KR20110021917A - 일액형 양이온 경화성 조성물의 표면-촉진된 경화 방법 - Google Patents

일액형 양이온 경화성 조성물의 표면-촉진된 경화 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 양이온 경화성 성분, 및 양이온 경화성 성분의 경화를 개시할 수 있는 개시제 성분을 포함하는, 표면 상에서의 경화를 위한 양이온 경화성 조성물에 관한 것이다. 개시제는, 표면에서 환원되는 것으로 선택된 하나 이상의 금속염을 포함하는데, 여기서 개시제 성분의 표준 환원 전위는 표면의 표준 환원 전위보다 높고, 조성물을 표면과 접촉시키면, 조성물의 개시제 성분의 금속염이 표면에서 환원됨으로써, 본 발명의 양이온 경화성 조성물의 경화를 개시한다. 효율적인 경화를 위해 촉매작용적 성분이 조성물 내에서 필요하지 않다.

Description

일액형 양이온 경화성 조성물의 표면-촉진된 경화 방법{SURFACE-PROMOTED CURE OF ONE-PART CATIONICALLY CURABLE COMPOSITIONS}
본 발명은 표면 상에서의 경화를 위한 안정한 일액형 양이온 경화성 조성물, 및 이것의 용도에 관한 것이다.
<산화-환원(산화환원) 양이온성 중합>
산화환원 양이온성 중합은 산화 및 환원 공정을 포함한다(문헌[Holtzclaw, H.F.; Robinson, W.R.; Odom, J.D.; General Chemistry 1991, 9th Ed., Heath(Pub.), p.44]). 자유 원자, 또는 분자 또는 이온 내의 원자가, 전자 또는 전자들을 잃을 때, 이것은 산화되며, 이것의 산화수는 증가한다. 자유 원자, 또는 분자 또는 이온 내의 원자가 전자 또는 전자들을 얻을 때, 이것은 환원되고 이것의 산화수는 감소한다. 마치 한 원자가 전자를 얻으면 또다른 원자는 전자를 제공하고 산화되어야 하는 것처럼, 산화와 환원은 항상 동시에 일어난다. 산화환원쌍에서, 한 화학종은 환원제로서 작용하고, 다른 화학종은 산화제로서 작용한다. 산화환원 반응이 일어날 때, 환원제는 또다른 반응물에게 전자를 주거나 공여하여, 이러한 반응물을 환원시킨다. 따라서 환원제 그 자체는 전자를 잃기 때문에 산화된다. 산화제는 전자를 수용하거나 얻고, 자신은 환원되는 반면에 환원제로 하여금 산화되게 한다. 산화환원쌍 내의 두 시약들의 상대적인 산화 또는 환원 강도를 비교하면, 어떤 것이 환원제이고 어떤 것이 산화제인지를 결정할 수 있다. 산화제 또는 환원제의 강도를 이것의 표준 환원 전위(Ered 0) 또는 표준 산화 전위(Eox 0)로부터 결정할 수 있다.
오늄염은 양이온 경화성 배합물에서 널리 사용되어 왔다. 양이온성 중합을 위한 광개시제로서의 오늄염의 용도에 대한 광범위한 연구를 통해, 광화학적 반응 동안에 오늄 양이온은 광화학적 환원을 하게 된다는 것을 알게 되었다. 특히, 디아릴요오도늄염이 양이온 경화성 배합물에서 사용되어 왔다. 양이온성 중합을 위한 광개시제로서의 화학식 1의 디아릴요오도늄염의 용도에 대한 광범위한 연구를 통해, 광화학적 반응 동안에 요오드는 +3의 산화수에서 +1의 산화수로 환원된다는 것을 알게 되었다.
[화학식 1]
Figure pct00001
크리벨로(Crivello) 등은 디아릴요오도늄염에 대한 광의 작용으로 인해 라디칼 중간체가 유리된다고 하였는데(문헌[J.V.Crivello and J.H.W.Lam, J.Polym.Sci. 1981, 19, 539 - 548]), 반응식 1을 참고하도록 한다. 그 결과의 캐스케이드 반응으로 인해 디아릴요오도늄염 내의 요오드의 산화수가 감소된다. 광분해 과정 동안에 생성된 아릴요오드 양이온 라디칼은 반응성이 극히 높은 화학종이며, 용매, 단량체 또는 불순물(반응식에서 SH)과 반응하여, 양성자성 산을 생성한다. 또한 양성자성 산은 양이온 경화성 단량체와 반응하여 중합을 초래한다.
<반응식 1>
Figure pct00002
산화환원 유형의 화학을 통한 양이온성 중합의 개시제로서의 디아릴요오도늄염은 연구의 주제가 되어 왔다. 여기서 일반적인 전제는, (하기) 반응식 2에 나타내어진 바와 같이, 화학적 환원제의 존재 하에서, 디아릴요오도늄염의 요오드 성분은 환원되어 양성자성 산 화학종인 HX의 생성을 초래할 수 있고, 이로써 또한 양이온성 중합이 개시된다는 것이다.
<반응식 2>
Figure pct00003
크리벨로와 동료들은 아스코르브산(문헌[J.V.Crivello and J.H.W.Lam, J.Polym.Sci.1981, 19, 539 - 548]), 벤조인(문헌[J.V.Crivello and J.L.Lee, J.Polym.Sci. 1983, 21, 1097 - 1110]), 및 주석(문헌[J.V.Crivello and J.L.Lee, Makromol. Chem. 1983, 184, 463 - 473])을 갖는 디아릴요오도늄염/환원제 쌍을 개발하였다. 환원제에 의한 요오도늄염(오늄염)의 직접 환원은 비효율적이다. 따라서, 효율적인 중합을 달성하기 위해서는 구리 촉매를 도입시킬 필요가 있다. 따라서, 이러한 산화환원 양이온성 개시 패키지는 사실상 3-성분(염, 환원제 및 촉매) 시스템이다.
따라서 이러한 크리벨로 산화환원 시스템은 환원제에 의한 "오늄"염의 직접 환원이 매우 비효율적이라는 약점을 갖는다. 효율적인 전자 전달을 위해서는 구리염이 요구되었다. 그러나, 심지어는 촉매가 없는 경우에도, 환원제와 오늄염 사이에 매우 느린 전자 전달이 관찰될 수 있어서, 하나의 조성물 내에 환원제와 오늄염을 함께 갖는 조성물은 장기간 저장에 부적합하게 된다. 따라서, 상기에서 설명된 통상적인 오늄 배합물에 대한 대안을 제공하는 적합한 경화성 배합물에 대한 충족되지 않는 요구가 여전히 존재한다.
<양이온성 중합을 위한 개시제로서의 루이스산 금속염>
금속염 형태의 루이스산은 양이온성 중합의 개시제로서 사용되어 왔다(문헌[Collomb,J. et al.; Eur.Poly.J.1980, 16, 1135 - 1144], 문헌[Collomb,J.; Gandini,A.,; Cheradamme,H.; Macromol. Chem. Rapid Commun. 1980, 1, 489 - 491]). 많은 강한 루이스산 개시제는 단량체의 직접 개시를 통해 작용하는 것으로 나타났다(반응식 3)(문헌[Collomb,J.; Gandini,A.; Cheradamme,H.; Macromol.Chem.Rapid Commun. 1980, 1, 489 - 491]). 루이스산이 강할수록 이것의 개시력은 보다 현저하다.
<반응식 3>
Figure pct00004
모든 루이스산 금속염이 양이온 중합성 단량체와 반응하는 것은 아니다. 많은 루이스산 금속염들이 저장 안정성 일성분 양이온 중합성 시스템 내의 개시 성분으로서 배합될 수 있다(문헌[Castell,P. et al.; Polymer 2000, 41(24), 8465 - 8474]). 이러한 경우에, 개시제의 분해 및 중합의 활성화가 전형적으로 열적 또는 전자기적 방사선 경화 공정에 의해 달성된다(문헌[Castell,P. et al.; Polymer 2000, 41(24), 8465 - 8474]).
따라서, 열적 또는 전자기적 방사선 경화 공정의 부재 하에서 경화되는, 상기에서 설명된 통상적인 루이스산 금속염 배합물에 대한 대안을 제공하는 적합한 경화성 배합물에 대한 충족되지 않은 요구가 여전히 존재한다.
<현존 코팅 기술>
E-코팅(전자코팅/전착 코팅)은 페인트를 침착시키는데에 전류를 사용하는 도장 방법이다. 이러한 공정은 "반대되는 것들끼리 끌어당김(Opposites Attract)"의 원칙을 근거로 작용한다. 이러한 공정은 전착이라고도 공지되어 있다. 전자코트의 근본적인 물리적 원칙은, 반대되는 전하를 갖는 물질들은 서로 끌어당긴다는 것이다. 전자코트 시스템은 반대되는 전하를 띤 페인트 입자의 욕에 함침된 금속 부품에 DC 전하를 가한다. 페인트 입자는 금속 부품 상으로 끌어당겨지고 페인트는 부품 상에 침착되어, 전자코트가 원하는 두께에 도달할 때까지, 모든 틈새 및 모서리에서, 모든 표면에 걸쳐 균일하고 연속적인 필름이 형성된다. 이러한 두께에서, 필름은 부품을 절연시키므로, 끌어당김은 중단되고, 전자코트 공정은 완결된다. 전하의 극성도에 따라, 전자코트는 양극성 또는 음극성으로 분류된다. 이러한 기술의 주요 단점은, 이것이 패러데이 케이지(Faraday Cage) 효과 때문에 내부 금속 튜브 등을 코팅시킬 수 없다는 것이다. 페인트 필름을 가교시키고 경화시키기 위해서 물질을 하소시킬 필요가 있다.
본 발명은 대안적인 코팅 기술로서 산화환원 화학을 이용하는 것을 목적으로 한다.
<발명의 요약>
한 양태에서, 본 발명은
(i) 양이온 경화성 성분; 및
(ii) 하나 이상의 금속염을 포함하는 개시제 성분을 포함하고,
개시제 성분의 표준 환원 전위가 표면의 표준 환원 전위보다 크고,
조성물을 표면과 접촉시킬 때, 조성물의 개시제 성분의 금속염이 표면에서 환원됨으로써, 조성물의 양이온 경화성 성분의 경화를 개시하는,
표면 상에서의 경화를 위한 안정한 일액형 양이온 경화성 조성물을 제공한다.
본 명세서에서 표준 환원 전위란, 화학종이 전자를 획득함으로써 환원되려는 경향을 나타낸다. 표준 환원 전위는 표준 조건(25 ℃, 1 M 농도, 1 atm의 압력 및 순수한 상태의 원소)에서 측정된다.
바람직하게는, 조성물의 금속염은 전이금속 양이온을 포함한다. 적합한 금속은 은, 구리 및 이들의 조합을 포함한다. 금속염은 리간드에 의해 치환될 수 있다. 금속염 상대이온은 ClO4 -, BF4 -, PF6 -, SbF6 -, AsF6 -, (C6F5)4B 음이온, (C6F5)4Ga 음이온, 카르보란 음이온, 트리플이미드(트리플루오로메탄술포네이트) 음이온, 비스-트리플이미드 음이온, 이들을 기재로 하는 음이온 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택될 수 있다. 추가로 바람직하게는, 금속염 상대이온은 ClO4 -, BF4 -, PF6 -, SbF6 - 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택될 수 있다.
상대이온을 변경시키거나 금속염의 금속에 리간드를 첨가 및/또는 치환시키거나 이들의 조합을 통해, 금속염의 용해도를 조절할 수 있다. 이렇게 하면, 적당한 용해도가 달성되기 때문에, 표면과 금속염 사이에서 효율적인 전자 전달이 허용될 것이다.
양이온 경화성 성분은 바람직하게는, 에폭시, 비닐, 옥세탄, 티옥세탄, 에피술파이드, 테트라히드로푸란, 옥사졸린, 옥사진, 락톤, 트리옥산, 디옥산, 스티렌, 및 역시 본 발명에 포함된 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 관능기를 갖는다. 추가로 바람직하게는, 양이온 경화성 성분은 에폭시, 에피술파이드, 옥세탄, 티옥세탄 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 관능기를 갖는다. 바람직하게는, 양이온 경화성 성분은 에폭시, 옥세탄 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 관능기를 갖는다.
바람직하게는, 본 발명의 조성물이 도포되는 표면은 금속, 금속 산화물 또는 금속 합금을 포함할 수 있다. 추가로 바람직하게는, 표면은 금속 또는 금속 산화물을 포함할 수 있다. 바람직하게는, 표면은 금속을 포함할 수 있다. 적합한 표면은 철, 강철, 연강, 그리트 블라스팅된(gritblasted) 연강, 알루미늄, 산화알루미늄, 구리, 아연, 산화아연, 중크롬산아연 및 스테인레스강으로 이루어진 군에서 선택될 수 있다. 알루미늄 및 산화알루미늄은 알클라드(alclad) 알루미늄(낮은 구리 함량), 및 산화물 제거된 알클라드 알루미늄(낮은 구리 함량)을 각각 포함한다. 바람직하게는, 표면은 강철 및 알루미늄으로 이루어진 군에서 선택될 수 있다. 강철 또는 알루미늄 표면 상에서 경화되는 조성물에서 사용되기에 적합한 금속염은 은염, 구리염 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택될 수 있고, 은 및 구리 염의 상대이온은 ClO4 -, BF4 -, PF6 -, SbF6 - 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택될 수 있다.
일반적으로, 본원에서 개시된 본 발명의 조성물은, 추가의 식각제 또는 산화물 제거제를 필요로 하지 않고서, 산화된 금속 표면 상에서 경화될 수 있다. 그러나, 본 발명의 조성물은 임의로 산화물 제거제를 포함할 수 있다. 예를 들면, 본 발명의 배합물 내에, 염화물 이온 및/또는 아연(II)염을 포함하는 것과 같은 식각제 또는 산화물 제거제가 포함되면, 임의의 산화물 층의 식각이 허용될 수 있다. 이렇게 하면 또한 그 아래에 있는 (산화수가 0인) 금속이 노출되고, 그러면 이것은 전이금속염의 환원을 허용할 정도로 충분히 활성이 있게 된다.
본원에서 논의되는 산화환원 양이온성 시스템은 임의의 추가의 환원제를 필요로 하지 않는다. 이것은, 산화환원 반응에 관여할 수 있는 기재에 도포될 때까지 안정하고, 따라서 통상적인 환원제 성분의 역할을 수행한다. 따라서 본 발명의 조성물은, 금속 표면 상에서의 경화가 요구되는 임의의 응용분야에서 이용될 수 있다. 본 발명의 조성물은 심지어는 일액형 조성물로서도 저장 안정하고, 다성분 조성물인 경향이 있는 종래 기술의 조성물과는 달리 어떤 특수한 패키징도 필요로 하지 않는다.
본 발명의 조성물은 효율적인 경화를 위한 추가적인 촉매를 필요로 하지 않는다. 본 발명에서는 조성물이 도포되고 경화되는 표면에 따라 개시제 성분을 적당하게 선택한다. 따라서 표면-촉진된 산화환원 화학을 이용하여 양이온 경화성 조성물의 경화를 개시할 수 있다. 그러나, 본 발명에 따르는 조성물은 표면과 조성물의 금속염 사이의 전자 전달을 달성하는 촉매를 임의로 포함할 수도 있다는 것을 알 것이다. 이것은 보다 빠른 경화 속도가 요구되는 경우에 유용할 수 있다. 적합한 촉매는 전이금속염을 포함한다.
본원에서 기술된 본 발명의 조성물은 일반적으로 접착제, 밀봉제 또는 코팅으로서 유용할 것이고, 특히 금속 결합, 나사-체결(thread-locking), 플랜지 밀봉, 및 구조적 결합을 포함하는 광범위한 산업적 응용분야에서 사용될 수 있다.
본 발명의 조성물은 캡슐화되는 것이 바람직한 경우에는 캡슐화될 수 있다. 적합한 캡슐화 기술은 코아세르베이션(coacervation), 소프트겔 및 공-압출을 포함하지만 이것으로만 제한되는 것은 아니다.
또다르게는, 본 발명의 조성물은 예비-도포된 형태로 사용될 수 있다. "예비-도포"라는 용어는, 물질을 캡슐화된 형태(전형적으로는 마이크로-캡슐화된 형태이지만 그러나 반드시 그럴 필요는 없음)로 만들고, 상기 캡슐을, 원하는 기재 상에서 (예를 들면 물 또는 유기 용매의 열적 제거, 또는 결합제의 광경화에 의해) 건조될 수 있는 액체 결합제 시스템 내에 분산시키는 것으로 해석된다. (예를 들면 충전된 캡슐의 형태의, 예를 들면 접착성 액체인) 경화성 조성물을 함유하는 물질의 필름이 수득된다. 사용자가 조성물을 활성화시키기를 원하는 경우, 물질(예를 들면 캡슐)을 물리적으로 터뜨림으로써 경화성 조성물을 경화를 위해 방출시킬 수 있는데, 예를 들면 예비-도포된 나사-체결 접착제에서는, 코팅된 나사산을 갖는 부품을, 상호적 나사산을 갖는 부품들, 예를 들면 나사산을 갖는 리시버 또는 너트와 함께 비틀어서, 활성화시킨다.
본 발명은
(i) i) 양이온 경화성 성분; 및 ii) 하나 이상의 금속을 포함하는 개시제 성분을 포함하는 조성물을 하나 이상의 기재에 도포하는 단계; 및
(ii) 제1 기재와 제2 기재를 짝지워서 조성물과의 결합을 형성하는 단계
를 포함하고,
개시제 성분의 표준 환원 전위가 하나 이상의 기재의 표준 환원 전위보다 더 큰,
두 개의 기재들을 함께 결합시키는 공정으로 추가로 확장된다.
한 특정한 실시양태에서, 두 기재들은 모두 금속을 포함한다. 제2 기재가 제1 금속 기재와 상이한 금속 기재를 포함하는 경우, 본 발명의 조성물은 하나 초과의 유형의 금속염을 포함할 수 있다. 따라서, 본 발명은 상이한 금속 기재들을 함께 결합시키도록 하나 초과의 유형의 금속염을 포함할 수 있는 경화성 조성물도 제공한다.
바람직하게는, 본 발명의 조성물의 금속염의 금속은, 조성물이 경화되는 금속 표면보다 반응성 서열에서 보다 낮은 반응성을 갖는다.
금속성 기재는 비-금속성 기재에 결합될 수도 있다. 예를 들면, 연강은 e-코팅된 강철에 결합될 수 있다(e-코트는 전류를 사용하여 강철과 같은 금속성 표면에 전착되는 유기 페인트임).
더욱이, 본 발명의 조성물을 이용하여 금속성 부품과 같은 부품 상에 (중합체) 코팅을 형성할 수 있다.
본 발명은 또한
a) 공기 투과성일 수 있는 용기; 및
b) 본 발명에 따르는 양이온 경화성 조성물
을 포함하는 팩에 관한 것이다. 또다르게는, 용기는 공기 투과성이 아닐 수 있다.
추가의 양태에서, 본 발명은
(i) 양이온 경화성 성분;
(ii) 하나 이상의 비닐 에테르 관능기를 포함하는 가속제 화학종; 및
(iii) 하나 이상의 금속염을 포함하는 개시제 성분
을 포함하고,
개시제 성분의 표준 환원 전위가 표면의 표준 환원 전위보다 더 크고,
조성물을 표면과 접촉시킬 때, 조성물의 개시제 성분의 금속염이 표면에서 환원됨으로써, 조성물의 양이온 경화성 성분의 경화를 개시하는,
표면 상에서의 경화를 위한, 안정한 일액형 양이온 경화성 조성물을 제공한다.
본 명세서에서 표준 환원 전위란, 화학종이 전자를 획득함으로써 환원되려는 경향을 나타낸다. 표준 환원 전위는 표준 조건(25 ℃, 1 M 농도, 1 atm의 압력 및 순수한 상태의 원소)에서 측정된다.
하나 이상의 비닐 에테르 관능기를 포함하는 가속제 화학종은 경화 속도를 크게 향상시킨다. 가속제 화학종은 하기 구조를 가질 수 있다:
Figure pct00005
Figure pct00006
상기 식에서, m은 0 또는 1일 수 있고;
n은 0 내지 5일 수 있고;
R1, R2 및 R3는 동일하거나 상이할 수 있고, 수소, C1-C20 알킬쇄(선형, 분지형 또는 고리형) 및 C5-C20 아릴 잔기, 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택될 수 있고;
X는 C1-C30 포화 또는 불포화, 고리형 또는 비고리형 잔기일 수 있고;
R1, R2, R3 및 X는 독립적으로 에테르 결합, 황 결합, 카르복실기 및 카르보닐기를 함유하거나 함유하지 않을 수 있다.
해당 분야의 숙련자라면, 상기 화학식 내의 X, R1, R2 및 R3는, 분자의 작용성이 크게 변경되지 않은, 이것의 치환된 변형물 및 유도체, 예를 들면 할로겐 치환된, 및 헤테로원자 치환된 변형물 및 유도체 등을 포함할 수 있다는 것을 알 것이다.
바람직하게는, 비닐 에테르 성분은 1,4-부탄디올 디비닐 에테르, 1,4-부탄디올 비닐 에테르, 비스-(4-비닐 옥시 부틸)아디페이트, 에틸-1-프로페닐 에테르, 비스-(4-비닐 옥시 부틸)이소프탈레이트, 비스[4-(비닐옥시)부틸]숙시네이트, 비스[4-(비닐옥시)부틸]테레프탈레이트, 비스[[4-[(비닐옥시)메틸]시클로헥실]메틸]이소프탈레이트, 비스[[4-[(비닐옥시)메틸]시클로헥실]메틸]글루타레이트, 트리스(4-비닐옥시부틸)트리멜리테이트, 벡토머(VEctomer, 상표명) 2020(CAS 번호 143477-70-7) 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된다.
하나 이상의 비닐 에테르 관능기를 포함하는 가속제 성분은 양이온성 중합 속도를 상당히 가속시킨다. 가속제 성분은 총 조성물의 5 내지 98 ％ w/w, 예를 들면 총 조성물의 5 내지 50 ％ w/w, 바람직하게는 총 조성물의 5 내지 30 ％ w/w으로 존재할 수 있다.
바람직하게는, 조성물의 금속염은 전이금속 양이온을 포함한다. 적합한 금속은 은, 구리 및 이들의 조합을 포함한다. 금속염은 리간드에 의해 치환될 수 있다. 금속염 상대이온은 ClO4 -, BF4 -, PF6 -, SbF6 -, AsF6 -, (C6F5)4B 음이온, (C6F5)4Ga 음이온, 카르보란 음이온, 트리플이미드(트리플루오로메탄술포네이트) 음이온, 비스-트리플이미드 음이온, 이들을 기재로 하는 음이온 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택될 수 있다. 추가로 바람직하게는, 금속염 상대이온은 ClO4 -, BF4 -, PF6 -, SbF6 - 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택될 수 있다.
상대이온을 변경시키거나 금속염의 금속에 리간드를 첨가 및/또는 치환시키거나 이들의 조합을 통해, 금속염의 용해도를 조절할 수 있다. 이렇게 하면, 적당한 용해도가 달성되기 때문에, 표면과 금속염 사이에서 효율적인 전자 전달이 허용될 것이다.
양이온 경화성 성분은 바람직하게는, 에폭시, 비닐, 옥세탄, 티옥세탄, 에피술파이드, 테트라히드로푸란, 옥사졸린, 옥사진, 락톤, 트리옥산, 디옥산, 스티렌, 및 역시 본 발명에 포함된 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 관능기를 갖는다. 추가로 바람직하게는, 양이온 경화성 성분은 에폭시, 에피술파이드, 옥세탄, 티옥세탄 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 관능기를 갖는다. 바람직하게는, 양이온 경화성 성분은 에폭시, 옥세탄 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 관능기를 갖는다.
바람직하게는, 본 발명의 조성물이 도포되는 표면은 금속, 금속 산화물 또는 금속 합금을 포함할 수 있다. 추가로 바람직하게는, 표면은 금속 또는 금속 산화물을 포함할 수 있다. 바람직하게는, 표면은 금속을 포함할 수 있다. 적합한 표면은 철, 강철, 연강, 그리트 블라스팅된 연강, 알루미늄, 산화알루미늄, 구리, 아연, 산화아연, 중크롬산아연 및 스테인레스강으로 이루어진 군에서 선택될 수 있다. 알루미늄 및 산화알루미늄은 알클라드 알루미늄(낮은 구리 함량), 및 산화물 제거된 알클라드 알루미늄(낮은 구리 함량)을 각각 포함한다. 바람직하게는, 표면은 강철 및 알루미늄으로 이루어진 군에서 선택될 수 있다. 강철 또는 알루미늄 표면 상에서 경화되는 조성물에서 사용되기에 적합한 금속염은 은염, 구리염 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택될 수 있고, 은 및 구리 염의 상대이온은 ClO4 -, BF4 -, PF6 -, SbF6 - 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택될 수 있다.
본원에서 논의되는 산화환원 양이온성 시스템은 임의의 추가의 환원제를 필요로 하지 않는다. 이것은, 산화환원 반응에 관여할 수 있는 기재에 도포될 때까지 안정하고, 따라서 통상적인 환원제 성분의 역할을 수행한다. 따라서 본 발명의 조성물은, 금속 표면 상에서의 경화가 요구되는 임의의 응용분야에서 이용될 수 있다. 본 발명의 조성물은 심지어는 일액형 조성물로서도 저장 안정하고, 다성분 조성물인 경향이 있는 종래 기술의 조성물과는 달리 어떤 특수한 패키징도 필요로 하지 않는다.
본 발명의 조성물은 효율적인 경화를 위한 추가적인 촉매를 필요로 하지 않는다. 본 발명에서는 조성물이 도포되고 경화되는 표면에 따라 개시제 성분을 적당하게 선택한다. 따라서 표면-촉진된 산화환원 화학을 이용하여 양이온 경화성 조성물의 경화를 개시할 수 있다. 그러나, 본 발명에 따르는 조성물은 표면과 조성물의 금속염 사이의 전자 전달을 달성하는 촉매를 임의로 포함할 수도 있다는 것을 알 것이다. 이것은 보다 빠른 경화 속도가 요구되는 경우에 유용할 수 있다. 적합한 촉매는 전이금속염을 포함한다.
본원에서 기술된 본 발명의 조성물은 일반적으로 접착제, 밀봉제 또는 코팅으로서 유용할 것이고, 특히 금속 결합, 나사-체결, 플랜지 밀봉, 및 구조적 결합을 포함하는 광범위한 산업적 응용분야에서 사용될 수 있다.
본 발명의 조성물은 캡슐화되는 것이 바람직한 경우에는 캡슐화될 수 있다. 적합한 캡슐화 기술은 코아세르베이션, 소프트겔 및 공-압출을 포함하지만 이것으로만 제한되는 것은 아니다.
또다르게는, 본 발명의 조성물은 예비-도포된 형태로 사용될 수 있다. "예비-도포"라는 용어는, 물질을 캡슐화된 형태(전형적으로는 마이크로-캡슐화된 형태이지만 그러나 반드시 그럴 필요는 없음)로 만들고, 상기 캡슐을, 원하는 기재 상에서 (예를 들면 물 또는 유기 용매의 열적 제거, 또는 결합제의 광경화에 의해) 건조될 수 있는 액체 결합제 시스템 내에 분산시키는 것으로 해석된다. (예를 들면 충전된 캡슐의 형태의, 예를 들면 접착성 액체인) 경화성 조성물을 함유하는 물질의 필름이 수득된다. 사용자가 조성물을 활성화시키기를 원하는 경우, 물질(예를 들면 캡슐)을 물리적으로 터뜨림으로써 경화성 조성물을 경화를 위해 방출시킬 수 있는데, 예를 들면 예비-도포된 나사-체결 접착제에서는, 코팅된 나사산을 갖는 부품을, 상호적 나사산을 갖는 부품들, 예를 들면 나사산을 갖는 리시버 또는 너트와 함께 비틀어서, 활성화시킨다.
본 발명은
(i) i) 양이온 경화성 성분; ii) 하나 이상의 비닐 에테르 관능기를 포함하는 가속제 화학종; 및 iii) 하나 이상의 금속염을 포함하는 개시제 성분을 포함하는 조성물을 하나 이상의 기재에 도포하는 단계; 및
(ii) 제1 기재와 제2 기재를 짝지워서 조성물과의 결합을 형성하는 단계
를 포함하고,
개시제 성분의 표준 환원 전위가 하나 이상의 기재의 표준 환원 전위보다 더 큰,
두 개의 기재들을 함께 결합시키는 공정으로 추가로 확장된다.
한 특정한 실시양태에서, 두 기재들은 모두 금속을 포함한다. 제2 기재가 제1 금속 기재와 상이한 금속 기재를 포함하는 경우, 본 발명의 조성물은 하나 초과의 유형의 금속염을 포함할 수 있다. 따라서, 본 발명은 상이한 금속 기재들을 함께 결합시키도록 하나 초과의 유형의 금속염을 포함할 수 있는 경화성 조성물도 제공한다.
바람직하게는, 본 발명의 조성물의 금속염의 금속은, 조성물이 경화되는 금속 표면보다 반응성 서열에서 보다 낮은 반응성을 갖는다.
금속성 기재는 비-금속성 기재에 결합될 수도 있다. 예를 들면, 연강은 e-코팅된 강철에 결합될 수 있다(e-코트는 전류를 사용하여 강철과 같은 금속성 표면에 전착되는 유기 페인트임).
더욱이, 본 발명의 조성물을 이용하여 금속성 부품과 같은 부품 상에 (중합체) 코팅을 형성할 수 있다.
본 발명은 또한
a) 공기 투과성일 수 있는 용기; 및
b) 하나 이상의 비닐 에테르 관능기를 포함하는 가속제 화학종을 포함하는 경화성 조성물
을 포함하는 팩에 관한 것이다. 또다르게는, 용기는 공기 투과성이 아닐 수도 있다.
추가의 양태에서, 본 발명은 표면을 코팅하기 위한 조성물 및 방법을 제공한다. 가교 및 경화를 표면 상에서 직접 달성하여 추가의 하소 단계의 필요성을 없애는 것을 생각할 수 있다. 더욱이, 이러한 코팅 방법은, 표면, 예를 들면 내부 튜브 등을 코팅하는 것을 방해하는 패러데이 케이지 효과를 나타낼 수 있는 표면의 내부의 코팅을 허용한다고 생각된다.
본 발명은
(i) 양이온 경화성 성분;
(ii) 하나 이상의 금속염을 포함하는 개시제 성분
을 포함하고,
개시제 성분의 표준 환원 전위가 표면의 표준 환원 전위보다 더 크고,
조성물을 표면과 접촉시킬 때, 조성물의 개시제 성분의 금속염이 표면에서 환원됨으로써, 조성물의 양이온 경화성 성분의 경화를 개시하는,
표면을 코팅하기 위한, 안정한 일액형 양이온 경화성 조성물을 제공한다.
본 명세서에서 표준 환원 전위란, 화학종이 전자를 획득함으로써 환원되려는 경향을 나타낸다. 표준 환원 전위는 표준 조건(25 ℃, 1 M 농도, 1 atm의 압력 및 순수한 상태의 원소)에서 측정된다.
바람직하게는 양이온 경화성 코팅 조성물의 금속염은 전이금속 양이온을 포함한다. 적합한 금속은 은, 구리 및 이들의 조합을 포함한다. 금속염은 리간드에 의해 치환될 수 있다. 금속염 상대이온은 ClO4 -, BF4 -, PF6 -, SbF6 -, AsF6 -, (C6F5)4B 음이온, (C6F5)4Ga 음이온, 카르보란 음이온, 트리플이미드(트리플루오로메탄술포네이트) 음이온, 비스-트리플이미드 음이온, 이들을 기재로 하는 음이온 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택될 수 있다. 추가로 바람직하게는, 금속염 상대이온은 ClO4 -, BF4 -, PF6 -, SbF6 - 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택될 수 있다.
코팅 조성물의 양이온 경화성 성분은 바람직하게는, 에폭시, 비닐, 비닐 에테르, 옥세탄, 티옥세탄, 에피술파이드, 테트라히드로푸란, 옥사졸린, 옥사진, 락톤, 트리옥산, 디옥산, 스티렌, 및 역시 본 발명에 포함된 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 관능기를 갖는다. 추가로 바람직하게는, 양이온 경화성 성분은 비닐 에테르, 에폭시, 옥세탄, 티옥세탄, 에피술파이드 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 관능기를 갖는다. 바람직하게는, 양이온 경화성 성분은 비닐 에테르, 에폭시, 옥세탄 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 관능기를 갖는다.
바람직한 실시양태에서, 양이온 경화성 성분은, 비닐 에테르, 및 에폭시, 비닐, 옥세탄, 티옥세탄, 에피술파이드, 테트라히드로푸란, 옥사졸린, 옥사진, 락톤, 트리옥산, 디옥산, 스티렌 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 기타 양이온 경화성 성분을 포함할 것이다. 비닐 에테르 관능기 및 하나 이상의 기타 양이온 경화성 관능기는 동일한 분자/단량체 상에 존재할 수 있다.
본 발명의 양이온 경화성 코팅 조성물은 임의로 충전제, 염료, 안료 및 윤활 요소를 함유할 수 있다는 것을 알 것이다. 더욱이, 양이온 경화성 단량체를, 경화성 소수성 단량체, 이작용성 단량체, 및 가황제, 경화제 등을 포함하는 보조 경화성 성분을 제공하도록, 개질할 수 있다. 경화성 단량체를 개질하여, 침착된 필름의 성질을 조절하고, 표면장력 및 극성도, 윤활성, 점착성, 색상 견고성, 스크래치 내성, 후속 코팅 및/또는 접착제에 대한 표면 반응성, 및 표면에 침착된 필름 자체 내에서 또는 표면에 침착된 필름과 이것과 접촉하는 물질 사이에서의 추가의 반응을 촉진하기 위해 광, 열, 수분에 대한 반응성의 제어를 용이하게 할 수 있다.
상대이온을 변경시키거나 금속염의 금속에 리간드를 첨가 및/또는 치환시키거나 이들의 조합을 통해, 양이온 경화성 코팅 조성물 내의 금속염의 용해도를 조절할 수 있다. 이렇게 하면, 적당한 용해도가 달성되기 때문에, 표면과 금속염 사이에서 효율적인 전자 전달이 허용될 것이다.
바람직하게는, 본 발명의 코팅 조성물이 도포되는 표면은 금속, 금속 산화물 또는 금속 합금을 포함할 수 있다. 추가로 바람직하게는, 표면은 금속 또는 금속 산화물을 포함할 수 있다. 바람직하게는, 표면은 금속을 포함할 수 있다. 적합한 표면은 철, 강철, 연강, 그리트 블라스팅된 연강, 알루미늄, 산화알루미늄, 구리, 아연, 산화아연, 중크롬산아연 및 스테인레스강으로 이루어진 군에서 선택될 수 있다. 알루미늄 및 산화알루미늄은 알클라드 알루미늄(낮은 구리 함량), 및 산화물 제거된 알클라드 알루미늄(낮은 구리 함량)을 각각 포함한다. 바람직하게는, 표면은 강철 및 알루미늄으로 이루어진 군에서 선택될 수 있다.
강철 또는 알루미늄 표면 상에서 코팅되는 양이온성 코팅 조성물에서 사용되기에 적합한 금속염은 은염, 구리염 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택될 수 있고, 은 및 구리 염의 상대이온은 ClO4 -, BF4 -, PF6 -, SbF6 - 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택될 수 있다.
추가로 바람직하게는, 본 발명의 코팅 조성물의 금속염의 금속은, 조성물이 경화되는 금속 표면보다 반응성 서열에서 보다 낮은 반응성을 갖는다. 따라서, 본 발명의 조성물은 수많은 상이한 금속 표면 상의 코팅을 허용한다.
본 명세서에서 "코팅"이라는 용어에 대한 모든 언급은 표면 상의 중합체성 필름 또는 코팅을 포함하는 것으로 해석되어야 한다. 또한, 하기 작용화된 중합체성 필름 또는 코팅과 관련된 모든 언급은 가교된 코팅과 가교되지 않은 코팅 둘 다에 적용된다.
경화성 성분을 작용화시켜 중합체화된 필름에 원하는 성질을 부여할 수 있다는 것을 알 것이다. 단량체를 개질시켜, 코팅의 하기 특성을 제어할 수 있다: 표면장력 및 극성도, 윤활성, 점착성, 색상 견고성, 스크래치 내성, 및 후속 코팅 및/또는 접착제에 대한 반응성. 더욱이, 작용화된 코팅을 광, 열, 수분 등과 같은 자극에 적용시켜, 표면에 침착된 코팅 자체 내에서 또는 표면에 침착된 코팅과 이것과 접촉하는 물질 사이에서의 추가의 반응을 촉진할 수 있다.
예를 들면, 이중 경화성 시스템을 형성하도록 라디칼 경화성 단량체로써 작용화된 양이온 경화성 단량체; 가황제, 경화제 등을 포함하는 보조 경화성 성분으로써 작용화된 양이온 경화성 단량체, 표면장력 및 극성도, 윤활성, 점착성, 색상 견고성, 스크래치 내성, 후속 코팅 및/또는 접착제에 대한 반응성, 및 표면에 침착된 필름 자체 내에서 또는 표면에 침착된 필름과 이것과 접촉하는 물질 사이에서의 추가의 반응을 촉진하기 위해 광, 열, 수분 등에 대한 반응성을 제어하도록 작용화된 코팅이다.
본원에서 논의되는 산화환원 양이온 경화성 코팅 시스템은 임의의 추가의 환원제를 필요로 하지 않는다. 이것은, 산화환원 반응에 관여할 수 있는 금속성 기재(또는 산화환원 반응에 관여할 수 있는 기타 표면)와 접촉할 때까지 안정하고, 따라서 통상적인 환원제 성분의 역할을 수행한다. 본 발명의 산화환원 양이온 경화성 코팅 조성물은 일액형 조성물로서 저장 안정하고, 다성분 조성물인 경향이 있는 종래 기술의 조성물과는 달리 어떤 특수한 패키징도 필요로 하지 않는다.
본 발명의 코팅 조성물은 효율적인 경화를 위한 추가적인 촉매를 필요로 하지 않는다. 본 발명에서는 코팅 조성물이 도포되고 경화되는 표면에 따라 금속염 성분을 적당하게 선택한다. 그러나, 본 발명에 따르는 코팅 조성물은 표면과 조성물의 금속염 사이의 전자 전달을 달성하는 촉매를 임의로 포함할 수 있다는 것을 알 것이다. 이것은 보다 빠른 경화 속도가 요구되는 경우에 유용할 수 있다. 적합한 촉매는 전이금속염을 포함한다.
중합/필름 형성의 동역학은 표면과 조성물 내의 금속염 사이의 표준 환원 전위의 차에 비례한다. 가교는 표면 상에서 직접 달성된다. 그러나, 중합후 하소 단계를 적용할 수 있다는 것을 알 것이다.
본 발명은 i) 양이온 경화성 성분; 및 ii) 하나 이상의 금속염을 포함하는 개시제 성분을 포함하는 코팅 조성물을 기재에 도포하는 것을 포함하고,
개시제 성분의 표준 환원 전위가 표면의 표준 환원 전위보다 더 큰,
기재의 코팅 방법으로 추가로 확장된다.
기재의 코팅 방법은
i) 코팅 조성물을 도포하기 전에 기재를 세정하는 단계;
ii) 기재를 본 발명의 상기 코팅 조성물 또는 상기 코팅 조성물의 유화액에 침지시키는 단계; 및
iii) 중합이 완결되면 코팅된 기재를 헹구는 단계
를 더 포함할 수 있다는 것을 알 것이다.
기재를 세정하는 단계는 산, 염기, 세제, 수용액, 물, 탈이온수, 유기 용매 및 이들의 조합으로써 세척함을 포함할 수 있다. 단계(ii)에서 언급된 본 발명의 코팅 조성물의 유화액은 수성 또는 유기 유화액을 포함할 수 있다. 코팅된 기재를 헹구는 단계는 물로써 헹굼 및/또는 코팅/필름의 성질에 유리한 헹굼 용액으로써 헹굼을 포함할 수 있다.
본 발명은 또한
a) 용기; 및
b) 본 발명에 따르는 양이온 경화성 조성물
을 포함하는 팩에 관한 것이다. 용기는 공기 투과성일 수 있다. 또다르게는, 용기는 공기 투과성이 아닐 수 있다.
본 발명은 상기에서 논의된 방법을 이용하여 기재에 도포된 코팅으로 추가로 확장된다. 기재는 금속성일 수 있다.
추가의 양태에서, 본 발명은 상기에서 논의된 방법을 이용하여 기재에 도포된 코팅을 포함하는 코팅된 물품으로 확장된다. 기재는 금속성일 수 있다. 본 발명은 기재에 도포된 코팅을 포함하는 코팅된 물품을 추가로 제공한다. 기재는 금속성 성분을 포함할 수 있다.
더욱이, 코팅된 물품은 여기에 도포된 경화성 조성물을 가질 수 있다. 따라서 제2 기재와 짝짓는 것이 용이해진다. 코팅된 물품은 여기에 부착된 제2 기재를 가질 수 있다.
해당 분야의 숙련자가 알고 있는 바와 같이, 본 발명의 조성물 내의 금속염은, 금속염의 음이온이 중합/경화 공정의 정지를 초래하지 않도록 선택될 것이다.
적합하다면, 본 발명의 한 실시양태의 모든 임의적 및/또는 추가적 양태들은 본 발명의 또다른/기타 실시양태의 임의적 및/또는 추가적 양태(들)과 조합될 수 있다는 것을 알 것이다.
<도면의 간단한 설명>
본 발명의 추가의 양태 및 이점이 발명의 상세한 설명 및 도면에 기술되어 있고 이로부터 명백해질 것이다.
도 1은, 25 ℃의 온도에서, 시간(일수)의 함수로서, 에폭시 수지 중에 산화환원쌍 아스코르빌-6-팔미테이트:디페닐요오도늄 헥사플루오로포스페이트를 포함하는 이액형 시스템의 중합 발열량 그래프이다.
도 2는 25 ℃에서 그리트 블라스팅된 연강 상에서의 표면 촉진된 에폭시 중합의 FTIR-ATR 스펙트럼(3100 내지 600 ㎝-1)이다.
도 3은 25 ℃에서 그리트 블라스팅된 연강 상에서의 표면 촉진된 에폭시 중합의 FTIR-ATR 스펙트럼(1190 내지 760 ㎝-1)이다.
도 4는 도 2 및 도 3에 도시된 양이온 경화성 코팅 조성물에 대한 중합도(％) 대 시간의 그래프이다.
<발명의 상세한 설명>
크리벨로-유형의 산화환원쌍 "아스코르빌-6-헥사데카노에이트:디페닐요오도늄 헥사플루오로포스페이트"를 함유하는 지환족 에폭시 수지 시라큐어(Cyracure) 6110에 도포된 상업적으로 입수가능한 구리 프라이밍 에어로졸을 사용함으로써, 실온에서 중합을 수행하여 합당한 시간 동안에(24 시간 미만) 사용가능한 경화 강도를 제공할 수 있다는 것이 밝혀졌다.
크리벨로-유형의 산화환원쌍 중에서, 아스코르빌-6-헥사데카노에이트:디페닐요오도늄 헥사플루오로포스페이트가 가장 덜 안정하여, 신뢰할만한 이성분 구조에서 사용될 수가 없었다. 구리 프라이머가 기재에 도포되지 않고서는 중합이 일어나지 않았다. 이러한 또는 대안적인 오늄-유형의 염을 기재로 하는 모든 기타 가능한 산화환원쌍은, 심지어는 기재가 구리로써 프라이밍된 경우에서 조차도, 표면 경화 접착제로서 비효과적이었다. 크리벨로의 논문[Crivello,J.V.; Lee,J.L.; J. Polym. Sci. Part A: Polm. Chem. 1983, 21, 1097 -1110]에서, 이러한 산화환원 양이온성 시스템 성분의 이액형 구조가 가능할 수 있다는 것이 제안되었다. 본 발명의 발명자들의 연구 결과, 이액형 구조에서 이러한 세 가지 성분들의 임의의 조합이 실제 시간 동안에 저장 불안정하기 때문에, 이러한 일은 있을 법하지 않다는 것을 알게 되었다(도 1을 참고).
도 1은, 샘플 10 g의 중합 발열량에 의해 모니터링된, 에폭시 수지 시라큐어 6110 중의 아스코르빌-6-팔미테이트:디페닐요오도늄 헥사플루오로포스페이트 산화환원쌍을 포함하는 이액형 시스템의 안정성을 나타내는 그래프이다. 다양한 시간 동안 저장된 상기 이액형 시스템의 샘플 10 g의 중합 발열량을 측정함으로써, 조성물의 안정성을 평가하였다. 그래프는, 방출된 열과 사용전 시스템의 저장일수 사이에 역 관계가 성립함을 명백하게 보여준다. 112일 후, 측정된 중합 발열량의 뚜렷한 감소가 관찰되었는데, 이는 조성물의 반응성이 상당히 감소하였음을 보여주는 것이다. 또한, 배합물의 점성이 뚜렷하게 증가하였고, 따라서 배합물을 분배하고 처리하기가 어려웠다.
전기화학 서열은 물질의 표준 전위에 근거를 둔 물질의 산화력 및 환원력의 척도이다. 물질의 표준 전위는 수소 전극에 비교되는 척도이다. 음의 표준 (환원) 전위를 갖는 금속은 용액에서 수소 이온을 환원시키려는 열역학적 경향을 갖는 반면에, 양의 표준 전위를 갖는 금속 이온은 수소 기체에 의해 환원되려는 경향을 갖는다. (하기) 그림 4에 명시된 반응성 서열은 전기화학 서열의 연장이다.
<그림 4>
Figure pct00007
통상적으로, 반응성 서열에서 보다 높은 곳에 위치한 금속 또는 원소만이 반응성 서열에서 보다 낮은 곳에 위치한 또다른 금속 또는 원소를 환원시킬 수 있는데, 예를 들면 철은 주석을 환원시킬 수 있지만 칼륨을 환원시킬 수는 없다. 반응성 서열의 순서는 그림 4에 나타난 것과 반대로 (변경)될 수 있다고 이해된다. 그러나 "보다 높은" 및 "보다 낮은"이라는 용어는, 그림 4에 나타난 서열에서, 최상부에 반응성이 가장 높은 것과 저부에 반응성이 가장 낮은 것을 갖는 반응성 서열을 언급하는 것으로 이해될 것이다. 어쨌든 본 발명의 문맥에서 금속염의 금속은, 금속이 이것이 도포된 표면에서 환원가능하도록, 선택된다는 것을 알 것이다.
<실시예>
이러한 염들이 감광성인 것으로 알려졌기 때문에, 하기에서 논의되는 모든 제조를 암실에서 수행하였다. 모든 배합물을, 균질성을 보장하기 위해서, 사용 전에 16 시간 동안 잘 혼합하였다.
<배합물을 시험하는 일반적 절차>
ASTM E177 및 ASTM E6에 근거를 두는 표준 시험 방법에 따라, 모든 접착제 배합물을 시험하였다.
<장치>
적합한 로드셀을 갖는 인장시험기
<시험 견본>
품질 규격, 생성물 또는 시험 프로그램에서 명시된 바와 같은 중첩-전단(lap-shear) 견본
<조립 절차>
1. 5개의 시험 견본을 각각의 시험에 대해 사용하였다.
2. 필요하다면, 예를 들면 연강 중첩-전단 견본을 탄화규소로써 그리트 블라스팅하여, 견본 표면을 전처리하였다.
3. 조립 전, 시험 견본을 아세톤 또는 이소프로판올로써 닦아냄으로써 세정하였다.
4. 각각의 중첩-전단 견본 상의 결합 영역은 322.6 ㎟ 또는 0.5 in2이었다. 접착제 샘플을 도포하기 전에 여기에 마킹하였다.
5. 충분한 양의 접착제를 하나의 중첩-전단 견본의 전처리된 표면 상에 도포하였다.
6. 제2 중첩-전단 견본을 접착제 상에 놓고, 조립체를 결합 영역의 각 면 상에서 클램프로 조였다.
<시험 절차>
시험 프로그램에서 명시된 바와 같이 경화를 허용한 후, 하기와 같이 전단 강도를 결정하였다:
1. 각각의 말단의 바깥쪽으로 25.4 ㎜(1 in.) 만큼이 죠에 의해 조여지도록, 시험 견본을 시험기의 그립 내에 놓았다. 시험 견본의 장축은, 그립 조립체의 중심선을 통해 가해진 인장력의 방향과 일치하였다.
2. 달리 언급이 없는 한, 조립체를 2.0 ㎜/min 또는 0.05 in/min의 크로스헤드 속도에서 시험하였다.
3. 파단 시 부하를 기록하였다.
<하기 정보를 기록하였다>
1. 명칭 또는 번호를 포함하는 접착제의 식별 사항, 및 로트 번호
2. 기재 및 치수를 포함하는, 사용된 시험 견본의 식별 사항
3. 시험 견본을 제조하는데 사용된 표면 전처리 방법
4. 경화 조건(전형적으로 주위 실온만, 20 내지 25 ℃)
5. 시험 조건(표준 온도 및 압력, 즉 실온)
6. 해당되는 경우, 환경적 컨디셔닝(아니면, 결합될 모든 기재는 사용 전에 새로이 제조됨)
7. 시험된 견본이 5개가 아닌 경우에 그 개수(전형적으로는 각각의 인용된 결과에 대해, 5개의 결과를 평균냄)
8. 각각의 견본에 대한 결과
9. 모든 재분석 견본(replicate)에 대한 평균 전단 강도
10. 품질 규격, 생성물 프로필 또는 시험 프로그램에 의해 요구되는 경우, 각각의 견본에 대한 파단 모드
11. 이러한 방법에 대한 임의의 변경 사항
<비닐 에테르 성분을 갖지 않는 산화환원 양이온성 시스템::>
<배합물을 제조하는 일반적 절차>
일정량의 개시제 염을 단량체(10 g)에 첨가하였다. 염을, 실온에서 계속 교반함으로써(16 시간 동안), 단량체에 잘 용해시켰다. 제조 동안 및 저장 동안에 광을 배제하기 위해 모든 샘플을 덮어서 유지하였다.
<실시예 1>
(디페닐요오도늄)PF6(0.20 g)을 지환족 디에폭사이드 단량체 시라큐어 6110, 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3,4-에폭시시클로헥산 카르복실레이트(10 g)에 용해시켰다.
25 ℃에서 24 시간 후 접착 성능:
그리트 블라스팅된 연강 중첩 전단 견본: 경화되지 않음
유리 중첩 전단 견본: 경화되지 않음
<실시예 2>
[Ag(시클로헥센)2]SbF6(0.19 g, 0.47 mmol)을 지환족 디에폭사이드 단량체 시라큐어 6110, 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3,4-에폭시시클로헥산 카르복실레이트(10 g)에 용해시켰다.
25 ℃에서 24 시간 후 접착 성능:
그리트 블라스팅된 연강 중첩 전단 견본: 3.5 N/㎟
<실시예 3>
[Ag(시클로도데켄)2]SbF6(0.27 g, 0.47 mmol)을 지환족 디에폭사이드 단량체 시라큐어 6110, 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3,4-에폭시시클로헥산 카르복실레이트(10 g)에 용해시켰다.
25 ℃에서 24 시간 후 접착 성능:
그리트 블라스팅된 연강 중첩 전단 견본: 4 N/㎟
<실시예 4>
[Ag(헥사디엔)n]SbF6(0.19 g, 0.47 mmol)을 지환족 디에폭사이드 단량체 시라큐어 6110, 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3,4-에폭시시클로헥산 카르복실레이트(10 g)에 용해시켰다.
25 ℃에서 24 시간 후 접착 성능:
그리트 블라스팅된 연강 중첩 전단 견본: 2.5 N/㎟
<실시예 5>
[Ag(1,9-데카디엔)n]SbF6(0.24 g, 0.47 mmol)을 지환족 디에폭사이드 단량체 시라큐어 6110, 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3,4-에폭시시클로헥산 카르복실레이트(10 g)에 용해시켰다.
25 ℃에서 24 시간 후 접착 성능:
그리트 블라스팅된 연강 중첩 전단 견본: 2.5 N/㎟
<실시예 6>
[Ag(1,7-옥타디엔)n]SbF6(0.21 g, 0.47 mmol)을 지환족 디에폭사이드 단량체 시라큐어 6110, 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3,4-에폭시시클로헥산 카르복실레이트(10 g)에 용해시켰다.
25 ℃에서 24 시간 후 접착 성능:
그리트 블라스팅된 연강 중첩 전단 견본: 3.5 N/㎟
<실시예 7>
[Ag(15-크라운-5)]SbF6(0.32 g, 0.47 mmol)을 지환족 디에폭사이드 단량체 시라큐어 6110, 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3,4-에폭시시클로헥산 카르복실레이트(10 g)에 용해시켰다.
25 ℃에서 24 시간 후 접착 성능:
그리트 블라스팅된 연강 중첩 전단 견본: 5.5 N/㎟
<실시예 8>
[Ag(1,5-시클로옥타디엔)2]SbF6(0.24 g, 0.47 mmol)을 지환족 디에폭사이드 단량체 시라큐어 6110, 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3,4-에폭시시클로헥산 카르복실레이트(10 g)에 용해시켰다.
25 ℃에서 24 시간 후 접착 성능:
그리트 블라스팅된 연강 중첩 전단 견본: 5.5 N/㎟
알루미늄: 3.5 N/㎟
알루미늄(알클라드 - 낮은 구리 함량): 2.0 N/㎟
알루미늄(스크래칭됨으로써 산화물이 제거됨): 5.0 N/㎟
스테인레스강: 3.0 N/㎟
<비닐 에테르 성분을 갖는 산화환원 양이온성 시스템:>
<배합물을 제조하는 일반적 절차>
일정량의 개시제 염 및 일정량의 가속제를 일정량의 단량체에 첨가하였다. 염을, 실온에서 계속 교반함으로써(16 시간 동안), 단량체에 잘 용해시켰다. 제조 동안 및 저장 동안에 광을 배제하기 위해 모든 샘플을 덮어서 유지하였다.
<실시예 1(대조용 A)>
디페닐요오도늄 PF6(0.20 g, 0.43 mmol)을 지환족 디에폭사이드 단량체 시라큐어 6110, 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3,4-에폭시시클로헥산 카르복실레이트(8.0 g) 및 가속제 1,4-부탄디올 디비닐 에테르(2.0 g)에 용해시켰다.
25 ℃에서 24 시간 후 접착 성능:
그리트 블라스팅된 연강 중첩 전단 견본: 경화되지 않음
유리 중첩 전단 견본: 경화되지 않음
<실시예 2(대조용 B)>
[Ag(1,5-시클로옥타디엔)2]SbF6(0.24 g, 0.43 mmol)을 지환족 단량체 시라큐어 6110(10 g, 40 mmol)에 용해시켰다.
25 ℃에서 24 시간 후 접착 성능:
그리트 블라스팅된 연강 중첩 전단 견본: 4 N/㎟
<실시예 3>
[Ag(1,5-시클로옥타디엔)2]SbF6(0.24 g, 0.43 mmol)을 지환족 디에폭사이드 단량체 시라큐어 6110, 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3,4-에폭시시클로헥산 카르복실레이트(8.0 g) 및 가속제 1,4-부탄디올 디비닐 에테르(2.0 g)에 용해시켰다.
25 ℃에서 24 시간 후 접착 성능:
그리트 블라스팅된 연강 중첩 전단 견본: 20 N/㎟
플레인(plain) 연강 중첩 전단 견본: 7 N/㎟
알클라드 알루미늄(낮은 구리 함량) 2.5 N/㎟
알클라드 알루미늄(산화물 제거됨) 5.0 N/㎟
표준 알루미늄 10 N/㎟
구리 5.2 N/㎟
스테인레스강 6.2 N/㎟
중크롬산아연 5.0 N/㎟
E-코팅된 강철에 결합된, 그리트 블라스팅된 연강 중첩 전단 견본; 20 N/㎟
유리 중첩 전단 견본: 경화되지 않음
25 ℃에서 4 시간 후 접착 성능:
그리트 블라스팅된 연강 중첩 전단 견본: 9 N/㎟
<실시예 3a>
[Ag(1,5-시클로옥타디엔)2]SbF6(0.12 g, 0.215 mmol)을 지환족 디에폭사이드 단량체 시라큐어 6110, 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3,4-에폭시시클로헥산 카르복실레이트(8.0 g) 및 가속제 1,4-부탄디올 디비닐 에테르(2.0 g)에 용해시켰다.
25 ℃에서 24 시간 후 접착 성능:
그리트 블라스팅된 연강 중첩 전단 견본: 20 N/㎟
25 ℃에서 4 시간 후 접착 성능:
그리트 블라스팅된 연강 중첩 전단 견본: 9 N/㎟
<가속제들 & 가속제 농축물>
<실시예 4>
[Ag(1,5-시클로옥타디엔)2]SbF6(0.24 g, 0.43 mmol)을 지환족 디에폭사이드 단량체 시라큐어 6110, 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3,4-에폭시시클로헥산 카르복실레이트(8.0 g) 및 가속제 1,4-부탄디올 비닐 에테르(2.0 g)에 용해시켰다.
25 ℃에서 24 시간 후 접착 성능:
그리트 블라스팅된 연강 중첩 전단 견본: 5 N/㎟
<실시예 5>
[Ag(1,5-시클로옥타디엔)2]SbF6(0.24 g, 0.43 mmol)을 지환족 디에폭사이드 단량체 시라큐어 6110, 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3,4-에폭시시클로헥산 카르복실레이트(9.5 g) 및 가속제 1,4-부탄디올 비닐 에테르(0.5 g)에 용해시켰다.
25 ℃에서 24 시간 후 접착 성능:
그리트 블라스팅된 연강 중첩 전단 견본: 20 N/㎟
<실시예 6>
[Ag(1,5-시클로옥타디엔)2]SbF6(0.24 g, 0.43 mmol)을 지환족 디에폭사이드 단량체 시라큐어 6110, 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3,4-에폭시시클로헥산 카르복실레이트(8.0 g) 및 가속제 벡토머 4060: 비스-(4-비닐 옥시 부틸)아디페이트{CAS # 135876-36-7}(2.0 g)에 용해시켰다.
25 ℃에서 24 시간 후 접착 성능:
그리트 블라스팅된 연강 중첩 전단 견본: 12 N/㎟
<실시예 7>
[Ag(1,5-시클로옥타디엔)2]SbF6(0.24 g, 0.43 mmol)을 지환족 디에폭사이드 단량체 시라큐어 6110, 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3,4-에폭시시클로헥산 카르복실레이트(9.5 g) 및 가속제 벡토머 4060: 비스-(4-비닐 옥시 부틸)아디페이트{CAS # 135876-36-7}(0.5 g)에 용해시켰다.
25 ℃에서 24 시간 후 접착 성능:
그리트 블라스팅된 연강 중첩 전단 견본: 15 N/㎟
<실시예 8>
[Ag(1,5-시클로옥타디엔)2]SbF6(0.24 g, 0.43 mmol)을 가속제 벡토머 4060: 비스-(4-비닐 옥시 부틸)아디페이트{CAS # 135876-36-7}(10.0 g)에 용해시켰다.
25 ℃에서 24 시간 후 접착 성능:
그리트 블라스팅된 연강 중첩 전단 견본: 7 N/㎟
<실시예 9>
[Ag(1,5-시클로옥타디엔)2]SbF6(0.24 g, 0.43 mmol)을 지환족 디에폭사이드 단량체 시라큐어 6110, 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3,4-에폭시시클로헥산 카르복실레이트(8.0 g) 및 가속제 1,4-부탄디올 디비닐 에테르(2.0 g)에 용해시켰다.
25 ℃에서 24 시간 후 접착 성능:
그리트 블라스팅된 연강 중첩 전단 견본: 20 N/㎟
<실시예 10>
[Ag(1,5-시클로옥타디엔)2]SbF6(0.24 g, 0.43 mmol)을 지환족 디에폭사이드 단량체 시라큐어 6110, 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3,4-에폭시시클로헥산 카르복실레이트(9.5 g) 및 가속제 1,4-부탄디올 디비닐 에테르(0.5 g)에 용해시켰다.
25 ℃에서 24 시간 후 접착 성능:
그리트 블라스팅된 연강 중첩 전단 견본: 20 N/㎟
<실시예 11>
[Ag(1,5-시클로옥타디엔)2]SbF6(0.24 g, 0.43 mmol)을 지환족 디에폭사이드 단량체 시라큐어 6110, 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3,4-에폭시시클로헥산 카르복실레이트(8.0 g) 및 가속제 에틸-1-프로페닐 에테르, 시스와 트란스의 혼합물(2.0 g)에 용해시켰다.
25 ℃에서 24 시간 후 접착 성능:
그리트 블라스팅된 연강 중첩 전단 견본: 18 N/㎟
<실시예 12>
[Ag(1,5-시클로옥타디엔)2]SbF6(0.24 g, 0.43 mmol)을 지환족 디에폭사이드 단량체 시라큐어 6110, 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3,4-에폭시시클로헥산 카르복실레이트(9.5 g) 및 가속제 에틸-1-프로페닐 에테르, 시스와 트란스의 혼합물(0.5 g)에 용해시켰다.
25 ℃에서 24 시간 후 접착 성능:
그리트 블라스팅된 연강 중첩 전단 견본: 18 N/㎟
<실시예 13>
[Ag(1,5-시클로옥타디엔)2]SbF6(0.24 g, 0.43 mmol)을 지환족 디에폭사이드 단량체 시라큐어 6110, 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3,4-에폭시시클로헥산 카르복실레이트(8.0 g) 및 가속제 벡토머 4010: 비스-(4-비닐 옥시 부틸)이소프탈레이트{CAS # 130066-57-8}(2.0 g)에 용해시켰다.
25 ℃에서 24 시간 후 접착 성능:
그리트 블라스팅된 연강 중첩 전단 견본: 9 N/㎟
<실시예 14>
[Ag(1,5-시클로옥타디엔)2]SbF6(0.24 g, 0.43 mmol)을 지환족 디에폭사이드 단량체 시라큐어 6110, 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3,4-에폭시시클로헥산 카르복실레이트(9.5 g) 및 가속제 벡토머 4010: 비스-(4-비닐 옥시 부틸)이소프탈레이트{CAS # 130066-57-8}(0.5 g)에 용해시켰다.
25 ℃에서 24 시간 후 접착 성능:
그리트 블라스팅된 연강 중첩 전단 견본: 18 N/㎟
<실시예 15>
[Ag(1,5-시클로옥타디엔)2]SbF6(0.24 g, 0.43 mmol)을 가속제 벡토머 4010: 비스-(4-비닐 옥시 부틸)이소프탈레이트{CAS # 130066-57-8}(10.0 g)에 용해시켰다.
25 ℃에서 24 시간 후 접착 성능:
그리트 블라스팅된 연강 중첩 전단 견본: 15 N/㎟
<실시예 16>
[Ag(1,5-시클로옥타디엔)2]SbF6(0.24 g, 0.43 mmol)을 지환족 디에폭사이드 단량체 시라큐어 6110, 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3,4-에폭시시클로헥산 카르복실레이트(8.0 g) 및 가속제 벡토머 4030: 비스[4-(비닐 옥시)부틸]숙시네이트{CAS # 135876-32-3}(2.0 g)에 용해시켰다.
25 ℃에서 24 시간 후 접착 성능:
그리트 블라스팅된 연강 중첩 전단 견본: 23 N/㎟
<실시예 17>
[Ag(1,5-시클로옥타디엔)2]SbF6(0.24 g, 0.43 mmol)을 지환족 디에폭사이드 단량체 시라큐어 6110, 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3,4-에폭시시클로헥산 카르복실레이트(9.5 g) 및 가속제 벡토머 4030: 비스[4-(비닐옥시)부틸]숙시네이트{CAS # 135876-32-3}(0.5 g)에 용해시켰다.
25 ℃에서 24 시간 후 접착 성능:
그리트 블라스팅된 연강 중첩 전단 견본: 11 N/㎟
<실시예 18>
[[Ag(1,5-시클로옥타디엔)2]SbF6(0.24 g, 0.43 mmol)을 가속제 벡토머 4030: 비스[4-(비닐옥시)부틸]숙시네이트{CAS # 135876-32-3}(10.0 g)에 용해시켰다.
25 ℃에서 24 시간 후 접착 성능:
그리트 블라스팅된 연강 중첩 전단 견본: 10 N/㎟
<실시예 19>
[Ag(1,5-시클로옥타디엔)2]SbF6(0.24 g, 0.43 mmol)을 지환족 디에폭사이드 단량체 시라큐어 6110, 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3,4-에폭시시클로헥산 카르복실레이트(8.0 g) 및 가속제 벡토머 4050: 비스[4-(비닐옥시)부틸]테레프탈레이트{CAS # 117397-31-6}(2.0 g)에 용해시켰다.
25 ℃에서 24 시간 후 접착 성능:
그리트 블라스팅된 연강 중첩 전단 견본: 11 N/㎟
<실시예 20>
[Ag(1,5-시클로옥타디엔)2]SbF6(0.24 g, 0.43 mmol)을 지환족 디에폭사이드 단량체 시라큐어 6110, 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3,4-에폭시시클로헥산 카르복실레이트(9.5 g) 및 가속제 벡토머 4050: 비스[4-(비닐옥시)부틸]테레프탈레이트{CAS # 117397-31-6}(0.5 g)에 용해시켰다.
25 ℃에서 24 시간 후 접착 성능:
그리트 블라스팅된 연강 중첩 전단 견본: 12 N/㎟
<실시예 21>
[Ag(1,5-시클로옥타디엔)2]SbF6(0.24 g, 0.43 mmol)을 지환족 디에폭사이드 단량체 시라큐어 6110, 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3,4-에폭시시클로헥산 카르복실레이트(8.0 g) 및 가속제 벡토머 4040: 비스[[4-[(비닐옥시)메틸]시클로헥실]메틸]이소프탈레이트{CAS # 119581-93-0}(2.0 g)에 용해시켰다.
25 ℃에서 24 시간 후 접착 성능:
그리트 블라스팅된 연강 중첩 전단 견본: 2 N/㎟
<실시예 22>
[Ag(1,5-시클로옥타디엔)2]SbF6(0.24 g, 0.43 mmol)을 지환족 디에폭사이드 단량체 시라큐어 6110, 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3,4-에폭시시클로헥산 카르복실레이트(9.5 g) 및 가속제 벡토머 4040: 비스[[4-[(비닐옥시)메틸]시클로헥실]메틸] 이소프탈레이트{CAS # 119581-93-0}(0.5 g)에 용해시켰다.
25 ℃에서 24 시간 후 접착 성능:
그리트 블라스팅된 연강 중첩 전단 견본: 4 N/㎟
<실시예 23>
[Ag(1,5-시클로옥타디엔)2]SbF6(0.24 g, 0.43 mmol)을 지환족 디에폭사이드 단량체 시라큐어 6110, 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3,4-에폭시시클로헥산 카르복실레이트(8.0 g) 및 가속제 벡토머 4020: 비스[4-(비닐옥시메틸)시클로헥실메틸] 글루타레이트{CAS # 131132-77-9}(2.0 g)에 용해시켰다.
25 ℃에서 24 시간 후 접착 성능:
그리트 블라스팅된 연강 중첩 전단 견본: 3 N/㎟
<실시예 24>
[Ag(1,5-시클로옥타디엔)2]SbF6(0.24 g, 0.43 mmol)을 지환족 디에폭사이드 단량체 시라큐어 6110, 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3,4-에폭시시클로헥산 카르복실레이트(9.5 g) 및 가속제 벡토머 4020: 비스[4-(비닐옥시메틸)시클로헥실메틸] 글루타레이트{CAS # 131132-77-9}(0.5 g)에 용해시켰다.
25 ℃에서 24 시간 후 접착 성능:
그리트 블라스팅된 연강 중첩 전단 견본: 5 N/㎟
<실시예 25>
[Ag(1,5-시클로옥타디엔)2]SbF6(0.24 g, 0.43 mmol)을 가속제 벡토머 4020: 비스[4-(비닐옥시메틸)시클로헥실메틸] 글루타레이트{CAS # 131132-77-9}(10.0 g)에 용해시켰다.
25 ℃에서 24 시간 후 접착 성능:
그리트 블라스팅된 연강 중첩 전단 견본: 13 N/㎟
<실시예 26>
[Ag(1,5-시클로옥타디엔)2]SbF6(0.24 g, 0.43 mmol)을 지환족 디에폭사이드 단량체 시라큐어 6110, 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3,4-에폭시시클로헥산 카르복실레이트(8.0 g) 및 가속제 벡토머 5015: 트리스(4-비닐옥시부틸)트리멜리테이트{CAS # 196109-17-8}(2.0 g)에 용해시켰다.
25 ℃에서 24 시간 후 접착 성능:
그리트 블라스팅된 연강 중첩 전단 견본: 16 N/㎟
<실시예 27>
[Ag(1,5-시클로옥타디엔)2]SbF6(0.24 g, 0.43 mmol)을 지환족 디에폭사이드 단량체 시라큐어 6110, 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3,4-에폭시시클로헥산 카르복실레이트(9.5 g) 및 가속제 벡토머 5015: 트리스(4-비닐옥시부틸)트리멜리테이트{CAS # 196109-17-8}(0.5 g)에 용해시켰다.
25 ℃에서 24 시간 후 접착 성능:
그리트 블라스팅된 연강 중첩 전단 견본: 12 N/㎟
<실시예 28>
[Ag(1,5-시클로옥타디엔)2]SbF6(0.24 g, 0.43 mmol)을 가속제 벡토머 5015: 트리스(4-비닐옥시부틸)트리멜리테이트{CAS # 196109-17-8}(10.0 g)에 용해시켰다.
25 ℃에서 24 시간 후 접착 성능:
그리트 블라스팅된 연강 중첩 전단 견본: 12 N/㎟
<실시예 29>
[Ag(1,5-시클로옥타디엔)2]SbF6(0.24 g, 0.43 mmol)을 지환족 디에폭사이드 단량체 시라큐어 6110, 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3,4-에폭시시클로헥산 카르복실레이트(9.5 g) 및 가속제 벡토머 2020: 지방족 우레탄 디비닐 에테르 올리고머{CAS # 143477-70-7}(0.5 g)에 용해시켰다.
25 ℃에서 72 시간 후 접착 성능:
그리트 블라스팅된 연강 중첩 전단 견본: 6 N/㎟
<단량체 성분>
<실시예 30>
[Ag(1,5-시클로옥타디엔)2]SbF6(0.24 g, 0.43 mmol)을 지환족 수지 비스(3,4-에폭시 시클로헥실 메틸)아디페이트 시라큐어 UVR 6128(8.0 g) 및 가속제 1,4-부탄디올 디비닐 에테르(2.0 g)에 용해시켰다.
25 ℃에서 24 시간 후 접착 성능:
그리트 블라스팅된 연강 중첩 전단 견본: 20 N/㎟
<실시예 31>
[Ag(1,5-시클로옥타디엔)2]SbF6(0.24 g, 0.43 mmol)을 지환족 에폭시 수지 시라큐어 UCB CAT-002, (8.0 g) 및 가속제 1,4-부탄디올 디비닐 에테르(2.0 g)에 용해시켰다.
25 ℃에서 24 시간 후 접착 성능:
그리트 블라스팅된 연강 중첩 전단 견본: 20 N/㎟
<실시예 32>
[Ag(1,5-시클로옥타디엔)2]SbF6(0.24 g, 0.43 mmol)을 지환족 수지 PC 1000(폴리세트(PolySet))(8.0 g) 및 가속제 1,4-부탄디올 디비닐 에테르(2.0 g)에 용해시켰다.
25 ℃에서 24 시간 후 접착 성능:
그리트 블라스팅된 연강 중첩 전단 견본: 9.0 N/㎟
<실시예 33>
[Ag(1,5-시클로옥타디엔)2]SbF6(0.24 g, 0.43 mmol)을 에피클로로히드린-4,4'-이소프로필리덴 디페놀 수지, 아랄다이트(Araldite) GY 266(8.0 g) 및 가속제 1,4-부탄디올 디비닐 에테르(2.0 g)에 용해시켰다.
25 ℃에서 24 시간 후 접착 성능:
그리트 블라스팅된 연강 중첩 전단 견본: 26 N/㎟
<실시예 34>
[Ag(1,5-시클로옥타디엔)2]SbF6(0.24 g, 0.43 mmol)을 지환족 디에폭사이드 단량체 시라큐어 6110, 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3,4-에폭시시클로헥산 카르복실레이트(6.0 g), OXT-101, 3-에틸-3-히드록시메틸-옥세탄(2.0 g) 및 가속제 1,4-부탄디올 디비닐 에테르(2.0 g)에 용해시켰다.
25 ℃에서 24 시간 후 접착 성능:
그리트 블라스팅된 연강 중첩 전단 견본: 20 N/㎟
<실시예 35>
[Ag(1,5-시클로옥타디엔)2]SbF6(0.24 g, 0.43 mmol)을 지환족 디에폭사이드 단량체 시라큐어 6110, 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3,4-에폭시시클로헥산 카르복실레이트(6.0 g), OXT-121, 1,4-비스[3-에틸-3-옥세타닐메톡시)메틸]벤젠(2.0 g) 및 가속제 1,4-부탄디올 디비닐 에테르(2.0 g)에 용해시켰다.
25 ℃에서 24 시간 후 접착 성능:
그리트 블라스팅된 연강 중첩 전단 견본: 20 N/㎟
<실시예 36>
[Ag(1,5-시클로옥타디엔)2]SbF6(0.24 g, 0.43 mmol)을 지환족 디에폭사이드 단량체 시라큐어 6110, 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3,4-에폭시시클로헥산 카르복실레이트(6.0 g), OXT-221, 3,3'-[옥시비스(메틸렌)]비스(3-에틸-옥세탄)(2.0 g) 및 가속제 1,4-부탄디올 디비닐 에테르(2.0 g)에 용해시켰다.
25 ℃에서 24 시간 후 접착 성능:
그리트 블라스팅된 연강 중첩 전단 견본: 20 N/㎟
<실시예 37>
[Ag(1,5-시클로옥타디엔)2]SbF6(0.24 g, 0.43 mmol)을 지환족 디에폭사이드 단량체 시라큐어 6110, 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3,4-에폭시시클로헥산 카르복실레이트(6.0 g), OXT-212, 3-에틸-3-[(2-에틸헥실옥시)메틸]옥세탄(2.0 g) 및 가속제 1,4-부탄디올 디비닐 에테르(2.0 g)에 용해시켰다.
25 ℃에서 24 시간 후 접착 성능:
그리트 블라스팅된 연강 중첩 전단 견본: 20 N/㎟
<금속염, 금속염들의 농축물 & 조합>
<실시예 38>
[Ag(1,5-헥사디엔)2]SbF6(0.22 g, 0.43 mmol)을 지환족 디에폭사이드 단량체 시라큐어 6110, 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3,4-에폭시시클로헥산 카르복실레이트(8.0 g) 및 가속제 1,4-부탄디올 디비닐 에테르(2.0 g)에 용해시켰다.
25 ℃에서 24 시간 후 접착 성능:
그리트 블라스팅된 연강 중첩 전단 견본: 20 N/㎟
<실시예 39>
[Ag(1,9-데카디엔)2]SbF6(0.26 g, 0.43 mmol)을 지환족 디에폭사이드 단량체 시라큐어 6110, 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3,4-에폭시시클로헥산 카르복실레이트(8.0 g) 및 가속제 1,4-부탄디올 디비닐 에테르(2.0 g)에 용해시켰다.
25 ℃에서 24 시간 후 접착 성능:
그리트 블라스팅된 연강 중첩 전단 견본: 20 N/㎟
<실시예 40>
[Ag(1,7-옥타디엔)2]SbF6(0.24 g, 0.43 mmol)을 지환족 디에폭사이드 단량체 시라큐어 6110, 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3,4-에폭시시클로헥산 카르복실레이트(8.0 g) 및 가속제 1,4-부탄디올 디비닐 에테르(2.0 g)에 용해시켰다.
25 ℃에서 24 시간 후 접착 성능:
그리트 블라스팅된 연강 중첩 전단 견본: 20 N/㎟
<실시예 41>
[Ag(1,7-옥타디엔)2]PF6(0.20 g, 0.43 mmol)을 지환족 디에폭사이드 단량체 시라큐어 6110, 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3,4-에폭시시클로헥산 카르복실레이트(8.0 g) 및 가속제 1,4-부탄디올 디비닐 에테르(2.0 g)에 용해시켰다.
25 ℃에서 24 시간 후 접착 성능:
그리트 블라스팅된 연강 중첩 전단 견본: 20 N/㎟
<실시예 42>
[Ag(1,7-옥타디엔)2]BF4(0.18 g, 0.43 mmol)을 지환족 디에폭사이드 단량체 시라큐어 6110, 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3,4-에폭시시클로헥산 카르복실레이트(8.0 g) 및 가속제 1,4-부탄디올 디비닐 에테르(2.0 g)에 용해시켰다.
25 ℃에서 24 시간 후 접착 성능:
그리트 블라스팅된 연강 중첩 전단 견본: 20 N/㎟
<실시예 43>
[Ag(1,7-옥타디엔)2]ClO4(0.18 g, 0.43 mmol)을 지환족 디에폭사이드 단량체 시라큐어 6110, 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3,4-에폭시시클로헥산 카르복실레이트(8.0 g) 및 가속제 1,4-부탄디올 디비닐 에테르(2.0 g)에 용해시켰다.
25 ℃에서 24 시간 후 접착 성능:
그리트 블라스팅된 연강 중첩 전단 견본: 20 N/㎟
<실시예 44>
[Ag(15-크라운-5)]SbF6(0.24 g, 0.43 mmol)을 지환족 디에폭사이드 단량체 시라큐어 6110, 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3,4-에폭시시클로헥산 카르복실레이트(8.0 g) 및 가속제 1,4-부탄디올 디비닐 에테르(2.0 g)에 용해시켰다.
25 ℃에서 24 시간 후 접착 성능:
그리트 블라스팅된 연강 중첩 전단 견본: 20 N/㎟
<실시예 45>
[Ag(15-크라운-5)]SbF6(0.20 g, 0.43 mmol)을 지환족 디에폭사이드 단량체 시라큐어 6110, 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3,4-에폭시시클로헥산 카르복실레이트(8.0 g) 및 가속제 1,4-부탄디올 디비닐 에테르(2.0 g)에 용해시켰다.
25 ℃에서 24 시간 후 접착 성능:
그리트 블라스팅된 연강 중첩 전단 견본: 20 N/㎟
<실시예 46>
[Ag(15-크라운-5)]BF4(0.18 g, 0.43 mmol)을 지환족 디에폭사이드 단량체 시라큐어 6110, 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3,4-에폭시시클로헥산 카르복실레이트(8.0 g) 및 가속제 1,4-부탄디올 디비닐 에테르(2.0 g)에 용해시켰다.
25 ℃에서 24 시간 후 접착 성능:
그리트 블라스팅된 연강 중첩 전단 견본: 20 N/㎟
<실시예 47>
[Ag(1,5-시클로옥타디엔)2]PF6(0.22 g, 0.43 mmol)을 지환족 디에폭사이드 단량체 시라큐어 6110, 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3,4-에폭시시클로헥산 카르복실레이트(8.0 g) 및 가속제 1,4-부탄디올 디비닐 에테르(2.0 g)에 용해시켰다.
25 ℃에서 24 시간 후 접착 성능:
그리트 블라스팅된 연강 중첩 전단 견본: 20 N/㎟
<실시예 48>
[Ag(1,5-시클로옥타디엔)2]BF4(0.18 g, 0.43 mmol)을 지환족 디에폭사이드 단량체 시라큐어 6110, 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3,4-에폭시시클로헥산 카르복실레이트(8.0 g) 및 가속제 1,4-부탄디올 디비닐 에테르(2.0 g)에 용해시켰다.
25 ℃에서 24 시간 후 접착 성능:
그리트 블라스팅된 연강 중첩 전단 견본: 20 N/㎟
<실시예 49>
[Ag(1,5-시클로옥타디엔)2]ClO4(0.18 g, 0.43 mmol)을 지환족 디에폭사이드 단량체 시라큐어 6110, 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3,4-에폭시시클로헥산 카르복실레이트(8.0 g) 및 가속제 1,4-부탄디올 디비닐 에테르(2.0 g)에 용해시켰다.
25 ℃에서 24 시간 후 접착 성능:
그리트 블라스팅된 연강 중첩 전단 견본: 20 N/㎟
<실시예 50>
[Cu(1,5-시클로옥타디엔)2]BF4(0.026 g, 0.07 mmol) 및 [Ag(1,5-시클로옥타디엔)2]SbF6(0.20 g, 0.35 mmol)을 지환족 디에폭사이드 단량체 시라큐어 6110, 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3,4-에폭시시클로헥산 카르복실레이트(8.0 g) 및 가속제 1,4-부탄디올 디비닐 에테르(2.0 g)에 용해시켰다.
25 ℃에서 4 시간 후 접착 성능:
그리트 블라스팅된 연강 중첩 전단 견본: 14 N/㎟
<실시예 51>
[Cu(1,5-시클로옥타디엔)2]BF4(0.052 g, 0.14 mmol) 및 [Ag(1,5-시클로옥타디엔)2]SbF6(0.16 g, 0.28 mmol)을 지환족 디에폭사이드 단량체 시라큐어 6110, 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3,4-에폭시시클로헥산 카르복실레이트(8.0 g) 및 가속제 1,4-부탄디올 디비닐 에테르(2.0 g)에 용해시켰다.
25 ℃에서 4 시간 후 접착 성능:
그리트 블라스팅된 연강 중첩 전단 견본: 13 N/㎟
<실시예 52>
[Cu(1,5-시클로옥타디엔)2]BF4(0.08 g, 0.21 mmol) 및 [Ag(1,5-시클로옥타디엔)2]SbF6(0.12 g, 0.21 mmol)을 지환족 디에폭사이드 단량체 시라큐어 6110, 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3,4-에폭시시클로헥산 카르복실레이트(8.0 g) 및 가속제 1,4-부탄디올 디비닐 에테르(2.0 g)에 용해시켰다.
25 ℃에서 4 시간 후 접착 성능:
그리트 블라스팅된 연강 중첩 전단 견본: 11.5 N/㎟
<코팅 실시예>
본 발명의 양이온 경화성 배합물 100 ㎖를 제조하였다. 배합물을 적합한 크기에 욕에 넣었다.
전형적인 양이온성 배합물:
a. 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3,4-에폭시시클로헥산 카르복실레이트(77.6 ％);
b. 1,4-부탄디올-디비닐 에테르(20 ％); 및
c. 실버(1,5-시클로옥타디엔)헥사플루오로안티모네이트(2.4 ％)
해당 분야의 숙련자라면, 상기 코팅 배합물은 예시를 목적으로 제시된 대표적인 배합물일 뿐이라는 것을 알 것이다. 코팅 배합물을, 코팅 배합물의 최종 용도에 적합하도록, 단량체, 금속염, 농도 등을 변경시킬 수 있다.
금속 기재(10 × 2.5 ㎝)를 아세톤으로써 닦아냄으로써 세정하고 배합물에 침지시켰다. 금속 기재를, 배합물을 함유하는 욕에 담갔다. 침지 시간은 표면과 조성물 내 금속염 사이의 표준 전위의 차, 및 원하는 코팅의 두께(경우에 따라서는 자체-제한 두께보다 작음)에 비례하였다. 코팅/중합을 완결하고 나서, 잔여 단량체를 세척 제거하였다. 형성된 필름을 FTIR-ATR로써 분석하였다.
도 2는 25 ℃에서 그리트 블라스팅된 연강 상의 표면 촉진된 에폭사이드 코팅의 FTIR-ATR 스펙트럼이다. 에폭사이드 단량체는 700 ㎝-1에서 특징적인 IR 신축을 갖는다. 원하는 폴리에테르 코팅은 1080 ㎝-1에서 특징적인 IR 신축을 갖는다.
샘플을 10 분 간격으로 반복적으로 스캐닝하였더니, 시간 경과에 따라 폴리에테르 농도가 증가한 것으로 나타났고, 이는 그리트 블라스팅된 연강의 표면 상에 중합체성 코팅이 형성되었음을 입증한다.
도 2에서 중요한 1190 내지 760 ㎝-1의 확대도가 도 3에 제시되어 있다. IR 스펙트럼은, 시간 경과에 따라 폴리에테르 농도가 증가함에 따라 에폭사이드 단량체 농도가 감소한다는 것을 명백하게 보여준다.
양이온 경화성 코팅 조성물에 대한 중합도(％) 대 시간 그래프가 도 4에 제시되어 있다. 코팅 조성물은, 20 ℃에서 기재로서 그리트 블라스팅된 연강을 사용하며 시라큐어 6110 (3,4-에폭시시클로헥실메틸-3,4-에폭시시클로헥산 카르복실레이트)(8.0 g), 1,4-부탄디오디비닐 에테르(2.0 g) 및 [Ag(1,5-시클로옥타디엔)2]SbF6(0.25 mmol)를 포함한다. 중합도를 도 1 및 도 2에서 FTIR-ATR을 사용하여 결정하였다(상기 참고). 1080 ㎝-1에서 시간 경과에 따른 스펙트럼 내의 피크 강도의 변화는 폴리에테르 형성, 따라서 중합을 표시하는 것이다. 그래프를 보면, 초기 중합 속도는 빠르고 약 30 분까지는 선형이며 그 후에 정체기의 출현이 점차 관찰된다.
"포함한다/포함하는"이라는 단어 및 "갖는/포함하는"이라는 단어는, 본원에서 본 발명과 관련되어 사용되는 경우, 언급된 양태, 정수, 단계 또는 성분의 존재를 상술하는데 사용되지만 하나 이상의 기타 양태, 정수, 단계, 성분 또는 기의 존재 또는 첨가를 배제하지는 않는다.
명확히 하자면, 개별적인 실시양태에서 기술된 본 발명의 특정 양태들은 단일 실시양태에서 조합의 형태로서 제공될 수도 있다는 것을 알 것이다. 반대로, 간단히 하자면, 단일 실시양태에서 기술된 본 발명의 다양한 양태들은 개별적으로 또는 임의의 적합한 부분 조합의 형태로서 제공될 수도 있다.

Claims (62)

  1. (i) 양이온 경화성 성분; 및
    (ii) 하나 이상의 금속염을 포함하는 개시제 성분을 포함하고,
    여기서 개시제 성분의 표준 환원 전위는 표면의 표준 환원 전위보다 크고,
    조성물이 표면과 접촉하는 경우에 조성물의 개시제 성분의 금속염이 표면에서 환원됨으로써 조성물의 양이온 경화성 성분의 경화를 개시하는 것인,
    표면 상에서의 경화를 위한 양이온 경화성 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 금속염이 전이금속 양이온을 포함하는 것인 경화성 조성물.
  3. 제2항에 있어서, 전이금속 양이온이 은, 구리 및 이들의 조합 중에서 선택되는 것인 경화성 조성물.
  4. 제1항에 있어서, 금속염이 ClO4 -, BF4 -, PF6 -, SbF6 -, AsF6 -, (C6F5)4B, (C6F5)4Ga, 카르보란, 트리플이미드, 비스-트리플이미드, 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 상대이온을 포함하는 것인 경화성 조성물.
  5. 제1항에 있어서, 양이온 경화성 성분이 에폭시, 비닐, 옥세탄, 티옥세탄, 에피술파이드, 테트라히드로푸란, 옥사졸린, 옥사진, 락톤, 트리옥산, 디옥산, 스티렌 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 관능기를 갖는 것인 경화성 조성물.
  6. 제1항에 있어서, 표면이 금속, 금속 산화물 또는 금속 합금을 포함하는 것인 경화성 조성물.
  7. 제1항에 있어서, 표면이 철, 강철, 연강, 그리트 블라스팅된 연강, 알루미늄, 산화알루미늄, 구리, 아연, 산화아연, 중크롬산아연 및 스테인레스강으로 이루어진 군에서 선택되는 것인 경화성 조성물.
  8. 제1항에 있어서, 금속 산화물 제거제를 더 포함하는 경화성 조성물.
  9. 제8항에 있어서, 금속 산화물 제거제가 염화물 이온, 아연(II) 염 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 것인 경화성 조성물.
  10. 제1항에 있어서, 표면과 금속염 사이의 전자 전달을 달성하는 촉매를 더 포함하는 경화성 조성물.
  11. 제1항에 있어서, 제1 금속 기재를 또다른 기재에 부착시키기 위한 경화성 조성물.
  12. 제1항에 있어서, 밀봉을 위한 경화성 조성물.
  13. 나사-체결, 플랜지 밀봉, 구조적 결합 및/또는 금속 결합에 있어서의 제1항에 따르는 조성물의 용도.
  14. 양이온 경화성 조성물을 표면 상에 경화시키는 것을 개시하는데 있어서의, 상기 표면의 표준 환원 전위보다 큰 표준 환원 전위를 갖는 하나 이상의 금속염의 용도.
  15. (i) i) 양이온 경화성 성분; 및 ii) 하나 이상의 금속염을 포함하는 개시제 성분을 포함하는 조성물을 하나 이상의 기재에 도포하는 단계; 및
    (ii) 제1 기재와 제2 기재를 짝지워서 조성물과의 결합을 형성하는 단계
    를 포함하고,
    여기서 개시제 성분의 표준 환원 전위는 하나 이상의 기재의 표준 환원 전위보다 더 큰 것인,
    두 개의 기재들을 함께 결합시키는 방법.
  16. 제15항에 있어서, 하나 이상의 기재가 금속, 금속 산화물 또는 금속 합금을 포함하는 것인 방법.
  17. 제16항에 있어서, 하나 이상의 기재가 금속을 포함하는 것인 방법.
  18. i) 용기; 및
    ii) 제1항에 따르는 양이온 경화성 조성물
    을 포함하는 팩.
  19. 제18항에 있어서, 용기가 공기 투과성인 팩.
  20. 제19항에 있어서, 용기가 공기 투과성이 아닌 팩.
  21. i) 양이온 경화성 성분;
    ii) 하나 이상의 비닐 에테르 관능기를 포함하는 가속제 화학종; 및
    iii) 하나 이상의 금속염을 포함하는 개시제 성분
    을 포함하고,
    여기서 개시제 성분의 표준 환원 전위는 표면의 표준 환원 전위보다 더 크고,
    조성물이 표면과 접촉하는 경우에 조성물의 개시제 성분의 금속염이 표면에서 환원됨으로써 조성물의 양이온 경화성 성분의 경화를 개시하는 것인,
    표면 상에서의 경화를 위한 양이온 경화성 조성물.
  22. 제21항에 있어서, 금속염이 전이금속 양이온을 포함하는 것인 경화성 조성물.
  23. 제22항에 있어서, 전이금속 양이온이 은, 구리 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 것인 경화성 조성물.
  24. 제21항에 있어서, 금속염이 ClO4 -, BF4 -, PF6 -, SbF6 -, AsF6 -, (C6F5)4B, (C6F5)4Ga, 카르보란, 트리플이미드, 비스-트리플이미드, 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 상대이온을 포함하는 것인 경화성 조성물.
  25. 제21항에 있어서, 하나 이상의 비닐 에테르 관능기를 포함하는 가속제 화학종이 하기 화학식을 갖는 것인 경화성 조성물.
    Figure pct00008

    상기 식에서, m은 0 또는 1일 수 있고;
    R1, R2 및 R3는 동일하거나 상이할 수 있고, 수소, C1-C20 알킬쇄(선형, 분지형 또는 고리형) 및 C5-C20 아릴 잔기, 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택될 수 있고;
    X는 C1-C30 포화 또는 불포화, 고리형 또는 비고리형 잔기일 수 있고;
    R1, R2, R3 및 X는 독립적으로 에테르 결합, 황 결합, 카르복실기 및 카르보닐기를 함유하거나 함유하지 않을 수 있다.
  26. 제21항에 있어서, 하나 이상의 비닐 에테르 관능기를 포함하는 가속제 화학종이 하기 화학식을 갖는 것인 경화성 조성물.
    Figure pct00009

    상기 식에서, m은 0 또는 1일 수 있고;
    n은 0 내지 5일 수 있고;
    R3는 수소, C1-C20 알킬쇄(선형, 분지형 또는 고리형) 및 C5-C20 아릴 잔기, 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택될 수 있고;
    X는 C1-C30 포화 또는 불포화, 고리형 또는 비고리형 잔기일 수 있고;
    R3 및 X는 독립적으로 에테르 결합, 아민 결합, 황 결합, 카르복실기 및 카르보닐기를 함유하거나 함유하지 않을 수 있다.
  27. 제21항에 있어서, 하나 이상의 비닐 에테르 관능기를 포함하는 가속제 화학종이 1,4-부탄디올 디비닐 에테르, 1,4-부탄디올 비닐 에테르, 비스-(4-비닐 옥시 부틸)아디페이트, 에틸-1-프로페닐 에테르, 비스-(4-비닐 옥시 부틸)이소프탈레이트, 비스[4-(비닐옥시)부틸]숙시네이트, 비스[4-(비닐옥시)부틸]테레프탈레이트, 비스[[4-[(비닐옥시)메틸]시클로헥실]메틸]이소프탈레이트, 비스[[4-[(비닐옥시)메틸]시클로헥실]메틸]글루타레이트, 트리스(4-비닐옥시부틸)트리멜리테이트, 벡토머(상표명) 2020 및 이들의 조합로 이루어진 군에서 선택되는 것인 경화성 조성물.
  28. 제21항에 있어서, 하나 이상의 비닐 에테르 관능기를 포함하는 가속제 화학종이 총 조성물의 2 내지 98 ％ w/w로 존재하는 것인 경화성 조성물.
  29. 제21항에 있어서, 하나 이상의 비닐 에테르 관능기를 포함하는 가속제 화학종이 총 조성물의 5 내지 50 ％ w/w로 존재하는 것인 경화성 조성물.
  30. 제21항에 있어서, 하나 이상의 비닐 에테르 관능기를 포함하는 가속제 화학종이 총 조성물의 5 내지 30 ％ w/w로 존재하는 것인 경화성 조성물.
  31. 제21항에 있어서, 양이온 경화성 성분이 에폭시, 비닐, 옥세탄, 티옥세탄, 에피술파이드, 테트라히드로푸란, 옥사졸린, 옥사진, 락톤, 트리옥산, 디옥산, 스티렌 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 관능기를 갖는 것인 경화성 조성물.
  32. 제21항에 있어서, 표면이 금속, 금속 산화물 또는 금속 합금을 포함하는 것인 경화성 조성물.
  33. 제21항에 있어서, 표면이 철, 강철, 연강, 그리트 블라스팅된 연강, 알루미늄, 산화알루미늄, 구리, 아연, 산화아연, 중크롬산아연 및 스테인레스강으로 이루어진 군에서 선택되는 것인 경화성 조성물.
  34. 제21항에 있어서, 금속, 금속 산화물 또는 금속 합금에 도포되는 경화성 조성물.
  35. 제21항에 있어서, 금속 표면과 금속염 사이의 전자 전달을 달성하는 촉매를 더 포함하는 경화성 조성물.
  36. 제21항에 있어서, 제1 금속성 기재를 또다른 기재에 부착시키기 위한 경화성 조성물.
  37. 제21항에 있어서, 밀봉을 위한 경화성 조성물.
  38. 나사-체결, 플랜지 밀봉, 구조적 결합 및/또는 금속 결합에 있어서의 제21항에 따르는 조성물의 용도.
  39. i) 금속염; 및
    ii) 하나 이상의 비닐 에테르 관능기를 포함하는 가속제 화학종
    을 포함하는, 양이온 경화성 성분의 경화를 개시하기 위한 개시제 패키지.
  40. i) a) 양이온 경화성 성분; b) 하나 이상의 비닐 에테르 관능기를 포함하는 가속제 화학종; 및 c) 하나 이상의 금속염을 포함하는 개시제 성분을 포함하는 조성물을 하나 이상의 기재에 도포하는 단계; 및
    ii) 제1 기재와 제2 기재를 짝지워서 조성물과의 결합을 형성하는 단계
    를 포함하고,
    여기서 개시제 성분의 표준 환원 전위는 하나 이상의 기재의 표준 환원 전위보다 더 큰 것인,
    두 개의 기재들을 함께 결합시키는 방법.
  41. 제40항에 있어서, 하나 이상의 기재가 금속, 금속 산화물 또는 금속 합금을 포함하는 것인 방법.
  42. 제40항에 있어서, 하나 이상의 기재가 금속을 포함하는 것인 방법.
  43. i) 용기; 및
    ii) 제21항에 따르는 양이온 경화성 조성물
    을 포함하는 팩.
  44. 제43항에 있어서, 용기가 공기 투과성인 팩.
  45. 제43항에 있어서, 용기가 공기 투과성이 아닌 팩.
  46. i) 양이온 경화성 성분;
    ii) 하나 이상의 금속염을 포함하는 개시제 성분
    을 포함하고,
    여기서 개시제 성분의 표준 환원 전위는 표면의 표준 환원 전위보다 더 크고,
    조성물이 표면과 접촉하는 경우에 조성물의 개시제 성분의 금속염이 표면에서 환원됨으로써 조성물의 양이온 경화성 성분의 경화를 개시하는 것인,
    표면의 코팅을 위한 경화성 코팅 조성물.
  47. 제46항에 있어서, 금속염이 전이금속 양이온을 포함하는 것인 코팅 조성물.
  48. 제47항에 있어서, 전이금속 양이온이 은, 구리 및 이들의 조합 중에서 선택되는 것인 코팅 조성물.
  49. 제46항에 있어서, 금속염이 ClO4 -, BF4 -, PF6 -, SbF6 -, AsF6 -, (C6F5)4B, (C6F5)4Ga, 카르보란, 트리플이미드, 비스-트리플이미드, 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 상대이온을 포함하는 것인 코팅 조성물.
  50. 제46항에 있어서, 표면이 금속, 금속 산화물 또는 금속 합금을 포함하는 것인 코팅 조성물.
  51. 제46항에 있어서, 표면이 철, 강철, 연강, 그리트 블라스팅된 연강, 알루미늄, 산화알루미늄, 구리, 아연, 산화아연, 중크롬산아연 및 스테인레스강으로 이루어진 군에서 선택되는 것인 코팅 조성물.
  52. 제46항에 있어서, 양이온 경화성 성분이 에폭시, 비닐, 비닐 에테르, 옥세탄, 티옥세탄, 에피술파이드, 테트라히드로푸란, 옥사졸린, 옥사진, 락톤, 트리옥산, 디옥산, 스티렌 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 관능기를 갖는 것인 코팅 조성물.
  53. 제46항에 있어서, 양이온 경화성 성분이 비닐 에테르 성분, 및 에폭시, 비닐, 옥세탄, 티옥세탄, 에피술파이드, 테트라히드로푸란, 옥사졸린, 옥사진, 락톤, 트리옥산, 디옥산 및 스티렌으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 기타 양이온 경화성 성분을 포함하는 것인 코팅 조성물.
  54. i) 양이온 경화성 성분; 및
    ii) 하나 이상의 금속염을 포함하는 개시제 성분
    을 포함하는 코팅 조성물을 기재에 도포하는 것을 포함하고,
    여기서 개시제 성분의 표준 환원 전위는 표면의 표준 환원 전위보다 더 큰 것인,
    기재의 코팅 방법.
  55. 제54항의 방법을 사용하여 기재에 도포된 코팅.
  56. i) 제55항에 따르는 코팅; 및
    ii) 기재
    를 포함하는 코팅된 물품.
  57. 제56항에 있어서, 경화성 조성물이 도포된 코팅된 물품.
  58. 제56항에 있어서, 제2 기재와 짝지워진 코팅된 물품.
  59. 제56항에 있어서, 제2 기재가 부착된 코팅된 물품.
  60. i) 용기; 및
    ii) 제46항에 따르는 양이온 경화성 코팅 조성물
    을 포함하는 팩.
  61. 제60항에 있어서, 용기가 공기 투과성인 팩.
  62. 제60항에 있어서, 용기가 공기 투과성이 아닌 팩.
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