脱水糖醇-亚烷基二醇组合物、基于脱水糖醇的氨基甲酸酯改性多元醇组合物及它们用于环氧树脂组合物的用途制造技术

本发明专利技术涉及一种脱水糖醇

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】脱水糖醇
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亚烷基二醇组合物、基于脱水糖醇的氨基甲酸酯改性多元醇组合物及它们用于环氧树脂组合物的用途


[0001]本专利技术涉及一种脱水糖醇
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亚烷基二醇组合物、基于脱水糖醇的氨基甲酸酯(urethane)改性多元醇组合物及它们用于环氧树脂组合物的用途，更具体地，涉及一种包含单脱水糖醇
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亚烷基二醇、双脱水糖醇
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亚烷基二醇及单脱水糖醇和双脱水糖醇中的一种以上的聚合物的环氧烷加合物且诸如数均分子量(Mn)、多分散指数(PDI)及羟基值(Hydroxyl value)的组合物的物理性能条件满足特定水平的脱水糖醇
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亚烷基二醇组合物、将该脱水糖醇
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亚烷基二醇组合物与聚异氰酸酯进行氨基甲酸酯交联反应而制备的氨基甲酸酯改性多元醇组合物及用于环氧树脂组合物的它们的用途(例如，环氧树脂用固化剂或增韧剂)。

技术介绍

[0002]环氧树脂具有优异的耐热性、机械特性、电特性及粘合性。环氧树脂利用该特性，用于布线基板、电路基板或将这些多层化的电路板、半导体芯片、线圈、电路等的封装材料。或者，环氧树脂还用作粘合剂、涂料、纤维强化树脂用树脂。
[0003]在环氧树脂的诸多应用中可以找到其作为热固性树脂的广泛的用途。它们在由热固性基质中包含的纤维组成的预浸材料中用作热固性基质。此外，它们由于具有韧性、柔性(flexibility)、粘合性及耐化学性，从而可以作为表面涂覆用材料而用于粘合、成型以及层压，这些均可以在如宇宙航空、汽车、电子、建设、家具、绿色能源和体育用品产业的广泛的各种产业领域中找到各种应用。
[0004]可以容易使用广泛的环氧树脂，并且可以根据他们在特定应用中所需的反应性来使用，例如，树脂可以是固体、液体或半固体，并且根据其待应用的用途，可以具有各种反应性。环氧树脂的反应性通常是将作为含有单个反应性环氧基的树脂的分子量的环氧当量的观点上进行测量。环氧当量越低，环氧树脂的反应性越高。各种环氧树脂用途需要各种反应性，但根据是否作为纤维增强预浸材料、粘合涂层、结构粘合剂的基质存在而不同。
[0005]就环氧树脂而言，作为构成其的分子的化学单位必须具有环氧键。代表性的环氧树脂是将环氧氯丙烷与双酚A聚合而成的环氧树脂。环氧树脂不单独使用，而是通过添加固化剂变成热固性(Thermoset)物质来使用，因此将环氧树脂看作是普通树脂的中间体较为合适。即，仅用环氧树脂不能得到固化物，只有与环氧反应基团结合而构成不可移动的交联点，才可以获得热固性结构。形成这样的交联点的物质称为固化剂。
[0006]以往，作为环氧树脂用固化剂大多使用覆盖型或胶囊型潜伏性固化剂(硬化剂)(例如，韩国公开专利第10
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2007
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0104621号的被包膜覆盖的潜伏性硬化剂，韩国公开专利第10
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2012
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0046158号的由核壳结构胶囊化的潜伏性硬化剂等)。然而，这种覆盖型或胶囊型的潜伏性固化剂，为了使核材料(固化成分)释放到粘合环境或基质内，保护用包膜或壳应被破坏或应具有渗透性，因此存在固化速度变慢且固化温度增加的问题。
[0007]特别地，以往主要使用的苯酚固化剂由于酚醛树脂中存在的残留苯酚而存在环境
问题。即，虽然残留苯酚在固化后会消失，但被提出在处理过程中会威胁到工作人员的健康的问题。
[0008]此外，环氧树脂自身过于脆性(brittle)，因此其应用范围稍微受限。因此，为了提高环氧树脂的断裂韧性，进行了引入橡胶成分(例：羧基封端的聚(丁二烯
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共
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丙烯腈)(CTBN)、胺基封端的聚(丁二烯
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共
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丙烯腈)(ATBN))、无机硬质颗粒(例：三水合铝、玻璃珠)及高性能热塑性聚合物(例：聚醚砜(PES)、聚醚酰亚胺(PEI)、聚醚酮(PEK)、聚苯醚(PPO))等作为环氧树脂的添加剂的研究。
[0009]例如，作为环氧树脂用增韧添加剂使用了各种橡胶改性环氧树脂、聚酯多元醇或聚氨酯(例如Journal of Adhesion and Interface，2015，16(3)，101
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107)。然而，橡胶添加剂虽然提高环氧树脂的韧性，但具有低玻璃化转换温度，因此限制环氧树脂在高温下的使用，并且存在导致机械物理性能降低的问题。此外，高性能热塑性聚合物添加剂提高环氧树脂的热稳定性和机械性质，但与橡胶添加剂相比，韧性的提高甚微，并且由于高的分子量而难以溶解，无法与环氧树脂形成化学键，从而降低耐蚀性，并且存在环保性降低的问题。
[0010]因此，需要开发一种环保且对人体无害的同时可以保持优异的环氧树脂的固化度的固化剂和可以提高环氧树脂的冲击强度的增韧剂。

技术实现思路

[0011]要解决的技术问题
[0012]本专利技术的第一个目的在于提供一种环保且对人体无害，特别是用作环氧树脂用固化剂时，可以保持优异的固化度的同时提高固化物的柔韧性的脱水糖醇
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亚烷基二醇组合物、包含其的环氧树脂用固化剂及包含该固化剂的环氧树脂组合物。
[0013]本专利技术的第二个目的在于提供一种环保且对人体无害，特别是用作环氧树脂用增韧剂时，可以提高环氧树脂的冲击强度的基于脱水糖醇的氨基甲酸酯改性多元醇组合物、包含其的环氧树脂用增韧剂及包含该增韧剂的环氧树脂组合物。
[0014]技术方案
[0015]根据本专利技术的第一个方面，提供一种脱水糖醇
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亚烷基二醇组合物，其包含：(i)单脱水糖醇
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亚烷基二醇；(ii)双脱水糖醇
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亚烷基二醇；以及(iii)单脱水糖醇和双脱水糖醇中的一种以上的聚合物的环氧烷(ethylene oxide)加合物，其中，组合物的(1)数均分子量(Mn)为280
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1000g/mol；(2)多分散指数(PDI)为1.77至5.0；(3)羟基值为200
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727mgKOH/g。
[0016]根据本专利技术的第二个方面，提供一种制备脱水糖醇
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亚烷基二醇组合物的方法，其包括将脱水糖醇组合物与环氧烷进行加合反应的步骤，其中，所述脱水糖醇组合物包含i)单脱水糖醇、ii)双脱水糖醇以及iii)单脱水糖醇和双脱水糖醇中的一种以上的聚合物，所制备的脱水糖醇
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亚烷基二醇组合物的(1)数均分子量(Mn)为280
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1000g/mol；(2)多分散指数(PDI)为1.77至5.0；(3)羟基值为200
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727mgKOH/g。
[0017]根据本专利技术的第三个方面，提供一种环氧树脂用固化剂，其包含本专利技术的所述脱水糖醇
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亚烷基二醇组合物。
[0018]根据本专利技术的第四个方面，提供一种氨基甲酸酯改性多元醇组合物，其通过将本专利技术的所述脱水糖醇本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种脱水糖醇
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亚烷基二醇组合物，其包含：(i)单脱水糖醇
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亚烷基二醇；(ii)双脱水糖醇
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亚烷基二醇；以及(iii)单脱水糖醇和双脱水糖醇中的一种以上的聚合物的环氧烷加合物，其中，组合物的(1)数均分子量(Mn)为280
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1000g/mol；(2)多分散指数(PDI)为1.77至5.0；(3)羟基值为200
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727mgKOH/g。2.根据权利要求1所述的脱水糖醇
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亚烷基二醇组合物，其中，羟基当量为78
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280g/eq。3.根据权利要求1所述的脱水糖醇
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亚烷基二醇组合物，其中，所述脱水糖醇
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亚烷基二醇组合物是由脱水糖醇组合物与环氧烷的加合反应而制备，所述脱水糖醇组合物包含i)单脱水糖醇、ii)双脱水糖醇以及iii)单脱水糖醇和双脱水糖醇中的一种以上的聚合物。4.根据权利要求3所述的脱水糖醇
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亚烷基二醇组合物，其中，脱水糖醇组合物的(i)数均分子量(Mn)为160至445；(ii)多分散指数(PDI)为1.25至3.15；(iii)羟基值为645
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900mgKOH/g。5.根据权利要求3所述的脱水糖醇
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亚烷基二醇组合物，其中，单脱水糖醇和双脱水糖醇中的一种以上的聚合物为选自由以下化学式1至化学式5表示的聚合物中的一种以上。[化学式1][化学式2][化学式3][化学式4]
[化学式5]所述化学式1至化学式5中，a至d各自独立地为0至25的整数，且a+b+c+d为2至100。6.根据权利要求3所述的脱水糖醇
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亚烷基二醇组合物，其中，环氧烷是碳原子数为2至8的直链型环氧烷或碳原子数为3至8的支链型环氧烷。7.根据权利要求3所述的脱水糖醇
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亚烷基二醇组合物，其中，相对于100重量份的脱水糖醇组合物，环氧烷的加合量为32重量份以上。8.一种制备脱水糖醇
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亚烷基二醇组合物的方法，其包括将脱水糖醇组合物与环氧烷进行加合反应的步骤，其中，所述脱水糖醇组合物包含i)单脱水糖醇、ii)双脱水糖醇以及iii)单脱水糖醇和双脱水糖...

【专利技术属性】
技术研发人员：李栽训，宋侊锡，卢载国，柳熏，
申请(专利权)人：株式会社三养社，
类型：发明
国别省市：