[发明专利]液体可固化树脂组合物及固化产品

说明书

发明背景

本发明涉及具有优良耐光老化性、适于作为光纤、光纤带等的涂层材料的液体可固化树脂组合物，及其固化产品。

在生产光纤时，将树脂涂料涂覆于熔融玻璃拉丝制备的玻璃纤维上用以保护和增强。如上述的树脂涂层，已知结构由在光纤表面形成的柔韧性头道涂层和覆于其上的刚性二道涂层组成。众所周知，光纤带包括许多根涂覆上述树脂涂层的光纤，使用捆扎材料将其在同一平面上并排捆扎。用于光纤带的头道涂层、二道涂层、和捆扎材料的树脂组合物分别称为头道材料、二道材料、和带扎材料。这些树脂涂层通常通过用热或光，特别是紫外线，使涂覆在光纤表面的液体可固化树脂组合物固化形成的。

由于光纤在长时间内使用，用于光纤的涂层材料在长时间内其性能必须仅有轻微的变化。

发明概述

本发明以下述的可制备固化产品的可固化树脂组合物为特征，即，其性能几乎不随时间变化，特别是，长时间暴露于光线中时具有良好的稳定性。涂层材料包括含有聚醚多元醇的可聚合低聚物，其中，聚醚包括在至少一个键接到醚氧原子的主链碳原子上的C₁-C₆烷基基团。例如，由于具有大量的、相对于临近叔碳原子的氢原子而言化学上比较不稳定的氢原子，所以包括含有式(1)所示结构单元的可聚合低聚物的涂层材料可以容易地改变其性能。

-CH₂CH(CH₃)O-               (1)

可固化树脂组合物优选包括：含有式(1)所示结构单元的可聚合低聚物和任选的包含式(1)所示结构单元的共聚低聚物，以及这种类型低聚物的一种或两种与其它低聚物的混合物，苯酚型抗氧剂，和UV吸收剂。

本发明的特征也在于由此形成的固化产品。由本发明液体可固化树脂组合物制备的固化产品具有优良的光稳定性。刚固化后组合物的弹性模量与在23℃，50％RH湿度下暴露在荧光灯光线中3个月后的固化组合物的弹性模量的比大于0.50，优选大于0.60，更优选大于0.65。树脂组合物适于作为光纤的涂层材料。

本发明的特征也在于稳定的光纤涂层和保护性材料，及特别是可辐射固化光纤涂层和保护性材料，该保护性材料包括作为添加剂化合物的抗氧剂、辅助抗氧剂、UV光线稳定剂和/或UV吸收剂，使涂层即使在被涂覆的光纤经常暴露的光条件、荧光光线条件下赋予涂层颜色稳定性。可辐射固化涂层组合物中的抗氧剂、辅助抗氧剂、和UV光线稳定剂和/或UV吸收剂的组合可以在固化涂层中产生令人惊奇的协同效应，这是当在涂层组合物中单独使用任何一种化合物时所不能得到的。发明详述

包含式(1)所示结构单元的可聚合低聚物为具有式(1)结构单元和可聚合双键的低聚物，例如，包含式(1)结构单元和(甲基)丙烯酰基基团的低聚物。优选的可聚合低聚物可由含式(1)结构单元的聚醚多元醇、二异氰酸酯化合物、含羟基基团的(甲基)丙烯酸酯，通过将二异氰酸酯化合物的二异氰酸酯基团与聚醚多元醇的羟基基团或含羟基基团的(甲基)丙烯酸酯的羟基基团进行反应制备。更优选地，低聚物由低不饱和度聚醚低聚物构成，尤其是低聚物由分子量大于1200，优选分子量为1500-13,000，不饱和度小于0.01meq/g的含有氧化丙烯和氧化乙烯的共聚物或聚丙二醇构成。

在制备可聚合低聚物时，多元醇、二异氰酸酯化合物和含羟基基团的(甲基)丙烯酸酯优选以如下比例使用，二异氰酸酯化合物的异氰酸酯基团和含羟基基团的(甲基)丙烯酸酯的羟基基团，对每当量聚醚多元醇的羟基基团分别为1.1-2当量和0.1-1当量。

该反应可通过以下方法进行，例如，使聚醚多元醇、二异氰酸酯化合物、含羟基基团的(甲基)丙烯酸酯一起反应的方法；使聚醚多元醇和二异氰酸酯化合物先进行反应，然后使所得到的产物与含羟基基团的(甲基)丙烯酸酯反应的方法；使二异氰酸酯化合物和含羟基基团的(甲基)丙烯酸酯先进行反应，然后使所得到的产物与聚醚多元醇反应的方法；或者使二异氰酸酯化合物和含羟基基团的(甲基)丙烯酸酯先进行反应，然后使所得到的产物与聚醚多元醇反应，然后再与含羟基基团的(甲基)丙烯酸酯反应的方法。

聚醚多元醇具有聚醚主链。聚醚主链重复单元可以基于，例如，C₂-C₆烯化氧基重复结构。具有代表性的聚醚结构包括，例如，乙烯氧基、丙烯氧基、四亚甲氧基重复单元。重复结构可以包括C₁-C₆烷基侧基，例如，在键接到醚氧原子的主链碳原子上的侧基。例如，聚醚主链可以具有取代基，如甲基或乙基或其它烷基或取代的烷基基团作为聚醚主链的侧基。