[发明专利]可见光可聚合的组合物

说明书

                        发明领域

本发明涉及可用可见光进行光聚合的硫醇-烯组合物，以提供适用于粘合金属、塑料、木材、油漆底涂剂和油漆或上漆底材而且特别适用于汽车和造船工业的保护性涂料、易砂磨油灰、密封剂和粘合剂。

                        发明背景

在劳动强度高、成本易变动的行业如汽车零件市场中，省时(如快速固化或即涂覆即固化)是非常有利的。另外，出于健康和环境因素，研究人员以及该行业人员还致力于提供更高含量和100％固体配方，以减少溶剂的使用。

目前的车身用油灰(有时称“车身用填缝料”)是不饱和聚酯树脂基的，该树脂通过有机过氧化物引发的自由基固化机理来固化。需要20-30分钟的干燥时间才能砂磨。这就耽误了修理过程，而且如果所需的修理是在喷漆室中进行的话，时间耽搁会严重影响车间的工作效率，因此效率非常低。

在70年代早期出现了含有C-C不饱和单体和多硫醇(polythiol)的辐射可固化组合物。美国专利No.4,234,676描述了一种组合物，它含有C-C不饱和聚合物、可交联单体、多硫醇，和直接用于印刷板生产的固化剂。

美国专利No.4,808,638(Steinkraus等)描述了一种组合物，它包含降冰片烯树脂、多硫醇、自由基引发剂，当存在铁芳烃配合物时，组合物可在可见光中光固化。

美国专利No.4,139,385(Crivello)描述了一种包含聚烯烃、多硫醇和鎓盐光致引发剂的组合物。75微米(3密耳)厚的薄膜可通过紫外光作为引发剂的阳离子机理来固化。

                        发明概述

本发明通过提供一种用可见光可迅速固化的近100％固体(不含溶剂)的组合物来满足了工业上，尤其是汽车工业和造船工业的需求。

本发明包括一种可见光可聚合的组合物，其包括：

(a)至少一种含有多个自由基可聚合的烯类不饱和基团的单体或低聚物；

(b)至少一种含有多个巯基的化合物(多硫醇)，和

(c)一种酰基氧化膦光致引发剂。

本发明组合物可由不含挥发性有机化合物(VOC)制成，它可在可见光源下涂布并迅速固化。当采用可见光源时，至少厚1200微米(47密耳)的涂层的不发粘时间在30秒内。

上述组合物提供了一种可见光固化的保护性涂层，它可用作任何涂覆底材(如金属、木材或塑料)的抗碎裂涂层，特别适用于造船和汽车工业。例如，汽车的抗碎裂涂层可涂布(例如通过喷涂)在底漆和面漆间，从而来保护飞石易损部分如嵌板。

上述组合物也提供了修理用油灰或车身填缝料。油灰和填缝料是触变性的(通常粘度在约1000至2,000,000厘泊间；但是一些特殊填缝料的粘度可低于500厘泊)，它们被施加到可涂油漆或上大漆的塑料、木材和金属上，用来修理小的凹痕、针眼、擦痕及其它小损伤。这些油灰特别适用于造船和汽车工业。

本发明的另一方面涉及一种用保护性涂料涂覆底材的方法。该方法包括步骤：

(a)提供表面可被涂覆的底材；

(b)将可见光可聚合的组合物涂布到所述表面上，其中所述组合物包括：

(ⅰ)至少一种含有多个自由基可聚合的烯类不饱和基团的单体或低聚物；

(ⅱ)至少一种有多个巯基的化合物，和

(ⅲ)一种酰基氧化膦光致引发剂。

(c)用光化辐射辐照所述经涂覆的底材直至所述涂层固化。

本发明最后一个方面涉及一种修理底材缺陷的方法。在船舶、飞机、汽车、建筑和家用器具上及其内部发现许多塑料、木材和金属表面最终被损坏，需要修理。受损底材的缺陷包括，但不局限于，擦痕、凹痕、裂缝、孔等。采用本发明的组合物很容易修理这些缺陷和不完美之处，因为它们可与各种经涂覆和未经涂覆的底材表面粘合，在未固化时它们很容易施加、操作和整平，它们可快速固化成固态，并容易锉平、砂磨或磨光具有优良的收边性。更具体的是，修理方法包括下列步骤：

(a)提供有缺陷的有涂层的底材；

(b)将光可聚合的组合物施加到所述粘附的部位，其中所述组合物包括：

(ⅰ)至少一种含有多个自由基可聚合的烯类不饱和基团的单体或低聚物；

(ⅱ)至少一种有多个巯基的化合物；

(ⅲ)一种酰基基氧化膦光致引发剂；和

(ⅳ)至少一种填充剂；和

(c)用光化辐射辐照所述经涂覆的部位直至所述组合物固化。

发明详细描述

本申请中所用的：