水系环氧树脂用固化剂、水系环氧树脂组合物和其固化物制造技术

为水系环氧树脂用固化剂、含有其的水系环氧树脂组合物和其固化物，所述水系环氧树脂用固化剂含有如下反应组合物(A)，所述反应组合物(A)包含苯乙烯与下述通式(1)所示的胺化合物的反应物。H2N‑CH2‑A‑CH2‑NH2(1)(式(1)中，A为1,2‑亚苯基、1,3‑亚苯基或1,4‑亚苯基。)

Curing agent for water-borne epoxy resin, water-borne epoxy resin compositions and cured products thereof

For curing agents for water-borne epoxy resins, water-borne epoxy resin compositions containing them, and curing products thereof, the curing agents for water-borne epoxy resins contain the following reaction compositions (A), which contain reactants of styrene with amine compounds shown in general formula (1) below. In H2N CH2 A CH2 NH2 (1) (formula (1), A is 1,2 phenylene, 1,3 phenylene or 1,4 phenylene. )

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】水系环氧树脂用固化剂、水系环氧树脂组合物和其固化物
本专利技术涉及水系环氧树脂用固化剂、水系环氧树脂组合物和其固化物。
技术介绍
已知多胺以及通过多胺与烯基化合物、环氧化合物等的加成反应而得到的化合物作为环氧树脂固化剂是有用的。利用了这些环氧树脂固化剂的环氧树脂组合物在船舶/桥梁/陆地和海上的铁结构用防腐蚀涂料等涂料领域、混凝土结构物的衬里/加强/裂纹修复材料/密封材料/注塑材料/底漆/砂浆底层(screed)/面漆/FRP加强、建筑物的地板、上下水道的衬里、铺路材料、粘接剂等土木/建筑领域、芯片贴装材料、绝缘密封剂等电气/电子领域、纤维加强塑料领域被广泛利用。在涂料领域中，近年来从环境方面、安全方面出发溶剂限制已被强化，正在推进涂料水系化的研究。环氧树脂系涂料的水系化是指，例如使用将在环氧树脂中添加乳化剂和水而经乳液化得到的水系环氧树脂作为主剂。专利文献1中，公开了环氧固化试剂组合物、以及将该环氧固化试剂组合物与环氧树脂水分散体组合而使用的方案，所述环氧固化试剂组合物含有：实质上不含间苯二甲胺的环氧氯丙烷-间苯二甲胺反应产物；和，选自包含增塑剂醇和水性醇溶剂的组中的至少1种液态羟基-官能性降熔点剂(liquidhydroxyl-functionalmeltingpointdepressant)。专利文献2中公开了一种水性底漆组合物，所述水性底漆组合物是包含至少1个热固性自乳化型环氧树脂组合物、至少1个热固性非自乳化型环氧树脂组合物、水和至少1个固化剂而成的，作为该固化剂，公开了至少具有2个胺官能团的含氮化合物。另外，作为优选的含氮化合物之一，可以举出通过苯二甲胺与环氧氯丙烷的反应而得到的化合物等。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特表2001-502378号公报专利文献2：日本特表2010-539314号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题如专利文献1、2中公开那样，作为通常与水系环氧树脂组合而使用的环氧树脂固化剂，使用有亲水性高的固化剂。然而，使用水系环氧树脂作为主剂、且使用环氧氯丙烷-间苯二甲胺反应产物作为固化剂的水系环氧树脂组合物的固化涂膜的耐水性、硬度、外观等涂膜性能是不充分的。本专利技术要解决的课题在于，提供：在不含溶剂的情况下在环境方面、安全方面也适合、固化性良好、耐水性、硬度、外观等涂膜性能也优异的水系环氧树脂组合物和其固化物、以及该水系环氧树脂组合物中使用的水系环氧树脂用固化剂。用于解决问题的方案本专利技术人发现：含有具有规定结构的固化剂成分的环氧树脂用固化剂可以解决上述课题。本专利技术涉及下述[1]～[14]。[1]一种水系环氧树脂用固化剂，其含有如下反应组合物(A)，所述反应组合物(A)包含苯乙烯与下述通式(1)所示的胺化合物的反应物。H2N-CH2-A-CH2-NH2(1)(式(1)中，A为1,2-亚苯基、1,3-亚苯基或1,4-亚苯基。)[2]根据上述[1]所述的固化剂，其中，所述反应组合物(A)包含10质量％以上的下述通式(2)所示的化合物。(式(2)中，A的含义与前述相同。)[3]根据上述[1]或[2]所述的固化剂，其中，前述A为1,3-亚苯基。[4]根据上述[1]～[3]中任一项所述的固化剂，其中，前述固化剂中的前述反应组合物(A)的含量为30质量％以上。[5]根据上述[1]～[4]中任一项所述的固化剂，其进而含有如下反应组合物，所述反应组合物包含分子中至少具有1个环氧基的化合物与多胺化合物的反应物。[6]根据上述[5]所述的固化剂，其中，前述反应组合物为如下反应组合物(B)，所述反应组合物(B)包含环氧氯丙烷与前述通式(1)所示的胺化合物的反应物。[7]根据上述[6]所述的固化剂，其中，前述反应组合物(B)包含下述通式(3)所示的化合物作为主成分。(式(3)中，A的含义与前述相同。n为1～12的数。)[8]根据上述[5]所述的固化剂，其中，前述反应组合物为如下反应组合物(C)，所述反应组合物(C)包含分子中具有至少2个环氧基的化合物与多胺化合物的反应物。[9]一种水系环氧树脂组合物，其包含上述[1]～[8]中任一项所述的固化剂和水系环氧树脂。[10]根据上述[9]所述的水系环氧树脂组合物，其中，前述水系环氧树脂为含有环氧树脂、乳化剂和水的环氧树脂乳液。[11]根据上述[10]所述的水系环氧树脂组合物，其中，前述乳化剂的以格里芬法定义的HLB为8.0～20.0。[12]根据上述[10]或[11]所述的水系环氧树脂组合物，其中，前述乳化剂为选自由聚氧亚烷基芳基醚和聚氧亚烷基烷基芳基醚组成的组中的1种以上。[13]一种固化物，其为上述[9]～[12]中任一项所述的水系环氧树脂组合物的固化物。[14]一种水系环氧树脂用固化剂混合物，其含有上述[1]～[8]中任一项所述的固化剂和乳化剂。专利技术的效果通过使用本专利技术的水系环氧树脂用固化剂，从而可以提供在不含溶剂的情况下在环境方面、安全方面也适合，固化性良好，耐水性、硬度、外观等涂膜性能也优异的水系环氧树脂组合物。该水系环氧树脂组合物提供良好的固化物物性，用于混凝土材，此外还适合用于防腐蚀用涂料等各种涂料、粘接剂、地板、封固剂、聚合物水泥砂浆、气体阻隔涂层、底漆、砂浆底层、面漆、密封材料、裂纹修复材料、道路的铺路材料等。具体实施方式[水系环氧树脂用固化剂]本专利技术的固化剂的特征在于，其为水系环氧树脂用固化剂，含有如下反应组合物(A)(以下，也简称为“反应组合物(A)”)，所述反应组合物(A)包含苯乙烯与下述通式(1)所示的胺化合物的反应物。H2N-CH2-A-CH2-NH2(1)(式(1)中，A为1,2-亚苯基、1,3-亚苯基或1,4-亚苯基。)本说明书中“水系环氧树脂”是指，水溶性环氧树脂、或以水分散液(乳液)的状态使用的环氧树脂。对水系环氧树脂如后述，作为本专利技术中使用的水系环氧树脂，优选环氧树脂乳液。以下，对构成本专利技术的固化剂的各成分进行说明。<反应组合物(A)>本专利技术的固化剂含有如下反应组合物(A)，所述反应组合物(A)包含苯乙烯与前述通式(1)所示的胺化合物的反应物。使用含有该反应组合物(A)的固化剂的水系环氧树脂组合物的固化涂膜的耐水性、硬度和外观变得良好。前述式(1)中，A优选1,3-亚苯基或1,4-亚苯基、更优选1,3-亚苯基。即，前述通式(1)所示的胺化合物为选自由邻苯二甲胺、间苯二甲胺(间苯二甲胺；MXDA)、和对苯二甲胺(对苯二甲胺；PXDA)组成的组中的1种以上的苯二甲胺，优选选自由间苯二甲胺和对苯二甲胺组成的组中的1种以上，更优选间苯二甲胺。从使所得水系环氧树脂组合物的固化涂膜的耐水性、硬度和外观良好的观点出发，反应组合物(A)包含优选95质量％以上、更优选98质量％以上、进一步优选99质量％以上的苯乙烯与前述通式(1)所示的胺化合物的反应物。上限为100质量％。其中，反应组合物(A)优选包含10质量％以上的下述通式(2)所示的化合物。(式(2)中，A的含义与前述相同。)上述通式(2)所示的化合物为苯乙烯与前述通式(1)所示的胺化合物(以下也称为“原料二胺”)的反应物中、加成了苯乙烯1摩尔与原料二胺1摩尔而得到的反应物(以下也称为“1：1加成体”)。反应组合物(A)除含有作为上述通式(2)所示的化合物的苯本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水系环氧树脂用固化剂，其含有如下反应组合物(A)，所述反应组合物(A)包含苯乙烯与下述通式(1)所示的胺化合物的反应物，H2N‑CH2‑A‑CH2‑NH2    (1)式(1)中，A为1,2‑亚苯基、1,3‑亚苯基或1,4‑亚苯基。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.11.24 JP 2016-2283641.一种水系环氧树脂用固化剂，其含有如下反应组合物(A)，所述反应组合物(A)包含苯乙烯与下述通式(1)所示的胺化合物的反应物，H2N-CH2-A-CH2-NH2(1)式(1)中，A为1,2-亚苯基、1,3-亚苯基或1,4-亚苯基。2.根据权利要求1所述的固化剂，其中，所述反应组合物(A)包含10质量％以上的下述通式(2)所示的化合物，式(2)中，A的含义与前述相同。3.根据权利要求1或2所述的固化剂，其中，所述A为1,3-亚苯基。4.根据权利要求1～3中任一项所述的固化剂，其中，所述固化剂中的所述反应组合物(A)的含量为30质量％以上。5.根据权利要求1～4中任一项所述的固化剂，其进而含有如下反应组合物，所述反应组合物包含分子中至少具有1个环氧基的化合物与多胺化合物的反应物。6.根据权利要求5所述的固化剂，其中，所述反应组合物为如下反应组合物(B)，所述反应组合物(B)包含环氧氯丙烷与所述通式(1)所示的胺化合...

【专利技术属性】
技术研发人员：浅井唯我，花冈拓磨，
申请(专利权)人：三菱瓦斯化学株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP