Отверждаемые композиции, которые содержат гидразидфункциональные материалы

Отверждаемые композиции, которые содержат гидразидфункциональные материалы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к полифункциональным гидразидным материалам и отверждаемым композициям, которые содержат один или несколько таких полифункциональных гидразидных материалов и реагент, который содержит, по меньшей мере, две реакционно-способные группы, которые являются реакционно-способными по отношению к гидразидным группам полифункционального гидразидного материала и образуют ковалентные связи с ними.

Уровень техники

Отверждаемые композиции, такие как отверждаемые органические композиции, используют в многочисленных областях применения, включающих нижеследующее, но не ограничивающихся только этим: покрытия, такие как жидкостные покрытия и порошковые покрытия, клеи и формовочные композиции. Множество отверждаемых композиций подвергается термоотверждению в результате воздействия повышенных температур. При получении надлежащего уровня отверждения для некоторых отверждаемых композиций требуются высокие температуры и продолжительные времена пребывания при таких высоких температурах. Надлежащий уровень отверждения обычно определяют по отношению к одному или нескольким критическим физическим свойствам получающегося в результате отвержденного изделия, таким как твердость, сопротивление истиранию, стойкость к воздействию растворителей и/или механические свойства при растяжении. Высокие температуры и/или продолжительные времена отверждения могут вносить свой вклад в нежелательно увеличенные экономические издержки, ассоциированные с некоторыми термоотверждаемыми композициями.

Было бы желательно разработать новые отверждаемые композиции, такие как термоотверждаемые композиции, которые способны отверждаться при меньших температурах и/или уменьшенных временах отверждения в сопоставлении с существующими отверждаемыми композициями без ухудшения требуемых физических свойств. Также было бы желательно разработать новые материалы, которые могут быть использованы в таких вновь разработанных отверждаемых композициях.

Сущность изобретения

В соответствии с настоящим изобретением предлагается гидразидфункциональный материал, описывающийся следующей далее формулой (I):

При обращении к формуле (I): n составляет 2; независимо для каждого n х составляет 0 или 1, y составляет 0 или 1, при том условии, что сумма x и y составляет 1; L₁ независимо для каждого n выбирают из двухвалентной гидрокарбильной группы, необязательно прерываемой, по меньшей мере, одним представителем, выбираемым из -О- и/или -S-; L₂ независимо для каждого n выбирают из двухвалентной гидрокарбильной группы; и R¹ независимо для каждого n выбирают из атома водорода и гидрокарбила.

В соответствии с настоящим изобретением, кроме того, предлагается отверждаемая композиция, которая содержит: (а) один или несколько гидразидфункциональных материалов, описывающихся представленной выше формулой (I); и (b) реагент, содержащий, по меньшей мере, две реакционно-способные группы, которые являются реакционно-способными по отношению к гидразидным группам гидразидфункционального материала и образуют ковалентные связи с ними.

На признаки, которые характеризуют настоящее изобретение, с детализацией указывается в формуле изобретения, которая прилагается к данному раскрытию изобретения и формирует его часть. Данные и другие признаки изобретения, его действующие преимущества и конкретные цели, достигаемые в результате его использования, будут более полно поняты исходя из следующего далее подробного описания изобретения, в котором иллюстрируются и описываются неограничивающие варианты осуществления изобретения.

Подробное описание изобретения

В соответствии с использованием в настоящем документе термины «один», «некий» и «данный» включают множество соответствий, если только в противном случае не будет иметь место однозначное и недвусмысленное ограничение одним соответствием.

Если только не будет указано на другое, то все диапазоны или соотношения, раскрытые в настоящем документе, должны пониматься как охватывающие все без исключения поддиапазоны и подсоотношения, заключенные в них. Например, заявленные диапазон или соотношение «от 1 до 10» должны рассматриваться как включающие все без исключения поддиапазоны от (и с включением) минимального значения 1 до (и с включением) максимального значения 10; то есть все поддиапазоны или подсоотношения, начинающиеся с минимального значения, составляющего 1 и более, и заканчивающиеся максимальным значением, составляющим 10 и менее, такие как нижеследующее, но не ограничивающиеся только этим: от 1 до 6,1, от 3,5 до 7,8 и от 5,5 до 10.

В соответствии с использованием в настоящем документе, если только не будет указано на другое, представления с ориентацией «слева направо» для соединительных групп, таких как двухвалентные соединительные группы, включают и другие надлежащие ориентации, такие как нижеследующее, но не ограничивающиеся только этим: ориентации «справа налево». Для целей неограничивающего иллюстрирования представление с ориентацией «слева направо» для двухвалентной соединительной группы или эквивалентным образом -С(O)O- включает ее представление с ориентацией «справа налево» или эквивалентным образом -O(O)C- или -ОС(О)-.

В отличие от рабочих примеров или случаев, в которых указывается на другое, все числа, выражающие количества ингредиентов, условия проведения реакции и тому подобное, что используется в описании изобретения и в формуле изобретения, должны пониматься как во всех случаях модифицированные при использовании термина «приблизительно».

В соответствии с использованием в настоящем документе значения молекулярной массы полимеров, такие как в случае среднемассовых молекулярных масс (Mw), среднечисленных молекулярных масс (Mn) и z-средней молекулярной массы (Mz), определяют при использовании гельпроникающей хроматографии, использующей надлежащие стандарты, такие как нижеследующее, но не ограничивающиеся только этим: полистирольные стандарты.

В соответствии с использованием в настоящем документе значения коэффициента полидисперсности (PDI) представляют собой соотношение между среднемассовой молекулярной массой (Mw) и среднечисленной молекулярной массой (Mn) полимера (то есть Mw/Mn).

В соответствии с использованием в настоящем документе термин «полимер» обозначает гомополимеры (например, полученные из одного мономерного соединения), сополимеры (например, полученные, по меньшей мере, из двух мономерных соединений) и привитые полимеры.

В соответствии с использованием в настоящем документе термин «(мет)акрилат» и подобные термины, такие как «сложный эфир (мет)акриловой кислоты», обозначают метакрилаты и/или акрилаты. В соответствии с использованием в настоящем документе термин «(мет)акриловая кислота» обозначает метакриловую кислоту и/или акриловую кислоту.

В соответствии с использованием в настоящем документе термины, связанные с пространством или направлением, такие как «левый», «правый», «внутренний», «внешний», «верхний», «нижний» и тому подобное, относятся к изобретению в соответствии с его изображением на фигурах чертежей. Однако необходимо понимать то, что изобретение может воспринимать различные альтернативные ориентации, и, в соответствии с этим, такие термины не должны рассматриваться в качестве ограничения.

Все документы, такие как нижеследующее, но не ограничивающиеся только этим: выданные патенты и патентные заявки, упомянутые в настоящем документе, и если только не будет указано на другое, должны рассматриваться как «включенные посредством ссылки» во всей своей полноте.

В соответствии с использованием в настоящем документе термин «свободнотекучий» по отношению к отверждаемым твердым дисперсным композициям настоящего изобретения обозначает отверждаемую твердую дисперсную композицию, демонстрирующую в обращении характеристики по существу сухой дисперсной композиции, обнаруживающей минимальные комкование или агрегирование между отдельными частицами.

В соответствии с использованием в настоящем документе термин «гидроксильный» и родственные термины, такие как «гидроксил,», обозначают группы -ОН.

В соответствии с использованием в настоящем документе термин «гидразид» и родственные термины, такие как «гидразидная группа», обозначают следующий далее фрагмент:

В соответствии с использованием в настоящем документе термин «оксиран» и родственные термины, такие как «оксирановая группа» и «эпоксидная группа», обозначают следующий далее фрагмент: .

В соответствии с использованием в настоящем документе термин «тиооксиран» и родственные термины, такие как «тиооксирановая группа», обозначают следующий далее фрагмент: .

В соответствии с использованием в настоящем документе термин «изоцианат» и родственные термины, такие как «изоцианатная группа», обозначают следующий далее фрагмент: -N=C=O.

В соответствии с использованием в настоящем документе термин «изотиоцианат» и родственные термины, такие как «изотиоцианатная группа», обозначают следующий далее фрагмент: -N=C=S.

В соответствии с использованием в настоящем документе упоминания «линейных или разветвленных» групп, таких как линейный или разветвленный алкил, в настоящем документе понимаются как включающие: метиленовую группу или метальную группу; группы, которые являются линейными, такие как линейные С₂-С₂₅ алкильные группы; и группы, которые являются надлежащим образом разветвленными, такие как разветвленные С₃-С₂₅ алкильные группы.

Гидразидфункциональные материалы настоящего изобретения включают: двухвалентные соединительные группы (такие как L₁ и L₂, описывающиеся формулой (I), и L₃, описывающуюся формулой (I-B)), которые в каждом случае для некоторых вариантов осуществления независимо выбирают из двухвалентного гидрокарбила; и необязательно замещенных гидрокарбильных групп. В соответствии с использованием в настоящем документе термин «гидрокарбил» и подобные термины, такие как «гидрокарбильный заместитель» и «гидрокарбильная группа», обозначают: линейный или разветвленный С₁-С₂₅ алкил (например, линейный или разветвленный C₁-С₁₀ алкил или линейный или разветвленный C₁-С₆ алкил); линейный или разветвленный С₂-С₂₅ алкенил (например, линейный или разветвленный С₂-С₁₀ алкенил); линейный или разветвленный С₂-С₂₅ алкинил (например, линейный или разветвленный С₂-С₁₀ алкинил); С₃-С₁₂ циклоалкил (например, С₃-С₁₀ циклоалкил или С₃-С₆ циклоалкил); С₃-С₁₂ гетероциклоалкил (содержащий, по меньшей мере, один гетероатом в циклическом кольце); С₅-С₁₈ арил (в том числе полициклические арильные группы) (например, С₅-С₁₀ арил); С₅-С₁₈ гетероарил (содержащий, по меньшей мере, один гетероатом в ароматическом кольце) и С₆-С₂₄ аралкил (например, С₆-С₁₀ аралкил).

Представительные алкильные группы включают нижеследующее, но не ограничиваются только этим: метил, этил, пропил, изопропил, бутил, изобутил, втор-бутил, трет-бутил, пентил, неопентил, гексил, гептил, октил, нонил и децил. Представительные алкенильные группы включают нижеследующее, но не ограничиваются только этим: винил, аллил и пропенил. Представительные алкинильные группы включают нижеследующее, но не ограничиваются только этим: этинил, пропинил, 1-бутинил и 2-бутинил. Представительные циклоалкильные группы включают нижеследующее, но не ограничиваются только этим: циклопропильная, циклобутильная, циклопентильная, циклогексильная и циклооктильная группы. Представительные гетероциклоалкильные группы включают нижеследующее, но не ограничиваются только этим: имидазолил, тетрагидрофуранил, тетрагидропиранил, морфолинил и пиперидинил. Представительные арильные группы включают нижеследующее, но не ограничиваются только этим: фенил, нафтил, антраценил и триптиценил. Представительные гетероарильные группы включают нижеследующее, но не ограничиваются только этим: фуранил, пиранил, пиридинил, изохинолин и пиримидинил. Представительные аралкильные группы включают нижеследующее, но не ограничиваются только этим: бензил и фенэтил.

Термин «алкил» в соответствии с использованием в настоящем документе и в соответствии с некоторыми вариантами осуществления обозначает линейный или разветвленный алкил, такой как нижеследующее, но не ограничивающийся только этим: линейный или разветвленный С₁-С₂₅ алкил, или линейный или разветвленный C₁-С₁₀ алкил, или линейный или разветвленный С₂-С₁₀ алкил, или линейный или разветвленный C₁-С₆ алкил. Примеры алкильных групп, из которых могут быть выбраны различные алкильные группы настоящего изобретения, включают нижеследующее, но не ограничиваются только этим: те примеры, которые упоминались прежде в настоящем документе. Алкильные группы различных соединений настоящего изобретения для некоторых вариантов осуществления могут включать одно или несколько ненасыщенных соединительных звеньев, выбираемых из групп -СН=СН- и/или одной или нескольких групп -C≡С-, при том условии, что алкильная группа не является ароматической. Для некоторых вариантов осуществления алкильная группа является свободной от двух и более сопряженных ненасыщенных соединительных звеньев. Для некоторых вариантов осуществления алкильные группы являются свободными от ненасыщенных соединительных звеньев, таких как группы -СН=СН- и группы -С≡С-.

Термин «циклоалкил» в соответствии с использованием в настоящем документе и в соответствии, с некоторыми вариантами осуществления обозначает группы, которые являются надлежащим образом циклическими, такие как нижеследующее, но не ограничивающиеся только этим: С₃-С₁₂ циклоалкильные (включая нижеследующее, но не ограничиваясь только этим: циклические С₅-С₇ алкильные) группы. Примеры циклоалкильных групп включают нижеследующее, но не ограничиваются только этим: те примеры, которые упоминались прежде в настоящем документе. Термин «циклоалкил» в соответствии с использованием в настоящем документе и в соответствии с некоторыми вариантами осуществления также включает: полициклоалкильные группы с кольцами с внутренним мостиком (или полициклические алкильные группы с кольцами с внутренним мостиком), такие как нижеследующее, но не ограничивающиеся только этим: бицикло[2.2.1]гептил (или норборнил) и бицикло[2.2.2]октил; и полициклоалкильные группы с конденсированными кольцами (или полициклические алкильные группы с конденсированными кольцами), такие как нижеследующее, но не ограничивающиеся только этим: октагидро-1Н-инденил и декагидронафталенил.

Термин «гетероциклоалкил» в соответствии с использованием в настоящем документе и в соответствии с некоторыми вариантами осуществления обозначает группы, которые являются надлежащим образом циклическими, такие как нижеследующее, но не ограничивающиеся только этим: С₃-С₁₂ гетероциклоалкильные группы или С₅-С₇ гетероциклоалкильные группы, и которые содержат, по меньшей мере, один гетероатом в циклическом кольце, такой как нижеследующее, но не ограничивающийся только этим: О, S, N, Р и их комбинации. Примеры гетероциклоалкильных групп включают нижеследующее, но не ограничиваются только этим: те примеры, которые упоминались прежде в настоящем документе. Термин «гетероциклоалкил» в соответствии с использованием в настоящем документе и в соответствии с некоторыми вариантами осуществления также включает: полициклические гетероциклоалкильные группы с кольцами с внутренним мостиком, такие как нижеследующее, но не ограничивающиеся только этим: 7-оксабицикло[2.2.1]гептанил; и полициклические гетероциклоалкильные группы с конденсированными кольцами, такие как нижеследующее, но не ограничивающиеся только этим: октагидроциклопента[b]пиранил и октагидро-1Н-изохроменил.

Термин «гетероарил» в соответствии с использованием в настоящем документе и в соответствии с некоторыми вариантами осуществления включает нижеследующее, но не ограничивается только этим: С₅-С₁₈ гетоарил, такой как нижеследующее, но не ограничивающийся только этим: С₅-С₁₀ гетероарил (в том числе полициклические гетероарильные группы с конденсированными кольцами) и обозначает арильную группу, содержащую, по меньшей мере, один гетероатом в ароматическом кольце или, по меньшей мере, в одном ароматическом кольце в случае полициклической гетероарильной группы с конденсированными кольцами. Примеры гетероарильных групп включают нижеследующее, но не ограничиваются только этим: те примеры, которые упоминались прежде в настоящем документе.

Термин «аралкил» в соответствии с использованием в настоящем документе и в соответствии с некоторыми вариантами осуществления включает нижеследующее, но не ограничивается только этим: С₆-С₂₄ аралкил, такой как нижеследующее, но не ограничивающийся только этим: С₆-С₁₀ аралкил, и обозначает арильную группу, замещенную алкильной группой. Примеры аралкильных групп включают нижеследующее, но не ограничиваются только этим: те примеры, которые упоминались прежде в настоящем документе.

В соответствии с использованием в настоящем документе термин «необязательно прерываемый, по меньшей мере, одним представителем, выбираемым из -О- и/или -S-» по отношению к различным двухвалентным соединительным группам гидразидфункциональных материалов настоящего изобретения обозначает то, что, по меньшей мере, один атом углерода, но менее, чем все атомы углерода двухвалентной соединительной группы (такой как нижеследующее, но не ограничивающейся только этим: двухвалентная гидрокарбильная группа) в каждом случае являются независимо замещенными одной из упомянутых двухвалентных неуглеродных соединительных групп. Двухвалентные соединительные группы могут быть перерваны двумя и более вышеупомянутыми неуглеродными соединительными группами, которые могут быть соседними или разделенными одним или несколькими атомами углерода. Примеры соседних неуглеродных двухвалентных соединительных групп включают нижеследующее, но не ограничиваются только этим: двухвалентные пероксидные группы -О-О-; и двухвалентные полисульфидные соединительные звенья -(S)_z-, где z составляет, по меньшей мере, 2, таким образом, как находится в диапазоне от 2 до 6. Для некоторых вариантов осуществления двухвалентные соединительные группы, которые являются прерываемыми, по меньшей мере, одним представителем, выбираемым из -О- и/или -S-, являются свободными от двух и более соседних двухвалентных кислородсодержащих групп -О- и свободными от двух и более соседних двухвалентных серосодержащих групп -S-.

Гидразидфункциональные материалы настоящего изобретения включают те материалы, которые описывались прежде в настоящем документе при обращении к формуле (I). Для некоторых вариантов осуществления настоящего изобретения и при дополнительном обращении к формуле (I): L₁ независимо для каждого n представляет собой двухвалентную группу, выбираемую из двухвалентного арила, двухвалентного С₃-С₈ циклоалкила и двухвалентного линейного или разветвленного С₁-С₂₀ алкила, у которых каждая двухвалентная группа необязательно является прерываемой, по меньшей мере, одним представителем, выбираемым из -О- и -S-; L₂ независимо для каждого n выбирают из двухвалентного арила, двухвалентного С₃-C₈ циклоалкила и двухвалентного линейного или разветвленного С₁-С₂₀ алкила; и R¹ независимо для каждого n выбирают из атома водорода, арила, С₃-C₈ циклоалкила и линейного или разветвленного С₁-С₂₀ алкила.

В соответствии с некоторыми дополнительными вариантами осуществления для гидразидфункциональных материалов настоящего изобретения, описывающихся формулой (I): L₁ независимо для каждого n выбирают из двухвалентного линейного или разветвленного C₁-С₆ алкила; L₂ независимо для каждого n выбирают из двухвалентного линейного или разветвленного C₁-С₆ алкила; и R¹ независимо для каждого n выбирают из атома водорода и линейного или разветвленного C₁-С₆ алкила. Примеры линейных или разветвленных C₁-С₆ алкильных групп, из которых может быть независимо выбрана каждая из двухвалентных линейных или разветвленных C₁-С₆ алкильных групп L₁ и L₂, включают нижеследующее, но не ограничиваются только этим: те примеры, которые упоминались прежде в настоящем документе, такие как нижеследующее, но не ограничивающиеся только этим: метил, этил, пропил, бутил, пентил, гексил и их структурные изомеры. Для целей неограничивающего иллюстрирования структурные изомеры бутила включают нижеследующее, но не ограничиваются только этим: н-бутил, втор-бутил, изобутил и трет-бутил.

Гидразидфункциональные материалы настоящего изобретения, такие как описывающиеся формулой (I), для некоторых вариантов осуществления выбирают, по меньшей мере, из одного гидразидфункционального материала, описывающегося следующими далее формулой (I-A) и/или формулой (I-B):

и/или

При обращении к формуле (I-B) L₃ выбирают из двухвалентного гидрокарбила, необязательно прерываемого, по меньшей мере, одним представителем, выбираемым из - S- и -О-.

При обращении к формуле (I-A) и формуле (I-B) A₁, А₂ и A₃ в каждом случае независимо выбирают из группы, описывающейся следующими далее формулой (IV) и формулой (V):

и

При обращении к формуле (V) R² в каждом случае независимо выбирают из атома водорода и метила.

В соответствии с некоторыми вариантами осуществления и при дополнительном обращении к формуле (I-B) L₃ выбирают из двухвалентного линейного или разветвленного C₁-C₆ алкила, необязательно прерываемого, по меньшей мере, одним представителем, выбираемым из -S- и -О-. Примеры линейных или разветвленных C₁-С₆ алкильных групп, из которых могут быть выбраны двухвалентные линейные или разветвленные C₁-С₆ алкильные группы L₃, включают нижеследующее, но не ограничиваются только этим: те примеры, которые упоминались прежде в настоящем документе, такие как нижеследующее, но не ограничивающиеся только этим: метил, этил, пропил, бутил, пентил, гексил и их структурные изомеры.

При дополнительном обращении к формуле (I-B) и в соответствии с некоторыми вариантами осуществления L₃ выбирают из -СН₂-, -СН₂СН₂-, -CH₂CH₂-S-CH₂CH₂- и -СН₂СН₂-О-СН₂СН₂-.

Гидразидфункциональные материалы настоящего изобретения для некоторых вариантов осуществления могут быть получены в соответствии с надлежащими способами синтеза. Для некоторых вариантов осуществления гидразидфункциональные материалы настоящего изобретения получают при использовании двухстадийного способа. На первой стадии в реакцию друг с другом вводят (А) первое органическое соединение, которое содержит (i) по меньшей мере, одну группу сложного эфира карбоновой кислоты и (ii) этиленненасыщенную группу, и (В) второе органическое соединение, которое содержит, по меньшей мере, одну тиольную группу (-SH). Для некоторых вариантов осуществления второе органическое соединение (В), кроме того, содержит, по меньшей мере, одну группу сложного эфира карбоновой кислоты. Первая стадия для некоторых вариантов осуществления в результате приводит к получению промежуточного соединения, которое содержит, по меньшей мере, две группы сложного эфира карбоновой кислоты и, по меньшей мере, одно соединительное звено тио или сульфида (-S-). Как можно полагать без намерения связывать себя какой-либо теорией, тиольная группа второго органического соединения и этиленненасыщенная группа первого органического соединения вступают друг с другом в реакцию по тиол-еновым реакции или механизму с образованием соединительного звена тио или сульфида (-S-) между первым органическим соединением (А) и вторым органическим соединением (В). На второй стадии в реакцию друг с другом вводят промежуточное соединение первой реакции и гидразин (H₂N-NH₂) в целях превращения, по меньшей мере, двух групп сложного эфира карбоновой кислоты промежуточного соединения в гидразидные группы. В более подробном и неограничивающем изложении описания способов получения гидразидфункциональных материалов, соответствующих настоящему изобретению, дополнительно предлагаются в примерах в настоящем документе.

Для некоторых вариантов осуществления первое органическое соединение (А), из которого получают промежуточное соединение, выбирают из диалкилитаконата, алкил(мет)акрилата и их комбинаций, у которых каждую из алкильных групп независимо выбирают из линейного или разветвленного С₁-С₂₀ алкила, или линейного или разветвленного C₁-С₁₀ алкила, или линейного или разветвленного C₁-С₆ алкила, включающих нижеследующее, но не ограничивающихся только этим: те примеры линейных или разветвленных алкильных групп, которые упоминались прежде в настоящем документе. Для некоторых дополнительных вариантов осуществления первое органическое соединение (А), из которого получают промежуточное соединение, выбирают из диметилитаконата, метил(мет)акрилата и их комбинаций.

Второе органическое соединение (В), из которого получают промежуточное соединение, для некоторых вариантов осуществления выбирают из одного или нескольких органических соединений, описывающихся следующими далее формулой (VI) и/или формулой (VII):

и/или

При обращении к формуле (VI) R³ для некоторых вариантов осуществления выбирают из гидрокарбила, такого как нижеследующее, но не ограничивающегося только этим: линейный или разветвленный С₁-С₂₀ алкил, или линейный или разветвленный C₁-С₁₀ алкил, или линейный или разветвленный C₁-С₆ алкил, включающие нижеследующее, но не ограничивающиеся только этим: те примеры линейных или разветвленных алкильных групп, которые упоминались прежде в настоящем документе. При дополнительном обращении к формуле (VI) R⁴ выбирают из двухвалентного гидрокарбила, такого как нижеследующее, но не ограничивающегося только этим: двухвалентный линейный или разветвленный С₁-С₂₀ алкил, или двухвалентный линейный или разветвленный C₁-С₁₀ алкил, или двухвалентный линейный или разветвленный C₁-С₆ алкил. Примеры гидрокарбильных групп и линейных или разветвленных алкильных групп, из которых могут быть выбраны двухвалентные гидрокарбильные группы и двухвалентные линейные или разветвленные алкильные группы, из которых может быть выбран R⁴, описывающийся формулой (VI), включают нижеследующее, но не ограничиваются только этим: те примеры, которые упоминались прежде в настоящем документе. Для некоторых вариантов осуществления R³, описывающийся формулой (VI), выбирают из метила и этила, a R⁴ выбирают из двухвалентного метила и двухвалентного этила.

При обращении к формуле (VII) каждый из R⁵ и R⁶ независимо для каждого t независимо выбирают из двухвалентного гидрокарбила, такого как нижеследующее, но не ограничивающегося только этим: двухвалентный линейный или разветвленный С₁-С₂₀ алкил, или двухвалентный линейный или разветвленный C₁-С₁₀ алкил, или двухвалентный линейный или разветвленный C₁-С₆ алкил. Примеры гидрокарбильных групп и линейных или разветвленных алкильных групп, из которых могут быть выбраны двухвалентные гидрокарбильные группы и двухвалентные линейные или разветвленные алкильные группы, из которых может быть независимо выбран каждый из R⁵ и R⁶, описывающихся формулой (VII), включают нижеследующее, но не ограничиваются только этим: те примеры, которые упоминались прежде в настоящем документе. Для некоторых вариантов осуществления каждый из R⁵ и R⁶, описывающихся формулой (VII), независимо выбирают из двухвалентного этила, двухвалентного н-пропила и двухвалентного изопропила. При дополнительном обращении к формуле (VII) подстрочный индекс t составляет 0 и более, таким образом, как находится в диапазоне от 0 до 100 или от 0 до 50 или от 0 до 25 или от 0 до 15 или от 0 до 10 или от 0 до 5.

Гидразидфункциональный материал настоящего изобретения для некоторых вариантов осуществления включает один или несколько гидразидфункциональных материалов, описывающихся следующими далее формулами от (I-1) до (I-8):

и

В соответствии с настоящим изобретением также предлагается и отверждаемая композиция, которая содержит: (а) один или несколько гидразидфункциональных материалов, описывающихся формулой (I), и родственных материалов, описанных прежде в настоящем документе; и (b) реагент, который содержит, по меньшей мере, две реакционно-способные группы, которые являются реакционно-способными по отношению к гидразидным группам гидразидфункционального материала и образуют ковалентные связи с ними.

Реагент (b) отверждаемой композиции настоящего изобретения для некоторых вариантов осуществления выбирают из полимеров, олигомеров и/или одномолекулярных материалов (которые не являются ни полимерными, ни олигомерными), каждый из которых независимо содержит, по меньшей мере, две реакционно-способные группы, которые являются рационно-способными по отношению к гидразидным группам гидразидфункционального материала и образуют ковалентные связи с ними.

Каждую реакционно-способную группу реагента (b) отверждаемых композиций настоящего изобретения для некоторых вариантов осуществления независимо выбирают из оксирана, тиооксирана, изоцианата, изотиоцианата, защищенного изоцианата, защищенного изотиоцианата, кетогрупп (или кетоновых групп) и альдегида (или альдегидных групп).

В соответствии с некоторыми вариантами осуществления реагент (b) отверждаемых композиций настоящего изобретения представляет собой полимер, выбираемый из (мет)акрилатных полимеров, простых полиэфиров, сложных полиэфиров, полиуретанов и их комбинаций. Каждый такой полимер независимо содержит, по меньшей мере, две реакционно-способные группы, которые являются реакционно-способными по отношению к гидразидным группам упомянутого гидразидфункционального материала и образуют ковалентные связи с ними. Для некоторых вариантов осуществления каждую реакционно-способную группу каждого такого полимера независимо выбирают из оксирана, тиооксирана, изоцианата, изотиоцианата, защищенного изоцианата, защищенного изотиоцианата, кетогрупп и альдегида.

Каждый из полимеров, из которых может быть выбран реагент (b) отверждаемых композиций настоящего изобретения, для некоторых вариантов осуществления может быть получен в соответствии со способами, признанными на современном уровне техники. (Мет)акрилатные полимеры, из которых может быть выбран реагент (b), получают при использовании признанных на современном уровне техники способов, таких как свободно-радикальная полимеризация и/или живая радикальная полимеризация, такая как радикальная полимеризация с переносом атома и/или радикальная полимеризация с переносом электрона. (Мет)акрилатные полимеры содержат остатки или мономерные звенья (мет)акрилатных мономеров и необязательно винилароматических мономеров, необязательно виниловых сложных эфиров карбоновых кислот, необязательно аллильных мономеров, необязательно олефинов и необязательно других этиленненасыщенных радикально-полимеризуемых мономеров.

Для некоторых вариантов осуществления (мет)акрилатные мономеры, из которых получают (мет)акрилатный полимер, выбирают, по меньшей мере, из одного из алкил(мет)акрилатов, содержащих от 1 до 20 атомов углерода в алкильной группе. Примеры алкил(мет)акрилатов, содержащих от 1 до 20 атомов углерода в алкильной группе, которые могут быть использованы, включают нижеследующее, но не ограничиваются только этим: метил(мет)акрилат, этил(мет)акрилат, пропил(мет)акрилат, изопропил(мет)акрилат, бутил(мет)акрилат, изобутил(мет)акрилат, трет-бутил(мет)акрилат, 2-этилгексил(мет)акрилат, лаурил(мет)акрилат, изоборнил(мет)акрилат, циклогексил(мет)акрилат и 3,3,5-триметилциклогексил(мет)акрилат.

Для некоторых вариантов осуществления (мет)акрилатные полимеры содержат остатки или мономерные звенья оксиранфункциональных этиленненасыщенных радикально-полимеризуемых мономеров. Примеры оксиранфункциональных этиленненасыщенных радикально-полимеризуемых мономеров, которые для некоторых вариантов осуществления могут быть использованы при получении (мет)акрилатных полимеров, включают нижеследующее, но не ограничивающихся только этим: глицидил(мет)акрилат, 3,4-эпоксициклогексилметил(мет)акрилат, 2-(3,4-эпоксициклогексил)этил(мет)акрилат и аллилдиглицидиловый простой эфир.

Для некоторых вариантов осуществления (мет)акрилатные полимеры содержат остатки или мономерные звенья кетонфункциональных этиленненасыщенных радикально-полимеризуемых мономеров и/или альдегидфункциональных этиленненасыщенных радикально-полимеризуемых мономеров. Примеры кетон/альдегидфункциональных этиленненасыщенных радикально-полимеризуемых мономеров, которые могут быть использованы для получения (мет)акрилатных полимеров, из которых для некоторых вариантов осуществления может быть выбран реагент (b), включают нижеследующее, но не ограничиваются только этим: (мет)акролеин, диацетон(мет)акриламид, формилстирол, винилметилкетон, винилэтилкетон, диацетон(мет)акрилат и ацетоацетоксиэтил(мет)акрилат.

Примеры винилароматических мономеров, которые могут быть использованы для получения (мет)акрилатных полимеров, включают нижеследующее, но не ограничиваются только этим: стирол, п-хлорметилстирол, дивинилбензол, винилнафталин и дивинилнафталин. Примеры винилгалогенидов включают нижеследующее, но не ограничиваются только этим: винилхлорид и винилиденфторид.

Примеры виниловых сложных эфиров карбоновых кислот, которые могут быть использованы для получения (мет)акрилатных полимеров, включают нижеследующее, но не ограничиваются только этим: винилацетат, винилбутират, винил-3,4-диметоксибензоат и винилбензоат.

В соответствии с использованием в настоящем документе термином «олефин» и тому подобными терминами обозначаются ненасыщенные алифатические углеводороды, содержащие одну или несколько двойных связей, такие как полученные в результате крекинга нефтяных фракций. Примеры олефинов, которые могут быть использованы для получения (мет)акрилатных полимеров, включают нижеследующее, но не ограничиваются только этим: пропилен, 1-бутен, 1,3-бутадиен, изобутилен и диизобутилен.

В соответствии с использованием в настоящем документе термином «аллильный мономер (мономеры)» обозначаются мономеры, содержащие замещенную и/или незамещенную аллильную функциональность, такую как один или несколько радикалов, описывающихся следующей далее формулой (VIII):