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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种环氧固化剂,具体涉及一种生物基酚醛胺类环氧固化剂及其制备方法,属于高分子材料。
技术介绍
1、环氧树脂和环氧固化剂组成的双组份体系由于固化收缩率小、粘结性、耐热性、耐化学药品性以及力学性能和电气性能优良的特点,被广泛用于地坪涂料、防腐涂料、胶黏剂、复合材料等领域。固化剂的选择对环氧体系的性能起到关键作用,酚醛胺类环氧固化剂能赋予环氧体系优良的耐热性、耐药品性以及力学性能,因此广泛应用于地坪中底涂、耐热胶黏剂、层压材料等领域。
2、传统酚醛胺类环氧固化剂(例如t-31),基本都以石油基的苯酚为原料。随着传统化石燃料的日益减少,寻找化石原料的替代品已经是一个重要课题。生物基原料的开发应用是当前全球的一个热门研究方向。丁香酚是一种绿色环保,资源丰富的可再生原料。丁香酚可以从丁香,肉桂中提取,也可以从木质素的水解和热降解中获得。丁香酚具有刚性苯环结构和酚羟基,可以用来替代石油基苯酚生产酚醛胺类环氧固化剂。
3、本专利技术通过大量实验筛选,研发出一种力学性能、耐热性、耐药品性都能达到传统酚醛胺类环氧固化剂的水平,但是粘度更低,柔韧性更好的生物基酚醛胺环氧固化剂。
技术实现思路
1、专利技术目的:本专利技术的目的是用丁香酚代替石油基的苯酚,开发一种新型的生物基酚醛胺类环氧固化剂;本专利技术另一个目的是提供该固化剂的制备方法。
2、技术方案,为实现以上目的,本专利技术采用的技术方案是:
3、一种生物基酚醛胺类环氧固化剂,它由下列原
4、丁香酚、脂肪胺和多聚甲醛。
5、作为优选方案,以上所述的生物基酚醛胺类环氧固化剂,它由下列质量百分比的原料制成:39~65%的丁香酚、24~54%的脂肪胺、8~18%多聚甲醛。
6、作为优选方案,以上所述的生物基酚醛胺类环氧固化剂,它由下列质量百分比的原料制成:55%的丁香酚、35%的二乙烯三胺、10%多聚甲醛。
7、作为另一优选方案,以上所述的生物基酚醛胺类环氧固化剂,它由下列质量百分比的原料制成:48%的丁香酚、43%的三乙烯四胺、9%多聚甲醛。
8、作为另一优选方案,以上所述的生物基酚醛胺类环氧固化剂,它由下列质量百分比的原料制成:55%的丁香酚、34%的戊二胺、11%多聚甲醛。
9、作为优选方案,以上所述的酚醛胺类环氧固化剂,所述的脂肪胺为乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺、戊二胺、己二胺、聚醚胺中的一种或几种混合物。
10、本专利技术所述的生物基酚醛胺类环氧固化剂的制备方法,其包括以下步骤:
11、(1)按质量百分比将丁香酚和脂肪胺投入反应釜中,搅拌,使物料混合均匀;
12、(2)升温至40~50℃;
13、(3)将计量好的多聚甲醛分5次投入反应釜,每次间隔20分钟;
14、(4)所有多聚甲醛投料完成后,温度升至70~80℃,保温2~3小时;
15、(5)开启真空,脱除反应生成的水分;
16、(6)过滤包装后得到生物基酚醛胺类环氧固化剂。
17、有益效果:本专利技术和现有技术相比具有以下优点:
18、本专利技术用生物基丁香酚替代石油基苯酚作为原料,符合略色环保的概念,且丁香酚的毒性很低,对生产人员的健康有益。另外,苯酚常温下是固体,生产加工时需要进行加热,而丁香酚常温下是液体,不需要进行加热,节约能源。
19、本专利技术通过大量实验筛选得到最佳的原料配比组成,本专利技术用丁香酚作为起始原料,提供基础的酚醛胺结构,满足固化体系硬度要求;而且丁香酚分子中含有两个侧链基团,使得在相同的原料摩尔比情况下,丁香酚制得的酚醛胺固化剂粘度更低。
20、本专利技术在实验过程中发现,多聚甲醛的用量非常关键,多聚甲醛少于本专利技术的量,固化剂在性能测试中表现出硬度欠缺;高于本专利技术的量,产品粘度增大,使用不方便。因此,本专利技术通过大量实验筛选得到最佳的各原料的组成和用量比。
21、经过性能检测,结果表明专利技术制备得到的酚醛胺类固化剂,硬度、耐药品性和传统产品t-31差不多,但粘度更低,耐热性和柔韧性更优越,取得了非常好的技术效果。
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1.一种生物基酚醛胺类环氧固化剂,其特征在于,它由下列原料制成:丁香酚、脂肪胺、多聚甲醛。
2.根据权利要求1所述的生物基酚醛胺类环氧固化剂,其特征在于,它由下列质量百分比的原料制成:39~65%的丁香酚、24~54%的脂肪胺、8~18%多聚甲醛。
3.根据权利要求1所述的生物基酚醛胺类环氧固化剂,其特征在于,它由下列质量百分比的原料制成:55%的丁香酚、35%的二乙烯三胺、10%多聚甲醛。
4.根据权利要求1所述的生物基酚醛胺类环氧固化剂,其特征在于,它由下列质量百分比的原料制成:48%的丁香酚、43%的三乙烯四胺、9%多聚甲醛。
5.根据权利要求1所述的生物基酚醛胺类环氧固化剂,其特征在于,它由下列质量百分比的原料制成:55%的丁香酚、34%的戊二胺、11%多聚甲醛。
6.根据权利要求1所述的生物基酚醛胺类环氧固化剂,其特征在于,所述的脂肪胺为乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺、戊二胺、己二胺、聚醚胺中的一种或几种混合物。
7.权利要求1至6任一项所述的生物基酚醛胺类环氧固化剂的制备方法,其特征在
8.根据权利要求7所述的生物基酚醛胺类环氧固化剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
...【技术特征摘要】
1.一种生物基酚醛胺类环氧固化剂,其特征在于,它由下列原料制成:丁香酚、脂肪胺、多聚甲醛。
2.根据权利要求1所述的生物基酚醛胺类环氧固化剂,其特征在于,它由下列质量百分比的原料制成:39~65%的丁香酚、24~54%的脂肪胺、8~18%多聚甲醛。
3.根据权利要求1所述的生物基酚醛胺类环氧固化剂,其特征在于,它由下列质量百分比的原料制成:55%的丁香酚、35%的二乙烯三胺、10%多聚甲醛。
4.根据权利要求1所述的生物基酚醛胺类环氧固化剂,其特征在于,它由下列质量百分比的原料制成:48%的丁香酚、43%的三乙烯四...
【专利技术属性】
技术研发人员:李伯平,惠正权,
申请(专利权)人:江苏三木化工股份有限公司,
类型:发明
国别省市:
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