобретения. Напротив, формула изобретения охватывает все альтернативы, модификации и эквиваленты изобретения.The following describes private variants of the compositions and methods. The described embodiments do not limit the claims. On the contrary, the claims cover all alternatives, modifications and equivalents of the invention.
Подробное описаниеDetailed description
ОпределенияDefinitions
В контексте настоящего описания следует понимать, что описанные в настоящем документе варианты осуществления допускают различные альтернативные варианты и последовательности стадий, за исключением случаев, когда прямо указано обратное. Кроме того, за исключением примеров или случаев, когда иное оговорено особо, все цифры, отражающие, например, количества ингредиентов, используемые в описании и формуле изобретения, следует понимать как предваряемые термином «примерно». Соответственно, если не указано иное, приведенные в настоящем описании и формуле изобретения числовые параметры представляют собой приближенные значения, которые могут варьироваться в зависимости от целевых характеристик, которых необходимо достичь. Наконец, но не в качестве ограничения применения доктрины эквивалентов к объему формулы изобретения, каждый числовой параметр следует толковать по меньшей мере в свете количества приведенных значащих цифр и с применением стандартных методик округления.In the context of the present description, it should be understood that the embodiments described herein allow for various alternatives and stages, unless explicitly stated otherwise. In addition, with the exception of examples or cases where otherwise is specifically indicated, all figures reflecting, for example, the amounts of ingredients used in the description and claims, should be understood as preceded by the term "about". Accordingly, unless otherwise indicated, the numerical parameters given in the present description and claims are approximate values, which may vary depending on the target characteristics that need to be achieved. Finally, but not as a limitation of the application of the doctrine of equivalents to the scope of the claims, each numerical parameter should be interpreted at least in light of the number of significant digits given and using standard rounding techniques.
Несмотря на то, что числовые интервалы и параметры, описывающие широкий объем настоящего изобретения, представляют собой приближенные значения, числовые значения, приведенные в конкретных примерах, приведены настолько точно, насколько это возможно. Однако любое числовое значение по своей природе содержит определенные погрешности, являющиеся неизбежным результатом стандартных отклонений при соответствующих тестовых измерениях.Although the numerical ranges and parameters describing the wide scope of the present invention are approximate values, the numerical values given in the specific examples are given as accurately as possible. However, any numerical value by its nature contains certain errors, which are the inevitable result of standard deviations in the corresponding test measurements.
Также следует понимать, что любой числовой интервал, приведенный в настоящем тексте, включает все входящие в него под-интервалы. Например, интервал «от 1 до 10» включает все под-интервалы между (и включительно) приведенным нижним значением, составляющим примерно 1, и приведенным максимальны значением, составляющим примерно 10, то есть имеющие минимальное значение равное примерно 1 или больше, и максимальное значение, равное примерно 10 или меньше. Также в настоящем тексте применение термина «или» означает «и/или», если специально не указано иное, даже несмотря на то, что в некоторых случаях может быть в явном виде использовано «и/или».It should also be understood that any numerical interval given in this text includes all sub-intervals included in it. For example, the interval “from 1 to 10” includes all sub-intervals between (and inclusive) a reduced lower value of about 1 and a maximum value of about 10, that is, having a minimum value of about 1 or more, and a maximum value equal to about 10 or less. Also in this text, the use of the term “or” means “and / or” unless expressly indicated otherwise, even though in some cases “and / or” may be used explicitly.
Тире ("-"), расположенное не между двумя буквами или символами, применяется для обозначения точки присоединения заместителя или связывания между атомами. Например, -CONH2 связан с другим фрагментом через атом углерода.A dash ("-"), not located between two letters or symbols, is used to indicate the point of attachment of a substituent or binding between atoms. For example, —CONH 2 is linked to another fragment via a carbon atom.
Термин "алкандиил" относится к дирадикалу насыщенной разветвленной или линейной ациклической углеводородной группы, содержащей, например, от 1 до 18 атомов углерода (С1-18), от 1 до 14 атомов углерода (С1-14), от 1 до 6 атомов углерода (С1-6), от 1 до 4 атомов углерода (С1-4) или от 1 до 3 атомов углерода (С1-3). Разветвленный алкандиил содержит как минимум три атома углерода. В определенных вариантах осуществления алкандиил представляет собой С2-14 алкандиил, С2-10 алкандиил, С2-8 алкандиил, C2-6 алкандиил, С2-4 алкандиил, , в определенных вариантах осуществления С2-3 алкандиил. Примеры алкандиильных групп включают метан-диил (-CH2-), этан-1,2 диил (-CH2CH2-), пропан-1,3-диил и изо-пропан-1,2-диил (например, -CH2CH2CH2- и -СН(CH3)CH2-), бутан-1,4-диил (-CH2CH2CH2CH2-), пентан-1,5-диил (-CH2CH2CH2CH2CH2-), гексан-1,6-диил (-CH2CH2CH2CH2CH2CH2-), гептан-1,7-диил, октан-1,8-диил, нонан-1,9-диил, декан-1,10-диил, додекан-1,12-диил и т.п.The term "alkanediyl" refers to the diradical of a saturated branched or linear acyclic hydrocarbon group containing, for example, from 1 to 18 carbon atoms (C 1-18 ), from 1 to 14 carbon atoms (C 1-14 ), from 1 to 6 atoms carbon (C 1-6 ), from 1 to 4 carbon atoms (C 1-4 ) or from 1 to 3 carbon atoms (C 1-3 ). Branched alkanediyl contains at least three carbon atoms. In certain embodiments, the alkanediyl is C 2-14 alkanediyl, C 2-10 alkanediyl, C 2-8 alkanediyl, C 2-6 alkanediyl, C 2-4 alkanediyl,, in certain embodiments, C 2-3 alkanediyl. Examples of alkanediyl groups include methane-diyl (-CH 2 -), ethane-1,2 diyl (-CH 2 CH 2 -), propan-1,3-diyl and iso-propan-1,2-diyl (e.g., - CH 2 CH 2 CH 2 - and -CH (CH 3 ) CH 2 -), butane-1,4-diyl (-CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 -), pentane-1,5-diyl (-CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 -), hexane-1,6-diyl (-CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 -), heptane-1,7-diyl, octane-1,8-diyl , nonane-1,9-diyl, decane-1,10-diyl, dodecane-1,12-diyl and the like.
Термин "алканциклоалкан" относится к насыщенной углеводородной группе, содержащей одну или больше циклоалкильных и/или циклоалкандиильных групп и одну или больше алкильных и/или алкандиильных групп, где циклоалкил, циклоалкандиил, алкил и алкандиил соответствуют данным в настоящем тексте определениям. В определенных вариантах осуществления каждая циклоалкильная и/или циклоалкандиильная группа(ы) представляет собой С3-6, C5-6 и, в определенных вариантах осуществления, циклогексил или циклогександиил. В определенных вариантах осуществления каждая алкильная и/или алкандиильная группа(ы) представляет собой C1-6, C1-4, C1-3 и, в определенных вариантах осуществления, метил, метандиил, этил или этан-1,2-диил. В определенных вариантах осуществления алканциклоалкановая группа представляет собой С4-18 алканциклоалкан, С4-16 алканциклоалкан, С4-12 алканциклоалкан, С4-8 алканциклоалкан, C6-12 алканциклоалкан, C6-10 алканциклоалкан, и, в определенных вариантах осуществления, C6-9 алканциклоалкан. Примеры алканциклоалкановых групп включают 1,1,3,3-тетраметилциклогексан и циклогексилметан.The term "alkanocycloalkane" refers to a saturated hydrocarbon group containing one or more cycloalkyl and / or cycloalkanediyl groups and one or more alkyl and / or alkanediyl groups, where cycloalkyl, cycloalkanediyl, alkyl and alkanediyl meet the definitions given in this text. In certain embodiments, each cycloalkyl and / or cycloalkanediyl group (s) is C 3-6 , C 5-6, and, in certain embodiments, cyclohexyl or cyclohexanediyl. In certain embodiments, each alkyl and / or alkanediyl group (s) is C 1-6 , C 1-4 , C 1-3, and, in certain embodiments, methyl, methanediyl, ethyl or ethane-1,2-diyl . In certain embodiments, the alkanecycloalkane group is C 4-18 alkanecycloalkane, C 4-16 alkanecycloalkane, C 4-12 alkanecycloalkane, C 4-8 alkanecycloalkane, C 6-12 alkanecycloalkane, C 6-10 alkanecycloalkane, and, in certain embodiments, C 6-9 alkanocycloalkane. Examples of alkanecycloalkane groups include 1,1,3,3-tetramethylcyclohexane and cyclohexylmethane.
Термин "алканциклоалкандиил" относится к дирадикалу алканциклоалкановой группы. В определенных вариантах осуществления алканциклоалкандиильная группа представляет собой С4-18 алканциклоалкандиил, С4-16 алканциклоалкандиил, С4-12 алканциклоалкандиил, С4-8 алканциклоалкандиил, С6-12 алканциклоалкандиил, С6-10 алканциклоалкандиил, и, в определенных вариантах осуществления, С6-9 алканциклоалкандиил. Примеры алканциклоалкандиил групп включают 1,1,3,3-тетраметилциклогексан-1,5-диил и циклогексилметан-4,4'-диил.The term "alkanecycloalkanediyl" refers to a diradical of an alkanecycloalkane group. In certain embodiments alkantsikloalkandiilnaya group is a C 4-18 alkantsikloalkandiil, C 4-16 alkantsikloalkandiil, alkantsikloalkandiil C 4-12, C 4-8 alkantsikloalkandiil, alkantsikloalkandiil C 6-12, C 6-10 alkantsikloalkandiil, and in certain embodiments, C 6-9 alkanocycloalkanediyl. Examples of alkanecycloalkanediyl groups include 1,1,3,3-tetramethylcyclohexane-1,5-diyl and cyclohexylmethane-4,4'-diyl.
Термин "алкенильная" группа относится к группе (R)2C=C(R)2 или -RC=C(R)2, где алкенильная группа является терминальной и присоединена к молекуле большего размера. В таких вариантах осуществления каждый R может быть выбран, например, из атома водорода и C1-3 алкила. В некоторых вариантах осуществления каждый R представляет собой атом водорода, и алкенильная группа имеет структуру -CH=CH2.The term "alkenyl" group refers to the group (R) 2 C = C (R) 2 or -RC = C (R) 2 , where the alkenyl group is terminal and is attached to a larger molecule. In such embodiments, each R may be selected, for example, from a hydrogen atom and C 1-3 alkyl. In some embodiments, each R represents a hydrogen atom, and the alkenyl group has the structure —CH═CH 2 .
Термин "алкокси" относится к -OR группе, где R представляет собой алкил, определение которого дано в настоящем тексте. Примеры алкокси-групп включают метокси, этокси, н-пропокси, изопропокси и н-бутокси. В определенных вариантах осуществления алкокси-группа представляет собой С1-8 алкокси, C1-6 алкокси, C1-4 алкокси, и, в определенных вариантах осуществления, C1-3 алкокси-группу.The term “alkoxy” refers to an —OR group, where R is alkyl, as defined herein. Examples of alkoxy groups include methoxy, ethoxy, n-propoxy, isopropoxy and n-butoxy. In certain embodiments, an alkoxy group is a C 1-8 alkoxy, C 1-6 alkoxy, C 1-4 alkoxy, and, in certain embodiments, a C 1-3 alkoxy group.
Термин "алкил" относится к монорадикалу насыщенной, разветвленной или линейной ациклической углеводородной группы, содержащей, например, от 1 до 20 атомов углерода, от 1 до 10 атомов углерода, от 1 до 6 атомов углерода, от 1 до 4 атомов углерода или от 1 до 3 атомов углерода. В некоторых вариантах осуществления алкильная группа представляет собой C2-6 алкил, С2-4 алкил, и, в некоторых вариантах осуществления, С2-3 алкил. Примеры алкильных групп включают метил, этил, н-пропил, изо-пропил, н-бутил, изо-бутил, трет-бутил, н-гексил, н-децил, тетрадецил и т.п. В определенных вариантах осуществления алкильная группа представляет собой C2-6 алкил, С2-4 алкил, и, в определенных вариантах осуществления, С2-3 алкил. Разветвленная алкильная группа содержит как минимум три атома углерода.The term “alkyl” refers to a mono radical of a saturated, branched or linear acyclic hydrocarbon group containing, for example, from 1 to 20 carbon atoms, from 1 to 10 carbon atoms, from 1 to 6 carbon atoms, from 1 to 4 carbon atoms, or from 1 up to 3 carbon atoms. In some embodiments, the alkyl group is C 2-6 alkyl, C 2-4 alkyl, and, in some embodiments, C 2-3 alkyl. Examples of alkyl groups include methyl, ethyl, n-propyl, iso-propyl, n-butyl, iso-butyl, tert-butyl, n-hexyl, n-decyl, tetradecyl and the like. In certain embodiments, the alkyl group is C 2-6 alkyl, C 2-4 alkyl, and, in certain embodiments, C 2-3 alkyl. A branched alkyl group contains at least three carbon atoms.
Термин "циклоалкандиил" относится к дирадикалу насыщенной моноциклической или полициклической углеводородной группы. В определенных вариантах осуществления циклоалкандиильная группа представляет собой C3-12 циклоалкандиил, С3-8 циклоалкандиил, С3-6 циклоалкандиил, и, в определенных вариантах осуществления, С5-6 циклоалкандиил. Примеры циклоалкандиильных групп включают циклогексан-1,4-диил, циклогексан-1,3-диил и циклогексан-1,2-диил.The term "cycloalkanediyl" refers to a diradical of a saturated monocyclic or polycyclic hydrocarbon group. In certain embodiments, the cycloalkanediyl group is C 3-12 cycloalkanediyl, C 3-8 cycloalkanediyl, C 3-6 cycloalkanediyl, and, in certain embodiments, C 5-6 cycloalkanediyl. Examples of cycloalkanediyl groups include cyclohexane-1,4-diyl, cyclohexane-1,3-diyl and cyclohexane-1,2-diyl.
Термин "циклоалкил" относится к насыщенной моноциклической или полициклической углеводородной монорадикальной группе. В определенных вариантах осуществления циклоалкильная группа представляет собой C3-12 циклоалкил, С3-8 циклоалкил, С3-6 циклоалкил, и, в определенных вариантах осуществления, С5-6 циклоалкил.The term “cycloalkyl” refers to a saturated monocyclic or polycyclic hydrocarbon monoradical group. In certain embodiments, the cycloalkyl group is C 3-12 cycloalkyl, C 3-8 cycloalkyl, C 3-6 cycloalkyl, and, in certain embodiments, C 5-6 cycloalkyl.
Термин "бис(сульфонил)алканольная группа" относится к группе, имеющей общую Формулу (1):The term "bis (sulfonyl) alkanol group" refers to a group having the general Formula (1):
где каждый R10 независимо выбран из С1-3 алкандиила и замещенного C1-3 алкандиила, где одна или больше групп-заместителей представляют собой -OH. В некоторых вариантах осуществления бис(сульфонил)алканольная группа имеет структуру -CH2-CH2-S(O)2-R10-CH(-OH)-R10-S(O)2-CH2-CH2-, и, в некоторых вариантах осуществления, структуру -R9-S(O)2-R10-CH(-OH)-R10-S(O)2-R9-, где каждый R9 представляет собой органический фрагмент; и каждый R10 независимо выбран из С1-3 алкандиила и замещенного C1-3 алкандиила, где одна или больше групп-заместителей представляют собой -OH.where each R 10 is independently selected from C 1-3 alkanediyl and substituted C 1-3 alkanediyl, where one or more substituent groups are —OH. In some embodiments, the bis (sulfonyl) alkanol group has the structure —CH 2 —CH 2 —S (O) 2 —R 10 —CH (—OH) —R 10 —S (O) 2 —CH 2 —CH 2 -, and, in some embodiments, the implementation of the structure —R 9 —S (O) 2 —R 10 —CH (—OH) —R 10 —S (O) 2 —R 9 -, wherein each R 9 is an organic moiety; and each R 10 is independently selected from C 1-3 alkanediyl and substituted C 1-3 alkanediyl, where one or more substituent groups are —OH.
В некоторых вариантах осуществления "бис(сульфонил)алканольная группа" может представлять собой одновалентную бис(сульфонил)алканольную группу или двухвалентную бис(сульфонил)алканольную группу. В некоторых вариантах осуществления одновалентный бис(сульфонил)алканол может представлять собой терминальную бис(сульфонил)алканольную группу, такую как "1-(этиленсульфонил)-н-(винилсульфонил)алканольная группа". Терминальная бис(сульфонил)алканольная группа может быть получена реакцией бис(сульфонил)алканола и может иметь терминальный фрагмент с общей структурой -R9-S(O)2-R10-CH(-OH)-R10-S(O)2-R8, где R9 представляет собой фрагмент, образующийся при реакции бис(сульфонил)алканола с соединением, имеющим группу, способную реагировать с бис(сульфонил)алканолом; каждый R10 независимо выбран из С1-3 алкандиила и замещенного С1-3 алкандиила, где одна или больше групп-заместителей представляют собой -OH. В некоторых вариантах осуществления R8 представляет собой -CН=CH2. В некоторых вариантах осуществления терминальная бис(сульфонил)алканольная группа представляет собой 1-(этиленсульфонил)-н-(винилсульфонил)алканольную группу, такую как 1-(этиленсульфонил)-3-(винилсульфонил)пропан-2-ол, т.е. -CH2-CH2-S(O)2-CH2-CH(-OH)-CH2-S(O)2-CH=CH2. В некоторых вариантах осуществления терминальная бис(сульфонил)алканольная группа имеет структуру -CH2-CH2-S(O)2-R15-CH(-OH)-R15-S(O)2-CH=CH2.In some embodiments, the “bis (sulfonyl) alkanol group” may be a monovalent bis (sulfonyl) alkanol group or a divalent bis (sulfonyl) alkanol group. In some embodiments, the monovalent bis (sulfonyl) alkanol may be a terminal bis (sulfonyl) alkanol group, such as a "1- (ethylene sulfonyl) n- (vinyl sulfonyl) alkanol group." The terminal bis (sulfonyl) alkanol group can be obtained by the reaction of bis (sulfonyl) alkanol and may have a terminal fragment with the general structure —R 9 —S (O) 2 —R 10 —CH (—OH) —R 10 —S (O) 2 -R 8 , where R 9 is a fragment formed by the reaction of bis (sulfonyl) alkanol with a compound having a group capable of reacting with bis (sulfonyl) alkanol; each R 10 is independently selected from C 1-3 alkanediyl and substituted C 1-3 alkanediyl, where one or more substituent groups are —OH. In some embodiments, R 8 is —CH═CH 2 . In some embodiments, the terminal bis (sulfonyl) alkanol group is a 1- (ethylene sulfonyl) n- (vinylsulfonyl) alkanol group, such as 1- (ethylene sulfonyl) -3- (vinylsulfonyl) propan-2-ol, i.e. -CH 2 -CH 2 -S (O) 2 -CH 2 -CH (-OH) -CH 2 -S (O) 2 -CH = CH 2 . In some embodiments, the terminal bis (sulfonyl) alkanol group has the structure —CH 2 —CH 2 —S (O) 2 —R 15 —CH (—OH) —R 15 —S (O) 2 —CH = CH 2 .
В некоторых вариантах осуществления бис(сульфонил)алканольная группа может также быть двухвалентной, как в случае, когда данная группа включена в основную цепь преполимера, такого как политиоэфиры, описанные в заявке на патент США №13/923,903. В некоторых вариантах осуществления двухвалентная бис(сульфонил)алканольная группа может иметь общую структуру -R9-S(O)2-R15-CH(-OH)-R15-S(O)2-R9-; в некоторых вариантах осуществления -CH2-CH2-S(O)2-R15-CH(-OH)-R15-S(O)2-CH2-CH2-, в некоторых вариантах осуществления -R9-S(O)2-CH2-CH(-OH)-CH2-S(O)2-R9-, и в некоторых вариантах осуществления -CH2-CH2-S(O)2-CH2-CH(-OH)-CH2-S(O)2-CH2-CH2-, где R9 и R15 соответствуют данным в настоящем тексте определениям. В некоторых вариантах бис(сульфонил)алканола каждый R9 представляет собой этан-диильную группу и/или каждый R15 представляет собой метан-диил.In some embodiments, the bis (sulfonyl) alkanol group may also be divalent, as in the case where this group is included in the main chain of a prepolymer, such as the polythioesters described in US patent application No. 13/923,903. In some embodiments, the divalent bis (sulfonyl) alkanol group may have the general structure —R 9 —S (O) 2 —R 15 —CH (—OH) —R 15 —S (O) 2 —R 9 -; in some embodiments, —CH 2 —CH 2 —S (O) 2 —R 15 —CH (—OH) —R 15 —S (O) 2 —CH 2 —CH 2 -; in some embodiments, —R 9 - S (O) 2 —CH 2 —CH (—OH) —CH 2 —S (O) 2 —R 9 -, and in some embodiments, —CH 2 —CH 2 —S (O) 2 —CH 2 —CH (—OH) —CH 2 —S (O) 2 —CH 2 —CH 2 -, wherein R 9 and R 15 are as defined herein. In some embodiments, bis (sulfonyl) alkanol each R 9 represents an ethanediyl group and / or each R 15 represents methanediyl.
Термин "бис(сульфонил)алканол" относится к соединению общей формулы R8-S(O)2-R15-CH(-OH)-R15-S(O)2-R8, где каждый R8 представляет собой фрагмент, содержащий терминальную реакционноспособную группу; и каждый R10 независимо выбран из C1-3 алкандиила и замещенного C1-3 алкандиила, где одна или больше групп-заместителей представляют собой -OH. В некоторых вариантах осуществления каждый R8 содержит терминальную группу, способную реагировать с тиольной группой, такую как, например, алкенильная группа, эпокси-группа, группа-акцептор Михаэля или группа, содержащая насыщенный атом углерода, несущий уходящую группу, хорошо подходящую для нуклеофильного замещения, такую как, например, -Cl, -Br, -I, -OSO2CH3 (мезилат), -OSO2-C6H4-CH3 (тозилат) и т.д. В некоторых вариантах осуществления бис(сульфонил)алканол может представлять собой бис(винилсульфонил)алканол, содержащий терминальные алкенильные группы. В некоторых вариантах осуществления бис(сульфонил)алканол может представлять собой бис(винилсульфонил)алканол, в котором R8 содержит терминальную алкенильную группу, такой как соединение, имеющее формулу CH2=CH-S(O)2-R15-CH(-OH)-R15-S(O)2-CH=CH2. В некоторых вариантах осуществления бис(винилсульфонил)алканол представляет собой 1,3-бис(винилсульфонил)-2-пропанол. В некоторых вариантах осуществления соединение, содержащее бис(сульфонил)алканол, можно получить реакцией бис(винилсульфонил)алканола с соединением, содержащим реакционноспособную терминальную функциональную группу и терминальную группу, способную реагировать с терминальными алкенильными группами бис(винилсульфонил)алканола, такими как тиольная группа или эпокси-группа. В таких вариантах осуществления бис(сульфонил)алканол может иметь структуру R9-CH2-CH2-S(O)2-R15-CH(-OH)-R15-S(O)2-CH2-CH2-R9, где каждый R9 представляет собой фрагмент, образующийся при реакции данного соединения с терминальными алкенильными группами бис(винилсульфонил)алканола.The term “bis (sulfonyl) alkanol” refers to a compound of the general formula R 8 —S (O) 2 —R 15 —CH (—OH) —R 15 —S (O) 2 —R 8 , wherein each R 8 is a moiety containing a terminal reactive group; and each R 10 is independently selected from C 1-3 alkanediyl and substituted C 1-3 alkanediyl, where one or more substituent groups are —OH. In some embodiments, each R 8 contains a terminal group capable of reacting with a thiol group, such as, for example, an alkenyl group, an epoxy group, a Michael acceptor group or a saturated carbon atom group carrying a leaving group well suited for nucleophilic substitution such as, for example, —Cl, —Br, —I, —OSO 2 CH 3 (mesylate), —OSO 2 —C 6 H 4 —CH 3 (tosylate), etc. In some embodiments, the bis (sulfonyl) alkanol may be a bis (vinylsulfonyl) alkanol containing terminal alkenyl groups. In some embodiments, the bis (sulfonyl) alkanol may be a bis (vinylsulfonyl) alkanol in which R 8 contains a terminal alkenyl group, such as a compound having the formula CH 2 = CH-S (O) 2 —R 15 —CH (- OH) -R 15 -S (O) 2 -CH = CH 2 . In some embodiments, the bis (vinylsulfonyl) alkanol is 1,3-bis (vinylsulfonyl) -2-propanol. In some embodiments, a compound containing bis (sulfonyl) alkanol can be prepared by reacting a bis (vinylsulfonyl) alkanol with a compound containing a reactive terminal functional group and a terminal group capable of reacting with terminal alkenyl groups of a bis (vinylsulfonyl) alkanol, such as a thiol group or epoxy group. In such embodiments, the bis (sulfonyl) alkanol may have the structure R 9 —CH 2 —CH 2 —S (O) 2 —R 15 —CH (—OH) —R 15 —S (O) 2 —CH 2 —CH 2 -R 9 , where each R 9 is a fragment formed by the reaction of this compound with terminal alkenyl groups of bis (vinylsulfonyl) alkanol.
"Бис(сульфонил)алканол-содержащий" полимер, преполимер или аддукт означает полимер, преполимер или аддукт, в котором одна или больше двухвалентных бис(сульфонил)алканольных групп включены в основную цепь полимера, преполимера или аддукта."Bis (sulfonyl) alkanol-containing" polymer, prepolymer or adduct means a polymer, prepolymer or adduct in which one or more divalent bis (sulfonyl) alkanol groups are included in the backbone of the polymer, prepolymer or adduct.
Двухвалентную бис(сульфонил)алканольную группу можно включить в преполимер путем реакции, например, в подходящем соотношении, политиольного мономера или преполимера Формулы (2) с бис(сульфонил)алканолом Формулы (3):The divalent bis (sulfonyl) alkanol group can be included in the prepolymer by reaction, for example, in a suitable ratio, of a polythiol monomer or prepolymer of Formula (2) with a bis (sulfonyl) alkanol of Formula (3):
где R представляет собой органический фрагмент, w представляет собой целое число не меньше 2, и каждый R8 содержит терминальную группу, способную реагировать с тиольной группой, такую как, например, алкенильная группа и эпокси-группа, или группа, содержащая насыщенный атом углерода, несущий уходящую группу, хорошо подходящую для нуклеофильного замещения, такую как, например, -Cl, -Br, -I, -OSO2CH3 (мезилат), -OSO2-C6H4-CH3 (тозилат) и т.д. В некоторых вариантах осуществления бис(сульфонил)алканол Формулы (3) может представлять собой бис(винилсульфонил)алканол, имеющий структуру Формулы (4):where R is an organic fragment, w is an integer of at least 2, and each R 8 contains a terminal group capable of reacting with a thiol group, such as, for example, an alkenyl group and an epoxy group, or a group containing a saturated carbon atom, bearing a leaving group well suited for nucleophilic substitution, such as, for example, —Cl, —Br, —I, —OSO 2 CH 3 (mesylate), —OSO 2 —C 6 H 4 —CH 3 (tosylate), etc. d. In some embodiments, a bis (sulfonyl) alkanol of Formula (3) may be a bis (vinylsulfonyl) alkanol having the structure of Formula (4):
где каждый R10 независимо выбран из С1-3 алкандиила и замещенного С1-3 алкандиила, где одна или больше групп-заместителей представляют собой -OH. В некоторых вариантах осуществления бис(сульфонил)алканол может представлять собой 1,3-бис(винилсульфонил)-2-пропанол. В альтернативном варианте бис(сульфонил)алканольную группу можно вводить в основную цепь преполимера путем реакции, в подходящем соотношении, тиол-терминального бис(сульфонил)алканола Формулы (5) с реагентом Формулы (6):where each R 10 is independently selected from C 1-3 alkanediyl and substituted C 1-3 alkanediyl, where one or more substituent groups are —OH. In some embodiments, the bis (sulfonyl) alkanol may be 1,3-bis (vinylsulfonyl) -2-propanol. Alternatively, the bis (sulfonyl) alkanol group can be introduced into the main chain of the prepolymer by reaction, in an appropriate ratio, of the thiol-terminal bis (sulfonyl) alkanol of Formula (5) with a reagent of Formula (6):
где каждый R20 представляет собой двухвалентный фрагмент, каждый R10 соответствует данному в настоящем тексте определению, и каждый R21 содержит терминальную группу, способную реагировать с тиольной группой, такую как, например, алкенильная группа, эпокси-группа или группа, состоящая из насыщенного атома углерода, несущего уходящую группу, хорошо подходящую для нуклеофильного замещения, такую как, например, -Cl, -Br, -I, -OSO2CH3 (мезилат), -OSO2-C6H4-CH3 (тозилат) и т.д.where each R 20 represents a divalent moiety, each R 10 corresponds to the definition given in this text, and each R 21 contains a terminal group capable of reacting with a thiol group, such as, for example, an alkenyl group, an epoxy group or a group consisting of saturated a carbon atom carrying a leaving group well suited for nucleophilic substitution, such as, for example, —Cl, —Br, —I, —OSO 2 CH 3 (mesylate), —OSO 2 —C 6 H 4 —CH 3 (tosylate) etc.
Путем выбора необходимого соотношения реагентов Формулы (2) и Формулы (3), или Формулы (5) и Формулы (6) можно вводить одну или больше бис(сульфонил)алканольных групп в преполимер в качестве сегмента цепи, в качестве терминальной реакционноспособной группы, или же используются оба варианта. Например, бис(винилсульфонил)алканол можно применять для введения одной или более 1,n-бис(этиленсульфонил)алканольных групп в основную цепь преполимерной цепи, одной или более терминальных 1-(этиленсульфонил)-n-(винилсульфонил)алканольных групп, или использовать оба этих варианта.By selecting the desired ratio of the reagents of Formula (2) and Formula (3), or Formula (5) and Formula (6), one or more bis (sulfonyl) alkanol groups can be introduced into the prepolymer as a chain segment, as a terminal reactive group, or both options are used. For example, bis (vinylsulfonyl) alkanol can be used to introduce one or more 1, n-bis (ethylenesulfonyl) alkanol groups into the main chain of the prepolymer chain, one or more terminal 1- (ethylenesulfonyl) -n- (vinylsulfonyl) alkanol groups, or use both of these options.
В некоторых вариантах осуществления бис(винилсульфонил)-2-пропанол можно вводить в реакцию с тиол-терминальными мономерами/полимерами для введения 1,3-бис(этиленсульфонил)-2-пропанольных групп в полимерную цепочку.In some embodiments, bis (vinylsulfonyl) -2-propanol can be reacted with thiol terminal monomers / polymers to introduce 1,3-bis (ethylene sulfonyl) -2-propanol groups into the polymer chain.
В некоторых вариантах осуществления бис(винилсульфонил)-2-пропанол можно вводить в реакцию с тиол-терминальными мономерами/полимерами для получения 1-(этиленсульфонил)-3-(винилсульфонил)-2-пропанольных терминальных групп, где терминальная алкенильная группа представляет собой хорошо известный акцептор Михаэля.In some embodiments, bis (vinylsulfonyl) -2-propanol can be reacted with thiol terminal monomers / polymers to produce 1- (ethylene sulfonyl) -3- (vinylsulfonyl) -2-propanol terminal groups, wherein the terminal alkenyl group is well famous Michael acceptor.
Фрагмент, образующийся при реакции бис(сульфонил)алканола с тиольной группой, представляет собой продукт реакции тиольной группы и фрагмента, содержащего терминальную группу, способную реагировать с тиольной группой. Примеры терминальных групп, способных реагировать с тиольными группами, включают эпокси-группы, алкенильные группы, группы-акцепторы Михаэля и группы, содержащие насыщенный атом углерода, несущий уходящую группу, хорошо подходящую для нуклеофильного замещения, такую как, например, -Cl, -Br, -I, -OSO2CH3 (мезилат), -OSO2-C6H4-CH3 (тозилат) и т.д. В некоторых вариантах осуществления фрагмент, образующийся при реакции бис(сульфонил)алканола с тиольной группой, имеет структуру: -CH2-CH2-R-, -GH(-OH)-CH2-R-, -CH2-CH(-OH)-R- или -CH2-CH2-SO2-R-, где R означает ковалентную связь или органический фрагмент, связанный с сульфонильной группой.The fragment formed by the reaction of a bis (sulfonyl) alkanol with a thiol group is the reaction product of a thiol group and a fragment containing a terminal group capable of reacting with a thiol group. Examples of terminal groups capable of reacting with thiol groups include epoxy groups, alkenyl groups, Michael acceptor groups and groups containing a saturated carbon atom bearing a leaving group well suited for nucleophilic substitution, such as, for example, -Cl, -Br , -I, -OSO 2 CH 3 (mesylate), -OSO 2 -C 6 H 4 -CH 3 (tosylate), etc. In some embodiments, the fragment formed by the reaction of a bis (sulfonyl) alkanol with a thiol group has the structure: —CH 2 —CH 2 —R—, —GH (—OH) —CH 2 —R—, —CH 2 —CH ( —OH) —R— or —CH 2 —CH 2 —SO 2 —R—, where R is a covalent bond or organic moiety bound to a sulfonyl group.
Фрагмент, образующийся при реакции бис(сульфонил)алканола с тиольной группой, обозначают так же, как фрагмент R9, который образуется при реакции группы R8 с тиольной группой, где R8 представляет собой терминальную группу, способную реагировать с тиольной группой.The fragment formed by the reaction of a bis (sulfonyl) alkanol with a thiol group is denoted in the same way as the fragment R 9 which is formed by the reaction of the group R 8 with a thiol group, where R 8 is a terminal group capable of reacting with a thiol group.
В некоторых вариантах осуществления R9 формируется в ходе реакции бис(сульфонил)алканола с соединением, имеющим терминальную группу, способную реагировать с тиольной группой, и группу, способную реагировать с бис(сульфонил)алканолом. В некоторых вариантах осуществления R9 формируется в ходе реакции бис(винилсульфонил)алканола с соединением, имеющим терминальную группу, способную реагировать с тиольной группой, и группу, способную реагировать с алкенильной группой. В таком варианте осуществления R9 может иметь структуру: -CH2-CH2-R'-CH2-CH2-, -CH(-OH)-CH2-R'-CH2-CH2-, -CH2-CH(-OH)-R'-CH2-CH2- или -CH2-CH2-SO2-R'-CH2-CH2-, где R' представляет собой органический фрагмент, полученный реакцией соединения, применяющегося для введения в бис(этиленсульфонил)алканол терминальной функциональной группы, такой как алкенильная группа, эпокси-группа, группа-акцептор Михаэля или группа, содержащая насыщенный атом углерода, несущий уходящую группу, хорошо подходящую для нуклеофильного замещения, такую как, например, -Cl, -Br, -I, -OSO2CH3 (мезилат), -OSO2-C6H4-CH3 (тозилат) и т.д.In some embodiments, R 9 is formed during the reaction of a bis (sulfonyl) alkanol with a compound having a terminal group capable of reacting with a thiol group and a group capable of reacting with a bis (sulfonyl) alkanol. In some embodiments, R 9 is formed during the reaction of a bis (vinylsulfonyl) alkanol with a compound having a terminal group capable of reacting with a thiol group and a group capable of reacting with an alkenyl group. In such an embodiment, R 9 may have the structure: —CH 2 —CH 2 —R′ — CH 2 —CH 2 -, —CH (—OH) —CH 2 —R′ — CH 2 —CH 2 -, —CH 2 -CH (-OH) -R'-CH 2 -CH 2 - or -CH 2 -CH 2 -SO 2 -R'-CH 2 -CH 2 -, where R 'is an organic fragment obtained by the reaction of a compound used for introducing into the bis (ethylene sulfonyl) alkanol a terminal functional group such as an alkenyl group, an epoxy group, a Michael acceptor group or a saturated carbon atom group carrying a leaving group well suited for nucleophilic substitution, such as, for example, -Cl , -Br, -I, -OSO 2 CH 3 (mesylate), -OSO 2 —C 6 H 4 —CH 3 (tosylate), etc.
В некоторых вариантах осуществления R9 выбран из С2-10 алкандиила, замещенного С2-10 алкандиила, С2-10 гетероалкандиила, замещенного С2-10 гетероалкандиила, С4-14 алканциклоалкандиила, замещенного С4-14 алканциклоалкандиила, С4-14 гетероалканциклоалкандиила, замещенного C4-14 гетероалканциклоалкандиила, С4-14 алканарендиила, замещенного С4-14 алканарендиила, С4-14 гетероалканарендиила и замещенного С4-14 гетероалканарендиила. В некоторых вариантах осуществления R9 представляет собой этан-диил.In some embodiments, R 9 is selected from C 2-10 alkanediyl, substituted C 2-10 alkanediyl, C 2-10 heteroalkanediyl, substituted C 2-10 heteroalkanediyl, C 4-14 alkanocycloalkanediyl, substituted C 4-14 alkanocycloalkanediyl, C 4- 14 heteroalkanecycloalkanediyl, substituted C 4-14 heteroalkanecycloalkanediyl, C 4-14 alkanarendiyl, substituted C 4-14 alkanarendiyl, C 4-14 heteroalkanediandyl and substituted C 4-14 heteroalkanediandyl. In some embodiments, R 9 is ethanediyl.
В некоторых вариантах осуществления R9 выбран из С2-10 алкила, замещенного С2-10 алкила, C2-10 гетероалкила, замещенного С2-10 гетероалкила, С4-14 алканциклоалкила, замещенного С4-14 алканциклоалкила, С4-14 гетероалканциклоалкила, замещенного С4-14 гетероалканциклоалкила, С4-14 алканарила, замещенного С4-14 алканарила, С4-14 гетероалканарила и замещенного С4-14 гетероалканарила. В некоторых вариантах осуществления R8 представляет собой этилен, т.е. -CH=CH2.In some embodiments, R 9 is selected from C 2-10 alkyl, substituted C 2-10 alkyl, C 2-10 heteroalkyl, substituted C 2-10 heteroalkyl, C 4-14 alkanocycloalkyl, substituted C 4-14 alkanocycloalkyl, C 4- 14 heteroalkanecycloalkyl, substituted C 4-14 heteroalkanecycloalkyl, C 4-14 alkanaryl, substituted C 4-14 alkanaryl, C 4-14 heteroalkanaryl and substituted C 4-14 heteroalkanaryl. In some embodiments, R 8 is ethylene, i.e. -CH = CH 2 .
"Ацетилацетонатная группа" означает группу, имеющую структуру Формулы (1):"Acetylacetonate group" means a group having the structure of Formula (1):
В некоторых вариантах осуществления ацетилацетонат означает металл-хелатирующий агент, содержащий ацетилацетонатную группу и одну или больше реакционноспособных функциональных групп.In some embodiments, the implementation of acetylacetonate means a metal chelating agent containing an acetylacetonate group and one or more reactive functional groups.
Термин "гидроксипиридиноновые группы" включает группы, такие как 3-гидрокси-4-пиридинон и 3-гидрокси-2-пиридинон, имеющие структуру Формулы (8а) или Формулы (8b) соответственно:The term “hydroxypyridinone groups” includes groups such as 3-hydroxy-4-pyridinone and 3-hydroxy-2-pyridinone having the structure of Formula (8a) or Formula (8b), respectively:
где R представляет собой органическую группу, такую как алкильная группа. Гидроксипиридиноновый металл-хелатирующий агент содержит гидроксипиридиноновую группу и одну или больше реакционноспособных функциональных групп, таких как терминальные тиольные группы.where R represents an organic group, such as an alkyl group. The hydroxypyridinone metal chelating agent contains a hydroxypyridinone group and one or more reactive functional groups, such as terminal thiol groups.
Термин "хиноны" означает соединения, имеющие полностью сопряженную структуру циклического диона, получаемую из ароматических соединений превращением четного числа -CH= групп в -C=O)- группы, с необходимой перегруппировкой двойных связей. Примеры хинонов включают 1,2-бензохинон, 1,4-бензохинон, 1,4-нафталохинон и 9,10-антрахинон. Хиноновые группы могут быть лигандами, способными координироваться с металлом.The term "quinones" means compounds having a fully conjugated cyclic dione structure obtained from aromatic compounds by converting an even number of -CH = groups to -C = O) - groups, with the necessary rearrangement of double bonds. Examples of quinones include 1,2-benzoquinone, 1,4-benzoquinone, 1,4-naphthaloquinone and 9,10-anthraquinone. Quinone groups can be ligands capable of coordinating with a metal.
Термин "лиганд, способный координироваться с металлом", относится к иону или молекуле, которые связываются с атомом металла и, потенциально, с другими атомами с образованием координационного комплекса. Связывание между металлом и/или атомами обычно включает донирование одной или нескольких пар электронов на металл, и природа такого связывания может заключаться, например, в ковалентной, ионной или водородной связи. Лиганды, способные координироваться с металлом, описанные в настоящем тексте, способны формировать координационные комплексы с поверхностями, применяемыми в аэрокосмической области, такими как алюминиевые и титановые поверхности, которые могут окисляться. В случае окисленных поверхностей лиганд, способный координироваться с металлом, может образовывать координационный комплекс с металлом, таким как Al(III), и атомами кислорода. Координационный комплекс может повышать адгезию к поверхности металла или окисленного металла.The term “ligand capable of coordinating with a metal” refers to an ion or molecule that binds to a metal atom and, potentially, to other atoms to form a coordination complex. The bonding between the metal and / or atoms usually involves donating one or more pairs of electrons to the metal, and the nature of such bonding may consist, for example, in a covalent, ionic or hydrogen bond. Ligands capable of coordinating with the metal described herein are capable of forming coordination complexes with surfaces used in the aerospace field, such as aluminum and titanium surfaces, which can be oxidized. In the case of oxidized surfaces, a ligand capable of coordinating with a metal can form a coordination complex with a metal such as Al (III) and oxygen atoms. The coordination complex can increase adhesion to the surface of a metal or oxidized metal.
Лиганды, способные координироваться с металлом, могут быть включены в основную цепь преполимера, как описано в настоящем тексте. В дополнение к фрагменту, способному формировать координационный комплекс, для внедрения в основную цепь преполимера лиганд, способный координироваться с металлом, включает или модифицируется с целью включения в его состав по меньшей мере двух групп, способных реагировать с группой подфрагмента преполимера. Такие реакционноспособные лиганды, способные координироваться с металлом, могут быть коммерчески доступны или могут быть дериватизованы с целью включения в их состав подходящих реакционноспособных групп-заместителей, с применением методов, известных квалифицированным специалистам в данной области.Ligands capable of coordinating with the metal can be incorporated into the prepolymer backbone as described herein. In addition to a fragment capable of forming a coordination complex, for incorporation into the main chain of a prepolymer, a ligand capable of coordinating with a metal is included or modified in order to include at least two groups capable of reacting with a group of a sub-fragment of the prepolymer. Such reactive ligands capable of coordinating with the metal may be commercially available or may be derivatized to include suitable reactive substituent groups using methods known to those skilled in the art.
Термин "гетероалкандиил" относится к алкандиильной группе, в которой один или больше атомов углерода замещены на гетероатом, такой как N, О, S или Р. В некоторых вариантах гетероалкандиила гетероатом выбран из N и О.The term “heteroalkanediyl” refers to an alkanediyl group in which one or more carbon atoms is replaced by a heteroatom, such as N, O, S or P. In some embodiments, the heteroalkanediyl heteroatom is selected from N and O.
Термин "гетероциклоалкандиил" относится к циклоалкандиильной группе, в которой один или больше атомов углерода замещены на гетероатом, такой как N, О, S или Р. В некоторых вариантах гетероциклоалкандиила гетероатом выбран из N и О.The term “heterocycloalkanediyl” refers to a cycloalkanediyl group in which one or more carbon atoms is replaced by a heteroatom such as N, O, S, or P. In some embodiments, the heterocycloalkanediyl heteroatom is selected from N and O.
Термин "акцептор Михаэля" относится к активированному алкену, такому как алкенильная группа, соседствующая с электрон-акцепторной группой, такой как кето-, нитро-, галоген-, нитрильная, карбонильная или нитро-группа. Акцепторы Михаэля хорошо известны в данной области. Термин "группа-акцептор Михаэля" означает активированную алкенильную группу и электрон-акцепторную группу. В некоторых вариантах осуществления группа-акцептор Михаэля выбрана из винилкетона, винилсульфона, хинона, енамина, кетимина, альдимина, оксазолидина и акрилата. Другие примеры акцепторов Михаэля описаны в работе Mather et al., Prog. Polym. ScL, 2006, 31, 487-531 и включают акрилатные эфиры, акрилонитрил, акриламиды, малеимиды, алкилметакрилаты, цианоакрилаты. Другие акцепторы Михаэля включают винилкетоны, α,β-ненасыщенные альдегиды, винилфосфонаты, акрилонитрил, винилпиридины, некоторые азо-соединения, β-кето-ацетилены и ацетиленовые эфиры. В некоторых вариантах осуществления группа-акцептор Михаэля является производным винилкетона и имеет структуру формулы -S(O)2-C(R)2=CH2, где каждый R независимо выбран из атома водорода, фтора и С1-3 алкила. В некоторых вариантах осуществления каждый R представляет собой атом водорода. В некоторых вариантах осуществления акцептор Михаэля или группа-акцептор Михаэля не охватывает акрилатов. Термин "соединение-акцептор Михаэля" означает соединение, содержащее по меньшей мере один акцептор Михаэля. В некоторых вариантах осуществления соединение-акцептор Михаэля представляет собой дивинилсульфон, и группа-акцептор Михаэля представляет собой винилсульфонил, например -S(O)2-CH2=CH2.The term "Michael acceptor" refers to an activated alkene, such as an alkenyl group adjacent to an electron-acceptor group, such as a keto, nitro, halogen, nitrile, carbonyl or nitro group. Michael acceptors are well known in the art. The term “Michael acceptor group” means an activated alkenyl group and an electron acceptor group. In some embodiments, the Michael acceptor group is selected from vinyl ketone, vinyl sulfone, quinone, enamine, ketimine, aldimine, oxazolidine and acrylate. Other examples of Michael acceptors are described in Mather et al., Prog. Polym. ScL, 2006, 31, 487-531 and include acrylate esters, acrylonitrile, acrylamides, maleimides, alkyl methacrylates, cyanoacrylates. Other Michael acceptors include vinyl ketones, α, β-unsaturated aldehydes, vinyl phosphonates, acrylonitrile, vinyl pyridines, some azo compounds, β-keto-acetylenes and acetylene esters. In some embodiments, the Michael acceptor group is a vinyl ketone derivative and has the structure of the formula —S (O) 2 —C (R) 2 = CH 2 , where each R is independently selected from a hydrogen atom, fluorine, and C 1-3 alkyl. In some embodiments, each R represents a hydrogen atom. In some embodiments, the Michael acceptor or Michael acceptor group does not encompass acrylates. The term “Michael acceptor compound” means a compound containing at least one Michael acceptor. In some embodiments, the Michael acceptor compound is divinyl sulfone, and the Michael acceptor group is vinyl sulfonyl, for example —S (O) 2 —CH 2 = CH 2 .
Термин "акцептор Михаэля" относится к замещенным алкеновым/алкиновым соединениям, в которых по меньшей мере одна алкеновая/алкиновая группа напрямую присоединена к одной или более электрон-акцепторным группам, таким как карбонил (-СО), нитро-группа (-NO2), нитрил (-CN), алкоксикарбонил (-COOR), фосфонат (-PO(OR)2), трифторметил (-CF3), сульфонил (-SO2-), трифторметансульфонил (-SO2CF3), п-толуолсульфонил (-SO2-C6C4-СН3) и т.д. Типами соединений, которые работают как акцепторы Михаэля, являются винилкетоны, хиноны, нитроалкены, акрилонитрилы, акрилаты, метакрилаты, цианоакрилаты, акриламиды, малеимиды, диалкил винилфосфонат и винилсульфоны. Другие примеры акцепторов Михаэля описаны в работе Mather et al, Prog. Polym. Sci. 2006, 31, 487-531. Соединения-акцепторы Михаэля, имеющие более одной группы-акцептора Михаэля, также хорошо известны. Примеры включают диакрилаты, такие как этиленгликоль диакрилат и диэтиленгликоль диакрилат, диметакрилаты, такие как этиленгликоль метакрилат и диэтиленгликоль метакрилат, бисмалеимиды, такие как N,N'-(1,3-фенилен)дималеимид и 1,1'-(метиленди-4,1-фенилен)бисмалеимид, винилсульфоны, такие как дивинил сульфон и 1,3-бис(винилсульфонил)-2-пропанол и т.д. В некоторых вариантах осуществления группа-акцептор Михаэля имеет структуру Формулы (9а) или Формула (9b):The term “Michael acceptor” refers to substituted alkene / alkyne compounds in which at least one alkene / alkyne group is directly attached to one or more electron-acceptor groups, such as carbonyl (—CO), nitro group (—NO 2 ) , nitrile (-CN), alkoxycarbonyl (-COOR), phosphonate (-PO (OR) 2 ), trifluoromethyl (-CF 3 ), sulfonyl (-SO 2 -), trifluoromethanesulfonyl (-SO 2 CF 3 ), p-toluenesulfonyl (-SO 2 -C 6 C 4 -CH 3 ), etc. Types of compounds that act as Michael acceptors are vinyl ketones, quinones, nitroalkenes, acrylonitriles, acrylates, methacrylates, cyanoacrylates, acrylamides, maleimides, dialkyl vinylphosphonate and vinyl sulfones. Other examples of Michael acceptors are described in Mather et al, Prog. Polym. Sci. 2006, 31, 487-531. Michael acceptor compounds having more than one Michael acceptor group are also well known. Examples include diacrylates such as ethylene glycol diacrylate and diethylene glycol diacrylate, dimethacrylates such as ethylene glycol methacrylate and diethylene glycol methacrylate, bismaleimides such as N, N '- (1,3-phenylene) dimaleimide and 1,1' - (methylenedi-4, 1-phenylene) bismaleimide, vinyl sulfones such as divinyl sulfone and 1,3-bis (vinyl sulfonyl) -2-propanol, etc. In some embodiments, the Michael acceptor group has the structure of Formula (9a) or Formula (9b):
где каждый R15 независимо выбран из С1-3 алкандиила и замещенного С1-3 алкандиила, где одна или больше групп-заместителей представляют собой -OH.where each R 15 is independently selected from C 1-3 alkanediyl and substituted C 1-3 alkanediyl, where one or more substituent groups are —OH.
Термин "соединение-акцептор Михаэля" относится к соединению, содержащему по меньшей мере одну терминальную группу-акцептор Михаэля. В некоторых вариантах осуществления соединение-акцептор Михаэля представляет собой дивинил сульфон, и группа-акцептор Михаэля представляет собой винилсульфонил, т.е. -S(O)2-CH=CH2. В некоторых вариантах осуществления соединение-акцептор Михаэля представляет собой бис(винилсульфонил)алканол, и группа-акцептор Михаэля представляет собой 1-(этиленсульфонил)-н-(винилсульфонил)алканол, т.е. -CH2-CH2-S(O)2-R10-CH(-OH)-R10-S(O)2-CH=CH2, и, в некоторых вариантах осуществления, 1-(этиленсульфонил)-3-(винилсульфонил)пропан-2-ол (-CH2-CH2-S(O)2-CH2-CH(-OH)-CH2-S(O)2-CH=CH2).The term “Michael acceptor compound” refers to a compound containing at least one Michael terminal acceptor group. In some embodiments, the Michael acceptor compound is divinyl sulfone, and the Michael acceptor group is vinyl sulfonyl, i.e. -S (O) 2 -CH = CH 2 . In some embodiments, the Michael acceptor compound is bis (vinylsulfonyl) alkanol, and the Michael acceptor group is 1- (ethylene sulfonyl) n- (vinylsulfonyl) alkanol, i.e. —CH 2 —CH 2 —S (O) 2 —R 10 —CH (—OH) —R 10 —S (O) 2 —CH = CH 2 , and, in some embodiments, 1- (ethylene sulfonyl) -3 - (vinylsulfonyl) propan-2-ol (-CH 2 -CH 2 -S (O) 2 -CH 2 -CH (-OH) -CH 2 -S (O) 2 -CH = CH 2 ).
Термин "полиалкоксисилильная группа" относится к группе, имеющей структуру Формулы (10):The term "polyalkoxysilyl group" refers to a group having the structure of Formula (10):
где p выбран из 0, 1 и 2; и каждый R7 независимо выбран из C1-4 алкила. В некоторых вариантах полиалкоксисилильной группы p равен 0, p равен 1, и, в некоторых вариантах осуществления, p равен 2. В некоторых вариантах полиалкоксисилильной группы каждый R7 независимо выбран из этила и метила. В некоторых вариантах полиалкоксисилильной группы каждый R представляет собой этил, и, в некоторых вариантах осуществления, каждый R7 представляет собой метил. В некоторых вариантах полиалкоксисилильной группы эта группа выбрана из -Si(-ОCH2СН3)3, -Si(-OCH3)3, -Si(-CH3)(-ОСН3)2, -Si(-CH3)2(-OCH3), -Si(-CH3)(-OCH2CH3)2, -Si(-CH3)2(-OCH2CH3), -Si(-CH2CH3)(-OCH3) и -Si(-CH2CH3)2(-OCH3).where p is selected from 0, 1 and 2; and each R 7 is independently selected from C 1-4 alkyl. In some embodiments of the polyalkoxysilyl group, p is 0, p is 1, and in some embodiments, p is 2. In some embodiments of the polyalkoxysilyl group, each R 7 is independently selected from ethyl and methyl. In some embodiments of the polyalkoxysilyl group, each R is ethyl, and in some embodiments, each R 7 is methyl. In some embodiments of the polyalkoxysilyl group, this group is selected from —Si (—OCH 2 CH 3 ) 3 , —Si (—OCH 3 ) 3 , —Si (—CH 3 ) (—CH 3 ) 2 , —Si (—CH 3 ) 2 (-OCH 3 ), -Si (-CH 3 ) (- OCH 2 CH 3 ) 2 , -Si (-CH 3 ) 2 (-OCH 2 CH 3 ), -Si (-CH 2 CH 3 ) (- OCH 3 ) and -Si (-CH 2 CH 3 ) 2 (-OCH 3 ).
Термин "полиалкоксисилан" относится к соединению, содержащему полиалкоксисилильную группу. Полиалкоксисилильные группы являются улучшающими адгезию группами, и поэтому полиалкоксисиланы представляют собой усилители адгезии.The term "polyalkoxysilane" refers to a compound containing a polyalkoxysilane group. Polyalkoxysilyl groups are adhesion-improving groups, and therefore polyalkoxysilanes are adhesion promoters.
В некоторых вариантах осуществления полиалкоксисилан имеет формулу R11-P-R12, где Р представляет собой ядро полиалкоксисилана, R11 содержит полиалкоксисилильную группу, и R12 содержит реакционноспособную функциональную группу.In some embodiments, the polyalkoxysilane has the formula R 11 -PR 12 , where P is a polyalkoxysilane core, R 11 contains a polyalkoxysilyl group, and R 12 contains a reactive functional group.
При использовании в настоящем тексте термин "полимер" относится к олигомерам, гомополимерам и сополимерам. Если не указано иное, молекулярные веса представляют собой среднечисловые молекулярные веса для полимерных материалов, обозначаются "Mn" и определяются, например, методом гель-проникающей хроматографии с применением полистирольных стандартов по известным методикам. Термин "преполимер" также применяется для обозначения полимерных компонентов композиции, которые после затвердевания образуют отвержденный полимер.As used herein, the term “polymer” refers to oligomers, homopolymers and copolymers. Unless otherwise indicated, molecular weights are number average molecular weights for polymeric materials, are designated “Mn”, and are determined, for example, by gel permeation chromatography using polystyrene standards by known methods. The term "prepolymer" is also used to refer to the polymer components of a composition that, after curing, form a cured polymer.
Термин "замещенный" относится к группе, в которой один или больше атомов водорода каждый независимо заменены на одинаковые или разные заместители. В определенных вариантах осуществления заместитель выбран из галогена, -S(O)2ОН, -S(O)2, -SH, -SR, где R представляет собой C1-6 алкил, -СООН, -NO2, -NR2, где каждый R независимо выбран из атома водорода и С1-3 алкила, -CN, =O, C1-6 алкила, C1-3 алкила, -CF3, -OH, фенила, C2-6 гетероалкила, С5-6 гетероарила, С1-6 алкокси-группы и -COR, где R представляет собой C1-6 алкил. В определенных вариантах осуществления заместитель выбран из -OH, -NH2 и C1-3кила.The term “substituted” refers to a group in which one or more hydrogen atoms are each independently replaced with the same or different substituents. In certain embodiments, a substituent is selected from halogen, —S (O) 2 OH, —S (O) 2 , —SH, —SR, where R is C 1-6 alkyl, —COOH, —NO 2 , —NR 2 where each R is independently selected from a hydrogen atom and C 1-3 alkyl, —CN, ═O, C 1-6 alkyl, C 1-3 alkyl, —CF 3 , —OH, phenyl, C 2-6 heteroalkyl, C 5-6 heteroaryl, C 1-6 alkoxy groups and —COR, where R is C 1-6 alkyl. In certain embodiments, a substituent is selected from —OH, —NH 2, and C 1-3 kilograms.
Далее описаны частные варианты осуществления улучшающих адгезию аддуктов, преполимеров, композиций и способов. Описанные варианты осуществления не ограничивают объем формулы изобретения. Напротив, формула изобретения охватывает все альтернативы, модификации и эквиваленты.Particular embodiments of adhesion improving adducts, prepolymers, compositions and methods are described below. The described embodiments do not limit the scope of the claims. On the contrary, the claims cover all alternatives, modifications and equivalents.
Улучшающие адгезию аддуктыAdhesion Improving Adducts
Улучшающие адгезию аддукты, описанные в настоящем тексте, включают улучшающую адгезию группу и лиганд, способный координироваться с металлом.The adhesion improving adducts described herein include an adhesion improving group and a ligand capable of coordinating with the metal.
Группы, способствующие адгезии к металлическим поверхностям, хорошо известны в предшествующем уровне техники. Примеры групп, способствующих адгезии к металлическим поверхностям, включают полиалкоксисилильные группы, фосфонатные группы, аминные группы, включая первичные и вторичные амины, карбоксильные группы и фосфоновые кислотные группы.Groups promoting adhesion to metal surfaces are well known in the prior art. Examples of groups promoting adhesion to metal surfaces include polyalkoxysilyl groups, phosphonate groups, amine groups, including primary and secondary amines, carboxyl groups and phosphonic acid groups.
В некоторых вариантах осуществления улучшающая адгезию группа может представлять собой полиалкоксисилильную группу, которая может иметь структуру -Si(R4)y1(OR5)y2, где y1 выбран из 0, 1 и 2; у2 выбран из 1, 2 и 3; и сумма y1 и у2 равна 3; каждый R4 независимо выбран из С1-4 алкила; и каждый R5 независимо представляет собой С1-4 алкил.In some embodiments, the adhesion improving group may be a polyalkoxysilyl group, which may have the structure —Si (R 4 ) y1 (OR 5 ) y2 , where y1 is selected from 0, 1, and 2; y2 is selected from 1, 2, and 3; and the sum of y1 and y2 is 3; each R 4 is independently selected from C 1-4 alkyl; and each R 5 independently represents C 1-4 alkyl.
В некоторых вариантах осуществления улучшающая адгезию группа может представлять собой фосфонатную группу, которая может иметь структуру -P(=O)(OR6)2, где каждый R6 независимо выбран из С1-4 алкила. В некоторых вариантах осуществления улучшающая адгезию группа может представлять собой фосфоновую кислотную группу, которая имеет структуру -P(=O)(OR6)2, где каждый R6 представляет собой атом водорода.In some embodiments, the adhesion improving group may be a phosphonate group, which may have the structure —P (═O) (OR 6 ) 2 , where each R 6 is independently selected from C 1-4 alkyl. In some embodiments, the adhesion improver may be a phosphonic acid group that has the structure —P (═O) (OR 6 ) 2 , where each R 6 represents a hydrogen atom.
В некоторых вариантах осуществления улучшающая адгезию группа может представлять собой первичный амин, и, в некоторых вариантах осуществления, вторичный амин.In some embodiments, the adhesion improving group may be a primary amine, and, in some embodiments, a secondary amine.
В некоторых вариантах осуществления улучшающая адгезию группа может представлять собой карбоксильную группу.In some embodiments, the adhesion improver may be a carboxy group.
Типичные поверхности аэрокосмических кораблей включают, например, алюминий, анодированный алюминий, Al(III), Alodine® и титан. Таким образом, для применения в герметиках для аэрокосмической отрасли желательно, чтобы металл-хелатирующий агент координировался с алюминием, оксидом алюминия, Alodine®, титаном и оксидом титана. Так, в некоторых вариантах осуществления лиганд, способный координироваться с металлом, содержит фрагмент, способный формировать координационный комплекс с одной или больше перечисленными поверхностями, используемыми в аэрокосмической отрасли. Помимо формирования координационного комплекса с металлом другие переходные металлы или элементы, такие как кислород, могут участвовать в формировании координационного комплекса посредством ковалентного, ионного взаимодействия или водородных связей. Для применения на других поверхностях можно подобрать подходящий лиганд, способный координироваться с металлом.Typical aerospace ship surfaces include, for example, aluminum, anodized aluminum, Al (III), Alodine®, and titanium. Thus, for use in aerospace sealants, it is desirable that the metal chelating agent coordinate with aluminum, alumina, Alodine®, titanium and titanium oxide. Thus, in some embodiments, a ligand capable of coordinating with a metal comprises a moiety capable of forming a coordination complex with one or more of the listed surfaces used in the aerospace industry. In addition to the formation of the coordination complex with the metal, other transition metals or elements, such as oxygen, can participate in the formation of the coordination complex through covalent, ionic interaction or hydrogen bonds. For use on other surfaces, a suitable ligand capable of coordinating with the metal can be selected.
Лиганды, способные координироваться с металлом, и, в частности, лиганды, способные координироваться с металлом, для алюминия (III), включают жесткие основания Льюиса, такие как -OH, -РО4, -SO4, -СООН, -C=O и -NH2 группы, которые способны координироваться с металлом или окисленным металлом, таким как алюминий (III). Основные донорные группы, эффективно формирующие мультидентатные координационные комплексы с алюминием (III), включают анионы алифатических моногидроксикислот, катехолаты, анионы ароматических гидроксикислот, 3-гидрокси-4-пиридиноны, гидроксаматы и 3-гидрокси-2-пиридиноны. Стабильны комплексы алюминия (III) с мультидентатными лигандами, имеющими отрицательно заряженные кислородные доноры электронов. Лиганд, способный координироваться с металлом, может образовывать с металлом мультидентатный комплекс, такой как бидентатный комплекс или тридентатный комплекс.Ligands capable of coordinating with a metal, and in particular ligands capable of coordinating with a metal, for aluminum (III) include Lewis hard bases such as —OH, —PO 4 , —SO 4 , —COOH, —C = O and —NH 2 groups that are capable of coordinating with a metal or an oxidized metal such as aluminum (III). The main donor groups that efficiently form multidentate coordination complexes with aluminum (III) include anions of aliphatic monohydroxy acids, catecholates, anions of aromatic hydroxy acids, 3-hydroxy-4-pyridinones, hydroxamates and 3-hydroxy-2-pyridinones. Complexes of aluminum (III) with multidentate ligands having negatively charged oxygen electron donors are stable. A ligand capable of coordinating with the metal can form a multidentate complex with the metal, such as a bidentate complex or a tridentate complex.
В некоторых вариантах осуществления функциональная группа лиганда, способного координироваться с металлом, является производным металл-хелатирующего агента, выбранного из бис(сульфонил)алканола, бензохинона, гидроксипиридинона и ацетилацетоната.In some embodiments, the functional group of the ligand capable of coordinating with the metal is a derivative of a metal chelating agent selected from bis (sulfonyl) alkanol, benzoquinone, hydroxypyridinone and acetylacetonate.
Примеры лигандов для алюминия, оксида алюминия и/или Al(III) включают 2,3-дигидроксибензойную кислоту, 5-нитросалицилат, 3-гидрокси-4-пиридинон, 3-гидрокси-2-пиридинон, 2-2'-дигидроксиазобензол, 8-гидроксихинолин, оксалат, малонат, цитрат, иминодиуксусную кислоту, пиколиновую кислоту, мальтол, койевую кислоту, N,N'-диуксусную кислоту (ЭДТА), N-(2-гидрокси)этилендиаминтриуксусную кислоту (HEDTA), этилендиамин-N,N'-бис(2-гидроксифенилуксусную кислоту (EDDHA) и N,N'-бис(гидроксибензил)этилендиамин-N,N'-диуксусную кислоту (HBED), ацетоацетат и хинон. Другие хелаторы для алюминия и оксида алюминия описаны, например, в работе Yokel, Coordination Chemistry Reviews 2002, 228, 97-113; и Martell et al., Coordination Chemistry Reviews 1996, 149, 311-328.Examples of ligands for aluminum, aluminum oxide and / or Al (III) include 2,3-dihydroxybenzoic acid, 5-nitrosalicylate, 3-hydroxy-4-pyridinone, 3-hydroxy-2-pyridinone, 2-2'-dihydroxyazobenzene, 8 -hydroxyquinoline, oxalate, malonate, citrate, iminodiacetic acid, picolinic acid, maltol, kojic acid, N, N'-diacetic acid (EDTA), N- (2-hydroxy) ethylenediamine triacetic acid (HEDTA), ethylenediamine-N bis (2-hydroxyphenylacetic acid (EDDHA) and N, N'-bis (hydroxybenzyl) ethylenediamine-N, N'-diacetic acid (HBED), acetoacetate and quinone. Other chelators for a Yuminov and alumina are described in, for example, in Yokel, Coordination Chemistry Reviews 2002, 228, 97-113; and Martell et al, Coordination Chemistry Reviews 1996, 149, 311-328..
Примеры лигандов для титана или оксида титана включают Н2О2, ацетоацетонат (CH2(СОСН3)2), ЭДТА, транс-1,2-циклогександиамин тетрауксусную кислоту, гликольэфирдиамин тетрауксусную кислоту (GEDTA, (CH2ОCH2CH2N(CH2СООН)2)2), диэтилентриамин пентауксусную кислоту (DTPA, НООCH2N(CH2CH2N(CH2СООН)2)2), нитрил триуксусную кислоту (NTA, N(CH2СООН)3), салициловую кислоту, молочную кислоту, ацетилацетонат, триэтаноламин и комбинацию любых из перечисленных выше.Examples of ligands for titanium or titanium oxide include H 2 O 2 , acetoacetonate (CH 2 (COCH 3 ) 2 ), EDTA, trans-1,2-cyclohexanediamine tetraacetic acid, glycol ether diamine tetraacetic acid (GEDTA, (CH 2 OCH 2 CH 2 N 2 (CH 2 COOH) 2 ) 2 ), diethylenetriamine pentaacetic acid (DTPA, HOOCH 2 N (CH 2 CH 2 N (CH 2 COOH) 2 ) 2 ), nitrile triacetic acid (NTA, N (CH 2 COOH) 3 ), salicylic acid, lactic acid, acetylacetonate, triethanolamine, and a combination of any of the above.
В некоторых вариантах осуществления лиганд, способный координироваться с металлом, содержит по меньшей мере две гетероатомные группы, способные координироваться с алюминием (III). В некоторых вариантах осуществления лиганд, способный координироваться с металлом, содержит по меньшей мере две гетероатомные группы, выбранные из -OH, -РO4, -Р(O)2- -SO4, -S(O)2-, -СООН, -С=O, -NH2, -NH- и комбинаций любых из перечисленных выше.In some embodiments, a ligand capable of coordinating with a metal contains at least two heteroatom groups capable of coordinating with aluminum (III). In some embodiments, the ligand capable of coordinating with the metal contains at least two heteroatom groups selected from —OH, —PO 4 , —P (O) 2 - —SO 4 , —S (O) 2 -, —COOH, -C = O, -NH 2 , -NH- and combinations of any of the above.
В Заявках на Патент США 13/923,903 и 13/923,941 Cai et al. описывают бис(сульфонил)алканольные группы в комбинации с серосодержащими полимерами для усиления поверхностной адгезии затвердевших композиций к поверхностям, использующимся в аэрокосмической отрасли. Бис(сульфонил)алканольные группы могут иметь структуру Формулы (11а) или Формулы (11b):In US Patent Applications 13 / 923,903 and 13 / 923,941, Cai et al. describe bis (sulfonyl) alkanol groups in combination with sulfur-containing polymers to enhance the surface adhesion of hardened compositions to surfaces used in the aerospace industry. Bis (sulfonyl) alkanol groups may have the structure of Formula (11a) or Formula (11b):
где каждый R15 независимо выбран из С1-3 алкандиила и замещенного С1-3 алкандиила, где один или больше заместителей представляют собой -OH.wherein each R 15 is independently selected from C 1-3 alkanediyl and substituted C 1-3 alkanediyl, where one or more substituents are —OH.
В некоторых вариантах осуществления лиганд, способный координироваться с металлом, содержит структуру Формулы (12а), Формулы (12b), Формулы (12с), Формулы (12d), Формулы (12е) и комбинацию любых из перечисленных:In some embodiments, a metal-coordinated ligand comprises a structure of Formula (12a), Formula (12b), Formula (12c), Formula (12d), Formula (12e), and a combination of any of the following:
где каждый X независимо выбран из -C(О)- и -S(O)2-; n представляет собой целое число от 1 до 3; и R5 представляет собой С1-4 алкандиил.where each X is independently selected from —C (O) - and —S (O) 2 -; n is an integer from 1 to 3; and R 5 represents C 1-4 alkanediyl.
В некоторых вариантах осуществления лиганд, способный координироваться с металлом, содержит бис(сульфонил)алканол, гидроксипиридинон, хинон, ацетилацетонат или комбинацию любых из перечисленных.In some embodiments, the metal coordinated ligand comprises bis (sulfonyl) alkanol, hydroxypyridinone, quinone, acetylacetonate, or a combination of any of the above.
Улучшающие адгезию аддукты, описанные в настоящем тексте, могут также содержать реакционноспособную группу, которая реагирует с полифункционализирующим агентом или с функциональной группой преполимера. Например, реакционноспособная группа может реагировать с терминальной группой полифункционализирующего агента и применяться для получения поливалентного улучшающего адгезию аддукта, сополимеризуемого улучшающего адгезию аддукта или сополимеризуемого серосодержащего улучшающего адгезию аддукта, как описано в настоящем тексте. В других вариантах осуществления реакционноспособная группа может реагировать с функциональной группой мультифункционального серосодержащего преполимера, такого как политиоэфир или полисульфид, и/или может реагировать с отвердителем. В любом случае реакционноспособная группа может применяться для прививки улучшающего адгезию аддукта к основной цепи затвердевшего полимера, что может использоваться для повышения силы адгезии композиции.The adhesion improving adducts described herein may also contain a reactive group that reacts with a polyfunctionalizing agent or with a prepolymer functional group. For example, a reactive group can be reacted with a terminal group of a polyfunctionalizing agent and used to produce a polyvalent adhesion-improving adduct, copolymerizable adhesion-improving adduct, or copolymerizable sulfur-containing adhesion-improving adduct, as described herein. In other embodiments, the reactive group may react with a functional group of a multifunctional sulfur-containing prepolymer, such as a polythioether or polysulfide, and / or may react with a hardener. In any case, the reactive group can be used to graft the adhesion-improving adduct to the backbone of the hardened polymer, which can be used to increase the adhesion force of the composition.
В некоторых вариантах осуществления улучшающий адгезию аддукт содержит продукт реакции реагентов, включающих усилитель адгезии, содержащий улучшающую адгезию группу и функциональную группу, и металл-хелатирующий агент, содержащий лиганд, способный координироваться с металлом, и функциональную группу, способную реагировать с функциональной группой усилителя адгезии. Например, в некоторых вариантах осуществления улучшающий адгезию аддукт содержит продукт реакции реагентов, включающих усилитель адгезии Формулы R11-P-R12 и металл-хелатирующий агент Формулы R13-M-R14, где R11 представляет собой улучшающую адгезию группу, Р представляет собой ядро усилителя адгезии, М представляет собой лиганд, способный координироваться с металлом, R12 и R13 включают взаимно реакционноспособные функциональные группы, и R14 выбран из нереакционноспособной группы, реакционноспособной функциональной группы или отсутствует.In some embodiments, the adhesion improver adduct comprises a reaction product of reagents comprising an adhesion promoter containing an adhesion improver group and a functional group, and a metal chelating agent containing a ligand capable of coordinating with the metal, and a functional group capable of reacting with the functional group of the adhesion promoter. For example, in some embodiments, the adhesion improver adduct comprises a reaction product of reagents comprising an adhesion promoter of Formula R 11 -PR 12 and a metal chelating agent of Formula R 13 -MR 14 , where R 11 is an adhesion improver, P is a core of an adhesion promoter , M represents a ligand capable of coordinating with the metal, R 12 and R 13 include mutually reactive functional groups, and R 14 is selected from a non-reactive group, a reactive functional group or is absent.
В некоторых вариантах осуществления улучшающий адгезию аддукт имеет структуру Формулы (13):In some embodiments, the adhesion improving adduct has the structure of Formula (13):
где R11 содержит улучшающую адгезию группу;where R 11 contains an adhesion improving group;
P содержит ядро усилителя адгезии;P contains a core adhesion promoter;
М содержит лиганд, способный координироваться с металлом;M contains a ligand capable of coordinating with the metal;
R12' и R13' представляют собой фрагменты, образующиеся при реакции R12 и R13 усилителя адгезии R11-P-R12 и металл-хелатирующего агента R13-M-R14, где R12 и R13 включают взаимно реакционноспособные функциональные группы, и R14 выбран из нереакционноспособной группы, реакционноспособной функциональной группы или отсутствует.R 12 ' and R 13' are fragments formed by the reaction of R 12 and R 13 of the adhesion promoter R 11 -PR 12 and the metal chelating agent R 13 -MR 14 , where R 12 and R 13 include mutually reactive functional groups, and R 14 selected from a non-reactive group, a reactive functional group or absent.
Подходящие условия реакции для проведения взаимодействия усилителя адгезии и металл-хелатирующего агента с получением улучшающего адгезию аддукта может определить квалифицированный специалист в данной области техники.Suitable reaction conditions for the interaction of the adhesion promoter and a metal chelating agent to produce an adhesion-improving adduct can be determined by a person skilled in the art.
В некоторых вариантах осуществления усилитель адгезии содержит алкенильную группу, тиольную группу или аминогруппу, которая может вступать в реакцию с группой металл-хелатирующего агента. В некоторых вариантах осуществления усилитель адгезии представляет собой тиол-терминальный полиалкоксисилан.In some embodiments, the adhesion promoter comprises an alkenyl group, a thiol group, or an amino group that can react with a metal chelating agent group. In some embodiments, the adhesion promoter is a thiol-terminal polyalkoxysilane.
В некоторых вариантах осуществления усилитель адгезии содержит меркаптосилан, и, в некоторых вариантах осуществления, аминосилан. Примеры полиалкоксисилил-содержащих усилителей адгезии, содержащих реакционноспособную амино- или тиольную группу, включают амин-функциональные усилители адгезии, такие как N-(β-аминоэтил) γ-аминопропилтриметоксисилан (Silquest® А-1120) и тиол-функциональные усилители адгезии, такие как γ-меркаптопропилтриметоксисилан (Silquest® А-189).In some embodiments, the adhesion promoter comprises mercaptosilane, and, in some embodiments, aminosilane. Examples of polyalkoxysilyl-containing adhesion promoters containing a reactive amino or thiol group include amine-functional adhesion promoters such as N- (β-aminoethyl) γ-aminopropyltrimethoxysilane (Silquest® A-1120) and thiol-functional adhesion promoters, such as γ-mercaptopropyltrimethoxysilane (Silquest® A-189).
В некоторых вариантах осуществления усилитель адгезии имеет структуру Формулы (14а), структуру Формулы (14b), структуру Формулы (14с) или комбинацию любых из перечисленных:In some embodiments, the adhesion promoter has a structure of Formula (14a), a structure of Formula (14b), a structure of Formula (14c), or a combination of any of the following:
) )
где каждый R16 независимо выбран из С1-3 алкила, и каждый R17 выбран из атома водорода и С1-3 алкила.where each R 16 is independently selected from C 1-3 alkyl, and each R 17 is selected from a hydrogen atom and C 1-3 alkyl.
В некоторых вариантах осуществления металл-хелатирующий агент представляет собой хелатирующий агент для алюминия или оксида алюминия и выбран из бис(сульфонил)алканола, хинона, ацетилацетоната, гидроксипиридинона и комбинации любых из перечисленных выше. В частности, примеры хелатирующих агентов для алюминия включают ацетилацетонаты, такие как 2-(метилакрилоилокси)этил ацетоацетат (2-МЕАА), гидроксипиридиноны, такие как 3-гидрокси-4-пиридинон и 3-гидрокси-2-пиридинон, и бис(сульфонил)алканолы, такие как бис(винилсульфонил)-2-пропанол.In some embodiments, the metal chelating agent is a chelating agent for aluminum or alumina and is selected from bis (sulfonyl) alkanol, quinone, acetylacetonate, hydroxypyridinone, and a combination of any of the above. In particular, examples of chelating agents for aluminum include acetylacetonates, such as 2- (methylacryloyloxy) ethyl acetoacetate (2-MEAA), hydroxypyridinones, such as 3-hydroxy-4-pyridinone and 3-hydroxy-2-pyridinone, and bis (sulfonyl ) alkanols such as bis (vinylsulfonyl) -2-propanol.
В некоторых вариантах осуществления тиол-терминальный усилитель адгезии, такой как γ-меркаптопропилтриметоксисилан, можно вводить в реакцию с бис(сульфонил)алканолом, таким как 1,3-бис(винилсульфонил)-2-пропанол, получая улучшающий адгезию аддукт Формулы (15):In some embodiments, a thiol terminal adhesion promoter, such as γ-mercaptopropyltrimethoxysilane, can be reacted with bis (sulfonyl) alkanol, such as 1,3-bis (vinylsulfonyl) -2-propanol, to obtain an adhesion-improving adduct of Formula (15) :
. .
где каждый R16 независимо выбран из метила и этила.where each R 16 is independently selected from methyl and ethyl.
В качестве другого примера амин-функциональный улучшающий адгезию аддукт, такой как N-(β-аминоэтил) γ-аминопропилтриметокси-силан, можно вводить в реакцию с акрилат- или бензохинон-содержащим металл-хелатирующим агентом, таким как 2-(метакрилоилокси)этил ацетоацетат (2-МЕАА) или бензохинон (невозможно непосредственно изобразить данную структуру), получая улучшающие адгезию аддукты имеющие структуры Формулы (16a)-(16d):As another example, an amine-functional adhesion-improving adduct, such as N- (β-aminoethyl) γ-aminopropyltrimethoxy silane, can be reacted with an acrylate or benzoquinone-containing metal chelating agent such as 2- (methacryloyloxy) ethyl acetoacetate (2-MEAA) or benzoquinone (it is impossible to directly depict this structure), obtaining adhesion-improving adducts having structures of Formulas (16a) - (16d):
где каждый R16 независимо выбран из метила и этила.where each R 16 is independently selected from methyl and ethyl.
Как можно понять из приведенных примеров, взаимно реакционноспособные функциональные группы усилителя адгезии и металл-хелатирующего агента могут быть терминальными функциональными группами или входить в состав ядра усилителя адгезии или металл-хелатирующего агента. Так, в некоторых вариантах осуществления фрагменты -P- и -M- могут содержать одну или больше реакционноспособных функциональных групп.As can be understood from the above examples, the mutually reactive functional groups of the adhesion promoter and metal-chelating agent can be terminal functional groups or can be part of the core of the adhesion promoter or metal-chelating agent. So, in some embodiments, the implementation of the fragments -P- and -M- may contain one or more reactive functional groups.
Удлиненные улучшающие адгезию аддуктыLong Adhesion Improving Adducts
В некоторых вариантах осуществления улучшающий адгезию аддукт содержит одну или больше реакционноспособных функциональных групп. Эти реакционноспособные функциональные группы можно вводить в реакцию с другим соединением, получая удлиненный улучшающий адгезию аддукт. Например, в некоторых вариантах осуществления улучшающий адгезию аддукт представляет собой продукт реакций реагентов, представляющих собой улучшающий адгезию аддукт, содержащий первую реакционноспособную функциональную группу, такой как улучшающий адгезию аддукт Формулы (13); и соединение, содержащее вторую реакционноспособную функциональную группу, способную реагировать с первой реакционноспособной функциональной группой.In some embodiments, the adhesion improving adduct comprises one or more reactive functional groups. These reactive functional groups can be reacted with another compound to give an extended adhesion-improving adduct. For example, in some embodiments, the adhesion-improving adduct is a reaction product of reagents representing an adhesion-improving adduct containing a first reactive functional group, such as an adhesion-improving adduct of Formula (13); and a compound containing a second reactive functional group capable of reacting with the first reactive functional group.
В некоторых вариантах осуществления улучшающий адгезию аддукт можно вводить в реакцию с полиамином, таким как диамин, или с политиолом, таким как дитиол.In some embodiments, the adhesion-improving adduct can be reacted with a polyamine, such as diamine, or with a polythiol, such as dithiol.
В некоторых вариантах осуществления соединение, содержащее функциональную группу, способную реагировать с улучшающим адгезию аддуктом, может иметь структуру Формулы (17):In some embodiments, a compound containing a functional group capable of reacting with an adhesion-improving adduct may have the structure of Formula (17):
где каждый R31 выбран из функциональных групп, способных реагировать с улучшающим адгезию аддуктом, таких как -NH2, -SH или -CH=CH2; иwhere each R 31 is selected from functional groups capable of reacting with an adhesion-improving adduct, such as —NH 2 , —SH, or —CH = CH 2 ; and
каждый R30 независимо выбран из C2-6 алкандиила, С6-8 циклоалкандиила, С6-10 алканциклоалкандиила, С5-8 гетероциклоалкандиила и -[-(CHR6)s-X-]q-(CHR6)r-;each R 30 is independently selected from C 2-6 alkanediyl, C 6-8 cycloalkanediyl, C 6-10 alkanocycloalkanediyl, C 5-8 heterocycloalkanediyl and - [- (CHR 6 ) s -X-] q - (CHR 6 ) r - ;
где каждый R6 независимо выбран из атома водорода и метила;where each R 6 independently selected from a hydrogen atom and methyl;
каждый X независимо выбран из -O-, -S- и -NR-, где R выбран из атома водорода и метила;each X is independently selected from —O—, —S— and —NR—, where R is selected from a hydrogen atom and methyl;
s представляет собой целое число от 2 до 6;s is an integer from 2 to 6;
q представляет собой целое число от 1 до 5; иq is an integer from 1 to 5; and
r представляет собой целое число от 2 до 10.r is an integer from 2 to 10.
Примеры удлиненных улучшающих адгезию аддуктов включают продукт реакции улучшающего адгезию аддукта Формулы (13), и соединение Формулы (17) представляет собой 3,3'-((оксибис(этан-2,1-диил))бис(окси))бис(пропан-1-амин), 2,2'-тиодиэтантиол или 2,2'-оксидиэтантиол.Examples of elongated adhesion-improving adducts include the reaction product of the adhesion-improving adduct of Formula (13), and the compound of Formula (17) is 3.3 '- ((oxybis (ethane-2,1-diyl)) bis (hydroxy)) bis (propane -1-amine), 2,2'-thiodiethanethiol or 2,2'-oxydiethanethiol.
В других вариантах осуществления улучшающий адгезию аддукт можно вводить в реакцию с реакционноспособной функциональной группой преполимера с получением улучшающего адгезию аддукт-функционального или терминального преполимера. В некоторых вариантах осуществления преполимер может представлять собой серосодержащий преполимер, такой как любой из описанных в настоящем тексте, включая политиоэфирные преполимеры.In other embodiments, the adhesion-improving adduct can be reacted with a reactive functional group of the prepolymer to produce an adhesion-improving adduct-functional or terminal prepolymer. In some embodiments, the prepolymer may be a sulfur-containing prepolymer, such as any of those described herein, including polythioether prepolymers.
Поливалентные улучшающие адгезию аддуктыPolyvalent Adhesion Improving Adducts
В некоторых вариантах осуществления улучшающие адгезию аддукты являются поливалентными, где более одного улучшающих адгезию аддуктов связано с общим поливалентным ядром.In some embodiments, the adhesion-improving adducts are polyvalent, wherein more than one adhesion-improving adducts is associated with a common polyvalent core.
Поливалентные улучшающие адгезию аддукты можно получить реакцией улучшающего адгезию аддукта, содержащего реакционноспособную группу, с реакционноспособной группой полифункционализирующего агента.Polyvalent adhesion-improving adducts can be prepared by reacting an adhesion-improving adduct containing a reactive group with a reactive group of a polyfunctionalizing agent.
Так, в некоторых вариантах осуществления поливалентный улучшающий адгезию аддукт содержит продукт реакции реагентов, включающих z-валентный полифункционализирующий агент, содержащий терминальные функциональные группы, способные вступать в реакцию с функциональной группой улучшающего адгезию аддукта, и улучшающий адгезию аддукт, содержащий улучшающую адгезию группу, лиганд, способный координироваться с металлом, и функциональную группу.Thus, in some embodiments, the polyvalent adhesion-improving adduct comprises a reaction product of reagents comprising a z-valent polyfunctionalizing agent containing terminal functional groups capable of reacting with a functional group of an adhesion-improving adduct and an adhesion-improving adduct containing an adhesion-improving group, a ligand, able to coordinate with metal, and functional group.
Пример улучшающего адгезию аддукта, содержащего реакционноспособную группу, который можно вводить в реакцию с полифункционализирующим агентом, включает улучшающие адгезию аддукты, являющиеся производными бис(сульфонил)алканола, такие как аддукт Формулы (13), которые имеют терминальную алкенильную группу, которая может реагировать, например, с тиольными группами полифункционализирующего агента.An example of an adhesion-improving adduct containing a reactive group that can be reacted with a polyfunctionalizing agent includes adhesion-improving adducts derived from bis (sulfonyl) alkanol, such as the adduct of Formula (13), which have a terminal alkenyl group that can react, for example , with thiol groups of a polyfunctionalizing agent.
Примеры полифункционализирующих агентов, подходящих для получения таких поливалентных улучшающих адгезию аддуктов, включают трифункционализирующие агенты, то есть соединения, где z равен 3. Подходящие трифункционализирующие агенты включают, например, триаллил цианурат (ТАС), 1,2,3-пропантритиол, изоцианурат-содержащие тритиолы, как описано в заявке на патент США №2010/0010133 в абзацах [0102]-[0105], процитированный фрагмент которой включен в настоящий текст посредством ссыпки. Другие подходящие полифункционализирующие агенты включают триметилолпропан тривиниловый эфир и политиолы, описанные в Патентах США №4,366,307; 4,609,762 и 5,225,472. Можно также применять смеси полифункционализирующих агентов.Examples of polyfunctionalizing agents suitable for the preparation of such polyvalent adhesion improvers include trifunctionalizing agents, that is, compounds where z is 3. Suitable trifunctionalizing agents include, for example, triallyl cyanurate (TAC), 1,2,3-propananthithiol, isocyanurate-containing tritiols, as described in US patent application No. 2010/0010133 in paragraphs [0102] to [0105], the cited fragment of which is incorporated herein by reference. Other suitable polyfunctionalizing agents include trimethylolpropane trivinyl ether and polythiols described in US Patent Nos. 4,366,307; 4,609,762 and 5,225,472. Mixtures of polyfunctionalizing agents can also be used.
В некоторых вариантах осуществления полифункционализирующие агенты могут иметь структуру B(-V)z, где B представляет собой ядро z-валентного полифункционализирующего агента, z представляет собой целое число от 3 до 6, и каждый -V представляет собой фрагмент, содержащий терминальную группу, способную реагировать с функциональной группой улучшающего адгезию аддукта. В некоторых вариантах осуществления z равен 3, z равен 4, z равен 5, и в некоторых вариантах осуществления z равен 6. В некоторых вариантах осуществления полифункциональное соединение является трифункциональным. В некоторых вариантах осуществления полифункциональные соединения представляет собой триаллил цианурат (ТАС), где B имеет структуру:In some embodiments, the polyfunctionalizing agents may have the structure B (-V) z , where B is the core of the z-valent polyfunctionalizing agent, z is an integer from 3 to 6, and each -V is a moiety containing a terminal group capable of react with a functional group that improves the adhesion of the adduct. In some embodiments, z is 3, z is 4, z is 5, and in some embodiments, z is 6. In some embodiments, the multifunctional compound is trifunctional. In some embodiments, the multifunctional compounds are triallyl cyanurate (TAC), where B has the structure:
и каждый -V имеет структуру -O-CH2-СН=CH2.and each —V has the structure —O — CH 2 —CH═CH 2 .
В некоторых вариантах осуществления полифункциональное соединение B(-V)z имеет молекулярный вес меньше 800 Да, меньше 600 Да, меньше 400 Да, и, в некоторых вариантах осуществления, меньше 200 Да. Полифункциональные соединения B(-V)z, в которых z равен по меньшей мере 3, могут представлять собой любые из полифункционализирующих агентов, применяющихся в химии полимеров. Также можно применять полифункционализирующие агенты, имеющие смешанную функциональность, т.е. агенты, включающие фрагменты (обычно отдельные фрагменты), которые реагируют и с тиольными и с винильными группами. Другие подходящие полифункционализирующие агенты включают триметилолпропан тривиниловый эфир и политиолы, описанные в патенте США №4,366,307, патенте США №4,609,762 и патенте США №5,225,472, каждый из которых полностью включен в настоящий текст посредством ссылки. Также можно применять комбинации полифункционализирующих агентов, имеющих одинаковые терминальные группы, такие как тиольные группы или аллильные группы.In some embodiments, the multifunctional compound B (-V) z has a molecular weight of less than 800 Da, less than 600 Da, less than 400 Da, and, in some embodiments, less than 200 Da. Polyfunctional compounds B (-V) z , in which z is at least 3, can be any of the polyfunctionalizing agents used in polymer chemistry. Polyfunctionalizing agents having mixed functionality, i.e. agents comprising fragments (usually single fragments) that react with both thiol and vinyl groups. Other suitable polyfunctionalizing agents include trimethylolpropane trivinyl ether and polythiols as described in US Pat. No. 4,366,307, US Pat. No. 4,609,762 and US Pat. No. 5,225,472, each of which is incorporated herein by reference in its entirety. Combinations of polyfunctionalizing agents having the same terminal groups, such as thiol groups or allyl groups, can also be used.
В некоторых вариантах осуществления поливалентный улучшающий адгезию аддукт имеет структуру Формулы (18):In some embodiments, the polyvalent adhesion improving adduct has the structure of Formula (18):
где R11 содержит улучшающую адгезию группу;where R 11 contains an adhesion improving group;
P содержит ядро усилителя адгезии;P contains a core adhesion promoter;
М содержит лиганд, способный координироваться с металлом;M contains a ligand capable of coordinating with the metal;
R12' и R13' представляют собой фрагменты, образующиеся при реакции R12 и R13 усилителя адгезии R11-P-R12 и металл-хелатирующего агента R13-M-R14, где R12 и R13 включают взаимно реакционноспособные функциональные группы, и R14 содержит реакционноспособную функциональную группу.R 12 ' and R 13' are fragments formed by the reaction of R 12 and R 13 of the adhesion promoter R 11 -PR 12 and the metal chelating agent R 13 -MR 14 , where R 12 and R 13 include mutually reactive functional groups, and R 14 contains a reactive functional group.
R14' представляет собой фрагмент, образующийся при реакции R14 и V;R 14 'is a fragment formed by the reaction of R 14 and V;
В представляет собой ядро z-валентного полифункционализирующего агента B(-V)z, где:B represents the core of the z-valent polyfunctionalizing agent B (-V) z , where:
z представляет собой целое число от 3 до 6; иz is an integer from 3 to 6; and
каждый -V представляет собой группу, содержащую группу, способную реагировать с R14; иeach -V is a group containing a group capable of reacting with R 14 ; and
каждый -V'- образуется при реакции -V с R14.each -V'- is formed by the reaction of -V with R 14 .
В некоторых вариантах осуществления поливалентный улучшающий адгезию аддукт может образовываться при реакции улучшающего адгезию аддукта Формулы (13) с полифункционализирующим агентом B(-V)z, где улучшающий адгезию аддукт содержит функциональную группу, такую как R4, которая может вступать в реакцию с функциональной группой -V.In some embodiments, a polyvalent adhesion-improving adduct can be formed by reacting the adhesion-improving adduct of Formula (13) with a polyfunctionalizing agent B (-V) z , where the adhesion-improving adduct contains a functional group, such as R 4 , which can react with a functional group -V.
В некоторых вариантах осуществления поливалентный улучшающий адгезию аддукт содержит продукт реакции реагентов, включающих полифункционализирующий агент Формулы B(-V)z, где B представляет собой ядро z-валентного полифункционализирующего агента; z представляет собой целое число от 3 до 6; и каждый -V представляет собой группу, содержащую первую реакционноспособную функциональную группу; и улучшающий адгезию аддукт, содержащий улучшающую адгезию группу, лиганд, способный координироваться с металлом, и вторую функциональную группу, способную реагировать с первой реакционноспособной функциональной группой полифункционализирующего агента.In some embodiments, the polyvalent adhesion improver adduct comprises a reaction product of reagents comprising a polyfunctionalizing agent of Formula B (-V) z , wherein B is the core of a z-valent polyfunctionalizing agent; z is an integer from 3 to 6; and each —V is a group containing a first reactive functional group; and an adhesion improving adduct comprising an adhesion improving group, a ligand capable of coordinating with the metal, and a second functional group capable of reacting with the first reactive functional group of the polyfunctionalizing agent.
Соотношение улучшающего адгезию аддукта и полифункционализирующего агента можно регулировать для получения нужного диапазона функциональности.The ratio of adhesion-improving adduct and polyfunctionalizing agent can be adjusted to obtain the desired range of functionality.
Поливалентные серосодержащие улучшающие адгезию аддуктыPolyvalent Sulfur Adhesion Improving Adducts
В некоторых вариантах осуществления улучшающий адгезию аддукт представляет собой поливалентный серосодержащий улучшающий адгезию аддукт, имеющий структуру Формулы (19);In some embodiments, the adhesion-improving adduct is a polyvalent sulfur-containing adhesion-improving adduct having the structure of Formula (19);
где z представляет собой целое число от 1 до 6;where z is an integer from 1 to 6;
каждый R1 независимо выбран из C2-6 алкандиила, С6-8 циклоалкандиила, С6-10 алканциклоалкандиила, С5-8 гетероциклоалкандиила и -[-(CHR3)s-X-]q-(CHR3)r-;each R 1 is independently selected from C 2-6 alkanediyl, C 6-8 cycloalkanediyl, C 6-10 alkanocycloalkanediyl, C 5-8 heterocycloalkanediyl and - [- (CHR 3 ) s -X-] q - (CHR 3 ) r - ;
где каждый R3 независимо выбран из атома водорода и метила;where each R 3 independently selected from a hydrogen atom and methyl;
каждый X независимо выбран из -O- -S- и -NR-, где R выбран из атома водорода и метила;each X is independently selected from —O— —S— and —NR—, where R is selected from a hydrogen atom and methyl;
s представляет собой целое число от 2 до 6;s is an integer from 2 to 6;
q представляет собой целое число от 1 до 5; иq is an integer from 1 to 5; and
r представляет собой целое число от 2 до 10;r is an integer from 2 to 10;
R11 содержит улучшающую адгезию группу;R 11 contains an adhesion improving group;
P содержит ядро усилителя адгезии;P contains a core adhesion promoter;
М содержит лиганд, способный координироваться с металлом;M contains a ligand capable of coordinating with the metal;
R12' и R13' представляют собой фрагменты, образующиеся при реакции R12 и R13 усилителя адгезии R11-P-R12 и металл-хелатирующего агента R13-M-R14, где R12 и R13 включают взаимно реакционноспособные функциональные группы, и R14 содержит реакционноспособную функциональную группу.R 12 ' and R 13' are fragments formed by the reaction of R 12 and R 13 of the adhesion promoter R 11 -PR 12 and the metal chelating agent R 13 -MR 14 , where R 12 and R 13 include mutually reactive functional groups, and R 14 contains a reactive functional group.
R14' представляет собой фрагмент, образующийся при реакции R14 и тиольной группы;R 14 ' is a fragment formed by the reaction of R 14 and a thiol group;
В представляет собой ядро z-валентного полифункционализирующего агента B(-V)z, где:B represents the core of the z-valent polyfunctionalizing agent B (-V) z , where:
z представляет собой целое число от 3 до 6; иz is an integer from 3 to 6; and
каждый -V представляет собой группу, содержащую группу, способную реагировать с тиольной группой; иeach -V is a group containing a group capable of reacting with a thiol group; and
каждый -V'- формируется при реакции -V с тиольной группой.each -V'- is formed by the reaction of -V with a thiol group.
В некоторых вариантах осуществления поливалентный серосодержащий улучшающий адгезию аддукт представляет собой продукты реакции реагентов, представляющих собой: (а) полифункционализирующий агент, содержащий терминальные группы, способные вступать в реакцию с тиольными группами; (b) дитиол; и (с) улучшающий адгезию аддукт, содержащий функциональную группу, способную вступать в реакцию с тиольной группой. В некоторых вариантах осуществления данной реакции продукты реакции представляют собой одно или больше соединений Формулы (19). В поливалентных серосодержащих улучшающих адгезию аддуктах каждая или некоторые из цепей полифункционализирующего агента могут быть закрыты в улучшающем адгезию аддукте. В сополимеризуемых улучшающих адгезию аддуктах по меньшей мере одна цепь способна вступать в реакцию с сополимером и/или отвердителем.In some embodiments, the polyvalent sulfur-containing adhesion-improving adduct is a reaction product of reagents, which are: (a) a polyfunctionalizing agent containing terminal groups capable of reacting with thiol groups; (b) dithiol; and (c) an adhesion improving adduct containing a functional group capable of reacting with a thiol group. In some embodiments of this reaction, the reaction products are one or more compounds of Formula (19). In polyvalent sulfur-containing adhesion-improving adducts, each or some of the chains of the polyfunctionalizing agent may be closed in the adhesion-improving adduct. In copolymerizable adhesion-improving adducts, at least one chain is capable of reacting with the copolymer and / or hardener.
В некоторых вариантах осуществления полифункциональное соединение, содержащее терминальные группы, способные вступать в реакцию с тиольными группами, имеет структуру B(-V)z, где z представляет собой целое число от 3 до 6, и B и -V соответствуют данным в настоящем тексте определениям.In some embodiments, the implementation of a multifunctional compound containing terminal groups capable of reacting with thiol groups has the structure B (-V) z , where z is an integer from 3 to 6, and B and -V correspond to the definitions given in this text .
В некоторых вариантах B(-V)z каждый -V содержит терминальную алкенильную группу.In some embodiments, B (-V) z each -V contains a terminal alkenyl group.
В некоторых вариантах осуществления дитиол имеет структуру Формулы (20):In some embodiments, the implementation of dithiol has the structure of Formula (20):
где R1 выбран из C2-6 алкандиила, С6-8 циклоалкандиила, С6-10 алканциклоалкандиила, С5-8 гетероциклоалкандиила и -[-(CHR3)s-X-]q-(CHR3)r-;where R 1 is selected from C 2-6 alkanediyl, C 6-8 cycloalkanediyl, C 6-10 alkanocycloalkanediyl, C 5-8 heterocycloalkanediyl and - [- (CHR 3 ) s -X-] q - (CHR 3 ) r -;
где каждый R3 независимо выбран из атома водорода и метила;where each R 3 independently selected from a hydrogen atom and methyl;
каждый X независимо выбран из -O-, -S- и -NR-, где R выбран из атома водорода и метила;each X is independently selected from —O—, —S— and —NR—, where R is selected from a hydrogen atom and methyl;
s представляет собой целое число от 2 до 6;s is an integer from 2 to 6;
q представляет собой целое число от 1 до 5; иq is an integer from 1 to 5; and
r представляет собой целое число от 2 до 10.r is an integer from 2 to 10.
В некоторых вариантах осуществления R1 представляет собой -[-CHR3)s-X-]q-(CHR3)r-.In some embodiments, R 1 is - [- CHR 3 ) s —X—] q - (CHR 3 ) r -.
В некоторых вариантах соединения Формулы (20) X выбран из -O- и -S-, и таким образом -[-(CHR3)s-X-]q-(CHR3)r- в Формуле (20) представляет собой -[(-CH2-)p-O-]q-(CH2)r или -[(-CH2-)p-S-]q-(CH2)r-. В некоторых вариантах осуществления р и r равны, например р и r оба равны 2.In some embodiments of the compound of Formula (20), X is selected from —O— and —S—, and thus - [- (CHR 3 ) s —X—] q - (CHR 3 ) r - in Formula (20) is - [(-CH 2 -) p -O-] q - (CH 2 ) r or - [(- CH 2 -) p -S-] q - (CH 2 ) r -. In some embodiments, p and r are equal, for example p and r are both equal to 2.
В некоторых вариантах осуществления R1 выбран из C2-6 алкандиила и -[-(CHR3)s-X-]q-(CHR3)r-.In some embodiments, R 1 is selected from C 2-6 alkanediyl and - [- (CHR 3 ) s —X—] q - (CHR 3 ) r -.
В некоторых вариантах осуществления R1 представляет собой -[-(CHR3)s-X-]q-(CHR3)r-, и в некоторых вариантах осуществления X представляет собой -O-, и в некоторых вариантах осуществления X представляет собой -S-.In some embodiments, R 1 is - [- (CHR 3 ) s —X—] q - (CHR 3 ) r -, and in some embodiments, X is —O—, and in some embodiments, X is - S-.
В некоторых вариантах осуществления, где R1 представляет собой -[-(CHR3)s-X-]q-(CHR3)r-, p равен 2, r равен 2, q равен 1, и X представляет собой -S-; в некоторых вариантах осуществления p равен 2, q равен 2, r равен 2, и X представляет собой -O-; и в некоторых вариантах осуществления p равен 2, r равен 2, q равен 1, и X представляет собой -O-.In some embodiments, where R 1 is - [- (CHR 3 ) s -X-] q - (CHR 3 ) r -, p is 2, r is 2, q is 1, and X is -S- ; in some embodiments, p is 2, q is 2, r is 2, and X is —O—; and in some embodiments, p is 2, r is 2, q is 1, and X is —O—.
В некоторых вариантах осуществления, где R1 представляет собой -[-(CHR3)s-X-]q-(CHR3)r-, каждый R3 представляет собой атом водорода, и в некоторых вариантах осуществления по меньшей мере один R3 представляет собой метил.In some embodiments, where R 1 is - [- (CHR 3 ) s -X-] q - (CHR 3 ) r -, each R 3 is a hydrogen atom, and in some embodiments, at least one R 3 represents methyl.
В некоторых вариантах соединения Формулы (20) каждый R1 одинаковый, и в некоторых вариантах осуществления по меньшей мере один R1 отличается.In some embodiments of the compounds of Formula (20), each R 1 is the same, and in some embodiments, at least one R 1 is different.
Примеры подходящих дитиолов включают, например, 1,2-этандитиол, 1,2-пропандитиол, 1,3-пропандитиол, 1,3-бутандитиол, 1,4-бутандитиол, 2,3-бутандитиол, 1,3-пентандитиол, 1,5-пентандитиол, 1,6-гександитиол, 1,3-димеркапто-3-метилбутан, дипентендимеркаптан, этилциклогексилдитиол (ECHDT), димеркаптодиэтилсульфид, метил-замещенный димеркаптодиэтилсульфид, диметил-замещенный димеркаптодиэтилсульфид, димеркаптодиоксаоктан, 1,5-димеркапто-3-оксапентан и комбинацию любых из перечисленных выше. Политиол может иметь одну или больше групп в боковых цепях, выбранных из низшей (например, С1-6) алкильной группы, низшей алкокси-группы и гидроксильной группы. Подходящие алкильные группы в боковых цепях включают, например, C1-6 линейный алкил, С3-6 разветвленный алкил, циклопентил и циклогексил.Examples of suitable dithiols include, for example, 1,2-ethanedithiol, 1,2-propanedithiol, 1,3-propanedithiol, 1,3-butanedithiol, 1,4-butanedithiol, 2,3-butanedithiol, 1,3-pentanedithiol, 1 , 5-pentanedithiol, 1,6-hexanedithiol, 1,3-dimercapto-3-methylbutane, dipentene dimercaptan, ethyl cyclohexyl dithiol (ECHDT), dimercaptodiethyl sulfide, methyl substituted dimercaptodiethyl sulfide, dimethyl-substituted dimercapto-di-mercapto-di-mercapto-di-merptaptodo-di-mercapto-di-mercapto-di-merptaptodo-di-mercapto-di-mercapto-di-merptaptodo-di-mercapto-dopmerdopto oxapentane and a combination of any of the above. The polythiol may have one or more groups in the side chains selected from a lower (e.g., C 1-6 ) alkyl group, a lower alkoxy group, and a hydroxyl group. Suitable alkyl groups in the side chains include, for example, C 1-6 linear alkyl, C 3-6 branched alkyl, cyclopentyl and cyclohexyl.
Другие примеры подходящих дитиолов включают димеркаптодиэтилсульфид (DMDS) (в Формуле (20), R1 представляет собой -[(-CH2-)р-Х-]q-(CH2)r-, где p равен 2, r равен 2, q равен 1, и X представляет собой -S-); димеркаптодиоксаоктан (DMDO) (в Формуле (20), R1 представляет собой -[(-CH2-)p-X-]q-(CH2)r- где p равен 2, q равен 2, r равен 2, и X представляет собой -O-); и 1,5-димеркапто-3-оксапентан (в Формуле (20), R1 представляет собой -[(-CH2-)p-X-]q-(CH2)r-, где р равен 2, r равен 2, q равен 1, и X представляет собой -О-). Можно также применять дитиолы, которые содержат как гетероатомы в углеродной основной цепи, так и боковые алкильные группы, такие как метальные группы. Такие соединения включают, например, метил-замещенный DMDS, такой как HS-CH2CH(CH3)-S-CH2CH2-SH, HS-CH(CH3)CH2-S-CH2CH2-SH, и диметил-замещенный DMDS, такой как HS-CH2CH(CH3)-S-CHCH3CH2-SH и HS-CH(CH3)CH2-S-CH2CH(CH3)-SH.Other examples of suitable dithiols include dimercaptodiethyl sulfide (DMDS) (in Formula (20), R 1 is - [(- CH 2 -) p -X-] q - (CH 2 ) r -, where p is 2, r is 2 , q is 1, and X is —S—); dimercaptodioxa octane (DMDO) (in Formula (20), R 1 is - [(- CH 2 -) p -X-] q - (CH 2 ) r - where p is 2, q is 2, r is 2, and X represents —O—); and 1,5-dimercapto-3-oxapentane (in Formula (20), R 1 represents - [(- CH 2 -) p -X-] q - (CH 2 ) r -, where p is 2, r is 2, q is 1, and X is —O—). Dithiols that contain both heteroatoms in the carbon backbone and side alkyl groups such as methyl groups can also be used. Such compounds include, for example, methyl-substituted DMDS such as HS-CH 2 CH (CH 3 ) -S-CH 2 CH 2 -SH, HS-CH (CH 3 ) CH 2 -S-CH 2 CH 2 -SH and dimethyl-substituted DMDS such as HS-CH 2 CH (CH 3 ) -S-CHCH 3 CH 2 -SH and HS-CH (CH 3 ) CH 2 -S-CH 2 CH (CH 3 ) -SH.
Поливалентные серосодержащие улучшающие адгезию аддукты могут придавать дополнительную гибкость поливалентным улучшающим адгезию группам, что приводит к повышению адгезии к поверхности. В некоторых вариантах осуществления поливалентные серосодержащие улучшающие адгезию аддукты можно получить, сначала проводя реакцию полифункционализирующего агента с серосодержащим соединением, получая полифункционализирующий агент, имеющий серосодержащие группы. Полученный интермедиат затем можно ввести в реакцию с улучшающим адгезию аддуктом, таким как аддукт Формулы (13), имеющим функциональные группы, способные вступать в реакцию с серосодержащими группами. Серосодержащий полифункционализирующий агент и улучшающий адгезию аддукт можно вводить в реакцию в таком соотношении, чтобы все или некоторые из цепей заканчивались улучшающим адгезию аддуктом.Polyvalent sulfur-containing adhesion-improving adducts can give additional flexibility to polyvalent adhesion-improving groups, which leads to increased adhesion to the surface. In some embodiments, polyvalent sulfur-containing adhesion-improving adducts can be prepared by first reacting a polyfunctionalizing agent with a sulfur-containing compound to produce a polyfunctionalizing agent having sulfur-containing groups. The resulting intermediate can then be reacted with an adhesion-improving adduct, such as an adduct of Formula (13), having functional groups capable of reacting with sulfur-containing groups. The sulfur-containing polyfunctionalizing agent and the adhesion improving adduct can be reacted in such a way that all or some of the chains end with the adhesion improving adduct.
Сополимеризуемые улучшающие адгезию аддуктыCopolymerizable Adhesion Improving Adducts
Улучшающие адгезию аддукты, которые можно напрямую полимеризовать в основную цепь серосодержащего полимера, могут улучшить адгезию композиции, такой как композиция герметика. Сополимеризуемый улучшающий адгезию аддукт включает улучшающие адгезию группы и лиганды, способные координироваться с металлом, что обеспечивает адгезию к поверхности, и реакционноспособные группы, способные вступать в реакцию с терминальными группами сополимера и/или отвердителя. Во время реакции отверждения по меньшей мере некоторые из терминальных групп сополимера и реакционно-способные терминальные группы сополимеризуемого улучшающего адгезию аддукта могут взаимодействовать с сополимером и/или отвердителем, и тем самым напрямую встраивать сополимеризуемый улучшающий адгезию аддукт в полимерную сеть. В других вариантах осуществления сополимеризуемый улучшающий адгезию аддукт может включать группы, способные вступать в реакцию с сополимером.Adhesion-improving adducts that can be directly polymerized into the backbone of a sulfur-containing polymer can improve the adhesion of a composition, such as a sealant composition. The copolymerizable adhesion-improving adduct includes adhesion-improving groups and ligands capable of coordinating with the metal, which provides adhesion to the surface, and reactive groups capable of reacting with terminal groups of the copolymer and / or hardener. During the curing reaction, at least some of the terminal groups of the copolymer and the reactive terminal groups of the copolymerizable adhesion-improving adduct can interact with the copolymer and / or hardener, and thereby directly incorporate the copolymerizable adhesion-improving adduct into the polymer network. In other embodiments, the copolymerizable adhesion-improving adduct may include groups capable of reacting with the copolymer.
Таким образом, в некоторых вариантах осуществления сополимеризуемый улучшающий адгезию аддукт содержит продукт реакции реагентов, включающих улучшающий адгезию аддукт, содержащий улучшающую адгезию группу, лиганд, способный координироваться с металлом, и реакционноспособную функциональную группу; и z-валентный полифункционализирующий агент, содержащий функциональные группы, способные вступать в реакцию с функциональной группой улучшающего адгезию аддукта; где сополимеризуемый улучшающий адгезию аддукт содержит от 1 до z-1 терминальных улучшающих адгезию аддуктов.Thus, in some embodiments, the copolymerizable adhesion-improving adduct comprises a reaction product of reagents comprising an adhesion-improving adduct comprising an adhesion-improving group, a ligand capable of coordinating with the metal, and a reactive functional group; and a z-valent polyfunctionalizing agent containing functional groups capable of reacting with a functional group that improves the adhesion of the adduct; where the copolymerizable adhesion-improving adduct contains from 1 to z-1 terminal adhesion-improving adducts.
В некоторых вариантах осуществления сополимеризуемый улучшающий адгезию аддукт имеет структуру Формулы (21):In some embodiments, the copolymerizable adhesion-improving adduct has the structure of Formula (21):
где R11 содержит улучшающую адгезию группу;where R 11 contains an adhesion improving group;
P содержит ядро усилителя адгезии;P contains a core adhesion promoter;
М содержит лиганд, способный координироваться с металлом;M contains a ligand capable of coordinating with the metal;
R12' и R13' представляют собой фрагменты, образующиеся при реакции R12 и R13 усилителя адгезии R11-P-R12 и металл-хелатирующего агента R13-М-R14, где R12 и R13 включают взаимно реакционноспособные функциональные группы, и R14 содержит реакционноспособную функциональную группу;R 12 ' and R 13' are fragments formed by the reaction of R 12 and R 13 adhesion promoter R 11 -PR 12 and metal chelating agent R 13 -M-R 14 where R 12 and R 13 include mutually reactive functional groups , and R 14 contains a reactive functional group;
В представляет собой ядро z-валентного полифункционализирующего агента Формулы (22):B represents the core of the z-valent polyfunctionalizing agent of Formula (22):
где z представляет собой целое число от 3 до 6;where z is an integer from 3 to 6;
z1 представляет собой целое число от 1 до z-1;z1 is an integer from 1 to z-1;
каждый -V1 представляет собой группу, содержащую первую реакционноспособную функциональную группу; иeach —V 1 is a group containing a first reactive functional group; and
по меньшей мере один -V2 содержит вторую реакционноспособную функциональную группу; иat least one —V 2 contains a second reactive functional group; and
каждый R14' представляет собой фрагмент, образующийся при реакции R14 и -V1; иeach R 14 ' represents a fragment formed by the reaction of R 14 and -V 1 ; and
каждый -V1' - представляет собой фрагмент, образующийся при реакции -V1 с R14.each —V 1 ′ - is a fragment formed by the reaction of —V 1 with R 14 .
В некоторых вариантах осуществления сополимеризуемый улучшающий адгезию аддукт содержит продукт реакции реагентов, включающих:In some embodiments, the copolymerizable adhesion improver adduct comprises a reaction product of reagents, including:
полифункционализирующий агент Формулы (22):polyfunctionalizing agent of Formula (22):
гдеWhere
В представляет собой ядро z-валентного полифункционализирующего агента B(-V)z, где:B represents the core of the z-valent polyfunctionalizing agent B (-V) z , where:
z представляет собой целое число от 3 до 6;z is an integer from 3 to 6;
z1 представляет собой целое число от 1 до z-1;z1 is an integer from 1 to z-1;
каждый -V1 представляет собой группу, содержащую первую реакционноспособную функциональную группу; иeach —V 1 is a group containing a first reactive functional group; and
по меньшей мере один -V2 содержит вторую реакционноспособную функциональную группу; иat least one —V 2 contains a second reactive functional group; and
улучшающий адгезию аддукт, содержащий улучшающую адгезию группу, лиганд, способный координироваться с металлом, и третью функциональную группу, способную реагировать с первой реакционноспособной функциональной группой.adhesion-improving adduct containing an adhesion-improving group, a ligand capable of coordinating with the metal, and a third functional group capable of reacting with the first reactive functional group.
В некоторых вариантах осуществления V1 и V2 одинаковые, а в некоторых вариантах осуществления V1 и V2 отличаются. В некоторых вариантах осуществления V1 и V2 содержат одинаковую реакционноспособную функциональную группу, и в некоторых вариантах осуществления V1 и V2 содержат разные реакционноспособные функциональные группы. В некоторых вариантах осуществления каждый V2 выбирают таким образом, чтобы он был способен реагировать с отвердителем, преполимером или их комбинацией. В некоторых вариантах осуществления каждый V2 содержит такую же реакционноспособную группу, что и преполимер-образующая композиция.In some embodiments, V 1 and V 2 are the same, and in some embodiments, V 1 and V 2 are different. In some embodiments, V 1 and V 2 contain the same reactive functional group, and in some embodiments, V 1 and V 2 contain different reactive functional groups. In some embodiments, each V 2 is selected so that it is capable of reacting with a hardener, prepolymer, or a combination thereof. In some embodiments, each V 2 contains the same reactive group as the prepolymer-forming composition.
Сополимеризуемые улучшающие адгезию аддукты включают по меньшей мере некоторые группы, способные вступать в реакцию с отвердителем или сополимером, такие как от 2 до 5 групп, способных вступать в реакцию с отвердителем и/или сополимером.Copolymerizable adhesion-improving adducts include at least some groups capable of reacting with a hardener or copolymer, such as from 2 to 5 groups capable of reacting with a hardener and / or copolymer.
Сополимеризуемые серосодержащие улучшающие адгезию аддуктыCopolymerizable Sulfur Adhesion Improving Adducts
В некоторых вариантах осуществления сополимеризуемый улучшающий адгезию аддукт может представлять собой сополимеризуемый серосодержащий улучшающий адгезию аддукт. Сополимеризуемые серосодержащие усилители адгезии описаны в заявке на патент США №13/529,183. Эти сополимеризуемые серосодержащие улучшающие адгезию аддукты содержат серосодержащую группу, связанную с полифункциональным ядром, где по меньшей мере некоторые из серосодержащих групп имеют на концах группу, способную реагировать с отвердителем или преполимером, а остальные группы имеют на концах улучшающий адгезию аддукт.In some embodiments, the copolymerizable adhesion-improving adduct may be a copolymerizable sulfur-containing adhesion-improving adduct. Copolymerizable sulfur-containing adhesion promoters are described in US Patent Application No. 13 / 529,183. These copolymerizable sulfur-containing adhesion-improving adducts contain a sulfur-containing group bonded to a polyfunctional core, where at least some of the sulfur-containing groups have a group at the ends that is capable of reacting with a hardener or prepolymer, and the remaining groups have an adhesion-improving adduct at the ends.
Варианты осуществления настоящего изобретения включают сополимеризуемые усилители адгезии, аналогичные описанным в заявке на патент США №13/529,183, где улучшающий адгезию аддукт по настоящему изобретению заменяет по меньшей мере некоторые или все усилители адгезии, описанные в указанной заявке.Embodiments of the present invention include copolymerizable adhesion promoters similar to those described in US patent application No. 13 / 529,183, where the adhesion improving adduct of the present invention replaces at least some or all of the adhesion promoters described in this application.
Таким образом, в некоторых вариантах осуществления сополимеризуемый серосодержащий улучшающий адгезию аддукт содержит продукт реакции реагентов, включающих дитиол; полифункционализирующий агент, содержащий функциональные группы, способные вступать в реакцию с тиольными группами; и улучшающий адгезию аддукт, содержащий улучшающую адгезию группу, лиганд, способный координироваться с металлом, и группу, способную вступать в реакцию с тиольной группой. В некоторых вариантах осуществления для введения серосодержащих групп в аддукт могут применяться соединения, отличные от дитиолов.Thus, in some embodiments, the copolymerizable sulfur-containing adhesion-improving adduct comprises a reaction product of reagents including dithiol; a polyfunctionalizing agent containing functional groups capable of reacting with thiol groups; and an adhesion improving adduct comprising an adhesion improving group, a ligand capable of coordinating with a metal, and a group capable of reacting with a thiol group. In some embodiments, compounds other than dithiols may be used to introduce sulfur-containing groups into the adduct.
В некоторых вариантах осуществления сополимеризуемый серосодержащий улучшающий адгезию аддукт имеет структуру Формулы (23):In some embodiments, the copolymerizable sulfur-containing adhesion-improving adduct has the structure of Formula (23):
где каждый R1 независимо выбран из C2-6 алкандиила, С6-8 циклоалкандиила, С6-10 алканциклоалкандиила, С5-8 гетероциклоалкандиила и -[-(CHR3)s-X-]q-(CHR3)r-;where each R 1 is independently selected from C 2-6 alkanediyl, C 6-8 cycloalkanediyl, C 6-10 alkanocycloalkanediyl, C 5-8 heterocycloalkanediyl and - [- (CHR 3 ) s -X-] q - (CHR 3 ) r -;
где каждый R3 независимо выбран из атома водорода и метила;where each R 3 independently selected from a hydrogen atom and methyl;
каждый X независимо выбран из -O-, -S- и -NR-, где R выбран из атома водорода и метила;each X is independently selected from —O—, —S— and —NR—, where R is selected from a hydrogen atom and methyl;
s представляет собой целое число от 2 до 6;s is an integer from 2 to 6;
q представляет собой целое число от 1 до 5; иq is an integer from 1 to 5; and
r представляет собой целое число от 2 до 10;r is an integer from 2 to 10;
R11 содержит улучшающую адгезию группу;R 11 contains an adhesion improving group;
Р содержит ядро усилителя адгезии;P contains a core adhesion promoter;
М содержит лиганд, способный координироваться с металлом;M contains a ligand capable of coordinating with the metal;
R12' и R13' представляют собой фрагменты, образующиеся при реакции R12 и R13 усилителя адгезии R11-P-R12 и металл-хелатирующего агента R13-M-R14, где R12 и R13 включают взаимно реакционноспособные функциональные группы, и R14 содержит реакционноспособную функциональную группу;R 12 ' and R 13' are fragments formed by the reaction of R 12 and R 13 of the adhesion promoter R 11 -PR 12 and the metal chelating agent R 13 -MR 14 , where R 12 and R 13 include mutually reactive functional groups, and R 14 contains a reactive functional group;
R14' представляет собой фрагмент, образующийся при реакции R14 и тиольной группы;R 14 ' is a fragment formed by the reaction of R 14 and a thiol group;
В представляет собой ядро z-валентного полифункционализирующего агента B(-V)z, гдеB represents the core of the z-valent polyfunctionalizing agent B (-V) z , where
z представляет собой целое число от 3 до 6;z is an integer from 3 to 6;
z1 представляет собой целое число от 1 до z-1; иz1 is an integer from 1 to z-1; and
каждый -V представляет собой группу, содержащую группу, способную реагировать с тиольной группой; иeach -V is a group containing a group capable of reacting with a thiol group; and
каждый -V'- формируется при реакции -V с тиольной группой.each -V'- is formed by the reaction of -V with a thiol group.
В некоторых вариантах осуществления сополимеризуемый серосодержащий улучшающий адгезию аддукт содержит продукт реакции реагентов, включающих дитиол; полифункционализирующий агент, содержащий функциональные группы, способные вступать в реакцию с тиольными группами; и улучшающий адгезию аддукт по п. 1, содержащий функциональные группы, способные вступать в реакцию с тиольными группами.In some embodiments, the copolymerizable sulfur-containing adhesion-improving adduct comprises a reaction product of reagents including dithiol; a polyfunctionalizing agent containing functional groups capable of reacting with thiol groups; and an adhesion improving adduct according to claim 1, containing functional groups capable of reacting with thiol groups.
В некоторых вариантах осуществления сополимеризуемые улучшающие адгезию аддукты, описанные в настоящем тексте, можно сополимеризовать со встраиванием в цепь серосодержащего полимера, такого как тиол-терминальный серосодержащий полимер, включая, например, тиол-терминальные политиоэфиры и тиол-терминальные полисульфиды.In some embodiments, the copolymerizable adhesion enhancing adducts described herein can be copolymerized by incorporating a sulfur-containing polymer, such as a thiol-terminal sulfur-containing polymer, including, for example, thiol-terminal polythioesters and thiol-terminal polysulfides.
В некоторых вариантах осуществления улучшающий адгезию аддукт можно сополимеризовать в тиол-терминальный политиоэфирный полимер. Примеры тиол-функциональных политиоэфиров описаны, например, в патенте США №6,172,179. В некоторых вариантах осуществления тиол-функциональный политиоэфир представляет собой Permapol® P3,1Е, доступный от PRC-DeSoto International Inc., Sylmar, CA.In some embodiments, the adhesion improving adduct can be copolymerized into a thiol terminal polythioether polymer. Examples of thiol-functional polythioethers are described, for example, in US Pat. No. 6,172,179. In some embodiments, the thiol-functional polythioether is Permapol® P3.1E, available from PRC-DeSoto International Inc., Sylmar, CA.
В некоторых вариантах осуществления улучшающий адгезию аддукт можно сополимеризовать в полисульфидный полимер. В некоторых вариантах осуществления полисульфидный полимер может представлять собой любой из полимеров, описанных, например, в патенте США №4,623,711.In some embodiments, the adhesion-improving adduct can be copolymerized into a polysulfide polymer. In some embodiments, the polysulfide polymer may be any of the polymers described, for example, in US Pat. No. 4,623,711.
Соединения Формулы (21) и (23) содержат по меньшей мере один терминальный улучшающий адгезию аддукт и по меньшей мере две терминальные тиольные группы. Указанный по меньшей мере один улучшающий адгезию аддукт обеспечивает адгезию к поверхности и/или другим компонентам композиции, частью которой он является, и терминальные тиольные группы реагируют с отвердителем, формируя полимерную сеть. Таким образом, в соединениях Формулы (21) и (23) z2 равен по меньшей мере 2, и в некоторых вариантах осуществления z2 равен 2, 3, 4, и в некоторых вариантах осуществления z2 равен 5. В некоторых вариантах соединений Формулы (21) и (23) z1 равен 1, 2, 3, и в некоторых вариантах осуществления z1 равен 4. В некоторых вариантах осуществления соединение Формулы (21) и (17) является трехвалентным, так что z равен 3, в некоторых вариантах осуществления соединение Формулы (21) и (23) является четырехвалентным, так что z равен 4, и в некоторых вариантах осуществления z равен 5, и в некоторых вариантах осуществления z равен 6.The compounds of Formulas (21) and (23) contain at least one terminal adhesion-improving adduct and at least two terminal thiol groups. Said at least one adherence improving adduct provides adhesion to the surface and / or other components of the composition of which it is a part, and terminal thiol groups react with a hardener to form a polymer network. Thus, in the compounds of Formulas (21) and (23), z2 is at least 2, and in some embodiments, z2 is 2, 3, 4, and in some embodiments, z2 is 5. In some embodiments of the compounds of Formula (21) and (23) z1 is 1, 2, 3, and in some embodiments, z1 is 4. In some embodiments, the compound of Formula (21) and (17) is trivalent, so z is 3, in some embodiments, the compound of Formula ( 21) and (23) is tetravalent, so z is 4, and in some embodiments, z is 5, and in some toryh embodiments, z is equal to 6.
В некоторых вариантах Формулы (21) и (23) R1 выбран из C2-6 алкандиила и -[-(CHR3)s-X-]q-(CHR3)r-.In some embodiments of Formulas (21) and (23), R 1 is selected from C 2-6 alkanediyl and - [- (CHR 3 ) s —X—] q - (CHR 3 ) r -.
В некоторых вариантах Формулы (21) и (23) R1 представляет собой -[-(CHR3)s-X-]q-(CHR3)r-, и в некоторых вариантах осуществления X представляет собой -O-, и в некоторых вариантах осуществления X представляет собой -S-.In some embodiments of Formulas (21) and (23), R 1 is - [- (CHR 3 ) s —X—] q - (CHR 3 ) r -, and in some embodiments, X is —O—, and in some embodiments, X is —S—.
В некоторых вариантах Формулы (21) и (23), где R1 представляет собой -[-(CHR3)s-X-]q-(CHR3)r-, p равен 2, r равен 2, q равен 1, и X представляет собой -S-; в некоторых вариантах осуществления р равен 2, q равен 2, r равен 2, и X представляет собой -О-; и в некоторых вариантах осуществления р равен 2, r равен 2, q равен 1, и X представляет собой -О-.In some embodiments of Formulas (21) and (23), where R 1 is - [- (CHR 3 ) s -X-] q - (CHR 3 ) r -, p is 2, r is 2, q is 1, and X represents —S—; in some embodiments, p is 2, q is 2, r is 2, and X is —O—; and in some embodiments, p is 2, r is 2, q is 1, and X is —O—.
В некоторых вариантах Формулы (21) и (23), где R1 представляет собой -[-(CHR3)s-X-]q-(CHR3)r-, каждый R3 представляет собой атом водорода, и в некоторых вариантах осуществления по меньшей мере один R3 представляет собой метил.In some embodiments of Formulas (21) and (23), where R 1 represents - [- (CHR 3 ) s —X—] q - (CHR 3 ) r -, each R 3 represents a hydrogen atom, and in some embodiments the implementation of at least one R 3 represents methyl.
В некоторых вариантах соединения Формулы (21) и (23) каждый R1 одинаковый, и в некоторых вариантах по меньшей мере один R1 отличается.In some embodiments of the compounds of Formulas (21) and (23), each R 1 is the same, and in some embodiments, at least one R 1 is different.
В некоторых вариантах соединения Формулы (21) и (23) терминальная группа, способная реагировать с тиольной группой в соединении A, выбрана из алкенильной группы, изоцианатной группы, эпокси-группы, группы-акцептора Михаэля, и группы, содержащей насыщенный атом углерода, несущий уходящую группу, хорошо подходящую для нуклеофильного замещения, такую как, например, -Cl, -Br, -I, -OSO2CH3 (мезилат), -OSO2-C6H4-CH3 (тозилат) и т.д. В некоторых вариантах соединения Формулы (21) и (23) терминальная группа, способная реагировать с тиольной группой в соединении A, включает алкенильную группу, изоцианатную группу, эпокси-группу, группу-акцептор Михаэля, и в некоторых вариантах осуществления - группу, содержащую насыщенный атом углерода, несущий уходящую группу, хорошо подходящую для нуклеофильного замещения, такую как, например, -Cl, -Br, -I, -OSO2CH3 (мезилат), -OSO2-C6H4-CH3 (тозилат) и т.д.In some embodiments of the compounds of Formulas (21) and (23), a terminal group capable of reacting with a thiol group in compound A is selected from an alkenyl group, an isocyanate group, an epoxy group, a Michael acceptor group, and a group containing a saturated carbon atom bearing a leaving group well suited for nucleophilic substitution, such as, for example, —Cl, —Br, —I, —OSO 2 CH 3 (mesylate), —OSO 2 —C 6 H 4 —CH 3 (tosylate), etc. . In some embodiments of the compounds of Formulas (21) and (23), a terminal group capable of reacting with a thiol group in compound A includes an alkenyl group, an isocyanate group, an epoxy group, a Michael acceptor group, and in some embodiments, a saturated moiety group a carbon atom bearing a leaving group well suited for nucleophilic substitution, such as, for example, —Cl, —Br, —I, —OSO 2 CH 3 (mesylate), —OSO 2 —C 6 H 4 —CH 3 (tosylate) etc.
В некоторых вариантах соединения Формулы (21) и (23) терминальная группа, усиливающая адгезию, выбрана из полиалкоксисилила, фосфоната, амина, карбоновой кислоты и фосфоновой кислоты. В некоторых вариантах соединения Формулы (21) и (23) терминальная группа, усиливающая адгезию, представляет собой полиалкоксисилильную группу, фосфонатную группу, аминогруппу, карбоксильную группу, и в некоторых вариантах осуществления фосфоновую кислотную группу.In some embodiments of the compounds of Formulas (21) and (23), the terminal adhesion promoting group is selected from polyalkoxysilyl, phosphonate, amine, carboxylic acid and phosphonic acid. In some embodiments of the compounds of Formulas (21) and (23), the terminal adhesion promoting group is a polyalkoxysilyl group, a phosphonate group, an amino group, a carboxyl group, and in some embodiments, a phosphonic acid group.
В некоторых вариантах соединения Формулы (21) и (23) лиганд, способный координироваться с металлом, выбран из любых описанных в настоящем тексте.In some embodiments of the compounds of Formulas (21) and (23), a ligand capable of coordinating with a metal is selected from any of those described herein.
В некоторых вариантах осуществления -V представляет собой фрагмент, содержащий терминальную группу, способную реагировать с тиольной группой. Например, в некоторых вариантах осуществления -V представляет собой -R10-CH=CH2, где R10 выбран из С1-6 алкандиила, замещенного алкандиила, С1-6 гетероалкандиила и замещенного C1-6 гетероалкандиил. Однако структура -V не имеет ограничений. В некоторых вариантах осуществления каждый -V может быть одинаковым и в некоторых вариантах осуществления по меньшей мере один -V может отличаться.In some embodiments, -V is a moiety containing a terminal group capable of reacting with a thiol group. For example, in some embodiments, —V is —R 10 —CH═CH 2 , where R 10 is selected from C 1-6 alkanediyl, substituted alkanediyl, C 1-6 heteroalkanediyl and substituted C 1-6 heteroalkanediyl. However, the -V structure has no limitations. In some embodiments, each -V may be the same, and in some embodiments, at least one -V may be different.
В некоторых вариантах соединения Формулы (21) и (23) все группы улучшающего адгезию аддукта одинаковы и выбраны из Формулы (24а), Формулы (24b), Формулы (24с) и Формулы (24d):In some embodiments of the compounds of Formulas (21) and (23), all groups of the adhesion improving adduct are the same and are selected from Formula (24a), Formula (24b), Formula (24c) and Formula (24d):
где каждый R10 представляет собой С2-8 алкандиил, y1 выбран из 0, 1 и 2; y2 выбран из 1, 2 и 3; где сумма y1 и y2 равна 3; каждый R5 и R6 независимо выбран из С1-4 алкила; и R8 выбран из атома водорода и С1-4 алкила.where each R 10 represents C 2-8 alkanediyl, y1 is selected from 0, 1 and 2; y2 is selected from 1, 2, and 3; where the sum of y1 and y2 is 3; each R 5 and R 6 is independently selected from C 1-4 alkyl; and R 8 is selected from a hydrogen atom and C 1-4 alkyl.
В некоторых вариантах соединения Формулы (21) и (23) каждый -А' одинаков и представляет собой фрагмент Формулы (24а), фрагмент Формулы (24b), фрагмент Формулы (24с) и в некоторых вариантах осуществления фрагмент Формулы (24d).In some embodiments of the compounds of Formulas (21) and (23), each -A 'is the same and represents a fragment of Formula (24a), a fragment of Formula (24b), a fragment of Formula (24c), and in some embodiments, a fragment of Formula (24d).
В сополимеризуемых серосодержащих улучшающих адгезию аддуктах Формулы (21) и Формулы (23) В представляет собой ядро z-валентного полифункционального соединения B(-V)z, где z представляет собой целое число от 3 до 6. В некоторых вариантах осуществления z равен 3, z равен 4, z равен 5, и в некоторых вариантах осуществления z равен 6. В некоторых вариантах осуществления полифункциональное соединение является трифункциональным. В некоторых вариантах осуществления полифункциональное соединение представляет собой триаллил цианурат (ТАС), где B имеет структуру:In the copolymerizable sulfur-containing adhesion-improving adducts of Formula (21) and Formula (23), B is the core of the z-valent polyfunctional compound B (-V) z , where z is an integer from 3 to 6. In some embodiments, z is 3, z is 4, z is 5, and in some embodiments, z is 6. In some embodiments, the multifunctional compound is trifunctional. In some embodiments, the polyfunctional compound is triallyl cyanurate (TAC), where B has the structure:
и каждый -V имеет структуру -O-CH2-СН=CH2.and each —V has the structure —O — CH 2 —CH═CH 2 .
В некоторых вариантах осуществления полифункциональное соединение B(-V)z имеет молекулярный вес меньше 800 Да, меньше 600 Да, меньше 400 Да, и в некоторых вариантах осуществления меньше 200 Да. Полифункциональные соединения B(-V)z, в которых z равен по меньшей мере 3, могут представлять собой любые из полифункционализирующих агентов, применяющихся в химии полимеров. Также можно применять полифункционализирующие агенты, имеющие смешанную функциональность, т.е. агенты, включающие фрагменты (обычно отдельные фрагменты), которые реагируют и с тиольными и с винильными группами. Другие подходящие полифункционализирующие агенты включают триметилолпропан тривиниловый эфир и политиолы, описанные в патенте США №4,366,307, патенте США №4,609,762 и патенте США №5,225,472, каждый из которых полностью включен в настоящий текст посредством ссылки. Также можно применять комбинации полифункционализирующих агентов, имеющих одинаковые терминальные группы, такие как тиольные группы или аллильные группы.In some embodiments, the polyfunctional compound B (-V) z has a molecular weight of less than 800 Da, less than 600 Da, less than 400 Da, and in some embodiments less than 200 Da. Polyfunctional compounds B (-V) z , in which z is at least 3, can be any of the polyfunctionalizing agents used in polymer chemistry. Polyfunctionalizing agents having mixed functionality, i.e. agents comprising fragments (usually single fragments) that react with both thiol and vinyl groups. Other suitable polyfunctionalizing agents include trimethylolpropane trivinyl ether and polythiols as described in US Pat. No. 4,366,307, US Pat. No. 4,609,762 and US Pat. No. 5,225,472, each of which is incorporated herein by reference in its entirety. Combinations of polyfunctionalizing agents having the same terminal groups, such as thiol groups or allyl groups, can also be used.
В некоторых вариантах осуществления каждый -V представляет собой фрагмент, содержащий терминальную группу, способную реагировать с тиольной группой, такую как, например, алкенильная группа, эпокси-группа, группа-акцептор Михаэля, или группа, содержащая насыщенный атом углерода, несущий уходящую группу, хорошо подходящую для нуклеофильного замещения, такую как, например, -Cl, -Br, -I, -OSO2CH3 (мезилат), -OSO2-C6H4-CH3 (тозилат) и т.д. В некоторых вариантах осуществления каждый -V одинаков и в некоторых вариантах осуществления по меньшей мере один -V отличается. В некоторых вариантах осуществления -V выбран из С3-8 алкен-1-ила и С3-8 гетероалкен-1-ила, где одна или больше гетеро-групп выбраны из -O- и -S-.In some embodiments, each -V is a moiety containing a terminal group capable of reacting with a thiol group, such as, for example, an alkenyl group, an epoxy group, a Michael acceptor group, or a group containing a saturated carbon atom carrying a leaving group, well suited for nucleophilic substitution, such as, for example, —Cl, —Br, —I, —OSO 2 CH 3 (mesylate), —OSO 2 —C 6 H 4 —CH 3 (tosylate), etc. In some embodiments, each −V is the same and in some embodiments, at least one −V is different. In some embodiments, —V is selected from C 3-8 alkene-1-yl and C 3-8 heteroalken-1-yl, wherein one or more hetero groups are selected from —O— and —S—.
Каждый -V- представляет собой фрагмент, полученный реакцией фрагмента -V с тиольной группой. В некоторых вариантах осуществления -V содержит терминальную алкенильную группу, выбранную из С3-8 алкен-1-ила и С3-8 гетероалкен-1-ила, и V выбран из С3-8 алкандиила и С3-8 гетероалкандиила.Each —V— is a fragment obtained by reacting a —V fragment with a thiol group. In some embodiments, -V contains a terminal alkenyl group selected from C 3-8 alken-1-yl and C 3-8 heteroalken-1-yl, and V is selected from C 3-8 alkanediyl and C 3-8 heteroalkanediyl.
В некоторых вариантах осуществления полифункционализирующий агент, имеющий терминальные группы, способные вступать в реакцию с тиольными группами, имеет структуру B(-V)z, где z представляет собой целое число от 3 до 6, и B и -V соответствуют данным в настоящем тексте определениям.In some embodiments, the polyfunctionalizing agent having terminal groups capable of reacting with thiol groups has the structure B (-V) z , where z is an integer from 3 to 6, and B and -V are as defined herein .
В некоторых вариантах B(-V)z каждый -V содержит терминальную алкенильную группу.In some embodiments, B (-V) z each -V contains a terminal alkenyl group.
В некоторых вариантах осуществления сополимеризуемый серосодержащий усилитель адгезии Формулы (23) представляет собой продукт реакции (а) полифункционализирующего агента, имеющего терминальные группы, способные вступать в реакцию с тиольными группами; (b) дитиола; и (с) улучшающего адгезию аддукта, имеющего функциональную группу, способную вступать в реакцию с тиольной группой. В некоторых вариантах реакции продукты реакции содержат одно или больше соединений Формулы (23). Полифункционализирующий агент и улучшающий адгезию аддукт могут представлять собой, например, любые из описанных в настоящем тексте, и дитиол может представлять собой дитиол Формулы (20).In some embodiments, a copolymerizable sulfur-containing adhesion promoter of Formula (23) is a reaction product of (a) a polyfunctionalizing agent having terminal groups capable of reacting with thiol groups; (b) dithiol; and (c) an adhesion-improving adduct having a functional group capable of reacting with a thiol group. In some embodiments of the reaction, the reaction products contain one or more compounds of Formula (23). A polyfunctionalizing agent and an adhesion improver can be, for example, any of those described herein, and the dithiol can be a dithiol of Formula (20).
В некоторых вариантах осуществления дитиол имеет структуру Формулы (20):In some embodiments, the implementation of dithiol has the structure of Formula (20):
где R1 выбран из C2-6 алкандиила, C6-8 циклоалкандиила, C6-10 алканциклоалкандиила, C5-8 гетероциклоалкандиила и -[-(CHR3)s-X-]q-(CHR3)r-;where R 1 is selected from C 2-6 alkanediyl, C 6-8 cycloalkanediyl, C 6-10 alkanocycloalkanediyl, C 5-8 heterocycloalkanediyl and - [- (CHR 3 ) s -X-] q - (CHR 3 ) r -;
где каждый R3 независимо выбран из атома водорода и метила;where each R 3 independently selected from a hydrogen atom and methyl;
каждый X независимо выбран из -O-, -S- и -NR-, где R выбран из атома водорода и метила;each X is independently selected from —O—, —S— and —NR—, where R is selected from a hydrogen atom and methyl;
s представляет собой целое число от 2 до 6;s is an integer from 2 to 6;
q представляет собой целое число от 1 до 5; иq is an integer from 1 to 5; and
r представляет собой целое число от 2 до 10.r is an integer from 2 to 10.
В некоторых вариантах осуществления R1 представляет собой -[-(CHR3)s-X-]q-(CHR3)r-.In some embodiments, R 1 is - [- (CHR 3 ) s —X—] q - (CHR 3 ) r -.
В некоторых вариантах соединения Формулы (20) X выбран из -O- и -S-, и таким образом -[-(CHR3)s-X-]q-(CHR3)r- в Формуле (20) представляет собой -[(-CH2-)p-O-]q-(CH2)r- или -[(-CH2-)p-S-]q-(CH2)r-. В некоторых вариантах осуществления р и r равны, например р и r оба равны 2.In some embodiments of the compound of Formula (20), X is selected from —O— and —S—, and thus - [- (CHR 3 ) s —X—] q - (CHR 3 ) r - in Formula (20) is - [(-CH 2 -) p -O-] q - (CH 2 ) r - or - [(- CH 2 -) p -S-] q - (CH 2 ) r -. In some embodiments, p and r are equal, for example p and r are both equal to 2.
В некоторых вариантах осуществления R1 выбран из C2-6 алкандиила и -[-(CHR3)s-X-]q-(CHR3)r-.In some embodiments, R 1 is selected from C 2-6 alkanediyl and - [- (CHR 3 ) s —X—] q - (CHR 3 ) r -.
В некоторых вариантах осуществления R1 представляет собой -[-(CHR3)s-X-]q-(CHR3)r- и в некоторых вариантах осуществления X представляет собой -O- и в некоторых вариантах осуществления X представляет собой -S-.In some embodiments, R 1 is - [- (CHR 3 ) s —X—] q - (CHR 3 ) r - and in some embodiments, X is —O— and in some embodiments, X is —S— .
В некоторых вариантах осуществления, где R1 представляет собой -[-(CHR3)s-X-]q-(CHR3)r-, p равен 2, r равен 2, q равен 1, и X представляет собой -S-; в некоторых вариантах осуществления р равен 2, q равен 2, r равен 2, и X представляет собой -О-; и в некоторых вариантах осуществления p равен 2, r равен 2, q равен 1, и X представляет собой -O-.In some embodiments, where R 1 is - [- (CHR 3 ) s -X-] q - (CHR 3 ) r -, p is 2, r is 2, q is 1, and X is -S- ; in some embodiments, p is 2, q is 2, r is 2, and X is —O—; and in some embodiments, p is 2, r is 2, q is 1, and X is —O—.
В некоторых вариантах осуществления, где R1 представляет собой -[-(CHR3)s-X-]q-(CHR3)r-, каждый R3 представляет собой атом водорода, и в некоторых вариантах осуществления по меньшей мере один R3 представляет собой метил.In some embodiments, where R 1 is - [- (CHR 3 ) s -X-] q - (CHR 3 ) r -, each R 3 is a hydrogen atom, and in some embodiments, at least one R 3 represents methyl.
В некоторых вариантах соединения Формулы (20) каждый R1 одинаков, и в некоторых вариантах осуществления по меньшей мере один R1 отличается.In some embodiments of the compounds of Formula (20), each R 1 is the same, and in some embodiments, at least one R 1 is different.
Примеры подходящих дитиолов включают, например, 1,2-этандитиол, 1,2-пропандитиол, 1,3-пропандитиол, 1,3-бутандитиол, 1,4-бутандитиол, 2,3-бутандитиол, 1,3-пентандитиол, 1,5-пентандитиол, 1,6-гександитиол, 1,3-димеркапто-3-метилбутан, дипентендимеркаптан, этилциклогексилдитиол (ECHDT), димеркаптодиэтилсульфид, метил-замещенный димеркаптодиэтилсульфид, диметил-замещенный димеркаптодиэтилсульфид, димеркаптодиоксаоктан, 1,5-димеркапто-3-оксапентан и комбинацию любых из перечисленных выше. Политиол может иметь одну или больше групп в боковых цепях, выбранных из низшей (например, C1-6) алкильной группы, низшей алкокси-группы и гидроксильной группы. Подходящие алкильные группы в боковых цепях включают, например C1-6 линейный алкил, С3-6 разветвленный алкил, циклопентил и циклогексил.Examples of suitable dithiols include, for example, 1,2-ethanedithiol, 1,2-propanedithiol, 1,3-propanedithiol, 1,3-butanedithiol, 1,4-butanedithiol, 2,3-butanedithiol, 1,3-pentanedithiol, 1 , 5-pentanedithiol, 1,6-hexanedithiol, 1,3-dimercapto-3-methylbutane, dipentene dimercaptan, ethyl cyclohexyl dithiol (ECHDT), dimercaptodiethyl sulfide, methyl substituted dimercaptodiethyl sulfide, dimethyl-substituted dimercapto-di-mercapto-di-mercapto-di-merptaptodo-di-mercapto-di-mercapto-di-merptaptodo-di-mercapto-di-mercapto-di-merptaptodo-di-mercapto-dopmerdopto oxapentane and a combination of any of the above. A polythiol may have one or more groups in the side chains selected from a lower (e.g., C 1-6 ) alkyl group, a lower alkoxy group, and a hydroxyl group. Suitable alkyl groups in the side chains include, for example, C 1-6 linear alkyl, C 3-6 branched alkyl, cyclopentyl and cyclohexyl.
Другие примеры подходящих дитиолов включают димеркаптодиэтилсульфид (DMDS) (в Формуле (20) R1 представляет собой -[(-CH2-)p-X-]q-(CH2)r-, где р равен 2, r равен 2, q равен 1, и X представляет собой -S-); димеркаптодиоксаоктан (DMDO) (в Формуле (20) R1 представляет собой -[(-CH2-)p-X-]q-(CH2)r-, где p равен 2, q равен 2, r равен 2, и X представляет собой -О-); и 1,5-димеркапто-3-оксапентан (в Формуле (20) R1 представляет собой -[(-CH2-)p-X-]q-(CH2)r-, где р равен 2, r равен 2, q равен 1, и X представляет собой -О-). Можно также применять дитиолы, которые содержат как гетероатомы в углеродной основной цепи, так и боковые алкильные группы, такие как метальные группы. Такие соединения включают, например, метил-замещенный DMDS, такой как HS-CH2CH(CH3)-S-CH2CH2-SH, HS-CH(CH3)CH2-S-CH2CH2-SH, и диметил-замещенный DMDS, такой как HS-CH2CH(CH3)-S-CHCH3CH2-SH и HS-CH(CH3)CH2-S-CH2CH(CH3)-SH.Other examples of suitable dithiols include dimercaptodiethyl sulfide (DMDS) (in Formula (20), R 1 is - [(- CH 2 -) p -X-] q - (CH 2 ) r -, where p is 2, r is 2, q is 1, and X is —S—); dimercaptodioxa octane (DMDO) (in Formula (20), R 1 is - [(- CH 2 -) p -X-] q - (CH 2 ) r -, where p is 2, q is 2, r is 2, and X represents —O—); and 1,5-dimercapto-3-oxapentane (in Formula (20), R 1 is - [(- CH 2 -) p -X-] q - (CH 2 ) r -, where p is 2, r is 2 , q is 1, and X is —O—). Dithiols that contain both heteroatoms in the carbon backbone and side alkyl groups such as methyl groups can also be used. Such compounds include, for example, methyl-substituted DMDS such as HS-CH 2 CH (CH 3 ) -S-CH 2 CH 2 -SH, HS-CH (CH 3 ) CH 2 -S-CH 2 CH 2 -SH and dimethyl-substituted DMDS such as HS-CH 2 CH (CH 3 ) -S-CHCH 3 CH 2 -SH and HS-CH (CH 3 ) CH 2 -S-CH 2 CH (CH 3 ) -SH.
В некоторых вариантах реакции образования сополимеризуемого серосодержащего улучшающего адгезию аддукта в реакцию могут вступать полифункционализирующий агент и дитиол с образованием тиол-терминального интермедиата. При этом надлежащим образом выбирают мольное соотношение реагентов. Например, один моль трифункционального соединения, такого как ТАС, можно вводить в реакцию с тремя молями дитиола, такого как DMDO, с получением трифункционального тиол-терминального интермедиата. Трифункциональный тиол-терминальный интермедиат можно затем вводить в реакцию с соединением, содержащим группу, способную реагировать с тиольной группой, и группу, усиливающую адгезию. Мольное соотношение интермедиата и соединения, содержащего группу, способную реагировать с тиольной группой, и группу, усиливающую адгезию, можно подобрать для получения полифункционального соединения, имеющего целевую среднюю функциональность серосодержащего улучшающего адгезию аддукта. Например, для получения средней функциональности усилителя адгезии равной 1 примерно один моль полифункционального интермедиата вводят в реакцию примерно с 1 молем соединения, содержащего терминальную группу, способную реагировать с тиольной группой, и терминальную группу, усиливающую адгезию.In some embodiments of the reaction to form a copolymerizable sulfur-containing adhesion-improving adduct, a polyfunctionalizing agent and a dithiol can be reacted to form a thiol terminal intermediate. In this case, the molar ratio of the reactants is suitably selected. For example, one mole of a trifunctional compound such as TAC can be reacted with three moles of a dithiol, such as DMDO, to give a trifunctional thiol-terminal intermediate. The trifunctional thiol-terminal intermediate can then be reacted with a compound containing a group capable of reacting with a thiol group and an adhesion promoting group. The molar ratio of the intermediate to the compound containing a group capable of reacting with the thiol group and the adhesion enhancing group can be selected to obtain a multifunctional compound having a target average functionality of a sulfur-containing adduct that improves adhesion. For example, to obtain an average adhesion promoter functionality of about 1, about one mole of the polyfunctional intermediate is reacted with about 1 mole of a compound containing a terminal group capable of reacting with a thiol group and a terminal group that enhances adhesion.
В сополимеризуемых серосодержащих улучшающих адгезию аддуктах, описанных в настоящем изобретении, подразумевается, что соединения содержат по меньшей мере одну терминальную группу, усиливающую адгезию, и по меньшей мере две терминальные группы, такие как терминальные тиольные группы, способные вступать в реакцию с отвердителем, и поэтому могут включаться в основную цепь полимерной сети, например вступать в реакцию сополимеризации. В некоторых вариантах осуществления серосодержащее соединение содержит, в среднем, единственную улучшающую адгезию группу на молекулу и в некоторых вариантах осуществления, в среднем, две улучшающие адгезию группы на молекулу.The copolymerizable sulfur-containing adhesion-improving adducts described in the present invention, it is understood that the compounds contain at least one terminal group that enhances adhesion, and at least two terminal groups, such as terminal thiol groups, capable of reacting with a hardener, and therefore can be included in the main chain of the polymer network, for example, enter into a copolymerization reaction. In some embodiments, the sulfur-containing compound contains, on average, a single adhesion-improving group per molecule, and in some embodiments, on average, two adhesion-improving groups per molecule.
В некоторых вариантах осуществления сополимеризуемый серосодержащий улучшающий адгезию аддукт представляет собой продукты реакции реагентов, представляющих собой триаллил цианурат, DMDO и улучшающий адгезию аддукт, описанный в настоящем тексте.In some embodiments, the copolymerizable sulfur-containing adhesion-improving adduct is the reaction products of triallyl cyanurate reagents, DMDO and the adhesion-improving adduct described herein.
КомпозицииSongs
Улучшающие адгезию аддукты, описанные в настоящем тексте, можно применять в полимерных композициях, таких как композиции герметиков, применяющихся в аэрокосмической отрасли.The adhesion improving adducts described herein can be used in polymer compositions, such as sealant compositions used in the aerospace industry.
Улучшающие адгезию аддукты, такие как аддукты Формулы (13), Формулы (18), Формулы (19), Формулы (21), Формулы (23), или комбинация любых из перечисленных выше, можно применять в композициях в качестве улучшающих адгезию добавок. В некоторых вариантах осуществления улучшающий адгезию аддукт составляет, например, от 1 вес. % до 50 вес. %, от 5 вес. % до 30 вес. %, или от 1 вес. % до 10 вес. % от веса композиции.Adhesion improving adducts, such as adducts of Formulas (13), Formulas (18), Formulas (19), Formulas (21), Formulas (23), or a combination of any of the above, can be used in the compositions as adhesion improvers. In some embodiments, the adhesion-improving adduct is, for example, from 1 weight. % to 50 weight. %, from 5 weight. % to 30 weight. %, or from 1 weight. % to 10 weight. % by weight of the composition.
В других вариантах осуществления улучшающий адгезию аддукт является сополимеризуемым, таким как аддукты Формулы (21) и (23), и сополимеризуемый улучшающий адгезию аддукт вместе с сополимером и/или отвердителем, имеющим подходящие химические свойства, включаются в состав отвержденного полимера.In other embodiments, the adhesion-improving adduct is copolymerizable, such as the adducts of Formula (21) and (23), and the copolymerizable adhesion-improving adduct together with a copolymer and / or hardener having suitable chemical properties are included in the cured polymer.
Композиции могут также содержать комбинацию одного или больше улучшающих адгезию аддуктов и/или сополимеризуемых улучшающих адгезию аддуктов, описанных в настоящем тексте.The compositions may also contain a combination of one or more adhesion-improving adducts and / or copolymerizable adhesion-improving adducts described herein.
Для применения в герметике для аэрокосмической отрасли композиция может содержать серосодержащий полимер. В некоторых вариантах осуществления серосодержащий преполимер представляет собой тиол-терминальный серосодержащий преполимер, выбранный из тиол-терминального политиоэфирного преполимера, тиол-терминального полисульфидного преполимера, тиол-терминального серосодержащего полиформального преполимера и комбинации любых из перечисленных выше. В некоторых вариантах осуществления серосодержащий преполимер представляет собой тиол-терминальный политиоэфирный преполимер.For use in the sealant for the aerospace industry, the composition may contain a sulfur-containing polymer. In some embodiments, the sulfur-containing prepolymer is a thiol-terminal sulfur-containing prepolymer selected from a thiol-terminal polythioether prepolymer, a thiol-terminal polysulfide prepolymer, a thiol-terminal sulfur-containing polyformal prepolymer, and a combination of any of the above. In some embodiments, the sulfur-containing prepolymer is a thiol-terminal polythioether prepolymer.
В некоторых вариантах осуществления тиол-терминальный серосодержащий полимер представляет собой тиол-терминальный политиоэфир. Тиол-терминальный политиоэфир может представлять собой смесь разных политиоэфиров, и эти политиоэфиры могут иметь одинаковую или разную функциональность тиольных групп. В некоторых вариантах осуществления тиол-терминальный политиоэфир имеет среднюю функциональность от 2 до 6, от 2 до 4, от 2 до 3, и в некоторых вариантах осуществления от 2,05 до 2,8. Например, тиол-терминальный политиоэфир может быть выбран из дифункционального серосодержащего полимера, трифункционального серосодержащего полимера и их комбинации.In some embodiments, the thiol-terminal sulfur-containing polymer is a thiol-terminal polythioether. The thiol terminal polythioether may be a mixture of different polythioethers, and these polythioethers may have the same or different functionality of thiol groups. In some embodiments, the thiol-terminal polythioether has an average functionality of 2 to 6, 2 to 4, 2 to 3, and in some embodiments, 2.05 to 2.8. For example, a thiol terminal polythioether may be selected from a difunctional sulfur-containing polymer, a trifunctional sulfur-containing polymer, and combinations thereof.
Примеры тиол-функциональных политиоэфиров описаны, например, в патенте США №6,172,179. В некоторых вариантах осуществления тиол-функциональный политиоэфир представляет собой Permapol® Р3,1Е, доступный от PRC-DeSoto International Inc., Sylmar, СA.Examples of thiol-functional polythioethers are described, for example, in US Pat. No. 6,172,179. In some embodiments, the thiol functional polythioether is Permapol® P3.1E, available from PRC-DeSoto International Inc., Sylmar, CA.
В некоторых вариантах осуществления тиол-терминальный политиоэфир содержит (а) основную цепь, имеющую структуру Формулы (25):In some embodiments, a thiol terminal polythioether comprises (a) a backbone having the structure of Formula (25):
где (i) каждый R1 независимо выбран из С2-10 н-алкандиильной группы, С3-6 разветвленной алкандиильной группы, С6-8 циклоалкандиильной группы, C6-10 алканциклоалкандиильной группы, гетероциклической группы, -[(-CH2-)р-Х-]q-(CH2)r- группы и -[(-CH2-)p-X-]q-(CH2)r- группы, в которых по меньшей мере один -CH2- фрагмент замещен метальной группой; (ii) каждый R2 независимо выбран из С2-10 н-алкандиильной группы, С3-6 разветвленной алкандиильной группы, C6-8 циклоалкандиильной группы, С6-14 алканциклоалкандиильной группы, гетероциклической группы и -[(-CH2-)р-Х-]q-(CH2)r- группы; (iii) каждый X независимо выбран из O, S и -NR- группы, в которой R выбран из атома водорода и метальной группы; (iv) m находится в диапазоне от 0 до 50; (v) n представляет собой целое число от 1 до 60; (vi) р представляет собой целое число от 2 до 6; (vii) q представляет собой целое число от 1 до 5; и (viii) r представляет собой целое число от 2 до 10.where (i) each R 1 is independently selected from a C 2-10 n-alkanediyl group, a C 3-6 branched alkanediyl group, a C 6-8 cycloalkanediyl group, a C 6-10 alkanocycloalkanediyl group, a heterocyclic group, - [(- CH 2 -) p -X-] q - (CH 2 ) r - groups and - [(- CH 2 -) p -X-] q - (CH 2 ) r - groups in which at least one -CH 2 - the fragment is substituted by a methyl group; (ii) each R 2 is independently selected from a C 2-10 n-alkanediyl group, a C 3-6 branched alkanediyl group, a C 6-8 cycloalkanediyl group, a C 6-14 alkanocycloalkanediyl group, a heterocyclic group, and - [(- CH 2 - ) p —X—] q - (CH 2 ) r are groups; (iii) each X is independently selected from an O, S, and —NR— group in which R is selected from a hydrogen atom and a methyl group; (iv) m is in the range from 0 to 50; (v) n is an integer from 1 to 60; (vi) p is an integer from 2 to 6; (vii) q is an integer from 1 to 5; and (viii) r is an integer from 2 to 10.
В некоторых вариантах осуществления тиол-терминальный политиоэфир выбран из тиол-терминального политиоэфира Формулы (26а), тиол-терминального политиоэфира Формулы (26b) и их комбинации:In some embodiments, the thiol-terminal polythioether is selected from the thiol-terminal polythioether of Formula (26a), the thiol-terminal polythioether of Formula (26b), and combinations thereof:
где каждый R1 независимо выбран из C2-6 алкандиила, C6-8 циклоалкандиила, С6-10 алканциклоалкандиила, C5-8 гетероциклоалкандиила и -[(-CHR3-)s-X-]q-(-CHR3-)r-,where each R 1 is independently selected from C 2-6 alkanediyl, C 6-8 cycloalkanediyl, C 6-10 alkanocycloalkanediyl, C 5-8 heterocycloalkanediyl and - [(- CHR 3 -) s -X-] q - (- CHR 3 -) r -,
где s представляет собой целое число от 2 до 6;where s is an integer from 2 to 6;
q представляет собой целое число от 1 до 5;q is an integer from 1 to 5;
r представляет собой целое число от 2 до 10;r is an integer from 2 to 10;
каждый R3 независимо выбран из атома водорода и метила; иeach R 3 is independently selected from hydrogen and methyl; and
каждый X независимо выбран из O, S и -NHR-, где R выбран из атома водорода и метила;each X is independently selected from O, S and —NHR—, where R is selected from a hydrogen atom and methyl;
каждый R2 независимо выбран из C1-10 алкандиила, C6-8 циклоалкандиила, C6-14 алканциклоалкандиила и -[(-CHR3-)s-X-]q-(-CHR3-)r-, где s, q, r, R3 и X соответствуют данным выше определениям;each R 2 is independently selected from C 1-10 alkanediyl, C 6-8 cycloalkanediyl, C 6-14 alkanocycloalkanediyl and - [(- CHR 3 -) s -X-] q - (- CHR 3 -) r -, where s , q, r, R 3 and X correspond to the definitions given above;
m представляет собой целое число от 0 до 50;m is an integer from 0 to 50;
n представляет собой целое число от 1 до 60;n is an integer from 1 to 60;
p представляет собой целое число от 2 до 6;p is an integer from 2 to 6;
В представляет собой ядро z-валентного, полифункционального соединения B(-V)z B is the core of the z-valent, polyfunctional compound B (-V) z
где z представляет собой целое число от 3 до 6; иwhere z is an integer from 3 to 6; and
каждый -V представляет собой фрагмент, содержащий терминальную группу, способную реагировать с тиольной группой; иeach -V is a moiety containing a terminal group capable of reacting with a thiol group; and
каждый -V'- представляет собой фрагмент, полученный при реакции каждого -V с тиольной группой.each -V'- is a fragment obtained by the reaction of each -V with a thiol group.
В некоторых вариантах осуществления R1 в Формуле (26а) и в Формуле (26b) представляет собой -[(-CH2-)p-X-]q-(CH2)r-, где р равен 2, X представляет собой -О-, q равен 2, r равен 2, R2 представляет собой этандиил, m равен 2, и n равен 9.In some embodiments, the implementation of R 1 in Formula (26a) and in Formula (26b) represents - [(- CH 2 -) p -X-] q - (CH 2 ) r -, where p is 2, X represents - O-, q is 2, r is 2, R 2 is ethanediyl, m is 2, and n is 9.
В некоторых вариантах Формулы (26а) и Формулы (26b) R1 выбран из C2-6 алкандиила и -[-(CHR3)s-X-]q-(CHR3)r-.In some embodiments of Formulas (26a) and Formulas (26b), R 1 is selected from C 2-6 alkanediyl and - [- (CHR 3 ) s —X—] q - (CHR 3 ) r -.
В некоторых вариантах Формулы (26а) и Формулы (26b) R1 представляет собой -[-(CHR3)s-X-]q-(CHR3)r-, и в некоторых вариантах осуществления X представляет собой -O-, и в некоторых вариантах осуществления X представляет собой -S-.In some embodiments of Formula (26a) and Formula (26b), R 1 is - [- (CHR 3 ) s —X—] q - (CHR 3 ) r - and in some embodiments, X is —O—, and in some embodiments, X is —S—.
В некоторых вариантах Формулы (26а) и Формулы (26b), где R1 представляет собой -[-(CHR3)s-X-]q-(CHR3)r-, р равен 2, r равен 2, q равен 1, и X представляет собой -S-; в некоторых вариантах осуществления р равен 2, q равен 2, r равен 2, и X представляет собой -О-; и в некоторых вариантах осуществления р равен 2, r равен 2, q равен 1, и X представляет собой -О-.In some embodiments of Formula (26a) and Formula (26b), where R 1 is - [- (CHR 3 ) s -X-] q - (CHR 3 ) r -, p is 2, r is 2, q is 1 , and X represents —S—; in some embodiments, p is 2, q is 2, r is 2, and X is —O—; and in some embodiments, p is 2, r is 2, q is 1, and X is —O—.
В некоторых вариантах Формулы (26а) и Формулы (26b), где R1 представляет собой -[-(CHR3)s-X-]q-(CHR3)r-, каждый R3 представляет собой атом водорода, и в некоторых вариантах осуществления по меньшей мере один R3 представляет собой метил.In some embodiments of Formula (26a) and Formula (26b), where R 1 represents - [- (CHR 3 ) s -X-] q - (CHR 3 ) r -, each R 3 represents a hydrogen atom, and in some embodiments, at least one R 3 is methyl.
В некоторых вариантах соединения Формулы (26а) и Формулы (26b) каждый R1 одинаков, и в некоторых вариантах осуществления по меньшей мере один R1 отличается.In some embodiments, the compounds of Formulas (26a) and Formulas (26b) each R 1 is the same, and in some embodiments, at least one R 1 is different.
Можно применять различные способы получения таких политиоэфиров. Примеры подходящих тиол-функциональных политиоэфиров и способы их получения, подходящие для применения в описанных в настоящем тексте композициях, описаны в патенте США №6,172,179 в кол. 2, строка 29 - кол. 4, строка 22; кол. 6, строка 39 - кол. 10, строка 50; и кол. 11, строка 65 - кол. 12, строка 22, процитированные фрагменты которого включены в настоящий текст посредством ссылки. Такие тиол-функциональные политиоэфиры могут быть дифункциональными, то есть линейными полимерами, имеющими две концевые тиольные группы, или полифункциональными, то есть разветвленными полимерами, имеющими три или больше концевых тиольных групп. Такие тиол-функциональные политиоэфиры коммерчески доступны, например, под маркой Permapol® Р3,1Е от PRC-DeSoto International Inc., Sylmar, CA.You can apply various methods for producing such polythioethers. Examples of suitable thiol-functional polythioesters and methods for their preparation, suitable for use in the compositions described herein, are described in US Pat. No. 6,172,179 per col. 2, line 29 - count. 4, line 22; count 6, line 39 - count. 10, line 50; and count 11, line 65 - count. 12, line 22, cited fragments of which are incorporated herein by reference. Such thiol-functional polythioethers can be difunctional, that is, linear polymers having two terminal thiol groups, or polyfunctional, that is, branched polymers having three or more terminal thiol groups. Such thiol-functional polythioethers are commercially available, for example, under the brand name Permapol® P3,1E from PRC-DeSoto International Inc., Sylmar, CA.
Подходящие тиол-функциональные политиоэфиры можно получить реакцией дивинилового эфира или смеси дивиниловых эфиров с избытком дитиола или смеси дитиолов. Например, дитиолы, подходящие для применения в целях получения таких тиол-функциональных политиоэфиров, включают дитиолы, имеющие Формулу (20), другие описанные в настоящем тексте дитиолы, или комбинации любых описанных в настоящем тексте дитиолов.Suitable thiol-functional polythioethers can be prepared by reacting a divinyl ether or a mixture of divinyl ethers with an excess of dithiol or a mixture of dithiols. For example, dithiols suitable for use in the preparation of such thiol-functional polythioethers include dithiols having Formula (20), other dithiols described herein, or combinations of any of the dithiols described herein.
Подходящие дивиниловые эфиры включают, например, дивиниловые эфиры, имеющие Формулу (27):Suitable divinyl esters include, for example, divinyl esters having Formula (27):
где R2 в Формуле (27) выбран из С2-6 н-алкандиильной группы, С3-6 разветвленной алкандиильной группы, C6-8 циклоалкандиильной группы, C6-10 алканциклоалкандиильной группы и -[(-CH2-)p-O-]q-(-CH2-)r-, где p представляет собой целое число от 2 до 6, q представляет собой целое число от 1 до 5, и r представляет собой целое число от 2 до 10. В некоторых вариантах дивинилового эфира Формулы (27) R2 представляет собой C2-6 н-алкандиильную группу, C3-6 разветвленную алкандиильную группу, C6-8 циклоалкандиильную группу, C6-10 алканциклоалкандиильную группу, и в некоторых вариантах осуществления -[(-CH2-)p-O-]q-(-CH2-)r-.where R 2 in Formula (27) is selected from a C 2-6 n-alkanediyl group, a C 3-6 branched alkanediyl group, a C 6-8 cycloalkanediyl group, a C 6-10 alkanocycloalkanediyl group, and - [(- CH 2 -) p -O-] q - (- CH 2 -) r -, where p is an integer from 2 to 6, q is an integer from 1 to 5, and r is an integer from 2 to 10. In some embodiments divinyl ether of Formula (27) R 2 represents a C 2-6 n-alkanediyl group, C 3-6 branched alkanediyl group, C 6-8 cycloalkanediyl group, C 6-10 alkantsikloalkandiilnuyu group, and in some variation max of - [(- CH 2 -) p -O-] q - ( - CH 2 -) r -.
Подходящие дивиниловые эфиры включают, например, соединения, имеющие по меньшей мере одну оксиалкандиильную группу, например 1-4 оксиалкандиильных групп, т.е. соединения, в которых m в Формуле (27) представляет собой целое число от 1 до 4. В некоторых вариантах осуществления m в Формуле (27) представляет собой целое число от 2 до 4. Можно также применять коммерчески доступные смеси дивиниловых эфиров, имеющих нецелое среднее число оксиалкандиильных фрагментов на молекулу. Так, m в Формуле (27) может также принимать рациональные значения от 0 до 10,0, такие как от 1,0 до 10,0, от 1,0 до 4,0 или от 2,0 до 4,0.Suitable divinyl esters include, for example, compounds having at least one hydroxyalkanediyl group, for example 1-4 hydroxyalkanediyl groups, i.e. compounds in which m in Formula (27) is an integer from 1 to 4. In some embodiments, m in Formula (27) is an integer from 2 to 4. Commercially available mixtures of divinyl esters having a non-integer average can also be used. the number of hydroxyalkanediyl moieties per molecule. So, m in Formula (27) can also take rational values from 0 to 10.0, such as from 1.0 to 10.0, from 1.0 to 4.0, or from 2.0 to 4.0.
Примеры подходящих дивиниловых эфиров включают, например, дивиниловый эфир, этиленгликоль дивиниловый эфир (EG-DVE) (R2 в Формуле (27) представляет собой этандиил, и m равен 1), бутандиол дивиниловый эфир (BD-DVE) (R2 в Формуле (27) представляет собой бутандиил, и m равен 1), гександиол дивиниловый эфир (HD-DVE) (R2 в Формуле (27) представляет собой гександиил, и m равен 1), диэтиленгликоль дивиниловый эфир (DEG-DVE) (R2 в Формуле (27) представляет собой этандиил, и m равен 2), триэтиленгликоль дивиниловый эфир (R2 в Формуле (27) представляет собой этандиил, и m равен 3), тетраэтиленгликоль дивиниловый эфир (R2 в Формуле (27) представляет собой этандиил, и m равен 4), циклогександиметанол дивиниловый эфир, политетрагидрофурил дивиниловый эфир; мономеры тривинилового эфира, такие как триметилолпропан тривиниловый эфир; тетрафункциональные эфирные мономеры, такие как пентаэритритол тетравиниловый эфир; и комбинации двух или более таких поливинилэфирных мономеров. Поливиниловый эфир может иметь одну или больше боковых групп, выбранных из алкильных групп, гидроксильной группы, алкокси-группы и аминогруппы.Examples of suitable divinyl esters include, for example, divinyl ether, ethylene glycol divinyl ether (EG-DVE) (R 2 in Formula (27) is ethanediyl, and m is 1), butanediol divinyl ether (BD-DVE) (R 2 in Formula (27) is butanediyl and m is 1), hexanediol divinyl ether (HD-DVE) (R 2 in Formula (27) is hexanediyl and m is 1), diethylene glycol divinyl ether (DEG-DVE) (R 2 in Formula (27) represents ethanediyl, and m is 2), triethylene glycol divinyl ether (R 2 in Formula (27) represents ethanediyl and m is 3), tetraethyl glycol divinyl ether (R 2 in Formula (27) represents ethanediyl and m is 4), cyclohexanedimethanol divinyl ether, polytetrahydrofuryl divinyl ether; trivinyl ether monomers such as trimethylolpropane trivinyl ether; tetrafunctional ether monomers such as pentaerythritol tetravinyl ether; and combinations of two or more such polyvinyl ether monomers. The polyvinyl ether may have one or more side groups selected from alkyl groups, a hydroxyl group, an alkoxy group and an amino group.
В некоторых вариантах осуществления дивиниловые эфиры, в которых R2 в Формуле (27) представляет собой C3-6 разветвленный алкандиил, можно получать реакцией полигидрокси-соединения с ацетиленом. Примеры дивиниловых эфиров такого типа включают соединения, в которых R2 в Формуле (27) представляет собой алкил-замещенную метандиильную группу, такую как -CH(СН3)- (например смеси Pluriol®, такие как Pluriol®E-200 дивиниловый эфир (BASF Corp., Parsippany, NJ), для которого R2 в Формуле (27) представляет собой этандиил, и m равен 3,8), или алкил-замещенный этандиил (например -CH2СHCH3)-, такие как полимерные смеси DPE, включая DPE-2 и DPE-3 (International Specialty Products, Wayne, NJ)).In some embodiments, the implementation of divinyl esters in which R 2 in Formula (27) is a C 3-6 branched alkanediyl can be prepared by reacting a polyhydroxy compound with acetylene. Examples of divinyl esters of this type include compounds in which R 2 in Formula (27) represents an alkyl-substituted methanediyl group such as —CH (CH 3 ) - (e.g., Pluriol® mixtures such as Pluriol® E-200 divinyl ether ( BASF Corp., Parsippany, NJ) for which R 2 in Formula (27) is ethanediyl and m is 3.8) or an alkyl substituted ethanediyl (e.g. -CH 2 CHCH 3 ) - such as polymer mixtures DPE including DPE-2 and DPE-3 (International Specialty Products, Wayne, NJ)).
Другие подходящие дивиниловые эфиры включают соединения, в которых R2 в Формуле (27) представляет собой политетрагидрофурил (поли-ТГФ) или полиоксиалкандиил, такие как соединения, содержащие в среднем примерно 3 мономерных фрагмента.Other suitable divinyl esters include compounds in which R 2 in Formula (27) is polytetrahydrofuryl (poly-THF) or polyoxyalkanediyl, such as compounds containing on average about 3 monomer fragments.
Можно применять два или больше типов поливинилэфирных мономеров Формулы (27). Так, в некоторых вариантах осуществления можно применять два дитиола Формулы (20) и один поливинилэфирный мономер Формулы (27), один дитиол Формулы (20) и два поливинилэфирных мономера Формулы (27), два дитиола Формулы (20) и два дивинилэфирных мономера Формулы (27), и больше двух соединений, имеющих одну или больше формул, для получения различных тиол-функциональньгх политиоэфиров.Two or more types of polyvinyl ether monomers of Formula (27) can be used. So, in some embodiments, two dithiols of Formula (20) and one polyvinyl ether monomer of Formula (27), one dithiol of Formula (20) and two polyvinyl ether monomers of Formula (27), two dithiol of Formula (20) and two divinyl ether monomers of Formula ( 27), and more than two compounds having one or more formulas for the preparation of various thiol-functional polythioethers.
В некоторых вариантах осуществления поливинилэфирный мономер составляет от 20 до менее 50 мольных процентов реагентов, применяющихся для получения тиол-функционального политиоэфира, и, в некоторых вариантах осуществления - от 30 до менее 50 мольных процентов.In some embodiments, the polyvinyl ester monomer comprises from 20 to less than 50 mole percent of the reagents used to prepare the thiol-functional polythioether, and, in some embodiments, from 30 to less than 50 mole percent.
В некоторых вариантах осуществления, описанных в настоящем тексте, относительные количества дитиолов и дивиниловых эфиров подбирают таким образом, чтобы получить терминальные тиольные группы. Так, дитиол Формулы (20) или смесь по меньшей мере двух разных дитиолов Формулы (20), вводят в реакцию с дивиниловым эфиром Формулы (27) или смесью по меньшей мере двух разных дивиниловых эфиров Формулы (27) в таких относительных количествах, что мольное соотношение тиольных групп к винильным группам было выше 1:1, например от 1,1:1,0 до 2,0:1,0.In some embodiments described herein, the relative amounts of dithiols and divinyl esters are selected so as to obtain terminal thiol groups. Thus, a dithiol of Formula (20) or a mixture of at least two different dithiols of Formula (20) is reacted with a divinyl ester of Formula (27) or a mixture of at least two different divinyl esters of Formula (27) in such relative quantities that the molar the ratio of thiol groups to vinyl groups was higher than 1: 1, for example from 1.1: 1.0 to 2.0: 1.0.
Реакция между дитиолами и дивиниловыми эфирами может катализироваться свободно-радикальным катализатором. Подходящие свободнорадикальные катализаторы включают, например, азо-соединения, например азобиснитрилы, такие как азо(бис)изобутиронитрил (AIBN); органические пероксиды, такие как бензоил пероксид и трет-бутил-пероксид; и неорганические пероксиды, такие как пероксид водорода. Катализатор может представлять собой свободнорадикальный катализатор, ионный катализатор или ультрафиолетовое излучение. В некоторых вариантах осуществления катализатор не содержит кислотных или основных соединений и не дает кислотных или основных соединений при разложении. Примеры свободно-радикальных катализаторов включают катализаторы азо-типа, такие как Vazo®-57 (Du Pont), Vazo®-64 (Du Pont), Vazo®-67 (Du Pont), V-70® (Wako Specialty Chemicals) и V-65B® (Wako Specialty Chemicals). Примерами других свободнорадикальных катализаторов являются алкил пероксиды, такие как трет-бутил-пероксид. Реакцию можно также ускорять облучением ультрафиолетовым светом, с катионным фотоинициирующим фрагментом или без него.The reaction between dithiols and divinyl esters can be catalyzed by a free radical catalyst. Suitable free radical catalysts include, for example, azo compounds, for example azobisnitriles, such as azo (bis) isobutyronitrile (AIBN); organic peroxides such as benzoyl peroxide and tert-butyl peroxide; and inorganic peroxides, such as hydrogen peroxide. The catalyst may be a free radical catalyst, an ionic catalyst, or ultraviolet radiation. In some embodiments, the implementation of the catalyst does not contain acidic or basic compounds and does not give acidic or basic compounds when decomposed. Examples of free radical catalysts include azo-type catalysts such as Vazo®-57 (Du Pont), Vazo®-64 (Du Pont), Vazo®-67 (Du Pont), V-70® (Wako Specialty Chemicals) and V-65B® (Wako Specialty Chemicals). Examples of other free radical catalysts are alkyl peroxides, such as tert-butyl peroxide. The reaction can also be accelerated by irradiation with ultraviolet light, with or without cationic photoinitiating moiety.
Тиол-функциональные политиоэфиры, описанные в настоящем тексте, можно получить путем комбинирования по меньшей мере одного соединения Формулы (20) и по меньшей мере одного соединения Формулы (27), с последующим добавлением подходящего катализатора и проведением реакции при температуре от 30°C до 120°C, например при 70°C-90°C, в течение 2-24 часов, например 2-6 часов.The thiol-functional polythioethers described herein can be obtained by combining at least one compound of Formula (20) and at least one compound of Formula (27), followed by the addition of a suitable catalyst and carrying out the reaction at a temperature of from 30 ° C to 120 ° C, for example at 70 ° C-90 ° C, for 2-24 hours, for example 2-6 hours.
Как описано в настоящем тексте, тиол-терминальные политиоэфиры могут представлять собой полифункциональный политиоэфир, т.е. могут иметь среднюю функциональность более 2,0. Подходящие полифункциональные тиол-терминальные политиоэфиры включают, например, соединения, имеющие структуру Формулы (28):As described herein, thiol terminal polythioethers can be a polyfunctional polythioether, i.e. may have an average functionality of more than 2.0. Suitable multifunctional thiol terminal polythioethers include, for example, compounds having the structure of Formula (28):
где (i) А представляет собой структуру Формулы (28), (ii) В означает z-валентный остаток полифункционализирующего агента; и (iii) z имеет среднее значение выше 2,0, и в некоторых вариантах осуществления значение между 2 и 3, значение между 2 и 4, значение между 3 и 6, и в некоторых вариантах осуществления представляет собой целое число от 3 до 6.where (i) A is the structure of Formula (28), (ii) B is a z-valent residue of a polyfunctionalizing agent; and (iii) z has an average value above 2.0, and in some embodiments, the value is between 2 and 3, the value is between 2 and 4, the value is between 3 and 6, and in some embodiments, is an integer from 3 to 6.
Полифункционализирующие агенты, подходящие для применения в целях получения таких полифункциональных тиол-функциональных полимеров, включают трифункционализирующие агенты, то есть соединения, где z равен 3. Подходящие трифункционализирующие агенты включают, например, триаллил цианурат (ТАС), 1,2,3-пропантритиол, изоцианурат-содержащие тритиолы и их комбинации, как описано в заявке на патент США №2010/0010133 в абзацах [0102]-[0105], процитированный фрагмент которой включен в настоящий текст посредством ссылки. Другие подходящие полифункционализирующие агенты включают триметилолпропан тривиниловый эфир и политиолы, описанные в патентах США №4,366,307; 4,609,762 и 5,225,472. Также можно применять смеси полифункционализирующих агентов.Polyfunctionalizing agents suitable for use in the preparation of such polyfunctional thiol functional polymers include trifunctionalizing agents, that is, compounds wherein z is 3. Suitable trifunctionalizing agents include, for example, triallyl cyanurate (TAC), 1,2,3-propananthithiol, isocyanurate-containing tritiols and combinations thereof, as described in US patent application No. 2010/0010133 in paragraphs [0102] to [0105], the cited fragment of which is incorporated herein by reference. Other suitable polyfunctionalizing agents include trimethylolpropane trivinyl ether and polythiols described in US patent No. 4,366,307; 4,609,762 and 5,225,472. Mixtures of polyfunctionalizing agents can also be used.
В результате тиол-функциональные политиоэфиры, подходящие для применения в описанных в настоящем тексте вариантах осуществления, могут иметь широкий диапазон средней функциональности. Например, трифункционализирующие агенты могут обеспечивать среднюю функциональность от 2,05 до 3,0, например от 2,1 до 2,6. Более широкий диапазон средней функциональности может быть достигнут при использовании тетрафункциональных полифункционализирующих агентов или полифункционализирующих агентов с еще более высоким значением функциональности. На функциональность могут также влиять такие факторы, как стехиометрия, что будет понятно квалифицированным специалистам в данной области.As a result, thiol-functional polythioethers suitable for use in the embodiments described herein may have a wide range of average functionality. For example, trifunctionalizing agents can provide average functionality from 2.05 to 3.0, for example from 2.1 to 2.6. A wider range of average functionality can be achieved using tetrafunctional polyfunctionalizing agents or polyfunctionalizing agents with an even higher value of functionality. Functionality can also be influenced by factors such as stoichiometry, which will be understood by qualified specialists in this field.
Тиол-функциональные политиоэфиры, имеющие функциональность больше 2,0, можно получить аналогично дифункциональным тиол-функциональным политиоэфирам, как описано в заявке на патент США №2010/0010133. В некоторых вариантах осуществления политиоэфиры можно получить посредством комбинирования (i) одного или больше дитиолов, описанных в настоящем тексте, с (ii) одним или больше дивиниловыми эфирами, описанными в настоящем тексте, и (iii) одним или больше полифункционализирующими агентами. Затем в смеси проходит реакция, опционально в присутствии подходящего катализатора, с получением тиол-функционального политиоэфира, имеющего функциональность больше 2,0.Thiol-functional polythioethers having a functionality greater than 2.0 can be prepared analogously to difunctional thiol-functional polythioethers as described in US Patent Application No. 2010/0010133. In some embodiments, polythioethers can be prepared by combining (i) one or more dithiols described herein with (ii) one or more divinyl esters described herein, and (iii) one or more polyfunctionalizing agents. Then, a reaction takes place in the mixture, optionally in the presence of a suitable catalyst, to obtain a thiol-functional polythioether having a functionality greater than 2.0.
Таким образом, в некоторых вариантах осуществления тиол-терминальный политиоэфир содержит продукт реакции реагентов, включающих:Thus, in some embodiments, the thiol terminal polythioether comprises a reaction product of reagents, including:
(a) дитиол Формулы (20):(a) dithiol of Formula (20):
где R1 выбран из C2-6 алкандиила, C6-8 циклоалкандиила, C6-10 алканциклоалкандиила, C5-8 гетероциклоалкандиила и -[-(CHR3)s-X-]q-(CHR3)r-;where R 1 is selected from C 2-6 alkanediyl, C 6-8 cycloalkanediyl, C 6-10 alkanocycloalkanediyl, C 5-8 heterocycloalkanediyl and - [- (CHR 3 ) s -X-] q - (CHR 3 ) r -;
где каждый R3 независимо выбран из атома водорода и метила;where each R 3 independently selected from a hydrogen atom and methyl;
каждый X независимо выбран из -O-, -S-, -NH- и -NR-, each X is independently selected from -O-, -S-, -NH- and -NR-,
где R выбран из атома водорода и метила;where R is selected from a hydrogen atom and methyl;
s представляет собой целое число от 2 до 6;s is an integer from 2 to 6;
q представляет собой целое число от 1 до 5; иq is an integer from 1 to 5; and
r представляет собой целое число от 2 до 10; иr is an integer from 2 to 10; and
(b) дивиниловый эфир Формулы (27):(b) divinyl ether of Formula (27):
где каждый R2 независимо выбран из C1-10 алкандиила, C6-8 циклоалкандиила, C6-14 алканциклоалкандиила и -[(-CHR3-)s-X-]q-(-CHR3-)r-, где s, q, r, R3 и X соответствуют данным выше определениям;where each R 2 is independently selected from C 1-10 alkanediyl, C 6-8 cycloalkanediyl, C 6-14 alkanocycloalkanediyl and - [(- CHR 3 -) s -X-] q - (- CHR 3 -) r -, where s, q, r, R 3 and X correspond to the definitions given above;
m представляет собой целое число от 0 до 50;m is an integer from 0 to 50;
n представляет собой целое число от 1 до 60; иn is an integer from 1 to 60; and
p представляет собой целое число от 2 до 6.p is an integer from 2 to 6.
И в некоторых вариантах осуществления реагенты включают (с) полифункциональное соединение, такое как полифункциональное соединение B(-V)z, где B, -V и z соответствуют данным в настоящем тексте определениям.And in some embodiments, the reagents include (c) a polyfunctional compound, such as a polyfunctional compound B (-V) z , where B, -V and z are as defined herein.
Тиол-терминальные политиоэфиры, описанные в настоящем тексте, представляют собой тиол-терминальные политиоэфиры, имеющие распределение молекулярных весов. В некоторых вариантах осуществления тиол-терминальные политиоэфиры, которые могут применяться в описанных композициях, могут иметь среднечисловой молекулярный вес в диапазоне от 500 Да до 20000 Да, в некоторых вариантах осуществления от 2000 Да до 5000 Да, и в некоторых вариантах осуществления от 3000 Да до 4000 Да. В некоторых вариантах осуществления тиол-терминальные политиоэфиры, которые могут применяться в описанных в настоящем тексте композициях, имеют полидисперсность (Mw/Mn; средневесовой молекулярный вес/среднечисловой молекулярный вес) в диапазоне от 1 до 20, и в некоторых вариантах осуществления от 1 до 5. Распределение молекулярных весов для тиол-терминальных политиоэфиров можно определить методом гель-проникающей хроматографии.The thiol terminal polythioethers described herein are thiol terminal polythioethers having a molecular weight distribution. In some embodiments, the implementation of thiol-terminal polythioethers that can be used in the described compositions can have a number average molecular weight in the range from 500 Da to 20,000 Da, in some embodiments from 2,000 Da to 5,000 Da, and in some embodiments from 3,000 Da to 4000 Yes. In some embodiments, the thiol-terminal polythioethers that can be used in the compositions described herein have a polydispersity (M w / M n ; weight average molecular weight / number average molecular weight) in the range of 1 to 20, and in some embodiments, 1 up to 5. The distribution of molecular weights for thiol-terminal polythioethers can be determined by gel permeation chromatography.
Отверждаемые композиции могут дополнительно содержать отвердитель. Композиции могут дополнительно содержать добавки, катализаторы, наполнители и/или другие серосодержащие преполимеры, включая, например, политиоэфиры, серосодержащие полиформали и/или полисульфиды.Curable compositions may further comprise a hardener. The compositions may further contain additives, catalysts, fillers and / or other sulfur-containing prepolymers, including, for example, polythioethers, sulfur-containing polyformals and / or polysulfides.
Подходящий отвердитель подбирают таким образом, чтобы он мог вступать в реакцию с терминальными группами бис(сульфонил)алканол-содержащего политиоэфира и, опционально, серосодержащими преполимерами.A suitable hardener is selected so that it can react with the terminal groups of the bis (sulfonyl) alkanol-containing polythioether and, optionally, sulfur-containing prepolymers.
В некоторых вариантах осуществления, в которых бис(сульфонил)алканол-содержащий политиоэфир или его преполимер, имеет терминальные тиольные группы, подходящий отвердитель представляет собой полиэпоксид. Примеры подходящих полиэпоксидов включают, например, полиэпоксидные смолы, такие как гидантоин диэпоксид, диглицидиловый эфир бисфенола-А, диглицидиловый эфир бисфенола-F, эпоксиды типа Novolac®, такие как DEN™ 438 (Dow Chemical Company), некоторые эпоксидированные ненасыщенные смолы и комбинации любых из перечисленных компонентов. Полиэпоксидом называют соединение, содержащее две или больше реакционноспособных эпокси-групп. В некоторых вариантах осуществления эпоксидный отвердитель выбран из EPON™ 828 (Momentive Specialty Chemicals, Inc), DEN™ 431 (Dow Chemical Company) и их комбинации. Примеры подходящих отвердителей, способных реагировать с тиольными группами, включают диэпоксиды.In some embodiments, wherein the bis (sulfonyl) alkanol-containing polythioether or prepolymer thereof has terminal thiol groups, a suitable hardener is polyepoxide. Examples of suitable polyepoxides include, for example, polyepoxide resins, such as hydantoin diepoxide, diglycidyl ether of bisphenol-A, diglycidyl ether of bisphenol-F, epoxides type Novolac ®, such as DEN ™ 438 (Dow Chemical Company), some of the epoxidized unsaturated resins, and combinations of any of the listed components. Polyepoxide is a compound containing two or more reactive epoxy groups. In some embodiments, the epoxy hardener is selected from EPON ™ 828 (Momentive Specialty Chemicals, Inc), DEN ™ 431 (Dow Chemical Company), and combinations thereof. Examples of suitable hardeners capable of reacting with thiol groups include diepoxides.
Другие примеры подходящих отвердителей, способных реагировать с терминальными эпокси-группами, включают амины, такие как диэтилентриамин (DTA), триэтилентетрамин (ТТА), тетраэтиленпентамин (ТЕРА), диэтиламинопропиламин (DEAPA), N-аминоэтилпиперазин (N-AEP), изофорондиамин (IPDA), м-ксилолдиамин, диаминодифенилметан (DDM), диаминодифенилсульфон (DDS); ароматические амины, кетимин; полиамины; полиамиды; фенольные смолы; ангидриды, такие как фталевый ангидрид, тримеллитовый ангидрид, пиромеллитовый ангидрид, бензофенон тетракарбоновый ангидрид, этиленгликоль бистримеллитат, глицерин тристримеллитат, малеиновый ангидрид, тетрагидрофталевый ангидрид, метилтетрагидрофталевый ангидрид, эндометилен тетрагидрофталевый ангидрид; полимеркаптаны; полисульфиды; и другие отвердители, известные квалифицированным специалистам в данной области.Other examples of suitable hardeners capable of reacting with terminal epoxy groups include amines such as diethylenetriamine (DTA), triethylenetetramine (TTA), tetraethylene pentamine (TEPA), diethylaminopropylamine (DEAPA), N-aminoethylpiperazine (N-AEP), IPOPDA ), m-xyldiamine, diaminodiphenylmethane (DDM), diaminodiphenylsulfone (DDS); aromatic amines, ketimine; polyamines; polyamides; phenolic resins; anhydrides such as phthalic anhydride, trimellitic anhydride, pyromellitic anhydride, benzophenone tetracarboxylic anhydride, ethylene glycol bistrimellitate, glycerol tristrimellitate, maleic anhydride, tetrahydrophthalic anhydride, methyltetrahydrophytrophytropylene; polymercaptans; polysulfides; and other hardeners known to those skilled in the art.
В некоторых вариантах осуществления полиэпоксидный отвердитель представляет собой эпокси-функциональный полимер. Примеры подходящих эпокси-функциональных полимеров включают эпокси-функциональные серосодержащие полиформалевые полимеры, описанные в заявке на патент США №13/050,988, и эпокси-функциональные политиоэфирные полимеры, описанные в патенте США №7,671,145. В целом, при использовании в качестве отвердителя, эпокси-функциональный полимер имеет молекулярный вес меньше примерно 2000 Да, меньше примерно 1500 Да, меньше примерно 1000 Да, и в некоторых вариантах осуществления меньше примерно 500 Да.In some embodiments, the polyepoxide hardener is an epoxy functional polymer. Examples of suitable epoxy-functional polymers include the epoxy-functional sulfur-containing polyformal polymers described in US patent application No. 13 / 050,988, and the epoxy-functional polythioether polymers described in US patent No. 7,671,145. In general, when used as a hardener, an epoxy-functional polymer has a molecular weight of less than about 2000 Da, less than about 1500 Da, less than about 1000 Da, and in some embodiments, less than about 500 Da.
В некоторых вариантах осуществления полиэпоксид может составлять примерно от 0,5 вес. % до 20 вес.% композиции, примерно от 1 вес % до 10 вес.%, примерно от 2 вес.% до 8 вес.%, примерно от 2 вес.% до 6 вес.%, и в некоторых вариантах осуществления примерно от 3 вес.% до 5 вес.%, где проценты по весу рассчитываются относительно общего веса твердого остатка композиции.In some embodiments, the polyepoxide may be from about 0.5 weight. % to 20 wt.% of the composition, from about 1 wt.% to 10 wt.%, from about 2 wt.% to 8 wt.%, from about 2 wt.% to 6 wt.%, and in some embodiments, from about 3 wt.% To 5 wt.%, Where percent by weight are calculated relative to the total weight of the solid residue of the composition.
В некоторых вариантах осуществления, в которых бис(сульфонил)алканол-содержащий политиоэфир или преполимер имеет терминальные тиольные группы, подходящий отвердитель представляет собой ненасыщенное соединение, такое как акриловый или метакриловый эфир полиола, ненасыщенные синтетические или природные смолистые соединения, триаллил цианурат и олефин-терминальные производные серосодержащих соединений, таких как политиоэфиры.In some embodiments, in which the bis (sulfonyl) alkanol-containing polythioether or prepolymer has terminal thiol groups, a suitable hardener is an unsaturated compound such as an acrylic or methacrylic ester of a polyol, unsaturated synthetic or natural resinous compounds, triallyl cyanurate and olefin terminal derivatives of sulfur compounds such as polythioethers.
В некоторых вариантах осуществления, таких как в случае применения амин- и/или гидроксил-терминальных бис(сульфонил)алканол-содержащих политиоэфиров или преполимеров, описанные в настоящем тексте композиции могут содержать изоцианатньгй отвердитель, такой как диизоцианатный и/или триизоцианатный отвердитель. Примеры подходящих изоцианатных отвердителей включают толуол диизоцианат и комбинации любых из перечисленных компонентов. Изоцианатные отвердители коммерчески доступны и включают, например, продукты под торговыми марками Baydur® (Bayer MaterialScience), Desmodur® (Bayer MaterialScience), Solubond® (DSM), ECCO (ECCO), Vestanat® (Evonik), Irodur® (Huntsman), Rhodocoat™ (Perstorp) и Vanchem® (V.T. Vanderbilt). В некоторых вариантах осуществления полиизоцианатный отвердитель содержит изоцианатные группы, которые способны вступать в реакцию с тиольными группами и которые менее реакционно-способны в отношении групп-акцепторов Михаэля. Примеры подходящих отвердителей, способных реагировать с аминогруппами, включают полимерные полиизоцианаты, неограничивающие примеры которых включают полиизоцианаты, имеющие связки в основной цепи, выбранные из уретановых связок (-NH-C(O)-C)-), тиоуретановых связок (-NH-C(O)-S-), тиокарбаматных связок (-NH-C(S)-O-), дитиоуретановых связок (-NH-C(S)-S-), и комбинаций любых из перечисленных компонентов.In some embodiments, such as when amine and / or hydroxyl-terminal bis (sulfonyl) alkanol-containing polythioethers or prepolymers are used, the compositions described herein may contain an isocyanate hardener, such as a diisocyanate and / or triisocyanate hardener. Examples of suitable isocyanate hardeners include toluene diisocyanate and combinations of any of these components. Isocyanate hardeners are commercially available and include, for example, products under the trademarks Baydur ® (Bayer MaterialScience), Desmodur ® (Bayer MaterialScience), Solubond ® (DSM), ECCO (ECCO), Vestanat ® (Evonik), Irodur ® (Huntsman), Rhodocoat ™ (Perstorp) and Vanchem ® (VT Vanderbilt). In some embodiments, the polyisocyanate hardener contains isocyanate groups that are capable of reacting with thiol groups and which are less reactive with Michael acceptor groups. Examples of suitable hardeners capable of reacting with amino groups include polymeric polyisocyanates, non-limiting examples of which include polyisocyanates having backbones selected from urethane bonds (-NH-C (O) -C) -), thiourethane bonds (-NH-C (O) -S-), thiocarbamate bonds (-NH-C (S) -O-), dithiourethane bonds (-NH-C (S) -S-), and combinations of any of the listed components.
В некоторых вариантах осуществления изоцианатный отвердитель представляет собой изоцианат-функциональньш полимер. Примеры подходящих изоцианат-функциональных полимеров включают изоцианат-функциональные серосодержащие полиформальные полимеры, описанные в заявке на патент США №13/051,002. В целом, при использовании в качестве отвердителя изоцианат-функциональный полимер имеет молекулярный вес меньше примерно 2000 Да, меньше примерно 1500 Да, меньше примерно 1000 Да, и в некоторых вариантах осуществления меньше примерно 500 Да.In some embodiments, the isocyanate hardener is an isocyanate-functional polymer. Examples of suitable isocyanate-functional polymers include isocyanate-functional sulfur-containing polyformal polymers described in US patent application No. 13/051,002. In general, when used as a hardener, the isocyanate-functional polymer has a molecular weight of less than about 2000 Da, less than about 1500 Da, less than about 1000 Da, and in some embodiments less than about 500 Da.
В таких композициях изоцианатный отвердитель может составлять примерно от 0,5 вес. % до 20 вес.% композиции, примерно от 1 вес. % до 10 вес. %, примерно от 2 вес.% до 8 вес.%, примерно от 2 вес.% до 6 вес.%, и в некоторых вариантах осуществления примерно от 3 вес.% до 5 вес.% композиции, где проценты по весу рассчитываются относительно общего веса твердого остатка композиции.In such compositions, the isocyanate hardener may be from about 0.5 weight. % to 20 wt.% the composition, from about 1 weight. % to 10 weight. %, from about 2 wt.% to 8 wt.%, from about 2 wt.% to 6 wt.%, and in some embodiments, from about 3 wt.% to 5 wt.% of the composition, where percent by weight are calculated relative to total weight of the solid residue of the composition.
В некоторых вариантах осуществления, таких как когда применяют изоцианат-терминальные бис(сульфонил)алканол-содержащие политиоэфиры или их преполимеры, описанные в настоящем тексте композиции содержат аминный отвердитель. Примеры подходящих отвердителей, способных реагировать с изоцианатными группами, включают диамины, полиамины, политиолы и полиолы, включая описанные в настоящем тексте.In some embodiments, such as when isocyanate-terminal bis (sulfonyl) alkanol-containing polythioethers or prepolymers thereof are used, the compositions described herein contain an amine hardener. Examples of suitable hardeners capable of reacting with isocyanate groups include diamines, polyamines, polythiols and polyols, including those described herein.
В некоторых вариантах осуществления, таких как когда применяют бис(сульфонил)алканол-содержащие политиоэфиры или их преполимеры с терминальными акцепторами Михаэля, описанные в настоящем тексте композиции содержат отвердитель, выбранный из мономерного тиола, политиола, полиамина и блокированного полиамина.In some embodiments, such as when bis (sulfonyl) alkanol-containing polythioethers or their prepolymers with Michael terminal acceptors are used, the compositions described herein contain a hardener selected from monomeric thiol, polythiol, polyamine and blocked polyamine.
Отвердители, которые можно применять в описанных в настоящем тексте композициях, включают соединения, способные вступать в реакцию с терминальными группами бис(сульфонил)алканол-содержащего политиоэфира, такие как соединения, способные вступать в реакцию с гидроксильными группами, алкенильными группами, эпокси-группами, тиольными группами, амино-группами или изоцианатными группами.Hardeners that can be used in the compositions described herein include compounds capable of reacting with terminal groups of a bis (sulfonyl) alkanol-containing polythioether, such as compounds capable of reacting with hydroxyl groups, alkenyl groups, epoxy groups, thiol groups, amino groups or isocyanate groups.
Примеры подходящих отвердителей, способных реагировать с гидроксильными группами, включают диизоцианаты и полиизоцианаты, примеры которых описаны в настоящем тексте.Examples of suitable hardeners capable of reacting with hydroxyl groups include diisocyanates and polyisocyanates, examples of which are described herein.
Примеры подходящих отвердителей, способных реагировать с алкенильными группами, включают дитиолы и политиолы, примеры которых описаны в настоящем тексте.Examples of suitable hardeners capable of reacting with alkenyl groups include dithiols and polythiols, examples of which are described herein.
Полиалкоксисилил-терминальные бис(сульфонил)алканол-содержащие политиоэфиры, описанные в настоящем тексте, могут гидролизоваться в присутствии воды, вызывая самополимеризацию через конденсацию. Катализаторы для применения с полиалкоксисилил-терминальным бис(сульфонил)алканол-содержащим политиоэфиром включают титан-органические соединения, такие как тетраизопропокси-титан, тетра-трет-бутокси-титан, титана ди(изопропокси)бис(этилацетоацетат) и титана ди(изопропокси)бис(ацетилацетоацетат); органические соединения олова: дибутилолова дилаурат, дибутилолова бисацетилацетоацетат и октилат олова; дикарбоксилаты металлов, такие как диоктилат свинца; цирконий-органические соединения, такие как циркония тетраацетилацетонат; и алюминий-органические соединения, такие как алюминия триацетил-ацетонат. Другие примеры подходящих катализаторов для отверждения во влажной среде включают диизопропокси бис(этил ацетоацетонат)титан, диизопропокси бис(ацетилацетонат)титан и дибутокси бис(метил ацетоацетонат)титан. Следует понимать, что поскольку отвердителем для полиалкоксисилил-терминального бис(сульфонил)алканол-содержащего политиоэфира может являться атмосферная влага, нет необходимости включать отвердитель в отверждаемую композицию, содержащую полиалкоксисилил-терминальный бис(сульфонил)алканол-содержащий политиоэфир. Поэтому для композиций, содержащих полиалкоксисилил-терминальный бис(сульфонил)алканол-содержащий политиоэфир, отвердителем для полиалкоксисилильных групп является влага атмосферного воздуха.The polyalkoxysilyl terminal bis (sulfonyl) alkanol-containing polythioethers described herein can hydrolyze in the presence of water, causing self-polymerization via condensation. Catalysts for use with the polyalkoxysilyl-terminal bis (sulfonyl) alkanol-containing polythioether include titanium organic compounds such as tetraisopropoxy titanium, tetra-tert-butoxy titanium, titanium di (isopropoxy) bis (ethyl acetate, acetate) and titanium di (isopropoxy) bis (acetylacetoacetate); organic tin compounds: dibutyltin dilaurate, dibutyltin bisacetylacetoacetate and tin octylate; metal dicarboxylates, such as lead dioctylate; zirconium organic compounds such as zirconium tetraacetylacetonate; and aluminum-organic compounds such as aluminum triacetyl-acetonate. Other examples of suitable catalysts for curing in a wet environment include diisopropoxy bis (ethyl acetoacetonate) titanium, diisopropoxy bis (acetylacetonate) titanium and dibutoxy bis (methyl acetoacetonate) titanium. It should be understood that since the hardener for the polyalkoxysilyl terminal bis (sulfonyl) alkanol-containing polythioether may be atmospheric moisture, it is not necessary to include the hardener in the curable composition containing the polyalkoxysilyl terminal bis (sulfonyl) alkanol-containing polythioether. Therefore, for compositions containing a polyalkoxysilyl-terminal bis (sulfonyl) alkanol-containing polythioether, the hardener for the polyalkoxysilyl groups is atmospheric moisture.
Описанные в настоящем тексте композиции могут содержать примерно от 90% до 150% стехиометрического количества, примерно от 95% до 125%, и в некоторых вариантах осуществления примерно от 95% до 105% количества отвердителя(-ей).The compositions described herein may contain from about 90% to 150% stoichiometric amount, from about 95% to 125%, and in some embodiments, from about 95% to 105% of the amount of hardener (s).
Дополнительные серосодержащие полимерыAdditional sulfur-containing polymers
В некоторых вариантах осуществления описанные в настоящем тексте композиции содержат в дополнение к бис(сульфонил)алканол-содержащему политиоэфиру или его преполимеру, или продукту любой из описанных в настоящем тексте реакций, или комбинации любых из перечисленных выше один или больше дополнительных серосодержащих полимеров. Серосодержащий полимер может представлять собой любой полимер, имеющий по меньшей мере один атом серы в повторяющемся фрагменте, включая (но не ограничиваясь только ими) полимерные тиолы, политиолы, тиоэфиры, политиоэфиры, серосодержащие полиформали и полисульфиды. Термин "тиол," при использовании в настоящем тексте относится к соединению, содержащему тиольную или меркаптановую группу, то есть "SH" группу, в качестве единственной функциональной группы или в комбинации с другими функциональными группами, такими как гидроксильные группы, как в случае, например, тиоглицеринов. Политиолом называют такое соединение, имеющее более одной SH-группы, как дитиол или тиол с большей функциональностью. Такие группы обычно являются терминальными и/или боковыми, так что они содержат активный водород, который может вступать в реакцию с другими функциональными группами. Политиол может содержать и терминальные и/или боковые атомы серы (-SH) и нереакционноспособные атомы серы (-S- или -S-S-). Таким образом, термин "политиол" в целом охватывает политиоэфиры и полисульфиды.In some embodiments, the compositions described herein comprise, in addition to the bis (sulfonyl) alkanol-containing polythioether or prepolymer thereof, or a product of any of the reactions described herein, or a combination of any of the above, one or more additional sulfur-containing polymers. The sulfur-containing polymer may be any polymer having at least one sulfur atom in the repeating fragment, including (but not limited to) polymer thiols, polythiols, thioethers, polythioethers, sulfur-containing polyformals and polysulfides. The term “thiol,” as used herein, refers to a compound containing a thiol or mercaptan group, that is, an “SH” group, as the sole functional group or in combination with other functional groups, such as hydroxyl groups, as in the case, for example thioglycerols. Polythiol is a compound having more than one SH-group such as dithiol or thiol with greater functionality. Such groups are usually terminal and / or side, so that they contain active hydrogen, which can react with other functional groups. The polythiol may contain both terminal and / or side sulfur atoms (—SH) and non-reactive sulfur atoms (—S— or —S — S—). Thus, the term “polythiol” generally embraces polythioethers and polysulfides.
Примеры дополнительных серосодержащих полимеров, которые могут применяться в описанных в настоящем тексте композициях, включают, например, описанные в патенте США №6,172,179, 6,509,418 и 7,009,032. В некоторых вариантах осуществления описанные в настоящем тексте композиции содержат политиоэфир, имеющий структуру Формулы (29):Examples of additional sulfur-containing polymers that can be used in the compositions described herein include, for example, those described in US Pat. Nos. 6,172,179, 6,509,418 and 7,009,032. In some embodiments, the compositions described herein comprise a polythioether having the structure of Formula (29):
где R1 выбран из С2-6 алкандиила, C6-8 циклоалкандиила, C6-10 циклоалканалкандиила, -[(-CH2-)s-X-]q-(-CH2-)r- и -[(-CH2-)s-X-]q-(-CH2-)r-, в которых по меньшей мере один -CH2- фрагмент замещен метальной группой; R2 выбран из С2-6 алкандиила, C6-8 циклоалкандиила, C6-10 циклоалканалкандиила и -[(-CH2-)s-X-]q-(-CH2-)r-; X выбран из О, S и -NR5-, где R5 выбран из атома водорода и метила; m представляет собой целое число от 0 до 10; n представляет собой целое число от 1 до 60; р представляет собой целое число от 2 до 6; q представляет собой целое число от 1 до 5, и r представляет собой целое число от 2 до 10. Такие политиоэфиры описаны в патенте США №6,172,179 кол. 2, строка 29 - кол. 4, строка 34.where R 1 is selected from C 2-6 alkanediyl, C 6-8 cycloalkanediyl, C 6-10 cycloalkanalkanediyl, - [(- CH 2 -) s -X-] q - (- CH 2 -) r - and - [( -CH 2 -) s -X-] q - (- CH 2 -) r -, in which at least one -CH 2 - moiety is substituted with a methyl group; R 2 is selected from C 2-6 alkanediyl, C 6-8 cycloalkanediyl, C 6-10 cycloalkanalkanediyl and - [(- CH 2 -) s -X-] q - (- CH 2 -) r -; X is selected from O, S, and —NR 5 -, where R 5 is selected from a hydrogen atom and methyl; m is an integer from 0 to 10; n is an integer from 1 to 60; p is an integer from 2 to 6; q is an integer from 1 to 5, and r is an integer from 2 to 10. Such polythioesters are described in US Pat. No. 6,172,179 col. 2, line 29 - count. 4, line 34.
Указанные один или больше дополнительных серосодержащих полимеров могут быть дифункциональными или мультифункциональными, например содержать 3-6 терминальных групп, или представлять собой их смесь.These one or more additional sulfur-containing polymers can be difunctional or multifunctional, for example, contain 3-6 terminal groups, or be a mixture thereof.
В некоторых вариантах осуществления описанные в настоящем тексте композиции содержат примерно от 10 вес. % до 90 вес. % описанного в настоящем тексте серосодержащего полимера, примерно от 20 вес. % до 80 вес. %, примерно от 30 вес. % до 70 вес. %, и в некоторых вариантах осуществления примерно от 40 вес. % до 60 вес. %, где весовые проценты рассчитаны относительно общего веса всех нелетучих компонентов композиции (т.е. сухого веса).In some embodiments, the compositions described herein comprise from about 10 weight. % to 90 weight. % described in the present text sulfur-containing polymer, from about 20 weight. % to 80 weight. %, from about 30 weight. % to 70 weight. %, and in some embodiments, the implementation of about 40 weight. % to 60 weight. %, where weight percentages are calculated relative to the total weight of all non-volatile components of the composition (i.e., dry weight).
При использовании в настоящем тексте термин "полисульфид" означает полимер, который содержит один или больше сульфидных мостиков, т.е. -Sx- мостиков, где х равен от 2 до 4, в основной цепи полимера и/или в боковых положениях полимерной цепи. В некоторых вариантах осуществления полисульфидный полимер содержит два или больше мостиков сера-сера. Подходящие полисульфиды коммерчески доступны, например, от Akzo Nobel и Toray Fine Chemicals под названиями Thiokol-LP и Thioplast®. Продукты Thioplast® доступны в широком диапазоне молекулярных весов, например от меньше 1100 до свыше 8000, где молекулярный вес представляет собой средний молекулярный вес в граммах на моль. В некоторых случаях полисульфид имеет среднечисловой молекулярный вес от 1000 Да до 4000 Да. Плотность сшивок в данных продуктах также различается, в зависимости от количества применяющегося сшивающего агента. Содержание -SH, т.е. содержание тиолов или меркаптанов, в данных продуктах также может различаться. Содержание меркаптанов и молекулярный вес полисульфида может влиять на скорость затвердевания полимера, при этом скорость затвердевания увеличивается с молекулярным весом.As used herein, the term “polysulfide” means a polymer that contains one or more sulfide bridges, i.e. -S x - bridges, where x is from 2 to 4, in the main polymer chain and / or in the lateral positions of the polymer chain. In some embodiments, the polysulfide polymer comprises two or more sulfur-sulfur bridges. Suitable polysulfides are commercially available, e.g., from Akzo Nobel and Toray Fine Chemicals under the name Thiokol-LP and Thioplast ®. Thioplast ® products are available in a wide range of molecular weights, for example from less than 1100 to over 8000, where the molecular weight is the average molecular weight in grams per mole. In some cases, the polysulfide has a number average molecular weight of from 1000 Da to 4000 Da. The crosslink density in these products also varies, depending on the amount of crosslinking agent used. The content of -SH, i.e. the content of thiols or mercaptans in these products may also vary. The content of mercaptans and the molecular weight of the polysulfide can affect the curing rate of the polymer, while the curing rate increases with molecular weight.
Серосодержащие полиформальные преполимеры, которые могут применяться в герметиках для аэрокосмической отрасли, описаны, например, в заявке на патент США №2012/0234205 и в заявке на патент США №2012/0238707.Sulfur-containing polyformal prepolymers that can be used in sealants for the aerospace industry are described, for example, in US patent application No. 2012/0234205 and in US patent application No. 2012/0238707.
В некоторых вариантах осуществления серосодержащий полимер выбран из политиоэфира и полисульфида и их комбинации. В некоторых вариантах осуществления серосодержащий полимер представляет собой политиоэфир, и в некоторых вариантах осуществления серосодержащий полимер представляет собой полисульфид. Серосодержащий полимер может содержать смесь разных политиоэфиров и/или полисульфидов, и политиоэфиры и/или полисульфиды могут иметь одинаковую или разную функциональность. В некоторых вариантах осуществления серосодержащий полимер имеет среднюю функциональность от 2 до 6, от 2 до 4, от 2 до 3, и в некоторых вариантах осуществления от 2,05 до 2,5. Например, серосодержащий полимер может быть выбран из дифункционального серосодержащего полимера, трифункционального серосодержащего полимера и их комбинации.In some embodiments, the sulfur-containing polymer is selected from polythioether and polysulfide, and combinations thereof. In some embodiments, the sulfur-containing polymer is a polythioether, and in some embodiments, the sulfur-containing polymer is a polysulfide. The sulfur-containing polymer may contain a mixture of different polythioesters and / or polysulfides, and polythioesters and / or polysulfides may have the same or different functionality. In some embodiments, the sulfur-containing polymer has an average functionality of from 2 to 6, from 2 to 4, from 2 to 3, and in some embodiments, from 2.05 to 2.5. For example, the sulfur-containing polymer may be selected from a difunctional sulfur-containing polymer, a trifunctional sulfur-containing polymer, and combinations thereof.
Можно подобрать отвердитель, который способен вступать в реакцию с терминальными группами серосодержащего полимера и серосодержащего соединения. В некоторых вариантах осуществления серосодержащий полимер и серосодержащее соединение, описанные в настоящем тексте, содержат одинаковые группы, способные вступать в реакцию с отвердителем. Например, в некоторых вариантах осуществления и серосодержащий полимер, и серосодержащее соединение, описанные в настоящем тексте, содержат реакционно-способные тиольные группы, и отвердитель содержит реакционно-способные алкенильные группы, эпокси-группы, изоцианатные группы, группы-акцепторы Михаэля, или группы, содержащие насыщенный атом углерода, несущий уходящую группу, хорошо подходящую для нуклеофильного замещения, такую как, например, -Cal, -Br, -I, -OSO2CH3 (мезилат), -OSO2-C6H4-CH3 (тозилат) и т.д.You can choose a hardener that is able to react with the terminal groups of the sulfur-containing polymer and sulfur-containing compounds. In some embodiments, the sulfur-containing polymer and the sulfur-containing compound described herein contain the same groups capable of reacting with a hardener. For example, in some embodiments, both the sulfur-containing polymer and the sulfur-containing compound described herein contain reactive thiol groups, and the hardener contains reactive alkenyl groups, epoxy groups, isocyanate groups, Michael acceptor groups, or groups containing a saturated carbon atom bearing a leaving group well suited for nucleophilic substitution, such as, for example, -Cal, -Br, -I, -OSO 2 CH 3 (mesylate), -OSO 2 -C 6 H 4 -CH 3 ( tosylate) etc.
В некоторых вариантах осуществления сополимеризуемый улучшающий адгезию аддукт, описанный в настоящем тексте, может присутствовать в количестве от 0,1 вес. % до 15 вес. % композиции, меньше 5 вес. %, меньше 2 вес. %, и в некоторых вариантах осуществления меньше 1 вес. %, из расчета на общий сухой вес композиции.In some embodiments, the copolymerizable adhesion-improving adduct described herein may be present in an amount of from 0.1 weight. % to 15 weight. % composition, less than 5 weight. %, less than 2 weight. %, and in some embodiments, less than 1 weight. %, based on the total dry weight of the composition.
Описанные в настоящем тексте композиции могут включать один или больше катализаторов. Катализатор можно подобрать в соответствии с применяющейся химией отвердителя. В некоторых вариантах осуществления, например при отверждении тиол-терминальных бис(сульфонил)алканол-содержащих политиоэфиров или преполимеров и полиэпоксидов, катализатором является аминный катализатор. Катализатор отверждения может присутствовать в количестве от 0,1 до 5 вес. %, из расчета на общий вес композиции. Примеры подходящих катализаторов включают 1,4-диазабицикло[2.2.2]октан (DABCO®, коммерчески доступен от Air Products, Chemical Additives Division, Allentown, Pa.) и DMP-30® (ускоряющая композиция, включающая 2,4,6-трис(диметиламинометил)фенол).The compositions described herein may include one or more catalysts. The catalyst can be selected according to the hardener chemistry used. In some embodiments, for example, during the curing of thiol-terminal bis (sulfonyl) alkanol-containing polythioethers or prepolymers and polyepoxides, the catalyst is an amine catalyst. The curing catalyst may be present in an amount of from 0.1 to 5 weight. %, based on the total weight of the composition. Examples of suitable catalysts include 1,4-diazabicyclo [2.2.2] octane (DABCO ® , commercially available from Air Products, Chemical Additives Division, Allentown, Pa.) And DMP-30 ® (accelerating composition comprising 2,4,6- tris (dimethylaminomethyl) phenol).
В некоторых вариантах осуществления описанные в настоящем тексте композиции содержат один или больше одного усилителя адгезии. Один или больше дополнительных усилителей адгезии могут присутствовать в количестве от 0,1 вес. % до 15 вес. % композиции, меньше 5 вес. %, меньше 2 вес. %, и в некоторых вариантах осуществления меньше 1 вес. %, из расчета на общий сухой вес композиции. Примеры усилителей адгезии включают фенольные соединения, такие как Methylon® фенольные смолы, и органосиланы, такие как эпокси-, меркапто- или амино-функциональные силаны, такие как Silquest® А-187 и Silquest® А-1100. Другие подходящие усилители адгезии известны в предшествующем уровне техники.In some embodiments, the compositions described herein comprise one or more than one adhesion promoter. One or more additional adhesion promoters may be present in an amount of from 0.1 weight. % to 15 weight. % composition, less than 5 weight. %, less than 2 weight. %, and in some embodiments, less than 1 weight. %, based on the total dry weight of the composition. Examples of adhesion promoters include phenolics such as Methylon ® phenolic resins, and organosilanes such as epoxy, mercapto or amino functional silanes such as Silquest ® A-187 and Silquest ® A-1100. Other suitable adhesion promoters are known in the prior art.
В некоторых вариантах осуществления описанная в настоящем тексте композиция содержит ненасыщенный по этиленовому типу силан, такой как, например, серосодержащий ненасыщенный по этиленовому типу силан, который может улучшить адгезию затвердевшего герметика к металлической поверхности. При использовании в настоящем тексте термин "серосодержащий ненасыщенный по этиленовому типу силан" означает молекулярное соединение, которое содержит в составе молекулы (i) по меньшей мере один атом серы (S), (ii) по меньшей мере одну, в некоторых случаях по меньшей мере две ненасыщенных по этиленовому типу связи углерод-углерод, таких как двойные связи углерод-углерод (С=C); и (iii) по меньшей мере одну силановую группу, -Si(-R)m(-OR)3-m, где каждый R независимо выбран из атома водорода, алкила, циклоалкила, арила и других, и m выбран из 0, 1 и 2. Примеры ненасыщенных по этиленовому типу силанов описаны в заявке на патент США №2012/0040104, которая включена в настоящий текст в полном объеме посредством ссылки.In some embodiments, the composition described herein contains an ethylenically unsaturated silane, such as, for example, a sulfur-containing ethylene unsaturated silane, which can improve the adhesion of the hardened sealant to a metal surface. As used herein, the term “ethylene-type ethylene unsaturated silane” means a molecular compound that contains at least one sulfur atom (S) in the composition of the molecule (i), (ii) at least one, in some cases at least two ethylenically unsaturated carbon-carbon bonds, such as carbon-carbon double bonds (C = C); and (iii) at least one silane group, —Si (—R) m (—OR) 3-m , where each R is independently selected from a hydrogen atom, alkyl, cycloalkyl, aryl, and others, and m is selected from 0, 1 and 2. Examples of ethylenically unsaturated silanes are described in US patent application No. 2012/0040104, which is incorporated herein by reference in its entirety.
В некоторых вариантах осуществления описанные в настоящем тексте композиции можно отверждать, используя актиничное излучение. Примеры композиций, представляющих собой политиоэфирные композиции, отверждаемые под актиничным излучением, описаны в заявке на патент США №2012/0040104. Такие композиции могут включать в дополнение к описанному в настоящем тексте улучшающему адгезию аддукту и одному или больше серосодержащим полимерам, таким как тиол-терминальные серосодержащие полимеры, полиен, такой как поливиниловый эфир, включая, например, поливиниловый эфир Формулы (27).In some embodiments, the compositions described herein can be cured using actinic radiation. Examples of compositions comprising actinic radiation curable polythioether compositions are described in US patent application No. 2012/0040104. Such compositions may include, in addition to the adhesion improver described herein, one or more sulfur-containing polymers, such as thiol-terminal sulfur-containing polymers, a polyene, such as polyvinyl ether, including, for example, polyvinyl ether of Formula (27).
В некоторых вариантах осуществления описанные в настоящем тексте композиции содержат один или больше отвердителей, таких как эпокси-соединение, изоцианат и их комбинация.In some embodiments, the compositions described herein comprise one or more hardeners, such as an epoxy compound, isocyanate, and a combination thereof.
Описанные в настоящем тексте композиции могут содержать один или больше катализаторов.The compositions described herein may contain one or more catalysts.
Описанные в настоящем тексте композиции могут содержать один или больше различных типов наполнителей. Подходящие наполнители включают широко известные в данной области техники, включая неорганические наполнители, такие как сажа и карбонат кальция (CaCO3), силикагель, полимерные порошки и легкие наполнители. Подходящие легкие наполнители включают, например, описанные в патенте США №6,525,168. В некоторых вариантах осуществления композиция содержит от 5 вес.% до 60 вес.% наполнителя или комбинации наполнителей, от 10 вес.% до 50 вес.%, и в некоторых вариантах осуществления от 20 вес.% до 40 вес.% из расчета на общий сухой вес композиции. Описанные в настоящем тексте композиции могут дополнительно содержать один или больше красителей, тиксотропных агентов, ускорителей, огнезащитных добавок, усилителей адгезии, растворителей, маскирующих агентов или комбинацию любых из перечисленных выше. Понятно, что наполнители и добавки, применяемые в композиции, подбирают таким образом, чтобы они были совместимы друг с другом, а также с полимерным компонентом, отвердителем и/или катализатором.The compositions described herein may contain one or more different types of excipients. Suitable fillers include those well known in the art, including inorganic fillers such as carbon black and calcium carbonate (CaCO 3 ), silica gel, polymer powders, and lightweight fillers. Suitable light fillers include, for example, those described in US Pat. No. 6,525,168. In some embodiments, the composition comprises from 5 wt.% To 60 wt.% Filler or a combination of fillers, from 10 wt.% To 50 wt.%, And in some embodiments, from 20 wt.% To 40 wt.% Based on total dry weight of the composition. The compositions described herein may further comprise one or more colorants, thixotropic agents, accelerators, flame retardants, adhesion promoters, solvents, masking agents, or a combination of any of the above. It is clear that the fillers and additives used in the composition are selected so that they are compatible with each other, as well as with the polymer component, hardener and / or catalyst.
В некоторых вариантах осуществления описанные в настоящем тексте композиции содержат частицы наполнителя низкой плотности. При использовании в настоящем тексте, термин "низкая плотность" в отношении таких частиц означает, что частицы имеют удельный вес не более 0,7, в некоторых вариантах осуществления не более 0,25, и в некоторых вариантах осуществления не более 0,1. Подходящие частицы наполнителя низкой плотности часто попадают в две категории - микросферы и аморфные частицы. Удельный вес микросфер может составлять от 0,1 до 0,7, и они включают, например, полистирольную пену, микросферы полиакрилатов и полиолефинов, и микросферы силикагеля, имеющие размер частиц в диапазоне от 5 до 100 микрон и удельный вес 0,25 (Eccospheres®). Другие примеры включают микросферы оксида алюминия/силикагеля, имеющие размер частиц в диапазоне от 5 до 300 микрон и удельный вес 0,7 (Fillite®), микросферы силиката алюминия, имеющие удельный вес примерно от 0,45 до 0,7 (Z-Light®), микросферы покрытого карбонатом кальция поливинилиденового сополимера, имеющие удельный вес 0,13 (Dualite® 6001АЕ), и микросферы покрытого карбонатом кальция акрилонитрильного сополимера, такие как Dualite® E135, имеющие средний размер частиц около 40 мкм и плотность 0,135 г/см3 (Henkel). Подходящие наполнители для снижения удельного веса композиции включают, например, пустотелые микросферы, такие как Expancel® микросферы (доступные от AkzoNobel) или Dualite® микросферы из полимера низкой плотности (доступны от Henkel). В некоторых вариантах осуществления описанные в настоящем тексте композиции содержат частицы наполнителя низкой плотности, имеющие на наружной поверхности тонкое покрытие, такие как описанные в заявке на патент США №2010/0041839 в абзацах [0016]-[0052], процитированный фрагмент которой включен в настоящий текст посредством ссылки.In some embodiments, the compositions described herein comprise low density filler particles. When used in the present text, the term "low density" in relation to such particles means that the particles have a specific gravity of not more than 0.7, in some embodiments, not more than 0.25, and in some embodiments, not more than 0.1. Suitable low density filler particles often fall into two categories - microspheres and amorphous particles. The specific gravity of the microspheres can be from 0.1 to 0.7, and they include, for example, polystyrene foam, microspheres of polyacrylates and polyolefins, and silica gel microspheres having a particle size in the range of 5 to 100 microns and a specific gravity of 0.25 (Eccospheres ® ). Other examples include microspheres alumina / silica having a particle size ranging from 5 to 300 microns and a specific gravity of 0,7 (Fillite ®), aluminum silicate microspheres having a specific gravity of about 0.45 to 0,7 (Z-Light ® ), microspheres of a calcium carbonate-coated polyvinylidene copolymer having a specific gravity of 0.13 (Dualite ® 6001AE), and microspheres of a calcium carbonate-coated acrylonitrile copolymer, such as Dualite ® E135, having an average particle size of about 40 μm and a density of 0.135 g / cm 3 (Henkel). Suitable excipients for lowering the specific gravity of the composition include, for example, hollow microspheres such as Expancel ® microspheres (available from AkzoNobel) or Dualite ® microspheres of low density polymer (available from Henkel). In some embodiments, the compositions described herein comprise low density filler particles having a thin coating on the outer surface, such as those described in US Patent Application No. 2010/0041839 in paragraphs [0016] to [0052], the cited fragment of which is incorporated into this text by reference.
В некоторых вариантах осуществления наполнитель низкой плотности составляет меньше 2 вес. % композиции, меньше 1,5 вес. %, меньше 1,0 вес. %, меньше 0,8 вес. %, меньше 0,75 вес. %, меньше 0,7 вес. %, и в некоторых вариантах осуществления меньше 0,5 вес. % композиции, где весовой процент рассчитан относительно общего сухого веса композиции.In some embodiments, the low density filler is less than 2 weight. % composition, less than 1.5 weight. %, less than 1.0 weight. %, less than 0.8 weight. %, less than 0.75 weight. %, less than 0.7 weight. %, and in some embodiments, less than 0.5 weight. % of the composition, where the weight percent is calculated relative to the total dry weight of the composition.
В некоторых вариантах осуществления описанные в настоящем тексте композиции содержат по меньшей мере один наполнитель, который эффективно снижает удельный вес композиции. В некоторых вариантах осуществления удельный вес композиции составляет от 0,8 до 1, от 0,7 до 0,9, от 0,75 до 0,85, и в некоторых вариантах осуществления равен 0,8. В некоторых вариантах осуществления удельный вес композиции меньше примерно 0,9, меньше примерно 0,8, меньше примерно 0,75, меньше примерно 0,7, меньше примерно 0,65, меньше примерно 0,6, и в некоторых вариантах осуществления меньше примерно 0,55.In some embodiments, the compositions described herein comprise at least one filler that effectively reduces the specific gravity of the composition. In some embodiments, the specific gravity of the composition is from 0.8 to 1, from 0.7 to 0.9, from 0.75 to 0.85, and in some embodiments, is 0.8. In some embodiments, the specific gravity of the composition is less than about 0.9, less than about 0.8, less than about 0.75, less than about 0.7, less than about 0.65, less than about 0.6, and in some embodiments, less than about 0.55.
В некоторых вариантах осуществления тиол-терминальный серосодержащий полимер, включающий комбинацию тиол-терминальных серосодержащих полимеров, составляет примерно от 50 вес. % до 90 вес. % композиции, примерно от 60 вес. % до 90 вес. %, примерно отвес. % до 90 вес. %, и в некоторых вариантах осуществления примерно от 80 вес. % до 90 вес. % композиции, где весовой процент рассчитан относительно общего сухого веса композиции.In some embodiments, a thiol-terminal sulfur-containing polymer comprising a combination of thiol-terminal sulfur-containing polymers is from about 50 weight. % to 90 weight. % of the composition, from about 60 weight. % to 90 weight. %, approximately plumb. % to 90 weight. %, and in some embodiments, the implementation of about 80 weight. % to 90 weight. % of the composition, where the weight percent is calculated relative to the total dry weight of the composition.
В некоторых вариантах осуществления тиол-терминальный политиоэфир, включающий комбинацию тиол-терминальных политиоэфиров, составляет примерно от 50 вес. % до 90 вес. % композиции, примерно от 60 вес. % до 90 вес. %, примерно от 70 вес. % до 90 вес. %, и в некоторых вариантах осуществления примерно от 80 вес. % до 90 вес. % композиции, где весовой процент рассчитан относительно общего сухого веса композиции.In some embodiments, a thiol-terminal polythioether comprising a combination of thiol-terminal polythioesters is from about 50 weight. % to 90 weight. % of the composition, from about 60 weight. % to 90 weight. %, from about 70 weight. % to 90 weight. %, and in some embodiments, the implementation of about 80 weight. % to 90 weight. % of the composition, where the weight percent is calculated relative to the total dry weight of the composition.
Композиция может также содержать, при желании, любое число добавок. Примеры подходящих добавок включают пластификаторы, пигменты, поверхностно-активные вещества, усилители адгезии, тиксотропные агенты, огнезащитные добавки, маскирующие агенты и ускорители (такие как амины, включая 1,4-диаза-бицикло[2.2.2]октан, DABCO®), и комбинации любых из перечисленных компонентов. В случае их применения, добавки могут присутствовать в композиции в количестве, например, примерно от 0% до 60% по весу. В некоторых вариантах осуществления добавки могут присутствовать в композиции в количестве примерно от 25% до 60% по весу.The composition may also contain, if desired, any number of additives. Examples of suitable additives include plasticizers, pigments, surfactants, adhesion promoters, thixotropic agents, flame retardants, masking agents and accelerators (such as amines, including 1,4-diaza-bicyclo [2.2.2] octane, DABCO®), and combinations of any of these components. If used, additives may be present in the composition in an amount of, for example, from about 0% to 60% by weight. In some embodiments, the additives may be present in the composition in an amount of about 25% to about 60% by weight.
ПрименениеApplication
Описанные в настоящем тексте композиции можно применять, например, в герметиках, покрытиях, инкапсулирующих составах и герметизирующих композициях. Герметики включают композиции, которые могут давать пленку, способную противостоять условиям работы, таким как влажность и температура, и по меньшей мере частично блокировать проникновение веществ, таких как вода, топливо и другие жидкости и газы. Композиция покрытия представляет собой оболочку, наносимую на поверхность субстрата, например для улучшения характеристик субстрата, таких как внешний вид, адгезия, смачиваемость, устойчивость к коррозии, устойчивость к изнашиванию, устойчивость к топливу и/или устойчивость к абразивам. Герметизирующая композиция включает материал, который может применяться в электронных узлах для обеспечения устойчивости к ударам и вибрации и для исключения воздействия влажности и коррозионных агентов. В некоторых вариантах осуществления описанные в настоящем тексте композиции герметика могут применяться, например, в качестве герметиков для аэрокосмической отрасли и в качестве внутреннего покрытия для топливных баков.The compositions described herein can be used, for example, in sealants, coatings, encapsulating compositions and sealing compositions. Sealants include compositions that can provide a film that can withstand working conditions such as humidity and temperature, and at least partially block the penetration of substances such as water, fuel, and other liquids and gases. The coating composition is a coating applied to the surface of the substrate, for example to improve the characteristics of the substrate, such as appearance, adhesion, wettability, corrosion resistance, wear resistance, fuel resistance and / or abrasion resistance. The sealing composition includes material that can be used in electronic components to provide resistance to shock and vibration and to eliminate the effects of moisture and corrosive agents. In some embodiments, the sealant compositions described herein can be used, for example, as sealants for the aerospace industry and as an internal coating for fuel tanks.
В некоторых вариантах осуществления композиции, такие как герметики, могут выпускаться в виде многокомпонентных композиций, таких как двухкомпонентные композиции, где один компонент содержит один или больше тиол-терминальных политиоэфиров, описанных в настоящем тексте, а второй компонент содержит один или больше полифункциональных серосодержащих эпоксидов, описанных в настоящем тексте. Добавки и/или другие соединения можно добавлять в любой из компонентов по желанию и необходимости. Указанные два отдельных компонента можно объединять и смешивать перед применением. В некоторых вариантах осуществления время жизни одного или больше смешанных тиол-терминальных политиоэфиров и эпоксидов составляет по меньшей мере 30 минут, по меньшей мере 1 час, по меньшей мере 2 часа, и в некоторых вариантах осуществления более 2 часов, где временем жизни называют период времени, в течение которого смешанная композиция остается приемлемой для применения в качестве герметика после смешивания.In some embodiments, compositions, such as sealants, may be produced as multicomponent compositions, such as bicomponent compositions, wherein one component contains one or more thiol-terminal polythioethers described herein and the second component contains one or more polyfunctional sulfur-containing epoxides, described in this text. Additives and / or other compounds can be added to any of the components as desired and necessary. These two separate components can be combined and mixed before use. In some embodiments, the life time of one or more mixed thiol terminal polythioethers and epoxides is at least 30 minutes, at least 1 hour, at least 2 hours, and in some embodiments, more than 2 hours, where the life time is called the time period during which the mixed composition remains acceptable for use as a sealant after mixing.
Композиции, включая герметики, описанные в настоящем тексте, можно наносить на любые разнообразные субстраты. Примеры субстратов, на которые можно наносить композицию, включают металлы, такие как титан, нержавеющая сталь и алюминий, любые из которых могут быть анодированы, покрыты грунтовкой, органическим покрытием или хроматным покрытием; эпоксидные соединения; уретаны; графит; стеклопластиковые композиты; Kevlar®; акриловые соединения и поликарбонаты. В некоторых вариантах осуществления описанные в настоящем тексте композиции можно наносить на покрытие на субстрате, такое как полиуретановое покрытие.Compositions, including sealants described herein, can be applied to any variety of substrates. Examples of substrates on which the composition can be applied include metals such as titanium, stainless steel and aluminum, any of which can be anodized, primed, organic coated or chromated; epoxy compounds; urethanes; graphite; fiberglass composites; Kevlar ® ; acrylic compounds and polycarbonates. In some embodiments, the compositions described herein can be coated on a substrate, such as a polyurethane coating.
Описанные в настоящем тексте композиции можно наносить непосредственно на поверхность субстрата или поверх грунтовочного слоя, любыми подходящими способами нанесения покрытий, известными квалифицированным специалистам в данной области техники.The compositions described herein can be applied directly to the surface of a substrate or over a primer layer by any suitable coating methods known to those skilled in the art.
Кроме того, описаны способы герметизации отверстий с применением композиции, описанной в настоящем тексте. Такие способы включают, например, нанесение описанной в настоящем тексте композиции на поверхность для герметизации отверстия и отверждение композиции. В некоторых вариантах осуществления способы герметизации отверстий включает нанесение описанной в настоящем тексте композиции герметика на поверхность отверстия и отверждение герметика, с получением загерметизированного отверстия.In addition, methods for sealing holes using the composition described in this text are described. Such methods include, for example, applying the composition described herein to a surface to seal a hole and curing the composition. In some embodiments, methods for sealing apertures include applying the sealant composition described herein to the surface of the hole and curing the sealant to form a sealed hole.
В некоторых вариантах осуществления композицию можно отверждать в условиях окружающей среды, где условия окружающей среды означают температуру от 20°C до 25°C и атмосферную влажность. В некоторых вариантах осуществления композицию можно отверждать в условиях, охватывающих температуру от 0°C до 100°C и влажность от 0% относительной влажности до 100% относительной влажности. В некоторых вариантах осуществления композицию можно отверждать при более высокой температуре, такой как по меньшей мере 30°C, по меньшей мере 40°C, и в некоторых вариантах осуществления по меньшей мере 50°C. В некоторых вариантах осуществления композицию можно отверждать при комнатной температуре, например 25°C. В некоторых вариантах осуществления композицию можно отверждать при воздействии актиничного излучения, такого как ультрафиолетовое излучение. Как будет понятно, данные способы можно применять для герметизации отверстий в аэрокосмических кораблях, включая самолеты и космические аппараты.In some embodiments, the composition can be cured under ambient conditions, where ambient conditions mean a temperature of from 20 ° C to 25 ° C and atmospheric humidity. In some embodiments, the composition can be cured under conditions ranging from 0 ° C to 100 ° C and humidity from 0% RH to 100% RH. In some embodiments, the composition can be cured at a higher temperature, such as at least 30 ° C, at least 40 ° C, and in some embodiments, at least 50 ° C. In some embodiments, the composition can be cured at room temperature, for example 25 ° C. In some embodiments, the composition can be cured by exposure to actinic radiation, such as ultraviolet radiation. As will be understood, these methods can be used to seal openings in aerospace ships, including aircraft and spacecraft.
В некоторых вариантах осуществления композиция достигает нелипкой твердости менее чем за примерно 2 часа, менее чем за примерно 4 часа, менее чем за примерно 6 часов, менее чем за примерно 8 часов, и в некоторых вариантах осуществления - менее чем за примерно 10 часов, при температуре ниже примерно 200°F.In some embodiments, the composition reaches non-sticky hardness in less than about 2 hours, less than about 4 hours, less than about 6 hours, less than about 8 hours, and in some embodiments, less than about 10 hours, with temperatures below about 200 ° F.
Время образования полноценного герметичного уплотнения с применением отверждаемой композиции по настоящему изобретению может зависеть от нескольких факторов, как будет понятно квалифицированным специалистам в данной области, и как требуется принятыми стандартами и спецификациями. В целом, отверждаемые композиции по настоящему изобретению достигают силы прилипания за 24-30 часов, и 90% полной силы прилипания достигается в течение 2-3 дней после смешивания и нанесения на поверхность. В целом, полная сила прилипания, а также другие свойства отвержденной композиции по настоящему изобретению, полностью достигаются в течение 7 дней после смешивания и нанесения отверждаемой композиции на поверхность.The formation time of a complete tight seal using the curable composition of the present invention may depend on several factors, as will be appreciated by those skilled in the art, and as required by accepted standards and specifications. In general, the curable compositions of the present invention achieve adhesion forces in 24-30 hours, and 90% of the total adhesion forces are achieved within 2-3 days after mixing and application to the surface. In General, the full adhesion force, as well as other properties of the cured composition of the present invention, are fully achieved within 7 days after mixing and applying the cured composition to the surface.
Описанные в настоящем тексте затвердевшие композиции, такие как отвержденные герметики, демонстрируют свойства, подходящие для применения в аэрокосмической области. В целом, желательно, чтобы герметики, применяющиеся в авиации и аэрокосмической отрасли, обладали следующими свойствами: прочность на отрыв более 20 фунтов на кв.дюйм (фунт/кв.дюйм) на субстратах Aerospace Material Specification (AMS) 3265 В, при определении в сухих условиях, после помещения в JRF Type I на 7 дней и последующего погружения в 3%-ньш раствор NaCl, согласно спецификациям теста AMS 3265 В; прочность на разрыв между 300 фунтами на квадратный дюйм (фунт/кв.дюйм) и 400 фунт/кв.дюйм; прочность на отдир больше 50 фунтов на линейный дюйм (фунт/лин.дюйм); удлинение от 250% до 300%; и жесткость больше 40 по Дюрометру А. Эти и другие свойства отвержденного герметика, подходящего для применения в авиации и аэрокосмической области, описаны в AMS 3265 В, который полностью включен в настоящий текст посредством ссылки. Также желательно, чтобы после отверждения композиции по настоящему изобретению, применяющиеся в области авиации, имели процент объемного набухания не больше 25% после погружения на одну неделю при 60°C (140°F) и атмосферном давлении в JRF Type I. Другие свойства, диапазоны и/или параметры могут быть аналогичны другим герметикам.The hardened compositions described herein, such as cured sealants, exhibit properties suitable for use in the aerospace field. In general, it is desirable that sealants used in the aviation and aerospace industries have the following properties: peel strength of more than 20 psi (32 psi) on Aerospace Material Specification (AMS) substrates, as defined in dry conditions, after being placed in JRF Type I for 7 days and then immersed in a 3% NaCl solution, according to the specifications of the AMS 3265 B test; tensile strength between 300 pounds per square inch (psi) and 400 psi; peel strength greater than 50 pounds per linear inch (lb / ln.inch); elongation from 250% to 300%; and stiffness greater than 40 according to Durometer A. These and other properties of a cured sealant suitable for use in aviation and aerospace are described in AMS 3265 B, which is incorporated herein by reference in its entirety. It is also desirable that after curing, the compositions of the present invention used in the field of aviation have a percent swelling volume of not more than 25% after immersion for one week at 60 ° C (140 ° F) and atmospheric pressure in JRF Type I. Other properties, ranges and / or the parameters may be similar to other sealants.
Поэтому в некоторых вариантах осуществления описанные в настоящем тексте композиции устойчивы к топливу. При использовании в настоящем тексте термин "устойчивость к топливу" означает, что композиция, при нанесении на субстрат и затвердевании, способна дать затвердевший продукт, такой как герметик, имеющий процент набухания не больше 40%, в некоторых случаях не больше 25%, в некоторых случаях не больше 20%, в других случаях не больше 10%, после погружения на 1 неделю при 140°F (60°C) и давлении окружающего воздуха в Эталонное Реактивное Топливо (JRF) Типа I в соответствии с методами, аналогичными описанным в ASTM D792 (Американское общество по испытаниям и материалам) или AMS 3269 (Спецификация аэрокосмических материалов). Эталонное Реактивное Топливо JRF Типа I, применяющееся для определения устойчивости к топливу, имеет следующий состав: толуол: 28%±1% по объему; циклогексан (технический): 34%±1% по объему; изооктан: 38%±1% по объему; и трет-дибутил дисульфид: 1%±0,005%) по объему (см. AMS 2629, от 1 июля, 1989, §3,1,1 и т.д., доступный от SAE (Society of Automotive Engineers)).Therefore, in some embodiments, the compositions described herein are fuel resistant. As used herein, the term "fuel resistance" means that the composition, when applied to a substrate and hardened, is capable of producing a hardened product, such as a sealant, having a swelling percentage of not more than 40%, in some cases not more than 25%, in some cases not more than 20%, in other cases not more than 10%, after immersion for 1 week at 140 ° F (60 ° C) and ambient air pressure in a Reference Jet Fuel (JRF) Type I in accordance with methods similar to those described in ASTM D792 (American Society for Testing and Motherhood lamas) or AMS 3269 (Aerospace Materials Specification). The JRF Type I Reference Jet Fuel used to determine fuel resistance has the following composition: toluene: 28% ± 1% by volume; cyclohexane (technical): 34% ± 1% by volume; isooctane: 38% ± 1% by volume; and tert-dibutyl disulfide: 1% ± 0.005%) by volume (see AMS 2629, July 1, 1989, §3,1,1, etc., available from SAE (Society of Automotive Engineers)).
В некоторых вариантах осуществления описанные в настоящем тексте композиции дают затвердевший продукт, такой как герметик, обеспечивающий относительное удлинение при растяжении по меньшей мере 100% и прочность на разрыв по меньшей мере 400 фунт/кв.дюйм, при измерении в соответствии с методикой, описанной в AMS 3279, §3.3.17.1, методика тестирования AS5127/1, §7.7.In some embodiments, the compositions described herein provide a hardened product, such as a sealant, providing an elongation of at least 100% elongation and a tensile strength of at least 400 psi, when measured in accordance with the procedure described in AMS 3279, §3.3.17.1, test method AS5127 / 1, §7.7.
В некоторых вариантах осуществления композиции дают затвердевший продукт, такой как герметик, который обеспечивает прочность соединения внахлестку при сдвиге больше 200 фунт/кв.дюйм, например по меньшей мере 220 фунт/кв.дюйм, по меньшей мере 250 фунт/кв.дюйм, и, в некоторых случаях, по меньшей мере 400 фунт/кв.дюйм, при измерении в соответствии с методикой, описанной в SAE AS5127/1 абзац 7.8.In some embodiments, the compositions provide a hardened product, such as a sealant, that provides shear lap strength greater than 200 psi, for example at least 220 psi, at least 250 psi, and , in some cases, at least 400 psi, when measured in accordance with the procedure described in SAE AS5127 / 1 paragraph 7.8.
В некоторых вариантах осуществления затвердевший герметик, содержащий композицию, описанную в настоящем тексте, соответствует требованиям к аэрокосмическим герметикам, приведенным в AMS 3277, или превосходит их.In some embodiments, the hardened sealant containing the composition described herein meets or exceeds aerospace sealant requirements in AMS 3277.
Также описаны отверстия, включая отверстия в аэрокосмических кораблях, загерметизированные описанными в настоящем тексте композициями.Also described are openings, including openings in aerospace ships, sealed by the compositions described herein.
В некоторых вариантах осуществления затвердевший герметик, описанный в настоящем тексте, обладает следующими характеристиками после затвердевания в течение 2 дней при комнатной температуре, 1 день при 140°F, и 1 день при 200°F: твердость в сухом виде 49, прочность на разрыв 428 фунт/кв.дюйм, и удлинение 266%; и после 7 дней в JRF Тип I, твердость 36, прочность на разрыв 312 фунт/кв.дюйм, и удлинение 247%.In some embodiments, the cured sealant described herein has the following characteristics after curing for 2 days at room temperature, 1 day at 140 ° F, and 1 day at 200 ° F: dry hardness 49, tensile strength 428 psi and 266% elongation; and after 7 days in JRF Type I, hardness 36, tensile strength 312 psi, and elongation 247%.
В некоторых вариантах осуществления описанные в настоящем тексте композиции имеют твердость по Шору (после 7 дней затвердевания) больше 10, больше 20, больше 30, и в некоторых вариантах осуществления больше 40; прочность на разрыв больше 10 фунт/кв.дюйм, больше 100 фунт/кв.дюйм, больше 200 фунт/кв.дюйм, и в некоторых вариантах осуществления больше 500 фунт/кв.дюйм; удлинение больше 100%, больше 200%, больше 500%, и в некоторых вариантах осуществления больше 1000%; и набухание после обработки в JRF Тип I (7 дней) меньше 20%.In some embodiments, the compositions described herein have Shore hardness (after 7 days of solidification) greater than 10, greater than 20, greater than 30, and in some embodiments greater than 40; tensile strength greater than 10 psi, more than 100 psi, more than 200 psi, and in some embodiments, greater than 500 psi; elongation greater than 100%, greater than 200%, greater than 500%, and in some embodiments, greater than 1000%; and swelling after treatment in JRF Type I (7 days) is less than 20%.
ПримерыExamples
Описанные в настоящем тексте варианты осуществления дополнительно проиллюстрированы описанными далее примерами, в которых описан синтез, свойства и применение некоторых улучшающих адгезию аддуктов и композиций, содержащих улучшающие адгезию аддукты. Квалифицированным специалистам в данной области будет очевидно, что могут иметь место многие модификации, как в плане материалов, так и способов, без выхода за рамки объема настоящего изобретения. В описанных далее примерах, Permapol® Р3.1Е представляет собой тиол-терминальный полимер, а ускоритель S-5304 представляет собой эпокси-соединение, они оба коммерчески доступны от PRC-DeSoto, International, Inc., Sylmar, CA. DABCO® 33-LV представляет собой аминный катализатор, коммерчески доступный от Air Products and Chemicals, Inc.The embodiments described herein are further illustrated by the examples described below, which describe the synthesis, properties and application of some adhesion-improving adducts and compositions containing adhesion-improving adducts. It will be apparent to those skilled in the art that many modifications may occur, both in terms of materials and methods, without departing from the scope of the present invention. In the examples described below, Permapol® P3.1E is a thiol terminal polymer, and the S-5304 accelerator is an epoxy compound, both of which are commercially available from PRC-DeSoto, International, Inc., Sylmar, CA. DABCO® 33-LV is an amine catalyst commercially available from Air Products and Chemicals, Inc.
Пример 1Example 1
Улучшающий адгезию аддукт Silquest® А-1120 и 2-(Метакрилоилокси)Этил Ацетоацетата (2-МЕАА)Adhesion Improving Adduct Silquest® A-1120 and 2- (Methacryloyloxy) Ethyl Acetoacetate (2-MEAA)
Silquest® А-1120 (1 моль, 222,36 г) и этанол загружали в 50-миллилитровую 3-горлую круглодонную колбу. Колбу продували азотом и оснащали капельной воронкой и датчиком температуры. 2-(Метакрилоилокси)этил ацетоацетат (2-МЕАА, 1 моль, 214,11 г) и этанол загружали в а 50-миллилитровую капельную воронку. Добавляли в силан 1,8-диазабициклоундец-7-ен (DBU) (0,027 г; 1 капля из стандартной пластиковой пипетки). Раствор 2-МЕАА прикапывали в течение 2,75 часов и перемешивали полученную смесь 3 дня. Полученный продукт использовали как 50%-ный раствор в этаноле. Данная реакция представлена на фиг. 1.Silquest® A-1120 (1 mol, 222.36 g) and ethanol were charged into a 50 ml 3-necked round bottom flask. The flask was purged with nitrogen and equipped with a dropping funnel and a temperature sensor. 2- (Methacryloyloxy) ethyl acetoacetate (2-MEAA, 1 mol, 214.11 g) and ethanol were charged into a 50 ml dropping funnel. 1,8-diazabicycloundec-7-ene (DBU) (0.027 g; 1 drop from a standard plastic pipette) was added to silane. The 2-MEAA solution was added dropwise over 2.75 hours, and the resulting mixture was stirred for 3 days. The resulting product was used as a 50% solution in ethanol. This reaction is shown in FIG. one.
Получали герметик (Герметик 1), имеющий состав, представленный в таблице 1.Got a sealant (Sealant 1) having the composition shown in table 1.
Permapol® P3.1E и аминосилановый улучшающий адгезию аддукт (0,4 г 50%-ного раствора) отвешивали в смесительную камеру и перемешивали в миксере Hauschild в течение 30 секунд. Добавляли CaCO3 и перемешивали 30 секунд. Содержимое перемешивали вручную и затем снова смешивали в миксере Hauschild в течение 30 секунд. Добавляли ускоритель S-5304, перемешивали вручную и затем снова смешивали в миксере Hauschild в течение 30 секунд. Добавляли катализатор DABCO® 33-LV (3 капли из пластиковой пипетки) и содержимое перемешивали. Затвердевший герметик (24 часа при 140°F) имел твердость 35 (по Шору), и процент разрушения находившихся в контакте поверхностей показан в таблице 2.Permapol® P3.1E and the aminosilane adhesion improver (0.4 g of a 50% solution) were weighed into the mixing chamber and mixed in a Hauschild mixer for 30 seconds. CaCO 3 was added and mixed for 30 seconds. The contents were manually mixed and then mixed again in a Hauschild mixer for 30 seconds. Accelerator S-5304 was added, mixed manually and then mixed again in a Hauschild mixer for 30 seconds. DABCO® 33-LV catalyst (3 drops from a plastic pipette) was added and the contents were mixed. The hardened sealant (24 hours at 140 ° F) had a hardness of 35 (Shore), and the percentage of failure of the surfaces in contact is shown in Table 2.
Пример 2Example 2
Улучшающий адгезию аддукт Silquest® А-1120 и бензохинона (ВQ)Adhesion Improving Adduct Silquest® A-1120 and Benzoquinone (BQ)
Бензохинон (6,49 г) и этанол (150 г) загружали в 250-миллилитровую колбу Эрленмейера. При перемешивании нагревали содержимое для растворения бензохинона. После охлаждения до комнатной температуры, Silquest® А-1120 (13,34 г) и этанол (20 г) загружали в 500-миллилитровую 3-горлую круглодонную колбу, содержимое продували азотом; и добавляли Polycat® DBU (аминный катализатор, ~0,081 г; 3 капли из пипетки с узким носиком). Смесь оставляли для прохождения реакции на 4 часа при комнатной температуре при перемешивании. Продукт был получен в виде 13,7 вес. % раствора в этаноле. Реакция изображена на фиг. 2.Benzoquinone (6.49 g) and ethanol (150 g) were charged into a 250 ml Erlenmeyer flask. With stirring, the contents were heated to dissolve the benzoquinone. After cooling to room temperature, Silquest® A-1120 (13.34 g) and ethanol (20 g) were loaded into a 500 ml 3-necked round bottom flask, the contents were purged with nitrogen; and Polycat® DBU (amine catalyst, ~ 0.081 g; 3 drops from a narrow-nose pipette) was added. The mixture was allowed to react for 4 hours at room temperature with stirring. The product was obtained as 13.7 weight. % solution in ethanol. The reaction is depicted in FIG. 2.
Получали первый герметик (Герметик 1), имеющий состав, представленный в таблице 3.Got the first sealant (Sealant 1) having the composition shown in table 3.
Permapol® 3.1Е преполимер и амино-гидрохиноновый улучшающий адгезию аддукт (1,46 г ~14%-ного раствора) отвешивали в камеру смесителя и перемешивали в миксере Hauschild в течение 30 секунд. Добавляли CaCO3 и перемешивали вручную и в миксере Hauschild. Добавляли ускоритель S-5304 и перемешивали. Добавляли катализатор DABCO® 33-LV (3 капли из пластиковой пипетки) и перемешивали.The Permapol® 3.1E prepolymer and amino-hydroquinone adhesion-improving adduct (1.46 g ~ 14% solution) were weighed into the mixer chamber and mixed in a Hauschild mixer for 30 seconds. CaCO 3 was added and mixed manually and in a Hauschild mixer. Accelerator S-5304 was added and mixed. DABCO® 33-LV catalyst (3 drops from a plastic pipette) was added and mixed.
Получали второй герметик (Герметик 2), имеющий состав, представленный в таблице 4.Got a second sealant (Sealant 2) having the composition shown in table 4.
Permapol® Р3.1Е полимер, аддукт из примера 1, (0,4 г 50%-ного раствора) и аддукт из примера 2 (1,46 г ~14%-ного раствора) отвешивали в камеру смесителя, перемешивали вручную и перемешивали в миксере Hauschild в течение 30 секунд. Последовательно добавляли CaCO3, ускоритель S-5304 и катализатор DABCO® 33-LV (3 капли из стандартной пластиковой пипетки) и перемешивали.Permapol® P3.1E polymer, the adduct from Example 1 (0.4 g of a 50% solution) and the adduct from Example 2 (1.46 g of a ~ 14% solution) were weighed into the mixer chamber, manually mixed and mixed in Hauschild mixer for 30 seconds. Subsequently, CaCO 3 , S-5304 accelerator and DABCO® 33-LV catalyst (3 drops from a standard plastic pipette) were added and mixed.
Процент разрушения находившихся в контакте поверхностей для двух затвердевших композиций герметика (24 часа при 140°F) на нескольких поверхностях показан в таблице 5. Жесткость (по Шору) затвердевших герметиков составляла 39 и 25 соответственно.The failure rate of the contact surfaces for two hardened sealant compositions (24 hours at 140 ° F) on several surfaces is shown in Table 5. The Shore hardness of the hardened sealants was 39 and 25, respectively.
Пример 3Example 3
Аддукт Silquest® А-189 и 1,3-бис(винилсульфонил)-2-пропанолаSilquest® A-189 adduct and 1,3-bis (vinylsulfonyl) -2-propanol
Silquest® А-189 и 1,3-бис(винилсульфонил)-2-пропанол вводили в реакцию в присутствии DBU, получая соответствуюпщй улучшающий адгезию аддукт. Получали герметик, имеющий состав, представленный в таблице 6.Silquest® A-189 and 1,3-bis (vinylsulfonyl) -2-propanol were reacted in the presence of DBU to give an appropriate adhesion-improving adduct. Got a sealant having the composition shown in table 6.
Адгезионные образцы отверждали 5 дней при комнатной температуре, затем отверждали 27 часов при 140°F. Процент разрушения находившихся в контакте поверхностей для затвердевших образцов герметика показан в таблице 7.The adhesive samples were cured for 5 days at room temperature, then cured for 27 hours at 140 ° F. The percentage of destruction in contact surfaces for hardened sealant samples is shown in table 7.
Сравнительный пример 1Comparative Example 1
Permapol® Р3.1Е полимер (10 г, тиол-терминальный полимер, коммерчески доступен от PRC-DeSoto International, Sylmar, California) и карбонат кальция (5,0 г) перемешивали в миксере Hauschild в течение 30 секунд при 2300 об/мин. Последовательно добавляли ускоритель S-5304 (2,6 г, эпоксидная паста, коммерчески доступна от PRC-DeSoto International, Sylmar, California) и катализатор триэтилендиамин (0,08 г), и перемешивали. Образцы наносили на различные субстраты и отверждали при комнатной температуре 24 часа, затем 48 часов при 140°F. Процент разрушения находившихся в контакте поверхностей замеряли путем отдирания образца от субстратов. Полученные результаты показаны в таблице 8.Permapol® P3.1E polymer (10 g, thiol terminal polymer, commercially available from PRC-DeSoto International, Sylmar, California) and calcium carbonate (5.0 g) were mixed in a Hauschild mixer for 30 seconds at 2300 rpm. The S-5304 accelerator (2.6 g, epoxy paste, commercially available from PRC-DeSoto International, Sylmar, California) and a triethylenediamine catalyst (0.08 g) were successively added and mixed. Samples were applied to various substrates and cured at room temperature for 24 hours, then 48 hours at 140 ° F. The percentage of destruction of the surfaces in contact was measured by peeling the sample from the substrates. The results obtained are shown in table 8.
Пример 4Example 4
Расчеты методом теории функционала плотностиDensity functional theory calculations
Свободную энергию Гиббса для взаимодействия различных функциональных групп с кластером Al4O6 (Li et al., "Structural determination of (Al2O3)n (n=1-7) clusters based on density functional calculation," Computational and Theoretical Chemistry 2012, 996, 125-131), представляющим поверхность оксида алюминия репрезентативного аэрокосмического субстрата, вычисляли с применением методов, основанных на теории функционала плотности (Density Functional Theory, DFT). Все структуры оптимизировали с применением Gaussian 09/B3LYP/6-31g(d), и колебательную частоту вычисляли на том же уровне теории для подтверждения того, что все структуры находятся в локальном минимуме. Применяли одноточечный расчет энергии с СРСМ схемой сольватирования для расчета энергии в водной среде. Свободную энергию Гиббса для взаимодействия вычисляли при стандартных условиях давления и температуры (1 атм и 25°C) без корректировки.Gibbs free energy for the interaction of various functional groups with an Al 4 O 6 cluster (Li et al., "Structural determination of (Al 2 O 3 ) n (n = 1-7) clusters based on density functional calculation," Computational and Theoretical Chemistry 2012, 996, 125-131), representing the surface of alumina of a representative aerospace substrate, was calculated using methods based on the Density Functional Theory (DFT). All structures were optimized using Gaussian 09 / B3LYP / 6-31g (d), and the vibrational frequency was calculated at the same level of theory to confirm that all structures are at a local minimum. A one-point energy calculation was used with the CPCM solvation scheme to calculate energy in the aquatic environment. Gibbs free energy for interaction was calculated under standard pressure and temperature conditions (1 atm and 25 ° C) without correction.
Анализировали различные функциональные группы по их внутренним свойствам, включая энергию ВЗМО (высшая занятая молекулярная орбиталь), НВМО (низшая вакантная молекулярная орбиталь), и разницу энергии между между ВЗМО и НВМО. Обычно функциональные группы с более высокой энергией ВЗМО являются более электронно-донорными, а группы с более низкой энергией НВМО - более электронно-акцепторными. Сравнивая различные функциональные группы в таблице 9, 3-гидрокси-1,2-диметилпиридин-4(1Н)-он (НОРО) имеет наивысшую энергию ВЗМО, указывая на то, что НОРО - наиболее электронно-донорная группа. Функциональная группа бис(сульфонил)-2-пропанол (BSP), с другой стороны, имеет самую низкую энергию ВЗМО, указывая на то, что это наименее электронно-донорная группа.Various functional groups were analyzed for their intrinsic properties, including the HOMO energy (higher occupied molecular orbital), LUMO (lowest vacant molecular orbital), and the energy difference between the HOMO and LUMO. Typically, functional groups with a higher HOMO energy are more electron-donating, and groups with a lower LUMO energy are more electron-accepting. Comparing the various functional groups in Table 9, 3-hydroxy-1,2-dimethylpyridin-4 (1H) -one (HOPO) has the highest HOMO energy, indicating that HOPO is the most electron-donating group. The bis (sulfonyl) -2-propanol (BSP) functional group, on the other hand, has the lowest HOMO energy, indicating that it is the least electron-donating group.
Был произведен расчет взаимодействий между различными функциональными группами и кластером оксида алюминия. Вычисляли свободную энергию Гиббса для взаимодействия в газовой фазе (ΔGg) и в воде (ΔGw), и результаты приведены на фиг. 3, вместе с вкладом энтальпии (ΔН) реакции. На фиг. 3 более отрицательное значение ΔG соответствует более стабильному комплексу и более сильному взаимодействию между функциональной группой и оксидом алюминия. BSP и НОРО имеют более сильное взаимодействие, чем ацетоацетат, с оксидом алюминия в газовой фазе и в симулированном водном окружении. Ацетоацетат связывается с Al4O6 осредством координации электрон-обогащенного карбонильного кислорода (в ацетоацетате) с электронно-дефицитным алюминием (в Al4O6). НОРО взаимодействует с Al4O6 как бидентатный лиганд: т.е. карбонильный кислород (в НОРО) связывается с алюминием (в Al4O6), а гидроксильная группа (в НОРО) связана водородной связью с кислородом (в Al4O6). Было выявлено тридентатное связывание BSP с Al4O6: две сульфонильные группы (в BSP) связываются с двумя атомами алюминия (в Al4O6) в дополнение к водородной связи между гидроксильной группой (в BSP) и атомом кислорода (в Al4O6). Даже несмотря на то, что BSP не очень электронно-донорный (что иллюстрируется низкой энергией ВЗМО в таблице 9), тем не менее наблюдается сильное связывание с Al4O6 по трем координационным сайтам.The interactions between the various functional groups and the alumina cluster were calculated. The Gibbs free energy for interaction in the gas phase (ΔG g ) and in water (ΔG w ) was calculated, and the results are shown in FIG. 3, together with the contribution of the enthalpy (ΔH) of the reaction. In FIG. 3, a more negative ΔG value corresponds to a more stable complex and a stronger interaction between the functional group and alumina. BSP and NORO have a stronger interaction than acetoacetate with alumina in the gas phase and in a simulated aqueous environment. Acetoacetate binds to Al 4 O 6 by coordinating electron-enriched carbonyl oxygen (in acetoacetate) with electron-deficient aluminum (in Al 4 O 6 ). NORO interacts with Al 4 O 6 as a bidentate ligand: i.e. carbonyl oxygen (in HOPO) binds to aluminum (in Al 4 O 6 ), and the hydroxyl group (in HOPO) is hydrogen bonded to oxygen (in Al 4 O 6 ). The tridentate binding of BSP to Al 4 O 6 was revealed: two sulfonyl groups (in BSP) bind to two aluminum atoms (in Al 4 O 6 ) in addition to the hydrogen bond between the hydroxyl group (in BSP) and the oxygen atom (in Al 4 O 6 ). Even though the BSP is not very electron-donating (as illustrated by the low energy of the HOMO in Table 9), nevertheless, strong binding to Al 4 O 6 is observed at three coordination sites.
В заключение было показано, что функциональная группа BSP связывается с оксидом алюминия по типу тридентатного лиганда, что приводит к очень сильному взаимодействию (адгезии). В отличие от других сильносвязывающихся лигандов, таких как НОРО, BSP тяжело окисляется, и ожидается, что он имеет высокую устойчивость. Структуры с типом связывания, сходным с BSP, также могут давать сильное связывание с оксидом алюминия.In conclusion, it was shown that the BSP functional group binds to alumina by the type of tridentate ligand, which leads to a very strong interaction (adhesion). Unlike other highly binding ligands, such as NORO, BSP is heavily oxidized and is expected to be highly stable. Structures with a binding type similar to BSP can also give strong binding to alumina.
Аналогичные методы можно применять для выявления других лигандов, способных координироваться с металлом, которые подходят для усиления адгезии к поверхности конкретного металла, и могут быть включены в основную цепь преполимера и/или выступать в роли терминальной группы преполимера, как описано в настоящем тексте.Similar methods can be used to identify other metal-coordinated ligands that are suitable for enhancing adhesion to the surface of a particular metal and can be incorporated into the prepolymer backbone and / or act as a terminal group of the prepolymer as described herein.
В заключение следует отметить, что существует альтернативные способы практического воплощения описанных в настоящем тексте вариантов осуществления. Соответственно описанные варианты осуществления следует рассматривать как иллюстративные и неограничивающие. Кроме того, формула изобретения не ограничивается описанными в тексте деталями, а охватывает весь их объем, а также объем их эквивалентов.In conclusion, it should be noted that there are alternative methods for the practical implementation of the embodiments described herein. Accordingly, the described embodiments are to be regarded as illustrative and non-limiting. In addition, the claims are not limited to the details described in the text, but cover their entire volume, as well as the volume of their equivalents.
Claims (81)
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US14/065,521 US9303149B2 (en) | 2012-06-21 | 2013-10-29 | Adhesion promoting adducts containing metal ligands, compositions thereof, and uses thereof |
US14/065,521 | 2013-10-29 | ||
PCT/US2014/062577 WO2015065977A2 (en) | 2013-10-29 | 2014-10-28 | Adhesion promoting adducts containing metal ligands, compositions thereof, and uses thereof |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2016121012A RU2016121012A (en) | 2017-12-05 |
RU2646631C2 true RU2646631C2 (en) | 2018-03-06 |
Family
ID=51862617
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016121012A RU2646631C2 (en) | 2013-10-29 | 2014-10-28 | Adhesion-improving adducts containing ligands, capable of coordinating with metal, compositions containing same and use thereof |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP3063244A2 (en) |
JP (2) | JP6606495B2 (en) |
KR (1) | KR102280565B1 (en) |
CN (1) | CN105829402B (en) |
AU (1) | AU2014342552B2 (en) |
BR (1) | BR112016009655A2 (en) |
CA (1) | CA2928948C (en) |
HK (1) | HK1221968A1 (en) |
RU (1) | RU2646631C2 (en) |
WO (1) | WO2015065977A2 (en) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109799528B (en) * | 2019-01-17 | 2022-08-19 | 中国辐射防护研究院 | Oxidized gel for sampling radioactive contaminated metal shallow layer and preparation method thereof |
CN112063153B (en) * | 2020-08-27 | 2021-08-06 | 华南理工大学 | Polysiloxane supermolecule elastomer with high mechanical property and self-repairing function as well as preparation method and application thereof |
WO2022232730A1 (en) * | 2021-04-27 | 2022-11-03 | Ppg Industries Ohio, Inc. | Multiple cure coreactive compositions for additive manufacturing and uses thereof |
US11708459B2 (en) * | 2021-10-21 | 2023-07-25 | Inkbit, LLC | Vinyl sulfonyl agents for thiol-ene polymerization and related uses |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1987004163A1 (en) * | 1986-01-07 | 1987-07-16 | Cavedon Chemical Company, Inc. | Multifunctional amino zirconium aluminum metallo organic complexes useful as adhesion promoter |
EP0687713A1 (en) * | 1994-06-13 | 1995-12-20 | Dow Corning Corporation | Radiation-curable oligomer-based coating composition |
WO2008077045A2 (en) * | 2006-12-19 | 2008-06-26 | Dow Global Technologies, Inc. | Adhesion promotion additives and methods for improving coating compositions |
Family Cites Families (31)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4366307A (en) | 1980-12-04 | 1982-12-28 | Products Research & Chemical Corp. | Liquid polythioethers |
US4609762A (en) | 1984-01-30 | 1986-09-02 | Products Research & Chemical Corp. | Thioethers having a high sulfur content and method therefor |
US4623711A (en) | 1985-08-21 | 1986-11-18 | Products Research & Chemical Corp. | Modified disulfide polymer composition and method for making same from mercaptan terminated disulfide polymer and diethyl formal mercaptan terminated polysulfide |
US4800125A (en) * | 1986-10-07 | 1989-01-24 | Dow Corning Corporation | Coupling agent compositions |
JPS63250390A (en) * | 1987-04-06 | 1988-10-18 | Shin Etsu Chem Co Ltd | Organosilicon compound |
US4863978A (en) * | 1988-06-03 | 1989-09-05 | Dow Corning Corporation | Ionomeric silane coupling agents |
US5041593A (en) * | 1989-07-19 | 1991-08-20 | Dow Corning Corporation | Method for preparation of silyl functional fumarates |
US5225472A (en) | 1992-05-19 | 1993-07-06 | Courtaulds Aerospace, Inc. | Low viscosity polythiol and method therefor |
US6509418B1 (en) | 1997-02-19 | 2003-01-21 | Prc-Desoto International, Inc. | Sealants and potting formulations including mercapto-terminated polymers produced by the reaction of a polythiol and polyvinyl ether monomer |
US5912319A (en) | 1997-02-19 | 1999-06-15 | Courtaulds Aerospace, Inc. | Compositions and method for producing fuel resistant liquid polythioether polymers with good low temperature flexibility |
AU4560001A (en) | 2000-03-09 | 2001-09-17 | Pbt Brands Inc | Chemically resistant polythioethers and formation thereof |
KR20030027903A (en) * | 2000-06-30 | 2003-04-07 | 피알시-데소토 인터내쇼날, 인코포레이티드 | Sealants and potting formulations including mercapto-terminated polymers produced by the reaction of a polythiol and polyvinyl ether monomer |
US7009032B2 (en) | 2002-12-20 | 2006-03-07 | Ppg Industries Ohio, Inc. | Sulfide-containing polythiols |
US20050010003A1 (en) | 2003-07-11 | 2005-01-13 | Prc-Desoto International, Inc. | Epoxy-capped polythioethers |
US7622548B2 (en) | 2003-07-11 | 2009-11-24 | Prc Desoto International, Inc. | Epoxy- or amine/hydroxy-capped polythioethers |
US7169825B2 (en) | 2003-07-29 | 2007-01-30 | Ashland Licensing And Intellectual Property Llc | Dual cure reaction products of self-photoinitiating multifunctional acrylates with thiols and synthetic methods |
CA2586919A1 (en) * | 2004-11-08 | 2006-05-11 | Queen's University At Kingston | Functionalised polyolefins, moisture curable polyolefin resins and processes of manufacture thereof |
US7705376B2 (en) * | 2004-11-12 | 2010-04-27 | Canon Kabushiki Kaisha | Sensor and method of manufacturing the same |
EP1846480B1 (en) * | 2005-02-01 | 2008-10-22 | Dow Corning Corporation | Curable coating compositions |
US7390859B2 (en) | 2005-02-08 | 2008-06-24 | Ppg Industries Ohio, Inc. | Compositions and methods of making compositions exhibiting fuel resistance |
US8349951B2 (en) | 2005-05-31 | 2013-01-08 | Prc Desoto International, Inc. | Polythioether polymers and curable compositions containing them |
US20070096396A1 (en) | 2005-10-27 | 2007-05-03 | Sawant Suresh G | Dimercaptan terminated polythioether polymers and methods for making and using the same |
US7759436B2 (en) * | 2006-10-26 | 2010-07-20 | Basf Coatings Gmbh | Film-former of resin with nonionic metal coordinating structure and crosslinker-reactive group |
US8816023B2 (en) | 2008-08-13 | 2014-08-26 | Ppg Industries Ohio, Inc | Lightweight particles and compositions containing them |
BRPI1004565B1 (en) * | 2009-03-17 | 2019-09-10 | Toho Titanium Co Ltd | solid catalyst component, olefin polymerization catalyst, and process for producing an olefin polymer. |
WO2012002932A1 (en) * | 2010-06-29 | 2012-01-05 | Science Applications International Corporation | Single-component coating having alkoxysilane-terminated n-substituted urea resins |
US8932685B2 (en) | 2010-08-13 | 2015-01-13 | Prc-Desoto International, Inc. | Methods for making cured sealants by actinic radiation and related compositions |
US8541513B2 (en) * | 2011-03-18 | 2013-09-24 | Prc-Desoto International, Inc. | Terminal-modified difunctional sulfur-containing polymers, compositions thereof and methods of use |
JP2013006936A (en) * | 2011-06-23 | 2013-01-10 | Dongwoo Fine-Chem Co Ltd | Pressure-sensitive adhesive composition and polarizer including the same |
CN103242533B (en) * | 2012-02-10 | 2016-12-14 | 广东华润涂料有限公司 | Silicone of acetoacetyl-functional and preparation method thereof |
KR20140023856A (en) * | 2012-08-16 | 2014-02-27 | 동우 화인켐 주식회사 | Acrylic adhesive composition |
-
2014
- 2014-10-28 BR BR112016009655A patent/BR112016009655A2/en active Search and Examination
- 2014-10-28 RU RU2016121012A patent/RU2646631C2/en active
- 2014-10-28 CA CA2928948A patent/CA2928948C/en active Active
- 2014-10-28 CN CN201480068456.XA patent/CN105829402B/en active Active
- 2014-10-28 JP JP2016527256A patent/JP6606495B2/en active Active
- 2014-10-28 AU AU2014342552A patent/AU2014342552B2/en active Active
- 2014-10-28 WO PCT/US2014/062577 patent/WO2015065977A2/en active Application Filing
- 2014-10-28 EP EP14793756.9A patent/EP3063244A2/en active Pending
- 2014-10-28 KR KR1020167014161A patent/KR102280565B1/en active IP Right Grant
-
2016
- 2016-08-24 HK HK16110116.0A patent/HK1221968A1/en unknown
-
2019
- 2019-07-05 JP JP2019126128A patent/JP2019178343A/en not_active Withdrawn
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1987004163A1 (en) * | 1986-01-07 | 1987-07-16 | Cavedon Chemical Company, Inc. | Multifunctional amino zirconium aluminum metallo organic complexes useful as adhesion promoter |
EP0687713A1 (en) * | 1994-06-13 | 1995-12-20 | Dow Corning Corporation | Radiation-curable oligomer-based coating composition |
WO2008077045A2 (en) * | 2006-12-19 | 2008-06-26 | Dow Global Technologies, Inc. | Adhesion promotion additives and methods for improving coating compositions |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
HK1221968A1 (en) | 2017-06-16 |
AU2014342552A1 (en) | 2016-06-09 |
JP6606495B2 (en) | 2019-11-13 |
CN105829402A (en) | 2016-08-03 |
AU2014342552B2 (en) | 2017-08-17 |
JP2019178343A (en) | 2019-10-17 |
EP3063244A2 (en) | 2016-09-07 |
CN105829402B (en) | 2018-11-30 |
KR102280565B1 (en) | 2021-07-21 |
CA2928948A1 (en) | 2015-05-07 |
CA2928948C (en) | 2019-12-10 |
BR112016009655A2 (en) | 2017-08-01 |
JP2016540844A (en) | 2016-12-28 |
WO2015065977A3 (en) | 2015-07-16 |
KR20160077182A (en) | 2016-07-01 |
WO2015065977A2 (en) | 2015-05-07 |
RU2016121012A (en) | 2017-12-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9303149B2 (en) | Adhesion promoting adducts containing metal ligands, compositions thereof, and uses thereof | |
US9365677B2 (en) | Copolymerizable sulfur-containing adhesion promoters and compositions thereof | |
US9382462B2 (en) | Metal ligand-containing prepolymers, methods of synthesis, and compositions thereof | |
JP2019178343A (en) | Adhesion promoting adducts containing metal ligands, compositions thereof, and uses thereof | |
WO2015134885A1 (en) | Michael acceptor-terminated urethane-containing fuel resistant prepolymers and compositions thereof | |
JP2019007017A (en) | Metal ligand-containing prepolymers, methods of synthesis thereof, and compositions thereof |