[发明专利]由氯磺化聚合物引发的丙烯酸酯/甲基丙烯酸酯粘合剂

说明书

背景技术

本发明通常涉及由氯磺化聚合物引发的丙烯酸酯粘合剂/甲基丙烯酸酯粘合剂。更具体地，本发明涉及的粘合剂在其保存期限内具有稳定的固化曲线，并且在低温下具有改进的韧性和抗冲击性能。

这部分试图将可能涉及本发明各方面的技术的各方面介绍给读者，其在以下被描述和/或要求保护。相信这些讨论有助于将背景信息提供给读者以便于理解本发明的各个方面。据此，应当在这种前提下理解这些综述，而不能将其认为是现有技术的范围。

丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯基的粘合剂用于部件的粘合，例如在汽车、船和其它产品和结构的构造中。典型地，在将两部分混合成最终的粘合物之前制备并贮存粘合物的两个部分。对于由氯磺化聚合物引发的丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯粘合剂，一部分通常含有一种或多种引发剂，例如氯磺化聚合物(例如氯磺化聚乙烯)，另一部分含有至少一种相应的还原剂。通常，丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯单体可以包括在两部分中。

典型地，将两部分混合以施用粘合剂并使单体聚合。在混合的粘合部分固化过程中，丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯单体的反应或聚合是放热的。因而，合并的粘合剂部分通常经历温度的增加直到达到最高放热温度。在粘合剂达到它的最高放热温度之后，粘合剂温度可以逐渐地恢复到周围环境的温度。粘合剂固化曲线的可以部分用最高放热温度的值表征，也可能用到达最高放热温度的时间(最高放热时间)来表征。应当指出，在粘合剂工业中，最高放热温度和时间通常是变化的和通常易于测定的。

相关的其它粘合剂变量，例如粘合剂工作时间(或开放时间)、粘合剂固定时间等，可能与最高放热时间相关。例如，工作时间通常在粘合剂经历其最高放热温度之前终止。在实践中，粘合剂的工作时间可以用下面的时间来表征：从将两个粘合剂部分混合的时刻至使已经结合的粘合剂部分变得很难施用或不可延展的时该，即到粘合剂在其固化期间粘度显著增加开始。超过其工作时间的粘合剂可能失去了粘合被粘合的基材或物体的能力。至于固定时间，其可能相对于最高放热时间落在固化曲线的各个点上，这取决于固定时间是如何定义的和给定的应用条件等。例如，某些粘合剂制造商和用户将固定时间表征在粘合剂的加工中的一点，在这一点，最终粘合剂的粘附和强度使粘附的物体不再需要额外的结构支持。但是，应强调的是工作时间和固定时间可以由不同的制造商和用户给予不同的定义。实际上，工作时间和固定时间通常是依赖于施用方式的。例如，工作时间可以是施用于被粘合的物体上的粘合剂料的尺寸等的函数。例如，如果固定时间通过处理强度来定义，固定时间取决于被粘合的物体的尺寸和重量。

典型地，对于这些粘合剂来说，在粘合剂的保存期限范围内具有可复制的或可重复的固化曲线，以使末端用户可以预测有效的工作时间、固定时间等是重要的。例如，末端用户可以依赖预测的固化曲线来估计固定时间，以了解用户在脱模或脱离夹紧被粘合物体之前应当等待多长时间。通常，末端用户可以依赖于预测的固化曲线来设计或修正其施用方法。混合的粘合剂的固化曲线应当实质上相同，无论粘合剂部分贮存了一天、一个月或者一年，应当与粘合剂制造商报告的或末端用户确定的初始固化曲线实质上相同。可重复的固化曲线在大部件粘合中可能是尤其重要的，例如船、卡车驾驶室、卡车拖车和其它的结构中。

还有，可以用于物体粘合例如用于船和大卡车的制造中的丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯基粘合剂，是那些由氯磺化聚合物(例如氯磺化聚乙烯)引发的粘合剂。有利地，丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯基粘合剂通常在环境温度或室温下是可固化的。进一步地，氯磺化聚合物不仅引发丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯单体的聚合，而且还充作聚合改性剂，影响固化粘合剂的物理性能。通常，当这种粘合剂固化后，具有预期的物理性能，例如在高温下好的搭接剪切强度，例如地大约150_到220_(66℃到104℃)温度下。但是，这些由氯磺化聚合物引发的粘合剂，当固化后，可能在低温下，例如在-40_(-40℃)下变得易碎。这部分是由于氯磺化聚合物一般具有玻璃转化温度T_g高于约-17_(-27℃)，因此希望改进粘合剂在低温下的性能(例如韧性和抗冲击性)而不损失其在高温下的其它性能(例如搭接剪切强度)。使用这些粘合剂的另一个问题是在粘合剂部分在保存期限过程中固化曲线是变化的。因此，由氯磺化聚合物引发的丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯，在粘合剂部分保存期限范围内，与固化曲线相关的最高放热时间和温度、工作时间、固定时间和其它性能存在不希望的变化。

具体实施方式详述