固化性环氧体系制造技术

技术编号:26044441 阅读:24 留言:0更新日期:2020-10-23 21:23
一种固化性环氧体系,其可用于生产能够用于各种工业,包括例如航空航天工业的复合材料。特别地,本公开内容涉及一种固化性环氧体系,其包含(i)选自双酚C二缩水甘油醚、双酚C二缩水甘油醚的一种或多种衍生物及其组合的环氧组分,和(ii)9,9‑双(4‑氨基‑3‑氯苯基)芴。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】固化性环氧体系相关申请的交叉引用本申请要求2017年12月21日提交的美国临时专利申请系列号62/609173的权益,其所有内容通过引用并入本文。关于联邦资助的研究或开发的声明不适用。领域本公开内容通常涉及一种固化性环氧体系,其可用于生产能够用于各种工业,包括航空航天工业的复合材料。特别地,本公开内容涉及一种固化性环氧体系,其包含(i)选自双酚C二缩水甘油醚、双酚C二缩水甘油醚的一种或多种衍生物及其组合的环氧组分,和(ii)9,9-双(4-氨基-3-氯苯基)芴。本公开内容还涉及固化性纤维增强的环氧体系和由其生产的复合材料。背景固化性环氧化合物可以与多种组分混合以形成固化性环氧体系,该固化性环氧体系当固化时形成可以用于许多工业如绿色能源、运动装备、电子器件、建筑、汽车和航空航天中的复合材料。这样的固化性环氧体系也可以用于形成可用于许多应用的涂层或增强发泡体。无论使用固化性环氧体系来形成涂层还是复合材料,都必需加热该固化性环氧体系以使其固化。然而,固化典型地是放热反应,其产生需要被控制以防止该固化性环氧体系过热的另外的热量。该固化性环氧体系过热会损害体系以及由其生产的经涂覆基底或复合材料。照此,当反应(即固化)固化性环氧体系时,本领域需要更好地控制存在的热。用于这样作的一个措施是降低固化性环氧体系的固化焓,这降低了固化期间所产生的热量。降低固化焓具有的增加的益处在于导致减小的固化周期,这允许改进制造效率和最终降低制造成本。因此有利地是提供一种固化性环氧体系,其具有较低的固化焓,但是其仍然具有对于用于工业应用,包括例如航空航天工业来说必不可少的物理性能。详细描述在详细解释本公开内容的至少一种实施方案之前,要理解的是本公开内容不将其应用局限于以下描述中所阐述的组分或步骤或方法的构造和排列的细节。本公开内容能够有其他实施方案或以各种方式来实践或实施。同样,要理解的是本文所用的措词和术语是为了说明的目的,并且不应当被视为限制性的。除非本文另有定义,否则与本公开内容相关使用的技术术语应当具有本领域普通技术人员通常所理解的含义。此外,除非上下文另有要求,否则单数术语应当包括复数,和复数术语应当包括单数。说明书中提及的所有专利、公开的专利申请和非专利公开文献是本公开内容所属
的技术人员的技术水平的指示。本申请任何部分中引用的所有专利、公开的专利申请和非专利公开文献通过以其全部内容引用明确地并入本文,其程度与如同每个单独的专利或公开文献具体地和单独地指示通过引用并入相同,并且其程度为它们不与本公开内容矛盾。根据本公开内容,可以在无过度实验的情形下制作和执行本文中公开的所有组合物和/或方法。虽然本公开内容的组合物和方法已经在实施方案或优选的实施方案方面进行了描述,但是对本领域技术人员来说将显而易见的是在不脱离本公开内容的构思、精神和范围的情形下,可以对本文所述的组合物和/或方法以及方法的步骤或步骤顺序进行改变。对本领域技术人员来说显而易见的所有这样的类似替代和改动被认为处于本公开内容的精神、范围和构思中。如根据本公开内容所用,除非另有指示,否则以下术语应当理解为具有以下含义。当与术语“包含(包括)(comprising)”,“包括(including)”,“具有(having)”或“含有(containing)”(或这样的术语的变化)结合使用时,使用词语“一个(a)”或“一种(an)”可以表示“一(个)种”,但是其也可以与“一(个)种或多(个)种”、“至少一(个)种”和“一(个)种或大于一(个)种”的含义一致。使用术语“或”用于表示“和/或”,除非明确指示仅指的是替代选项并且只有当该替代选项是互斥时。贯穿本公开内容,术语“约”用于指示值包括用于量化装置、机理或方法的误差的固有偏差,或在待测量的一个或多个主题中存在的固有偏差。例如但不限于,当使用术语“约”时,它表示的指定值可以在±10%、或±9%、或±8%、或±7%、或±6%、或±5%、或±4%、或±3%、或±2%、或±1%、或它们之间的一个或多个分数中变化。使用“至少一种”将被理解为包括一种以及大于一种的任何量,包括但不限于1、2、3、4、5、10、15、20、30、40、50、100等。术语“至少一种”可以扩展直到100或1000或更大,这取决于它表示的术语。另外,100/1000的量不被认为是限制性的,因为更低或更高的限值也会产生令人满意的结果。另外,措词“X、Y和Z中的至少一种”将被理解为包括单独的X、单独的Y和单独的Z、以及X、Y和Z的任意组合。同样,措词“X和Y中的至少一种”将被理解为包括单独的X、单独的Y以及X和Y的任意组合。此外,要理解的是措词“至少一种”可以与任何数目的组分一起使用,并且具有与以上所述类似的含义。使用序号术语(即“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等)仅为了区分两个或更多个项目的目的,并且除非另有指示,并不表示暗示一个项目相对于另一项目的任何顺序或次序或重要性或任何添加次序。如本文所用,词语“包含(包括)(comprising)”(和任何形式的包含(包括)(comprising),例如“包含(包括)(comprise)”和“包含(包括)(comprises)”),“具有(having)”(和任何形式的具有(having),例如“具有(have)”和“具有(has)”),“包括(including)”(和任何形式的包括(including),例如“包括(includes)”和“包括(include)”)或“含有(containing)”(和任何形式的含有(containing),例如“含有(contains)”和“含有(contain)”)是包括性的或开放端的,并且不排除额外的、未引述的要素或方法步骤。如本文所用,措词“或其组合”和“及其组合”指的是该项目之前所列项目的所有排列和组合。例如“A、B、C或其组合”意图包括以下各项中的至少一种:A、B、C、AB、AC、BC、或ABC,并且如果在特定上下文中次序是重要的,则还包括BA、CA、CB、CBA、BCA、ACB、BAC或CAB。继续这个实例,明确包括的是含有重复的一种或多种项目或术语的组合如BB、AAA、CC、AABB、AACC、ABCCCC、CBBAAA、CABBB等。本领域技术人员将理解典型地对于任意组合的项目或术语的数目没有限制,除非从上下文另外显而易见。同样的,术语“或其组合”和“及其组合”当与措词“选自(selectedfrom)”或“选自(selectedfromthegroupconsistingof)”一起使用时,指的是该措词之前所列项目的所有排列和组合。措词“在一种实施方案中”、“一种实施方案中”、“根据一种实施方案”等通常表示该措词之后的特定特征、结构或特性包括在本公开内容的至少一种实施方案中,并且可以包括在本公开内容的大于一种实施方案中。重要地,这样的措词是非限定性的,并且不必需指的是相同的实施方案,但是当然可以指的是一种或多种在先和/或在后的实施方本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种固化性环氧体系,其包含选自双酚C二缩水甘油醚、双酚C二缩水甘油醚的一种或多种衍生物及其组合的环氧组分;和9,9-双(4-氨基-3-氯苯基)芴。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171221 US 62/609,1731.一种固化性环氧体系,其包含选自双酚C二缩水甘油醚、双酚C二缩水甘油醚的一种或多种衍生物及其组合的环氧组分;和9,9-双(4-氨基-3-氯苯基)芴。


2.权利要求1的固化性环氧体系,其进一步包含树脂组分和选自胺、酸酐、多元醇及其组合的固化剂中的至少一种。


3.权利要求2的固化性环氧体系,其中该固化剂是选自以下的芳族胺:1,3-二氨基苯、1,4-二氨基苯、4,4’-二氨基-二苯基甲烷、4,4’-二氨基二苯基砜、4-氨基苯基砜、3,3’-二氨基二苯基砜、4,4’-亚甲基双(3-氯-2,6-二乙基苯胺)、4,4’-亚甲基双(2,6-二乙基苯胺)及其组合。


4.权利要求1的固化性环氧体系,其进一步包含选自以下的至少一种添加剂:热塑性颗粒、增韧剂、韧化剂、加速剂、核壳橡胶、润湿剂、阻燃剂、颜料或染料、增塑剂、UV吸收剂、粘度改进剂及其组合。


5.权利要求1的固化性环氧体系,其中该环氧组分和9,9-双(4-氨基-3-氯苯基)芴的合计量大于40wt%,基于该固化性环氧体系的重量。


6.权利要求1-5中任一项的固化性环氧体系,其中该固化性环氧体系具有小于300J/g的固化焓和大于190℃的玻璃化转变温度。


7.一种生产复合材料的方法,其包括在100℃-220℃范围内的设定固化温度下将权利要求1-5中任一项的固化性环氧体系加热足以生产至少部分固化的复合材料的时间。


8.权利要求7...

【专利技术属性】
技术研发人员:D·金凯德D·乐M·哈兹扎德T·陶
申请(专利权)人:亨斯迈先进材料美国有限责任公司
类型:发明
国别省市:美国;US

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