[发明专利]用于厌氧可固化组合物的固化促进剂

说明书

技术领域

本发明涉及用于厌氧固化组合物的固化促进剂，所述厌氧可固化组合物如粘合剂和密封剂，其中所述固化促进剂具有以下结构A：

其中，X为H、C_1-20烷基、C_2-20烯基或C_7-20烷芳基，其中后三种基团中的任意一个任选地被一个或更多个杂原子间隔，或被选自-OH、-NH₂或-SH的一个或更多个基团官能化，或者X和Y共同形成具有5至7个环原子的碳环；Z为O、S或NX′，其中，X′为H、C_1-20烷基、C_2-20烯基或C_7-20烷芳基，其中后三种基团中的任意一个任选地被一个或更多个杂原子间隔，或被选自-OH、-NH₂或-SH的一个或更多个基团官能化；R为任选存在的，但当存在R时，R可以在芳环上出现不超过3次，且当存在R时，R为C_1-20烷基、C_2-20烯基或C_7-20烷芳基，其中后三种基团中的任意一个任选地被一个或更多个杂原子间隔，或被选自-OH、-NH₂或-SH的一个或更多个基团官能化；并且n为0或1；并且，z为1-3，条件是当X为H，z不为2且优选为1。

背景技术

厌氧粘合剂组合物一般是众所周知的。参见，例如Handbook of Adhesive Technology，R.D.Rich，“Anaerobic Adhesives”，29，467-79，A.Pizzi and K.L.Mittal，eds.，Marcel Dekker，Inc.，New York(1994)，以及该文献中引用的参考文献。它们的用途广泛，并且在继续开发新的应用。

常规的厌氧粘合剂通常包括可自由基聚合的丙烯酸酯单体，以及过氧引发剂和抑制剂组分。通常，这些厌氧粘合剂组合物也含有促进剂组分以加快该组合物固化的速度。

合乎需要的用以诱导和促进固化的厌氧固化诱导组合物可以包括糖精、甲苯胺(如N，N-二乙基对甲苯胺(DE-p-T)和N，N-二甲基邻甲苯胺(DM-o-T))、乙酰基苯肼(APH)、马来酸和醌(如萘醌和蒽醌)中的一种或更多种。参见，例如美国专利3218305(Krieble)、4180640(Melody)、4287330(Rich)和4321349(Rich)。

糖精和APH用作厌氧粘合剂固化体系中的标准固化促进剂组分。目前可获得的Henkel Corporation的LOCTITE牌厌氧粘合剂产品在其大部分厌氧粘合剂中单独使用糖精，或同时使用糖精和APH。然而，在世界某些地区内这些组分受到管理监督，因此一直努力寻找作为替代品的候选物。

用于厌氧粘合剂的其他固化剂的实例包括硫代己内酰胺(如美国专利5411988)和硫脲[如美国专利3970505(Hauser)(四甲基硫脲)、德国专利文献DE 1817989(烷基硫脲和N，N′-二环己基硫脲)和2806701(亚乙基硫脲)，以及日本专利文献JP 07-308757(酰基、烷基、亚烷基(alkylidene)、亚烃基(alkylene)和烷基硫脲)]，直到约二十年前，其中后者中的某些一直用于商业用途。

Loctite(R&D)Ltd.发现新型材料三硫杂二氮杂并环戊二烯可有效作为厌氧粘合剂组合物的固化剂。将这些材料添加到厌氧粘合剂中作为常规固化剂(如APH)的替代品，令人惊讶地向由其形成的反应产物提供至少相当的固化速度和物理性质。参见美国专利6583289(McArdle)。

美国专利6835762(Klemarczyk)提供了基于(甲基)丙烯酸酯组分以及厌氧固化诱导组合物的厌氧可固化组合物，其基本上不含乙酰基苯肼和马来酸以及在同一分子上具有连接基团-C(＝O)-NH-NH-和有机酸基团的厌氧固化促进剂化合物，条件是所述厌氧固化促进剂化合物不包括1-(2-羧基丙烯酰基)-2-苯肼。所述厌氧固化促进剂表示为：

其中，R¹-R⁷各自独立地选自氢和C_1-4；Z为碳-碳单键或碳-碳双键；q为0或1；p为1和5之间的整数，其实例为3-羧基丙烯酰基苯肼、甲基-3-羧基丙烯酰基苯肼、3-羧基丙酰基苯肼和亚甲基-3-羧基丙酰基苯肼。