加强的可UV-A固化的复合组合物和方法技术

本发明专利技术涉及一种形成加强的可紫外(UV)辐射固化的复合物的方法。该复合物可以通过向基材施加加强层和树脂层而形成。该树脂组合物可包含脂族氨基甲酸酯丙烯酸酯低聚物、多官能丙烯酸酯单体、和光引发剂。在基材上形成的复合物可曝射于UV辐射，以使基材上的复合物固化。该复合物的特征在于，其在曝射于UV辐射10分钟之内固化，不会表现出氧抑制效应，例如发生表面发粘现象。该加强的可UV固化的复合物可用作例如航空航天应用中的快速原地修复补丁等。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及加强的可紫外(UV)辐射固化的复合物(composite)以及形成加强的可UV固化的复合物的方法。
技术介绍
可UV固化的涂料是涂料工业中最快发展的一个门类。近年来，UV技术进入许多市场领域中，如光纤、光敏粘合剂和压敏粘合剂、机动车应用如UV固化的外涂层、以及可UV 固化的粉末涂料。这种发展的驱动力主要是寻求提高涂料的生产率和固化过程。在各种应用中，需要在不同基材上在环境温度下迅速进行较少和较多的修复，UV技术能成功地明显提高速度和修复完整性。使用UV灯产生的安全性问题以及经济限制可能会妨碍高强度光源的使用。代之以只能在电磁波谱的UV-A区域中发射的较便宜的低强度灯，从而给树脂开发者和配制者提出新的挑战。可UV固化的涂料组合物(composition)是本领域中已知的。参见例如美国专利第 4188472、4340497、6465539 和 65341 号，以及公开的 PCT 申请 W0-97/04881 和 W0-03/027162，这些文献都通过参考结合于此。另外，美国专利第57770M号(通过参考结合于此)涉及低粘度的含异氰脲酸酯基的多异氰酸酯与羟基官能烯烃化合物的反应产物， 所述多异氰酸酯已经用脲基甲酸酯基进行了改性以降低其粘度，所述烯烃化合物是例如 (甲基)丙烯酸羟烷基酯和这些(甲基)丙烯酸酯的内酯改性的形式。美国专利第6306504 号(通过参考结合于此)涉及用于聚碳酸酯的涂料组合物，其包含低粘度多异氰酸酯与丙烯酸羟酯的反应产物，所述多异氰酸酯是例如低粘度的含异氰脲酸酯基的多异氰酸酯。本领域中还已知多种其他可UV固化的涂料组合物。另外参见美国专利第 6538044,7294656号，以及美国专利申请公开2003/0059555，这些文献都通过参考结合于此。专利技术概述本专利技术揭示的各种实施方式涉及可UV-A固化的复合物。该复合物可包含树脂与加强材料。该树脂可包含脂族氨基甲酸酯丙烯酸酯低聚物、多官能丙烯酸酯单体、和光引发剂。该复合物的特征在于，其在曝射于UV-A辐射10分钟之内固化。本专利技术揭示的其他实施方式涉及形成加强的复合物的方法。该复合物可以通过施加至少一个加强层和至少一个树脂层从而在基材上形成。该树脂可包含氨基甲酸酯丙烯酸酯低聚物、多官能丙烯酸酯单体、和光引发剂。该复合物可曝射于UV-A辐射，在曝射10分钟之内固化。应该理解本专利技术并不限于概述部分中所揭示的实施方式，旨在涵盖如权利要求所限定的本专利技术精神和范围之内的改进形式。附图简要描述通过参考附图可以更好地理解本专利技术的特征和优点，附图中附图说明图1是表示根据本专利技术实施方式的复合物的比较的初始挠曲模量数据的图2是表示根据本专利技术实施方式的复合物的比较的初始拉伸强度数据的图；图3是表示根据本专利技术实施方式的复合物的比较的初始拉伸模量数据的图；图4是表示根据本专利技术实施方式的复合物在接触各种溶剂之后的比较的挠曲模量数据的图和表；图5是表示根据本专利技术实施方式的复合物在接触各种溶剂之后的比较的拉伸强度数据的图和表；图6是表示根据本专利技术实施方式的复合物在接触各种溶剂之后的比较的拉伸模量数据的图和表；图7是表示根据本专利技术实施方式的复合物在接触各种溶剂之后进行搭接剪切粘合(lap shear adhesion)测试的数据的图和表；图8是表示根据本专利技术实施方式的复合物在非老化条件下的动态机械分析数据的图；图9是表示环氧树脂(Henkel Hysol EA 9396)对照复合物在接触各种溶剂之后的动态机械分析数据的图；图10是表示根据本专利技术实施方式的复合物在接触各种溶剂之后的动态机械分析数据的图；图11是表示根据本专利技术实施方式的复合物在接触各种溶剂之后的动态机械分析数据的图；图12是表示根据本专利技术实施方式的复合物在接触各种溶剂之后的动态机械分析数据的图；和图13是表示根据本专利技术实施方式的复合物在接触各种溶剂之后的动态机械分析数据的图。专利技术详述在本专利技术中，包括权利要求书，除非有另外的说明，否则，所有表示量或特征的数字都应理解为在所有情况中以“约”作为前缀，并用“约”修饰。因此，除非有相反的说明， 否则，以下说明书中列出的任何数字参数都可根据为了获得本专利技术的组合物和方法而寻求的所需性质进行变化。在最低限度上，并非试图限制对权利要求书的范围应用等同原则，本专利技术所述的各数字参数应当至少理解为具有所报道的有意义的小数的数字，并且适用于普通的修约技术。全部或部分地通过参考结合于此的任何专利、申请、或其他公开材料，是以其全文结合于此，但仅仅以所结合的材料不与本申请书中明确列出的现有定义、陈述或其他公开材料发生矛盾的程度结合。因此，以所需的程度，本说明书取代了通过参考结合于此的任何发生矛盾的材料。通过参考结合于此但是与本文列出的现有定义、陈述、或其他公开材料发生矛盾的任何材料或其部分内容仅仅以在结合的材料和现有公开材料之间不引起矛盾的程度结合。本专利技术的实施方式涉及加强的可UV固化的复合物，以及形成加强的可UV固化的复合物的方法。在各种实施方式中，该复合物可包含树脂和加强材料。该树脂可包含氨基甲酸酯丙烯酸酯低聚物、多官能丙烯酸酯单体、和光引发剂。所述复合物的特征在于，其在曝射于UV-A辐射10分钟之内固化。在各种实施方式中，所述复合物可以在曝射于UV-A辐5射8分钟之内固化。如本文所用，关于组合物使用的术语“固化”及其变化形式(如“固化的复合物”) 表示该组合物的任意可交联或共反应性组分是至少部分交联的或共反应的，使得该组合物的树脂部分变成固化的。在本专利技术复合物和方法的一些实施方式中，可交联组分的交联密度(即交联度)为完全交联的35-100%。在其他实施方式中，交联密度为完全交联的 50-95%。在其他实施方式中，交联密度为完全交联的65-85%。本领域技术人员将会理解， 交联的存在和交联度、以及由此产生的交联密度可以通过本领域中已知的多种方法确定。所述复合物可包含加强材料，例如玻璃纤维。在各种实施方式中，使用7781E型玻璃作为加强材料。可用于本专利技术复合物的加强材料包括但并不限于玻璃纤维、Kevlar 、石墨、及其任意混合物。在各种实施方式中，加强材料可以是织造的或非织造的垫或织物的形式。例如，本专利技术的复合物和方法中可以使用平纹织造物、短切绞股垫、和连续无规纤维垫。 在各种其他实施方式中，加强材料可以是嵌入树脂中的无规取向或非无规取向的非缔合性纤维的形式。本专利技术的复合物可包含树脂。在各种实施方式中，树脂可包含氨基甲酸酯丙烯酸酯低聚物。氨基甲酸酯丙烯酸酯低聚物可包含脂族氨基甲酸酯丙烯酸酯低聚物，例如脂族多异氰酸酯与羟基官能丙烯酸酯的反应产物。脂族多异氰酸酯可包含至少一种官能团，例如异氰脲酸酯、亚氨基噁二嗪二酮、氨基甲酸酯、脲二酮(uretdione)、脲基甲酸酯、缩二脲、 碳二亚胺、及其任意组合。羟基官能丙烯酸酯可包含(甲基)丙烯酸的羟烷基酯、内酯与 (甲基)丙烯酸的羟烷基酯的反应产物、或其任意组合。本专利技术方法和复合物中可以使用的其他羟基官能丙烯酸酯见述于例如美国专利第7^8172和7四4656号，这些文献通过参考结合于此。在各种实施方式中，氨基甲酸酯丙烯酸酯低聚物包含至少两种不同的脂族氨基甲酸酯丙烯酸酯低聚物的组合。本专利技术复合物和方法中可以使用的氨基本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种用于在基材上形成加强的可ＵＶ－Ａ固化的复合物的方法，该方法包括：向基材施加至少一个加强层和至少一个树脂层以形成复合物，该树脂包含至少一种氨基甲酸酯丙烯酸酯低聚物、至少一种多官能丙烯酸酯单体、和至少一种光引发剂；使该复合物曝射于ＵＶ－Ａ辐射；和使该复合物在曝射于ＵＶ－Ａ辐射１０分钟之内固化。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·D·布什米尔，J·L·克拉蒂，M·J·多弗恰克，C·A·甘比诺，C·麦巴恩，
申请(专利权)人：拜尔材料科学有限公司，
类型：发明
国别省市：US