反应诱导的变色组合物的制作方法

文档序号:38313800发布日期:2024-06-14 10:49阅读:63来源:国知局

本公开涉及一种包括a侧和b侧的两部分体系,特别是包括反应性变色剂的两部分体系,该反应性变色剂在混合a侧和b侧之后改变颜色。该两部分体系可以有利地通过颜色变化指示a侧和b侧的适当混合、固化和/或发泡。


背景技术:

1、两部分体系通常作为a侧和b侧提供。该两部分体系通常在使用前混合。a侧和b侧的混合通常引发该体系的固化和/或发泡。

2、适当混合是两部分体系所关心的问题。如果两部分体系未适当混合,则其可能未适当固化和/或发泡。由于它们在现场混合,因此用共混装置进行长时间的机械混合是不可能的。此外,机械混合可能易于出现静态混合器的缺陷或人为错误。不适当混合可能对下游应用有害。例如,用于结构泡沫的两部分体系的反应产物可能无法提供足够的预期机械特性;或者如果需要发泡,则反应产物可能不具有适当填充空间的膨胀体积。

3、可能需要提供适当混合的指示剂以确保两部分体系的适当固化和/或发泡。

4、可能需要提供指示其适当混合的两部分体系。

5、可能需要提供适当混合的简单且清晰可理解的指示剂的两部分体系。

6、可能需要提供可靠且可重复的适当混合的措施。

7、可能需要提供包括廉价的指示剂的两部分体系。

8、可能需要提供指示快速适当混合的两部分体系。

9、可能需要提供包括结合到组合物中的质量控制措施的两部分体系。


技术实现思路

1、本公开涉及一种变色两部分体系。该变色两部分体系可以满足至少一些上述所标识的需求。变色两部分体系可以包括a侧和包括一种或多种酸的b侧。非反应性变色剂可以存在于a侧和/或b侧中。反应性变色剂可以存在于a侧中。非反应性变色剂和/或反应性变色剂可以存在于两部分体系中。

2、反应性变色剂可以包括苯胺衍生物。反应性变色剂可以包括4,4'-亚甲基二苯胺衍生物。反应性变色剂可以是环氧化的。反应性变色剂可以是4,4'-亚甲基二苯胺四缩水甘油醚。

3、反应性变色剂可以以按a侧的重量计在约0.1%和30%之间,更优选在约1%和25%之间,或甚至更优选在约5%至20%之间的量存在于a侧中。

4、非反应性变色剂可以是ph敏感的。在a侧提供的非反应性变色剂可以包括甲酚红、结晶紫或两者。在b侧提供的非反应性变色剂可以包括溴甲酚绿。

5、非反应性变色剂可以以按a侧的重量计在约0.05%和5%之间,更优选在约0.1%和3%之间,或甚至更优选在约1%至2%之间的量存在于a侧中。

6、非反应性变色剂可以以按b侧的重量计在约0.05%和5%之间,更优选在约0.1%和3%之间,或甚至更优选在约1%和2%之间的量存在于b侧中。

7、a侧可以包括一种或多种附加的环氧树脂,该一种或多种附加的环氧树脂可以包括一种或多种多官能芳香族环氧树脂、多官能脂肪族环氧树脂、环氧酚醛清漆树脂、硅烷改性的环氧树脂,或其任何组合。

8、一种或多种附加的环氧树脂可以以按a侧的重量计在约50%和80%之间,更优选在约55%和75%之间,或甚至更优选在约60%和70%之间的量存在。

9、硅烷改性的环氧树脂可以以按a侧的重量计在约0.5%和10%之间,更优选在约1%和9%之间,或甚至更优选在约2%和8%之间的量存在。

10、环氧酚醛清漆树脂可以包括一种或多种液体环氧酚醛清漆树脂和一种或多种固体环氧酚醛清漆树脂。

11、a侧可以包括一种或多种添加剂。一种或多种添加剂可以包括一种或多种金属碳酸盐、矿物、增强纤维、疏水性二氧化硅、核-壳微粒聚合物、颜料,或其任何组合。

12、金属碳酸盐可以包括超细碳酸钙、细碳酸钙、中细碳酸钙、中碳酸钙、粗碳酸钙,或其任何组合。在混合a侧和b侧之后,两部分体系可以膨胀(发泡)到a侧和b侧的原始未膨胀(未发泡)体积的在约10%和800%之间,更优选在约50%和700%之间,或甚至更优选在约100%和600%之间的体积。

13、a侧可以基本上由反应性变色剂组成。

14、一种或多种酸可以包括至少一种或多种磷酸酯。一种或多种酸可以任选地包括磷酸、柠檬酸、乙酸、其它酸性磷化合物、用磷酸或磷酸酯稳定的任何酸,或其任何组合。一种或多种磷酸酯可以包括腰果壳液基磷酸酯、2-乙基己基缩水甘油醚基磷酸酯、苯基缩水甘油醚基磷酸酯,或其任何组合。

15、磷酸酯可以以按b侧的重量计在约40%和95%之间,更优选在约50%和80%之间,或甚至更优选在约60%和70%之间的量存在于b侧中。

16、任选的磷酸、柠檬酸、乙酸、其它酸性磷化合物、用磷酸或磷酸酯稳定的任何酸,或其任何组合可以以按b侧的重量计在约4%和18%,更优选在约6%和16%,或甚至更优选在约8%和14%的量存在于b侧中。

17、磷酸酯与反应性变色剂的比例可以在约85:1和2.5:1之间,更优选在约80:1和5:1之间,更优选在约70:1和10:1之间,或甚至更优选在约60:1和20:1之间。

18、b侧可以包括一种或多种添加剂。一种或多种添加剂可以包括一种或多种金属碳酸盐、矿物、增强纤维、疏水性二氧化硅、核-壳微粒聚合物、颜料,或其任何组合。

19、两部分组合物可以是热固性材料。

20、混合的a侧和b侧的颜色不是来自a侧的原始颜色和b侧的原始颜色的混合物的预期颜色。

21、本文的教导还涉及选自两部分粘合剂和两部分密封剂的两部分体系。所述两部分体系包括a侧和b侧,其中a侧和b侧彼此分开,其中在a侧与b侧混合时,所得混合物产生不同于a侧和b侧的颜色、色调或视觉指示剂。b侧包括一种或多种酸,其中(i)a侧包括具有至少一个选自由以下组成的组的官能团的第一ph敏感染料:环氧基、氨基、羟基、甲基、羰基、羧基和磷酸基;(ii)a侧和/或b侧包括不同于第一ph敏感染料的第二ph敏感染料,优选不具有所述至少一个官能团;或(i)和(ii)两者。



技术特征:

1.一种变色两部分体系,包括:

2.根据权利要求1所述的两部分体系,其中所述反应性变色剂包括选自氯苯胺、甲基苯胺和氯甲基苯胺的苯胺衍生物。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的两部分体系,其中所述反应性变色剂包括4,4'-亚甲基二苯胺衍生物。

4.根据前述权利要求中任一项所述的两部分体系,其中所述反应性变色剂被环氧化,使得反应性基于环氧官能团。

5.根据权利要求4所述的两部分体系,其中所述反应性变色剂是4,4'-亚甲基二苯胺四缩水甘油醚。

6.根据前述权利要求中任一项所述的两部分体系,其中所述反应性变色剂以按所述a侧的重量计在约0.1%和30%之间,更优选在约1%和25%之间,或甚至更优选在约5%至20%之间的量存在于所述a侧中。

7.根据前述权利要求中任一项所述的两部分体系,其中变色过程是ph敏感的。

8.根据前述权利要求中任一项所述的两部分体系,其中在所述a侧中提供的所述非反应性变色剂包括甲酚红、结晶紫或两者。

9.根据前述权利要求中任一项所述的两部分体系,其中所述非反应性变色剂以按所述a侧的重量计在约0.05%和5%之间,更优选在约0.1%和3%之间,或甚至更优选在约1%至2%之间的量存在于所述a侧中。

10.根据前述权利要求中任一项所述的两部分体系,其中在所述b侧中提供的所述非反应性变色剂包括溴甲酚绿。

11.根据前述权利要求中任一项所述的两部分体系,其中所述非反应性变色剂以按所述b侧的重量计在约0.05%和5%之间,更优选在约0.1%和3%之间,或甚至更优选在约1%至2%之间的量存在于所述b侧中。

12.根据前述权利要求中任一项所述的两部分体系,其中所述a侧包括一种或多种附加的环氧树脂,所述一种或多种附加的环氧树脂优选包括一种或多种多官能芳香族环氧树脂、多官能脂肪族环氧树脂、环氧酚醛清漆树脂、硅烷改性的环氧树脂,或其任何组合。

13.根据权利要求12所述的两部分体系,其中所述一种或多种附加的环氧树脂以按所述a侧的重量计在约50%和80%之间,更优选在约55%和75%之间,或甚至更优选在约60%和70%之间的量存在。

14.根据权利要求12或权利要求13所述的两部分体系,其中所述硅烷改性的环氧树脂以按所述a侧的重量计在约0.5%和10%之间,更优选在约1%和9%之间,或甚至更优选在约2%和8%之间的量存在。

15.根据权利要求12至14中任一项所述的两部分体系,其中所述环氧酚醛清漆树脂包括一种或多种液体环氧酚醛清漆树脂和一种或多种固体环氧酚醛清漆树脂。

16.根据前述权利要求中任一项所述的两部分体系,其中所述a侧包括一种或多种添加剂;并且

17.根据权利要求16所述的两部分体系,其中所述金属碳酸盐包括碳酸钙,优选超细碳酸钙、细碳酸钙、中细碳酸钙、中碳酸钙、粗碳酸钙,或其任何组合。

18.根据前述权利要求中任一项所述的两部分体系,其中在混合所述a侧和所述b侧之后,所述两部分体系膨胀至所述a侧和所述b侧的原始未膨胀体积约10%和800%之间,更优选在约50%和700%之间,或甚至更优选在约100%和600%之间的体积。

19.根据前述权利要求中任一项所述的两部分体系,其中所述a侧基本上由所述反应性变色剂组成。

20.根据前述权利要求中任一项所述的两部分体系,其中所述一种或多种酸包括至少一种或多种磷酸酯和任选的磷酸、柠檬酸、乙酸、其它酸性磷化合物,或其任何组合。

21.根据权利要求20所述的两部分体系,其中所述一种或多种磷酸酯包括基于腰果壳液的磷酸酯、2-乙基己基缩水甘油醚基磷酸酯、苯基缩水甘油醚基磷酸酯,或其任何组合。

22.根据权利要求20或权利要求21所述的两部分体系,其中所述磷酸酯以按所述b侧的重量计在约40%和95%之间,更优选在约50%和80%之间,或甚至更优选在约60%和70%之间的量存在于所述b侧中。

23.根据权利要求20至22中任一项所述的两部分体系,其中所述任选的磷酸、柠檬酸、乙酸或其任何组合以按所述b侧的重量计在约4%和18%之间,更优选在约6%和16%之间,或甚至更优选在约8%至14%之间的量存在于所述b侧中。

24.根据前述权利要求中任一项所述的两部分体系,其中所述b侧包括一种或多种添加剂;并且

25.根据前述权利要求中任一项所述的两部分体系,其中两部分组合物是热固性材料。

26.根据前述权利要求中任一项所述的两部分体系,其中混合的a侧和b侧的颜色不是基于颜色理论(例如,其中蓝色和黄色组合以制成绿色)从所述a侧的原始颜色和所述b侧的原始颜色的混合物中预期的颜色。

27.根据前述权利要求中任一项所述的两部分体系,其中所述a侧的ph为约5至10。

28.根据前述权利要求中任一项所述的两部分体系,其中所述b侧的ph小于7。

29.根据前述权利要求中任一项所述的两部分体系,其中所述b侧的所述ph小于5。

30.根据前述权利要求中任一项所述的两部分体系,其中组合的a侧和b侧的ph小于单独的所述a侧的ph。

31.根据前述权利要求中任一项所述的两部分体系,其中所述组合的a侧和b侧的所述ph小于8。

32.根据前述权利要求中任一项所述的两部分体系,其中所述组合的a侧和b侧的所述ph小于7。

33.根据前述权利要求中任一项所述的两部分体系,其中所述组合的a侧和b侧的所述ph小于5。

34.根据前述权利要求中任一项所述的两部分体系,其中所述体系选自粘合剂和密封剂。

35.根据前述权利要求中任一项所述的两部分体系,其中所述体系为泡沫、可发泡、为粘合剂、为结构粘合剂、为密封剂、不发泡、用于形成带材,或其任何组合。

36.根据前述权利要求中任一项所述的两部分体系,其中所述体系包括选自n-甲基苯胺、2,5-二甲氧基苯胺、2-乙酰基-硫代二苯胺、3-氯-2-甲基苯胺、3-氯-4-甲基苯胺、3-氯苯胺、3-氨基-4-氯三氟甲苯、2-氨基-5-氯三氟甲苯、5-氯-2-甲基苯胺、氯苯胺、氯二甲氧基苯胺、脱氢硫甲苯胺、二氯苯胺、二甲基苯胺、间甲苯胺、邻氯对硝基苯胺、对甲苯胺、硫代二苯胺、苯二胺,及其任何组合的苯胺衍生物。

37.一种选自两部分粘合剂和两部分密封剂的两部分体系,所述两部分体系包括a侧和b侧;

38.根据权利要求37所述的两部分体系,其中所述第一ph敏感染料或所述第二ph敏感染料中的一种或多种包括选自氯苯胺、甲基苯胺和氯甲基苯胺的苯胺衍生物。

39.根据权利要求37或权利要求38所述的两部分体系,其中所述第一ph敏感染料或所述第二ph敏感染料中的一种或多种包括4,4'-亚甲基二苯胺衍生物。

40.根据权利要求37至39中任一项所述的两部分体系,其中所述第一ph敏感染料或所述第二ph敏感染料中的一种或多种被环氧化,使得所述第一ph敏感染料或所述第二ph敏感染料中的一种或多种基于环氧官能团是反应性的。

41.根据权利要求40所述的两部分体系,其中所述第一ph敏感染料或所述第二ph敏感染料中的一种或多种是4,4'-亚甲基二苯胺四缩水甘油醚。

42.根据权利要求37至41中任一项所述的两部分体系,其中所述第一ph敏感染料或所述第二ph敏感染料中的一种或多种以按所述a侧的重量计在约0.1%和30%之间,更优选在约1%和25%之间,或甚至更优选在约5%至20%之间的量存在于所述a侧中。

43.根据权利要求37至42中任一项所述的两部分体系,其中在所述a侧中提供的所述第一ph敏感染料或所述第二ph敏感染料中的一种或多种包括甲酚红、结晶紫或两者。

44.根据权利要求37至42中任一项所述的两部分体系,其中所述第一ph敏感染料或所述第二ph敏感染料中的一种或多种以按所述a侧的重量计在约0.05%和5%之间,更优选在约0.1%和3%之间,或甚至更优选在约1%至2%之间的量存在于所述a侧中。

45.根据权利要求37至44中任一项所述的两部分体系,其中在所述b侧中提供的所述第一ph敏感染料或所述第二ph敏感染料中的一种或多种包括溴甲酚绿。

46.根据权利要求37至45中任一项所述的两部分体系,其中所述第一ph敏感染料或所述第二ph敏感染料中的一种或多种以按所述b侧的重量计在约0.05%和5%之间,更优选在约0.1%和3%之间,或甚至更优选在约1%至2%之间的量存在于所述b侧中。

47.根据权利要求37至46中任一项所述的两部分体系,其中所述a侧包括一种或多种附加的环氧树脂,所述一种或多种附加的环氧树脂优选包括一种或多种多官能芳香族环氧树脂、多官能脂肪族环氧树脂、环氧酚醛清漆树脂、硅烷改性的环氧树脂,或其任何组合。

48.根据权利要求47所述的两部分体系,其中所述一种或多种附加的环氧树脂以按所述a侧的重量计在约50%和80%之间,更优选在约55%和75%之间,或甚至更优选在约60%和70%之间的量存在。

49.根据权利要求47或权利要求48所述的两部分体系,其中所述硅烷改性的环氧树脂以按所述a侧的重量计在约0.5%和10%之间,更优选在约1%和9%之间,或甚至更优选在约2%和8%之间的量存在。

50.根据权利要求47至49中任一项所述的两部分体系,其中所述环氧酚醛清漆树脂包括一种或多种液体环氧酚醛清漆树脂和一种或多种固体环氧酚醛清漆树脂。

51.根据权利要求37至50中任一项所述的两部分体系,其中所述a侧包括一种或多种添加剂;并且

52.根据权利要求51所述的两部分体系,其中所述金属碳酸盐包括碳酸钙,优选超细碳酸钙、细碳酸钙、中细碳酸钙、中碳酸钙、粗碳酸钙,或其任何组合。

53.根据权利要求37至52中任一项所述的两部分体系,其中在混合所述a侧和所述b侧之后,所述两部分体系膨胀至所述a侧和所述b侧的原始未膨胀体积的在约10%和800%之间,更优选在约50%和700%之间,或甚至更优选在约100%和600%之间的体积。

54.根据权利要求37至53中任一项所述的两部分体系,其中所述a侧基本上由所述第一ph敏感染料或所述第二ph敏感染料中的一种或多种组成。

55.根据权利要求37至54中任一项所述的两部分体系,其中所述一种或多种酸包括至少一种或多种磷酸酯和任选的磷酸、柠檬酸、乙酸、其它酸性磷化合物,或其任何组合。

56.根据权利要求55所述的两部分体系,其中所述一种或多种磷酸酯包括腰果壳液基磷酸酯、2-乙基己基缩水甘油醚磷酸酯、苯基缩水甘油醚基磷酸酯,或其任何组合。

57.根据权利要求55或权利要求56所述的两部分体系,其中所述磷酸酯以按所述b侧的重量计在约40%和95%之间,更优选在约50%和80%之间,或甚至更优选在约60%和70%之间的量存在于所述b侧中。

58.根据权利要求55至57中任一项所述的两部分体系,其中所述任选的磷酸、柠檬酸、乙酸或其任何组合以按所述b侧的重量计在约4%和18%之间,更优选在约6%和16%之间,或甚至更优选在约8%至14%之间的量存在于所述b侧中。

59.根据权利要求27至58中任一项所述的两部分体系,其中所述b侧包括一种或多种添加剂;并且

60.根据权利要求37至59中任一项所述的两部分体系,其中两部分组合物是热固性材料。

61.根据权利要求37至60中任一项所述的两部分体系,其中混合的a侧和b侧的颜色不是基于颜色理论(例如,其中蓝色和黄色组合以制成绿色)从所述a侧的原始颜色和所述b侧的原始颜色的混合物中预期的颜色。

62.根据权利要求37至61中任一项所述的两部分体系,其中所述a侧的ph为约5至10。

63.根据权利要求37至62中任一项所述的两部分体系,其中所述b侧的ph小于7。

64.根据权利要求37至63中任一项所述的两部分体系,其中所述b侧的所述ph小于5。

65.根据权利要求37至64中任一项所述的两部分体系,其中组合的a侧和b侧的ph小于单独的所述a侧的ph。

66.根据权利要求37至65中任一项所述的两部分体系,其中所述组合的a侧和b侧的所述ph小于8。

67.根据权利要求37至66中任一项所述的两部分体系,其中所述组合的a侧和b侧的所述ph小于7。

68.根据权利要求37至67中任一项所述的两部分体系,其中所述组合的a侧和b侧的所述ph小于5。

69.根据权利要求37至68中任一项所述的两部分体系,其中所述体系为泡沫、可发泡、为粘合剂、为结构粘合剂、为密封剂、不发泡、用于形成带材,或其任何组合。

70.根据权利要求37至69中任一项所述的两部分体系,其中所述体系包括选自n-甲基苯胺、2,5-二甲氧基苯胺、2-乙酰基-硫代二苯胺、3-氯-2-甲基苯胺、3-氯-4-甲基苯胺、3-氯苯胺、3-氨基-4-氯三氟甲苯、2-氨基-5-氯三氟甲苯、5-氯-2-甲基苯胺、氯苯胺、氯二甲氧基苯胺、脱氢硫甲苯胺、二氯苯胺、二甲基苯胺、间甲苯胺、邻氯对硝基苯胺、对甲苯胺、硫代二苯胺、苯二胺,及其任何组合的苯胺衍生物。


技术总结
本文公开了一种用于指示适当混合的变色两部分体系。该两部分体系包括A侧和B侧。A侧和/或B侧包括反应性变色剂(例如,pH敏感染料)。B侧包括一种或多种酸。

技术研发人员:凯文·希克斯,哈米德·莫塔扎维安,维森特·戈德曼,迈克尔·恰普利茨基,唐纳德·帕奎特
受保护的技术使用者:泽菲罗斯有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/6/13
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