用于涂覆目的的环氧树脂组合物制造技术

技术编号:25352236 阅读:48 留言:0更新日期:2020-08-21 17:10
本发明专利技术涉及一种环氧树脂组合物,其包含至少一种液态环氧树脂、双(氨基甲基)环己烷和蜡。即使在诸如8℃和80%相对湿度的湿冷条件下固化时,本发明专利技术的组合物可以以优异的方式加工,非常快速地固化并且几乎不发生黄变,具有高质量的硬质有光泽表面。如果存在低排放以及对可加工性、冲击强度和美观性的高要求,则本发明专利技术的组合物特别适合用作地面涂层,特别是用作罩层(顶涂层)或密封。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于涂覆目的的环氧树脂组合物
本专利技术涉及低温固化环氧树脂组合物以及涂层,特别是用于地面的涂料的领域。现有技术基于环氧树脂的涂料产品广泛用于建筑行业。它们由液态树脂和固化剂组分组成,在使用前先将它们混合,然后在大约5至35℃范围内的环境温度下反应形成固体涂层。由于固化剂组分含有胺作为主要的反应性成分,因此此类产品在固化时倾向于出现表面缺陷(例如浑浊、斑点、粗糙或发粘)的趋势,这也称为“雾浊(Blushing)”。雾浊是由胺与空气中的二氧化碳(CO2)形成盐而引起的,并且特别在高空气湿度和低温下出现。尤其是在对美学要求很高的涂料应用(例如地面覆层)中,出现与雾浊有关的表面缺陷是极为不利的,并且通常需要对受损区域或通常甚至整个涂层进行费力的再加工或再涂覆。借助稀释剂可降低环氧树脂组合物的粘度,使其易于施用。同时,稀释剂还降低了雾浊的可能性。常用的稀释剂,例如苄基醇,是挥发性化合物(VOC或SVOC),在固化过程中它们不会结合入树脂基体中并因此会导致排放。因此对于消费者需求不断增长的低排放产品,稀释剂只能少量使用或根本不使用。促进剂(例如苯酚或曼尼希碱)在较低的温度下导致更快的固化,同时减少雾浊的可能性。然而,这种促进剂具有强烈的气味,在毒理学上不是无害的,并且由于其增加黄变而降低涂层的耐光性。诸如水杨酸或对甲苯磺酸的酸也可以用作促进剂。然而,这些会大大增加粘度,有时还会导致黄变。为了减少雾浊和为了稀释,也可以使用特定的胺,例如烷基化的多胺。然而,这些是昂贵的并且通常导致在寒冷条件下较慢的固化。也可以通过使用疏水性添加剂(例如蜡)来减少雾浊,这些添加剂会漂浮在涂层上并使其免与大气中水分的接触。然而,此类添加剂的作用通常是不足的,并且强烈取决于涂层的组成。专利技术概述因此,本专利技术的目的是提供一种适用于涂覆目的的环氧树脂组合物,其排放低,即使在潮湿、寒冷的条件下也能快速固化且没有与雾浊相关的表面缺陷,并能获得高机械质量的具有无缺陷表面和低黄变倾向的涂层。该目的通过如权利要求1中所述的环氧树脂组合物实现。其包含蜡和双(氨基甲基)环己烷的组合。令人惊讶地,即使在寒冷条件下固化,这种组合也允许获得具有无缺陷表面的非常快固化的涂层。本专利技术组合物的非常低的粘度使其具有出色的可加工性。为此,其仅需要少量的稀释剂(例如苄基醇)或者根本不需要稀释剂,并且因此导致排放极低,甚至根本不排放。固化的涂层具有出色的机械强度,并且显示出极低的黄变趋势。特别令人惊讶的是蜡的存在不仅改善了涂层质量而且还导致了黄变方面稳定性明显改善,这是使用基于其它胺的相似的组合物观察不到的。当使用其它现有技术常规的胺如1-氨基-3-氨基甲基-3,5,5-三甲基环己烷(IPDA)、1,3-双(氨基甲基)苯(MXDA)、2,2(4),4-三甲基六亚甲基二胺(TMD)、三亚乙基四胺(TETA)、四亚乙基五胺(TEPA)或聚氧亚丙基二胺代替双(氨基甲基)环己烷时,即使其含有蜡,相应的环氧树脂组合物也表现出明显较差的性能。为了用作地面涂料,其本必须通过添加加合物和/或其他添加剂加以改善,但是经验表明,这会对其他性能产生不利影响,例如可加工性、气味、排放或黄变趋势。尽管将IPDA、MXDA、TMD或TETA与蜡组合显示改善了表面质量,但仍会出现与雾浊有关的缺陷,同时聚氧亚丙基二胺会不希望地缓慢固化。本专利技术的环氧树脂组合物能够实现这样的涂料产品,其即使在寒冷、潮湿的条件(例如8℃和80%相对湿度)下使用时,也具有优异的可加工性,非常快地固化,几乎不显示黄变并且具有高质量的坚硬光泽表面。因此,当低排放以及对可加工性和美学的高要求很重要时,这些产品特别适合用作地面涂层,尤其是作为罩层(顶涂层)或密封料。本专利技术的其他方面是其它独立权利要求的主题。本专利技术特别优选的实施方案是从属权利要求的主题。专利技术详述本专利技术涉及一种环氧树脂组合物,其包含至少一种液态环氧树脂、双(氨基甲基)环己烷和至少一种蜡。“液态环氧树脂”是指玻璃化转变温度低于25℃的工业聚环氧化物。“蜡”是指与水不混溶,在室温下为固体但可捏合并且在高于40℃、特别是高于50℃的温度下熔融(但不分解)成相对低粘度的液体的疏水物质。“伯氨基”是指与仅一个有机基团相连并带有两个氢原子的氨基基团;“仲氨基”是指与两个有机基团相连并带有一个氢原子的氨基基团,其中两个有机基团还可以一起成为环的一部分;和“叔氨基基团”是指与三个有机基团相连并且不带有任何氢原子的氨基基团,其中两个或三个有机基团也可以为一个或多个环的一部分。“胺氢”是指伯氨基和仲氨基的氢原子。“胺氢当量重量”是指含有一个摩尔当量的胺氢的胺或含胺组合物的质量。以“聚(多)”起始的物质名称,例如多胺、多元醇或聚环氧化物,是指每分子形式上含有两个或更多个在其名称中出现的官能团的物质。“稀释剂”是指可溶于环氧树脂并且降低其粘度的物质,并且其在固化期间不化学结合入环氧聚合物中。“粘度”是指动态粘度或剪切粘度,其由剪切应力与剪切速率(速度梯度)之比定义,并且如说明书或实施例中所述确定。“分子量”是指分子的摩尔质量(以g/mol计)。“平均分子量”是指低聚物或聚合物分子的多分散混合物的数均分子量Mn,其通常通过以聚苯乙烯为标样的凝胶渗透色谱法(GPC)测定。“室温”是指23℃的温度。合适的液态环氧树脂以已知的方式,特别是由相应的烯烃的氧化或由表氯醇与相应的多元醇、多酚或胺的反应获得。合适的液态环氧树脂特别是芳族环氧树脂,尤其是以下的缩水甘油醚:–双酚A、双酚F或双酚A/F,其中A代表丙酮和F代表甲醛,它们作为制备这些双酚的反应物。在双酚F的情况下,位置异构体也可能存在,尤其衍生自2,4'-或2,2'-羟基苯基甲烷的;–二羟基苯衍生物,例如间苯二酚,对苯二酚或邻苯二酚;–其它双酚或多酚例如双(4-羟基-3-甲基苯基)甲烷,2,2-双(4-羟基-3-甲基苯基)丙烷(双酚C),双(3,5-二甲基-4-羟基苯基)甲烷,2,2-双(3,5-二甲基-4-羟基苯基)丙烷,2,2-双(3,5-二溴-4-羟基苯基)丙烷,2,2-双(4-羟基-3-叔丁基苯基)丙烷,2,2-双(4-羟基苯基)丁烷(双酚B),3,3-双(4-羟基苯基)戊烷,3,4-双(4-羟基苯基)己烷,4,4-双(4-羟基苯基)庚烷,2,4-双(4-羟基苯基)-2-甲基丁烷,2,4-双(3,5-二甲基-4-羟基苯基)-2-甲基丁烷,1,1-双(4-羟基苯基)环己烷(双酚Z),1,1-双(4-羟基苯基)-3,3,5-三甲基环己烷(双酚TMC),1,1-双(4-羟基苯基)-1-苯基乙烷,1,4-双[2-(4-羟基苯基)-2-丙基]苯(双酚P),1,3-双[2-(4-羟基苯基)-2-丙基]苯(双酚M),4,4'-二羟基联苯(DOD),4,4'-二羟基二苯甲酮,双(2-羟基萘-1-基)甲烷,双(4-羟基萘-1-基)甲烷,1,5-二羟基萘,三(4-羟基苯基)甲烷,1,1,2,2-四(本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种环氧树脂组合物,其包含至少一种液态环氧树脂、双(氨基甲基)环己烷和至少一种蜡。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180103 EP 18150158.61.一种环氧树脂组合物,其包含至少一种液态环氧树脂、双(氨基甲基)环己烷和至少一种蜡。


2.根据权利要求1的组合物,其特征在于所述蜡含有分子量为250-1000g/mol的长链脂肪酸酯和/或长链烃。


3.如权利要求1-2任一个所述的组合物,其特征在于所述蜡作为非水性介质中的分散体存在。


4.如权利要求3所述的组合物,其特征在于所述非水性介质为选自以下的化合物:双酚A-二缩水甘油醚、双酚F-二缩水甘油醚、双酚A/F-二缩水甘油醚、二丙二醇二缩水甘油醚、三丙二醇二缩水甘油醚、聚丙二醇的二缩水甘油醚、丁-1,4-二醇二缩水甘油醚、己-1,6-二醇二缩水甘油醚、二羟甲基环己烷二缩水甘油醚、甲苯基缩水甘油醚、4-甲氧基苯基缩水甘油醚、p-n-丁基苯基缩水甘油醚、p-叔丁基苯基缩水甘油醚、4-壬基苯基缩水甘油醚、4-十二烷基苯基缩水甘油醚、腰果酚缩水甘油醚、苄基缩水甘油醚、2-乙基己基缩水甘油醚、天然醇的缩水甘油醚,特别是C8-至C10-、C12-至C14-或C13-至C15-烷基缩水甘油醚,和所述化合物的组合。


5.如权利要求1-4任一项所述的组合物,其特征在于所述蜡为分散于双酚A、F或A/F-二缩水甘油醚和烷基缩水甘油醚,特别是C8-至C10-、C12-至C14-或C13-至C15-烷基缩水甘油醚的混合物中的石蜡。


6.如权利要求1-5任一项所述的组合物,其特征在于其含有0.1-10,更优选0.2-5重量份的蜡,基于10...

【专利技术属性】
技术研发人员:J·格鲁特金格U·万德布吕根J·菲特尔E·卡瑟米
申请(专利权)人:SIKA技术股份公司
类型:发明
国别省市:瑞士;CH

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