[发明专利]用于获得一组分、可氧固化的组合物的方法

说明书

本申请涉及新的可聚合组合物，所述可聚合组合物可以用于形成泡沫用1K气雾剂罐体系中，所述可聚合组合物包含：已经受一个或更多个除氧措施使得其在储存期间不反应的反应性前体混合物，和作为引发剂的烷基金属化合物，例如有机硼烷化合物。特别地，由于聚合的引发能够通过氧气，特别是来自环境空气的氧气来实现，因此组合物的固化不取决于环境水分并且即使在低于0℃的低温下也进行。有利地，本发明的组合物在与氧气或空气接触时具有快速的固化时间，并且所得的最终固化产物具有高品质。

技术领域

本发明涉及制备可氧固化组合物的方法，所述可氧固化组合物特别适合用作可喷涂泡沫应用中的一组分(1C)组合物，例如用作储存在气雾剂型加压罐中的1C可氧固化组合物。本发明还提供了一组分、可氧固化的组合物和包含这样的组合物的容器。

背景技术

在单组分或一组分泡沫、密封剂或粘合剂中，反应性组分按其最终比例进行预混合。然而，它们是化学封闭的，并且只要它们不经受激活固化机制的特定条件，它们就不会固化，即聚合和/或交联。引发固化机制的几种方式是已知的。

例如，在喷涂时，包含多元醇、二异氰酸酯、作为发泡剂的液化气体和几种添加剂的混合物的聚氨酯(PU)泡沫通过异氰酸酯封端的预聚物与环境水分的反应而固化。这样的可水分固化的制剂的第一个问题是固化是通过环境空气中存在的水分而触发的。这意味着其交联速率可以从雨天到晴天，从通常潮湿的区域到通常干燥的区域而变化，并且意味着这样的PU泡沫在如大陆或(半)沙漠气候中可能遇到的特别干燥的气氛中甚至可能是无用的。PU泡沫组合物的第二个相当大的缺点是异氰酸酯是有毒的。亚甲基二苯基二异氰酸酯(MDI)是PU泡沫生产中最常使用的异氰酸酯。虽然异氰酸酯基的危险最小，但这种化合物通过吸入或吸收以及经由皮肤接触而仍然是有毒、有害的。此外，该化合物是可燃的，并且也可能是易爆炸的。

许多包含乙烯基官能团的化合物(例如如丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯)可通过自由基聚合，其中聚合物通过自由基结构单元的连续加成而形成。通常，特定的引发剂分子参与自由基的形成。由于包含可自由基聚合化合物和引发剂化合物的组合物通常是自发反应的，因此通常的做法是将它们提供为两部分体系，例如在临使用之前立即组合的部分A和部分B。

因此，仍然需要获得一组分可自由基聚合的组合物的方法并且需要相应的一组分可自由基聚合的组合物。特别地，仍然需要适用于经由加压容器分配的泡沫组合物，其不含异氰酸酯，其可以不依赖水分并且在宽的温度范围下固化，并且其在从加压容器分配时产生高品质的产物。

发明内容

本发明人已开发出获得粘性的、一组分、可氧固化的可聚合组合物(例如用作泡沫、密封剂或粘合剂)的方法，所述方法包括使可聚合前体混合物经受除氧处理。特别地，本发明人已开发出获得包含反应性前体混合物和氧敏引发剂化合物的可聚合前体组合物的方法，其中聚合的引发能够通过氧气，特别是来自环境空气的氧气来实现。有利地，组合物的固化不取决于环境水分并且即使在低于0℃的低温下也进行。

出乎意料地，在本文所设想的粘性可聚合组合物中，反应性前体和氧敏固化引发剂化合物可以在不聚合的情况下混合和储存，直到使组合物与空气接触并随后快速固化。通过实施一次或更多次除氧措施，所述组合物例如在包含在用于泡沫应用的加压容器中时基本上不含氧气，并且即使氧敏自由基引发剂和反应性前体混合物如在一组分泡沫、密封剂或粘合剂应用中那样彼此接触，在储存期间也不会反应。用这样的方式，确保长的适用期稳定性。有利地，本发明的组合物在与氧气或空气接触时具有短的固化时间，并且所得的最终固化产物具有高品质。

本发明的第一方面提供了用于制备一组分、可氧固化的前体组合物的方法，所述方法包括以下步骤：(i)制备或提供粘性反应性前体混合物，其中反应性前体混合物包含至少一种可自由基聚合的单体和/或低聚物；(ii)使反应性前体混合物经受除氧处理，从而获得经除氧的反应性前体混合物；(iii)向经除氧的反应性前体混合物中添加除氧剂；以及随后(iv)向经除氧的反应性前体混合物中添加有机金属或有机硼烷化合物自由基引发剂。