此处所述的实施方案涉及一种含有环丁烷系胺的醚胺混合物和它的生产方法：用环氧烷来烷氧基化引发剂以生产前体多元醇，和还原性胺化该前体多元醇以形成该醚胺混合物。该醚胺混合物可以用于多种应用中，包括作为环氧树脂的固化剂，或者作为生产聚脲材料的反应物。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】专利技术背景专利
此处所述的实施方案总体上涉及一种含有环丁烷系胺的醚胺混合物，它的生产方法，和它作为固化剂或者作为聚合物合成中的原料的用途。相关领域的说明通常连同环氧类的生产一起使用的制造方法包括长丝缠绕、拉挤成型、灌注模塑、树脂转移模塑(RTM)、真空辅助的RTM(VARTM)和湿法铺设或真空袋技术。聚氧亚烷基胺，或者它们有时候被称作“聚醚胺”，可以作为固化剂用于环氧体系来改进挠性，和延长在纤维增强的复合材料的制造中的工作时间。“工作时间”定义为当环氧树脂的反应性组分首先彼此混合和当该混合物不再适于加工之间的时间段。在工作时间期间，树脂或含有该树脂的制品保持为可倾倒的，挠性的，易弯曲的或其他可模制的形式。许多纤维增强的复合材料风力涡轮发电机(“WTG”)桨叶的制造商优选使用环氧粘结剂。这些WTG桨叶每个典型地包括三个单个的环氧复合材料叶片，每个的长度是20-60米。遗憾的是，目前可利用的胺固化剂所提供的工作时间对于制造长度长至100米，具有最佳性能的更大叶片来说是不足的。除了更长的工作时间之外，制造更大WTG叶片的材料当固化时还必须保持良好的机械和热性能。当用液体环氧体系或环氧聚酯体系来工作时，许多WTG叶片制造商目前使用VARTM方法。这些树脂体系必须以受控方式缓慢固化，并且具有足够的工作时间来浸湿玻璃纤维、芳族聚酰胺纤维、碳纤维或者在风力涡轮机叶片中用作增强材料的其他纤维。在一些情况中，可以使用预浸(prepreg)环氧体系。在这些情况中，用适度的潜伏环氧树脂体系预浸渍的纤维可以用于形成涡轮机叶片。使用聚醚胺作为环氧固化剂在预浸材料不常见，但是是一些使用VARTM和其他液体模塑的方法中常用的实践，其中D-230胺(德克萨斯州休斯顿的HuntsmanCorporation)大量使用。但是，制造商认为主要是当制造更大尺寸的叶片时，使用这样的材料的工作时间对于最优的生产来说不够长，同样机械和热性能可能不够好。因为WTG工业中的倾向是达到更长的叶片长度来增加每个WTG的能力来生产更大的功率/单位，在本领域中需要这样的固化剂，其可以使得这样的叶片的制造在商业上可行。
技术实现思路
此处所述的实施方案总体上涉及一种含有环丁烷系胺的醚胺混合物，它的生产方法，和它作为固化剂或者作为聚合物合成中的原料的用途。在一个实施方案中，提供了一种醚胺混合物。该醚胺混合物包含式(I)的环丁烷系胺：式(I)中，R1、R2、R3、R4、R5和R6是相同或不同的，并且每个彼此独立地是氢、直链的或支链的C1-C5烷基、直链的或支链的C2-C5烯基或者取代的或未取代的C6-C12芳基。R1、R2、R3、R4、R5和R6可以独立地选自氢、CH3和C2H5。R3、R4、R5和R6可以每个是CH3。x和y可以每个单独地是0-6的数字，例如0、1、2、3、4、5或6。x+y之和可以是0-12的数字，例如1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11或12。在一个例子中，x+y之和可以是1。在另一例子中，x+y之和可以是0。醚胺混合物可以包含基于该醚胺混合物的总重量计至少约10重量％的式(I)的醚胺，其中x+y等于1。醚胺混合物可以包含基于该醚胺混合物的总重量计约30重量％-约50重量％的式(I)的醚胺，其中x+y等于1。在另一实施方案中，提供了一种制备醚胺混合物的方法。该方法包括：(i)将引发剂装入烷氧基化反应区；(ii)使该引发剂与环氧烷在烷氧基化反应区中接触，以提供前体多元醇；和(iii)将该前体多元醇装入还原性胺化区，并且在还原性胺化催化剂、氢和氨存在下还原性胺化该前体多元醇，以形成该醚胺混合物，其中该醚胺混合物含有式(I)的环丁烷系胺。引发剂可以是环丁烷二醇或环丁烷二酮。引发剂可以选自2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁烷二酮和2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁烷二醇。在又一实施方案中，提供了一种生产固化的环氧树脂体系的方法。该方法包括：(i)提供式(I)的醚胺混合物；(ii)提供环氧树脂；(iii)使该醚胺混合物与该环氧树脂接触，以形成环氧树脂体系；和(iv)固化该环氧树脂体系。在又一实施方案中，提供了一种生产聚脲的方法。该方法包括使式(I)的醚胺混合物与有机多异氰酸酯反应。此处所述的实施方案进一步涉及一种含有环丁烷系胺的醚胺混合物，它的生产方法，和它作为固化剂或者作为聚合物合成中的原料的用途。在一个实施方案中，提供一种醚胺混合物。该醚胺混合物包含式(II)的环丁烷系胺：式(II)中，R1和R2是相同或不同的，并且每个彼此独立地是氢、直链的或支链的C1-C5烷基、直链的或支链的C2-C5烯基或者取代的或未取代的C6-C12芳基。R1和R2可以独立地选自氢、CH3和C2H5。x和y可以每个单独地是0-6的数字，例如0、1、2、3、4、5或6。x+y之和可以是0-12的数字，例如1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11或12。在一个例子中，x+y之和可以是1。在另一例子中，x+y之和可以是0。醚胺混合物可以包含基于该醚胺混合物的总重量计至少约10重量％的式(II)的醚胺，其中x+y等于1。醚胺混合物可以包含基于该醚胺混合物的总重量计约30重量％-约50重量％的式(II)的醚胺，其中x+y等于1。在另一实施方案中，提供了一种制备醚胺混合物的方法。该方法包括：(i)将引发剂装入烷氧基化反应区；(ii)将该引发剂与环氧烷在烷氧基化反应区中接触，来提供前体多元醇；和(iii)将该前体多元醇装入还原性胺化区，并且在还原性胺化催化剂、氢和氨存在下还原性胺化该前体多元醇，以形成该醚胺混合物，其中该醚胺混合物含有式(I)的环丁烷系胺。引发剂可以是环丁烷二醇或环丁烷二酮。引发剂可以选自2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁烷二酮和2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁烷二醇。在又一实施方案中，提供了一种生产固化的环氧树脂体系的方法。该方法包括：(i)提供式(II)的醚胺混合物；(ii)提供环氧树脂；(iii)使该醚胺混合物与该环氧树脂接触，以形成环氧树脂体系；和(iv)固化该环氧树脂体系。在又一实施方案中，提供了一种生产聚脲的方法。该方法包括使式(II)的醚胺混合物与有机多异氰酸酯反应。具体实施方式此处所述的实施方案总体上涉及合成胺封端的化合物，和如下来制备的任何醚胺：使环氧烷(例如，环氧乙烷(EO)、环氧丙烷(PO)或本文档来自技高网...
【技术保护点】
醚胺混合物，其包含：式(I)的环丁烷系胺：其中R1、R2、R3、R4、R5和R6是相同或不同的，并且每个彼此独立地是氢、直链的或支链的C1‑C5烷基、直链的或支链的C2‑C5烯基或者取代的或未取代的C6‑C12芳基。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.10.18 US 61/892,6541.醚胺混合物，其包含：
式(I)的环丁烷系胺：
其中R1、R2、R3、R4、R5和R6是相同或不同的，并且每个彼此独
立地是氢、直链的或支链的C1-C5烷基、直链的或支链的C2-C5烯基或
者取代的或未取代的C6-C12芳基。
2.根据权利要求1所述的醚胺混合物，其中x和y每个单独地是
0-6的数。
3.根据权利要求2所述的醚胺混合物，其中x+y等于1。
4.根据权利要求2所述的醚胺混合物，其中x+y等于0。
5.根据权利要求1所述的醚胺混合物，其中R1和R2独立地选自氢、
CH3和C2H5。
6.根据权利要求5所述的醚胺混合物，其中R3、R4、R5和R6每个
是CH3。
7.根据权利要求1所述的醚胺混合物，其中该醚胺混合物含有基于
该醚胺混合物的总重量计至少约10重量％的式(I)的单醚胺，其中x+y
\t等于1。
8.根据权利要求1所述的醚胺混合物，其中该醚胺混合物含有基于
该醚胺混合物的总重量计约30重量％-约50重量％的式(I)的单醚胺，
其中x+y等于1。
9.制备醚胺混合物的方法，其包括：
(i)将引发剂装入烷氧基化反应区；
(ii)使该引发剂与环氧烷在该烷氧基化反应区中接触，以提供前体多
元醇；和
(iii)将该前体多元醇装入还原性胺化区，并且在还原性胺化催化剂、
氢和氨存在下还原性胺化该前体多元醇，以形成该醚胺混合物，其中该
醚胺混合物包含式(I)的环丁烷系胺：
其中R1、R2、R3、R4、R5和R6是相同或不同的，并且每个彼此独
立地是氢、直链的或支链的C1-C5烷基、直链的或支链的C2-C5烯基或
【专利技术属性】
技术研发人员：周晖，D·C·刘易斯，H·P·克莱恩，T·L·雷肯，
申请(专利权)人：亨斯迈石油化学有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。