耐热循环的低密度组合物制造技术

本公开提供了一种可固化涂料组合物前体，该可固化涂料组合物前体包含：(a)第一部分(A)，该第一部分包含(i)至少一种基于酚类脂质的胺环氧固化剂，和(ii)无机微球；以及(b)第二部分(B)，该第二部分包含(i)至少一种环氧树脂，(ii)任选地，至少一种反应性稀释剂，(iii)至少一种环氧反应性增韧剂，和(iv)无机微球。该可固化涂料组合物前体在部分(A)和/或部分(B)中包含至少一种阻燃化合物，并且通过组合部分(A)和部分(B)获得的该可固化涂料组合物具有小于0.7g/cm

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】耐热循环的低密度组合物
本公开涉及可固化的双组分环氧涂料组合物。此外，本公开还涉及用于使表面平滑的方法。此外，本公开还涉及涂料组合物在特别是航空航天工业中的制造和维护操作中的用途。
技术介绍
耐磨涂层和填料在制造和维护过程中得到广泛的应用。即，将组合物铺展在可能含有缺陷、裂纹或间隙的表面上，或用于填充表面中的间隙。然后，在组合物固化之后，可将涂层砂磨或抛光以获得均匀或平滑的表面。例如，这可用于填充面板之间的间隙、修复表面中的裂纹或大致使表面平滑。尽管如所述的耐磨涂层和方法在本领域中是已知的，但某些行业的进展已显著提高了对耐磨涂层已经很苛刻的要求的标准。对耐磨涂料组合物要求最苛刻的环境之一是航空航天工业。这里，涂层必须表现出多种特性的组合，诸如在长时间内耐较高温度和湿度、低重量和良好的耐磨性。此外，对于航空航天中的大多数应用，以及其他工业应用，诸如在汽车或运输制造工业中观察到的应用，甚至可能需要阻燃特性。除此之外，希望耐磨组合物也适用于自动化应用。由于这些原因，工业上存在对用于使表面平滑和/或填充间隙的新材料和方法的期望，这些材料和方法表现出适于苛刻环境和应用的特性的组合。
技术实现思路
在一个方面，本公开提供了一种可固化涂料组合物前体，包含：(a)第一部分(A)，该第一部分包含(i)至少一种基于酚类脂质的胺环氧固化剂，和(ii)无机微球；以及(b)第二部分(B)，该第二部分包含(i)至少一种环氧树脂，(ii)任选地，至少一种反应性稀释剂，(iii)至少一种环氧反应性增韧剂，和(iv)无机微球。该可固化涂料组合物前体在部分(A)和/或部分(B)中包含至少一种阻燃化合物；并且通过组合部分(A)和部分(B)获得的可固化涂料组合物具有小于0.7g/cm3的密度。在另一方面，本公开还提供了使表面平滑的方法，该方法包括以下步骤：(a)提供如本文所述的可固化涂料组合物前体，(b)将可固化涂料组合物前体的部分(A)和部分(B)组合以形成可固化涂料组合物；(c)将可固化涂料组合物施加到基材的表面的至少一部分上；(d)使可固化涂料组合物固化以获得固化涂层；以及(e)砂磨包含固化涂层的表面，从而获得平滑的表面。此外，本公开涉及根据本公开的可固化涂料组合物前体在航空航天和汽车工业中用于制造和维护操作的用途。具体实施方式在详细解释本公开的任何实施方案之前，应当理解，本公开的应用并不限于下面描述中给出的构造与部件布置方式的细节。本专利技术能够具有其它实施方案，并且能够以各种方式实践或实施。如本文所用，术语“一个”、“一种”和“所述”可互换使用并且意指一个或多个；并且“和/或”用于指示一种或两种所描述的情况可能发生，例如A和/或B包括(A和B)和(A或B)。而且，在本文中，由端点表述的范围包括该范围内包含的所有数字(例如，1至10包括1.4、1.9、2.33、5.75、9.98等)。而且，在本文中，表述“至少一个”包括一个及大于一的所有数字(例如，至少2、至少4、至少6、至少8、至少10、至少25、至少50、至少100等)。而且，应当理解，本文使用的措辞和术语是用于说明目的而不应视为限制性的。与意在具有限制性的“由……组成”的使用相反，使用“包括”、“含有”、“包含”或“具有”以及它们的变化形式意在具有非限制性，并且涵盖之后所列的项目以及附加的项目。除非另外指明，否则组合物的成分的量可以重量％(或“％wt”或“wt.-％”)指示。除非另外指明，否则所有成分的量给出100重量％。如果用摩尔％标识成分的量，除非另外指明，否则所有成分的量给出100摩尔％。在本公开的上下文中，术语“室温”和“环境温度”可互换使用，并且是指在约101kPa的环境压力条件下23℃(±2℃)的温度。除非另外明确指出，否则本公开的所有实施方案和任选的特征可以自由地组合。本公开的第一方面为可固化涂料组合物前体，包含(a)第一部分(A)，该第一部分包含：(i)至少一种基于酚类脂质的胺环氧固化剂；(ii)无机微球；(b)第二部分(B)，该第二部分包含：(i)至少一种环氧树脂；(ii)任选地，至少一种反应性稀释剂；(iii)至少一种环氧反应性增韧剂；(iv)无机微球；其中该可固化涂料组合物前体在部分(A)和/或部分(B)中包含至少一种阻燃化合物；并且通过组合部分(A)和部分(B)获得的可固化涂料组合物具有小于0.7g/cm3的密度。可固化涂料组合物前体如根据本公开的可固化涂料组合物前体也被称为2组分组合物或2k组合物。应当理解，可固化涂料组合物前体的第一部分(A)与第二部分(B)物理分离。根据使用者的需求，第一部分(A)和第二部分(B)在预期使用之前混合以便获得可固化组合物。本公开还涵盖由可固化涂料组合物前体获得的可固化组合物和由可固化组合物固化获得的固化组合物。这些2k组合物的使用提供了若干优点，诸如较长的货架期；根据使用者的需求形成可固化组合物的可能性；以及可易于固化的组合物，该组合物本身为使用者提供进一步的处理优点，特别是在用于货物和人员运输的飞机或其他运载工具的部件的工业制造
由于根据本专利技术的可固化涂料组合物前体的成分的组合，该组合物及其前体表现出期望特性的组合，诸如良好的处理特性、对于轻质组件特别有利的低密度、甚至长时间对较高温度和湿度的耐受性、对于航空航天应用有利的易耐磨性和阻燃特性、良好的机械强度，同时表现出优异的打磨性。即，可固化涂料组合物前体可储存一段时间，在维护或制造设施中易于处理，可容易地施加，能够容易地磨砂至有利的外观，并且可甚至在较高温度下提供对气候影响的防护。此外，根据本公开的可固化组合物前体的成分的组合产生以下优点：可固化组合物可在环境温度下固化，即不需要额外加热。这对于其中要涂覆大基材的应用是特别有利的。至少一个或甚至这些特性的组合使得根据本公开的可固化涂料组合物前体非常适于航空航天和汽车工业中的制造或维护操作。适用于本公开的环氧固化剂是能够交联(固化)环氧树脂的化合物。根据本专利技术的合适固化剂可以是伯胺或仲胺。如本文所述的可固化涂料组合物前体的部分(A)包含至少一种基于酚类脂质的胺环氧固化剂。不受理论的束缚，据信基于酚类脂质的胺固化剂提供固化涂层对较高温度和湿度的良好耐受性，而不牺牲如本文所述的可固化组合物在环境温度下固化的能力。使用基于酚类脂质的胺环氧固化剂的优点在于，由可固化涂料组合物获得的固化涂层对气候和水的耐受性得到改善。换句话讲，由根据本公开的组合物获得的涂层可表现出对水和气候良好的耐受性。这具有如下优点：如本文所述的组合物在施加到金属表面(诸如钢表面)上时提供耐腐蚀性，并且对涂覆有如本文所述的组合物的部件提供对水和气候的总体防护。一般来讲，术语“酚类脂质”用于由长脂族链和酚环组成的一类天然产物。如本文所用，该术语描述由长脂族链和酚环组成的天然或优选地合成来源的化合物。可固化浇注树脂及其前体中至少一种酚类脂质的存在可具有即使在低温下本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可固化涂料组合物前体，包含/n(a)第一部分(A)，所述第一部分包含：/n(i)至少一种基于酚类脂质的胺环氧固化剂；/n(ii)无机微球；/n(b)第二部分(B)，所述第二部分包含：/n(i)至少一种环氧树脂；/n(ii)任选地，至少一种反应性稀释剂；/n(iii)至少一种环氧反应性增韧剂；/n(iv)无机微球；/n其中/n所述可固化涂料组合物前体在部分(A)和/或部分(B)中包含至少一种阻燃化合物；并且/n通过组合部分(A)和部分(B)获得的所述可固化涂料组合物具有小于0.7g/cm

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171122 EP 17203079.31.一种可固化涂料组合物前体，包含
(a)第一部分(A)，所述第一部分包含：
(i)至少一种基于酚类脂质的胺环氧固化剂；
(ii)无机微球；
(b)第二部分(B)，所述第二部分包含：
(i)至少一种环氧树脂；
(ii)任选地，至少一种反应性稀释剂；
(iii)至少一种环氧反应性增韧剂；
(iv)无机微球；
其中
所述可固化涂料组合物前体在部分(A)和/或部分(B)中包含至少一种阻燃化合物；并且
通过组合部分(A)和部分(B)获得的所述可固化涂料组合物具有小于0.7g/cm3的密度。


2.根据权利要求1所述的可固化涂料组合物前体，其中所述至少一种环氧树脂包含：双酚A类环氧树脂和/或双酚F类环氧树脂，优选包含至少一种双酚A类环氧树脂和至少一种双酚F类环氧树脂的共混物。


3.根据前述权利要求中任一项所述的可固化涂料组合物前体，其中所述至少一种基于酚类脂质的胺环氧固化剂的酚类脂质选自烷基儿茶酚、烷基酚、烷基间苯二酚和漆树酸。


4.根据前述权利要求中任一项所述的可固化涂料组合物前体，其中所述至少一种基于酚类脂质的胺环氧固化剂的所述酚类脂质是选自丙基苯酚、丁基苯酚、戊基苯酚、辛基苯酚、壬基苯酚、十二烷基苯酚和腰果酚类化合物的烷基酚。


5.根据前述权利要求中任一项所述的可固化涂料组合物前体，其中所述至少一种基于酚类脂质的胺环氧固化剂为酚烷基胺。


6.根据前述权利要求中任一项所述的可固化涂料组合物前体，其中所述至少一种阻燃化合物选自红磷类化合物、有机磷化合物和卤化有机化合物，以及它们的任何组合和混合物。


7.根据前述权利要求中任一项所述的可固化涂料组合物前体，其中所述有机磷化合物选自：有机磷酸酯，优选地磷酸三苯酯、间...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏海勃·埃尔吉姆阿维，
申请(专利权)人：三M创新有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US