用于环氧树脂涂料应用的低粘度酚类二缩水甘油醚制造技术

技术编号:11049465 阅读:105 留言:0更新日期:2015-02-18 14:39
本发明专利技术提供了单核芳族二缩水甘油醚环氧树脂,例如烷基间苯二酚和烷基氢醌,其具有一个或两个含烷基、含环烷基、含环烷氧基、含烷硫基、含烷基甲硅烷基或含烷基醚的基团、两个含烷基氨基的基团、一个N-杂环烷基,及其混合物,本发明专利技术还提供了两组分液体涂料组合物,其包含所述环氧树脂作为环氧化物组分以及硬化剂作为第二组分。本发明专利技术的涂料组合物提供甚至在固体含量为100%时的低粘度涂料组合物,使得该环氧化物涂料组合物能够用于远程现场应用。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术涉及低粘度单核芳族二缩水甘油醚,衍生自低粘度单核芳族二缩水甘油醚的液体涂料组合物,施用该液体组合物的方法以及由其制成的涂层。更具体而言,本专利技术涉及两组分组合物,其包含含(环)烷基或烷氧基的单核芳族二酚(例如烷基氢醌或烷基间苯二酚)的二缩水甘油醚以及硬化剂组分,当它们混合时容易作为现场涂料(field coating)施涂于基材,固体含量为等于或高于85重量%固体,优选等于或高于95重量%,例如100重量%。之前,涂料应用者已经通过向原本应该高粘度的环氧树脂制剂中加入有机溶剂,或者通过加入活性稀释剂,或者使用加热的施涂设备解决了环氧树脂涂料的施涂性(即喷涂性或可涂饰性)差的问题。溶剂,例如二甲苯,通常具有污染性,在使用过程中会挥发,因此被认为是挥发性有机化合物(VOC)。稀释剂,通常是具有活性氢的有机化合物(例如醇,诸如苯甲醇)或环氧官能化合物如甲酚缩水甘油醚或丁二醇二缩水甘油醚,在固化过程中不能完全反应到环氧涂层中,从而产生有机挥发物(VOC),并且/或者由于涂层膜的交联和/或塑化被打断而导致最终涂层的性质变差。加热的多组件施涂设备无法实际使用,而且这种设备购买和维护的费用很高在不使用添加的溶剂或稀释剂的情况下,所得环氧树脂涂料仅能够被泵送或传输很短的距离,这限制了其在现场涂料中的实用性,例如用于金属结构,例如水塔或桥梁,并导致使用者向涂料组合物中甚至加入更多的VOC。陶氏化学公司(Dow Chemical)的国际专利公开第WO1999062894A2号公开了通过烯丙基醚前体的氧化用来制备缩水甘油醚化合物的方法。本专利技术的化合物落入数以百万的可由公开的方法(参见第59页通式XI)制备的缩水甘油醚化合物的大范围内;但是,陶氏公开的内容并没有揭示本专利技术的缩水甘油醚化合物,也没有揭示本专利技术的高固体涂料或其应用。本专利技术致力于解决在不需要使用高于有限量的有机溶剂或反应性稀释剂或高施涂温度的情况下提供低粘度环氧树脂涂料组合物的问题。本专利技术使得环氧树脂涂料在溶剂含量方面能够满足严格的可持续发展目标,同时使施涂更简单,能够实现更高的制剂灵活性,同时保持所需的涂料性能性质。
技术实现思路
1.根据本专利技术,两组分液体涂料组合物包含:一种或多种选自下组的化合物作为环氧化物组分:含C2至C18烷基的单核芳族二缩水甘油醚、含C2至C18环烷基的单核芳族二缩水甘油醚、含C2至C18烷氧基的单核芳族二缩水甘油醚及其混合物,以及硬化剂作为第二组分,例如多胺,其中所述涂料组合物的固体含量为等于或高于85重量%,优选等于或高于95重量%,或更优选等于或高于97重量%,例如100重量%,从而当所述环氧化物组分和所述第二组分混合以形成涂料组合物时,所得涂料组合物在25℃下的初始粘度(即混合后即时粘度)(布鲁克菲尔德(Brookfield)CAP 2000+高剪切椎板式粘度计(high-shear cone&plate viscometer))为50至3,000cP,或优选50至1000cP,或更优选等于或大于100cP。单独的环氧化物组分在25℃下的粘度(布鲁克菲尔德CAP 2000+高剪切椎板式粘度计)为50至3,000cP,或优选50至1000cP,或更优选等于或大于100cP。2.所述两组分液体涂料组合物可包含一种或多种选自下组的化合物作为环氧化物组分:含烷基的化合物,例如含C2至C18烷基的氢醌二缩水甘油醚、含C2至C18烷基的间苯二酚二缩水甘油醚,含C2至C18烷硫基的单核芳族二缩水甘油醚、例如含C2至C18烷硫基的氢醌二缩水甘油醚或含C2至C18烷硫基的间苯二酚二缩水甘油醚;含C2至C18烷基氨基的单核芳族二缩水甘油醚,例如含C2至C18烷基氨基的氢醌二缩水甘油醚或含C2至C18烷基氨基的间苯二酚二缩水甘油醚;含C2至C18烷基甲硅烷基的单核芳族二缩水甘油醚,例如含C2至C18烷基甲硅烷基的氢醌二缩水甘油醚或含C2至C18烷基甲硅烷基的间苯二酚二缩水甘油醚;含C2至C18烷基醚基团的单核芳族二缩水甘油醚,例如含C2至C18烷基醚基团的氢醌二缩水甘油醚或含C2至C18烷基醚基团的间苯二酚二缩水甘油醚;含C2至C18烷氧基的单核芳族二缩水甘油醚,例如含C2至C18烷氧基的间苯二酚二缩水甘油醚或含C2至C18烷氧基的氢醌二缩水甘油醚;以及含C2至C18环烷基的单核芳族二缩水甘油醚,例如含C2至C18环烷基的氢醌二缩水甘油醚、含C2至C18环烷基的间苯二酚二缩水甘油醚,含C2至C18环烷基氨基的单核芳族二缩水甘油醚,例如含C2至C18环烷基氨基的氢醌二缩水甘油醚或含C2至C18环烷基氨基的间苯二酚二缩水甘油醚;含C3至C18N-杂环烷基的单核芳族二缩水甘油醚,例如含C3至C18N-杂环烷基的氢醌二缩水甘油醚、含C3至C18N-杂环烷基的间苯二酚二缩水甘油醚;以及它们的混合物。3.较好的是,所述环氧化物组分选自含C2至C18烷基的间苯二酚或氢醌二缩水甘油醚以及含C2至C18烷氧基的间苯二酚或氢醌二缩水甘油醚,使得当所述环氧化物组分与所述第二组分混合以形成涂料组合物时,所得涂料组合物在25℃下的初始粘度为50至3000cP,优选100至1000cP。4.较好的是,为了提供粘度更低的涂料组合物,本专利技术的单核芳族二缩水甘油醚具有一个含烷基基团,例如一个选自下组的基团:烷基、环烷基、烷氧基、烷基醚、N-杂环烷基、烷硫基和烷基甲硅烷基。5.较好的是,本专利技术的单核芳族二缩水甘油醚具有以下基团作为取代基:一个或两个C2或更高级烷基、一个或两个C2或更高级烷氧基、两个C2或更高级烷基氨基、一个C3或更高级N-杂环烷基、一个或两个C2或更高级烷硫基、一个或两个C2或更高级烷基甲硅烷基、一个或两个C2或更高级烷基醚基团、或这些基团中的两种基团的组合。6.更优选的是,本专利技术的单核芳族二缩水甘油醚具有一个含C2至C8烷基的基团、一个含C2至C8环烷基的基团、一个含C2至C8烷氧基的基团、两个含C2至C8烷基氨基的基团、两个含C2或更高级烷基氨基的基团、一个C3或更高级N-杂环烷基基团、一个含C2至C8烷硫基的基团、一个含C2至C8烷基甲硅烷基的基团或者一个含C2至C8烷基醚的基团。7.在上述第1-6项中任一项所述的涂料组合物中,在本专利技术的单核芳族二缩水甘油醚上的含烷基的基团优选包含伯烷基碳或仲烷基碳,并且不含叔烷基碳。例如,在上述第1-6项中任一项所述的涂料组合物中,本专利技术的间苯二酚或氢醌二缩水甘油醚上的含烷基的基团可排除叔丁基。根据本专利技术的另一个方面,使用如上述第1-6项本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种两组分液体涂料组合物,其包含:一种或多种选自下组的化合物的环氧化物组分:含C2至C18烷基的单核芳族二缩水甘油醚、含C2至C18环烷基的单核芳族二缩水甘油醚、含C2至C18烷氧基的单核芳族二缩水甘油醚及其混合物,以及作为第二组分的硬化剂,其中所述涂料组合物的固体含量为等于或高于85重量%,从而当所述环氧化物组分和所述第二组分混合以形成涂料组合物时,所得的涂料组合物在25℃下的初始粘度(布鲁克菲尔德CAP 2000+高剪切椎板式粘度计)为50至3,000cP。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.06.11 US 61/657,9641.一种两组分液体涂料组合物,其包含:一种或多种选自下组的化合物的环
氧化物组分:含C2至C18烷基的单核芳族二缩水甘油醚、含C2至C18环烷基的单核芳
族二缩水甘油醚、含C2至C18烷氧基的单核芳族二缩水甘油醚及其混合物,以及作
为第二组分的硬化剂,
其中所述涂料组合物的固体含量为等于或高于85重量%,从而当所述环氧化
物组分和所述第二组分混合以形成涂料组合物时,所得的涂料组合物在25℃下的
初始粘度(布鲁克菲尔德CAP 2000+高剪切椎板式粘度计)为50至3,000cP。
2.如权利要求1所述的涂料组合物,其特征在于,所述环氧化物组分包含一
种或多种选自下组的化合物:含C2至C18烷基的单核芳族二缩水甘油醚、含C2至
C18环烷基的单核芳族二缩水甘油醚、含C2至C18烷氧基的单核芳族二缩水甘油醚、
含C2至C18烷硫基的单核芳族二缩水甘油醚、含C2至C18烷基氨基的单核芳族二
缩水甘油醚、含C2至C18烷基甲硅烷基的单核芳族二缩水甘油醚,含C3至C18N-
杂环烷基的单核芳族二缩水甘油醚,及其混合物。
3.如权利要求1所述的涂料组合物,其特征在于,所述环氧化物组分是一种
或多种选自下组的化合物:含C2至C18烷基的间苯二酚二缩水甘油醚、含C2至C18烷基的氢醌二缩水甘油醚、含C2至C18烷氧基的间苯二酚二缩水甘油醚、含C2至
C18烷氧基的氢醌二缩水甘油醚,及其混合物。
4.如权利要求1所述的涂料组合物,其特征在于,所述单核芳族二缩水甘油
醚具有...

【专利技术属性】
技术研发人员:S·D·波尔特R·E·德鲁姆赖特TC·郭P·M·马戈尔
申请(专利权)人:陶氏环球技术有限公司
类型:发明
国别省市:美国;US

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