包含脂环族二元胺固化剂的环氧树脂制造技术

一种用于环氧树脂的固化剂组合物，该固化剂组合物包含１，３－双（氨甲基）环己烷和１，４－双（氨甲基）环己烷的混合物。一种用于环氧树脂的预聚物固化剂组合物，该预聚物固化剂组合物包含环氧与１，３－双（氨甲基）环己烷和１，４－双（氨甲基）环己烷的混合物的反应产物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本文公开的实施方式总体上涉及固化剂组合物。本文^^开的具体实施方式涉及用于环氧树脂体系的固化剂组合物。
技术介绍
化学开发中持续研究的一个领域是配制在低的固化温度下与常规环氧树脂相容并且与环氧树脂具有足够的反应性使得该体系将在宽范围的温度下固化的固化剂。特别期望在不存在外部促进剂的情况下在低温下在24小时内固化的固化剂。用至少一个伯胺基团封端的典型的胺固化剂，不论其是脂族的、芳族的还是与环氧树脂的加合物，都通常在固化产物中产生不期望的"起霜(blooming)"或"发浑(hazing)"副作用。当缩合物的量导致水溶性化合物迁移到产物的表面时发生起霜。当固化剂长期储存和在低温或高湿度环境中应用时更有可能发生起霜或发浑。可通过反应掉许多伯胺氢而将起霜和发浑改善至一定程度。然而，可能损害所得固化剂的反应性，因为仲胺比伯胺的反应性低。因此，通常使用促进剂以获得足够的固化时间，特别是在低的固化温度下。而且，其伯胺基团转化为仲胺基团的多种胺固化剂加合物与环氧树脂的相容性差。典型的脂环族二元胺固化剂包括异佛尔酮二胺(IPDA)、 1,2-二氨基环己烷和双-对-氨基环己基曱烷。这些脂环族二元胺可产生具有良好涂层性能的树脂，但是存在与环氧树脂固化速率低的缺点。因此，需要在低温下与环氧相容、具有改善的固化速率和改善的固化能力的固化剂组合物。优选地，所述改善的固化速率不牺牲重要的涂层性能,包括颜色、雾度、耐化学性、粘着力和耐水解性等。
技术实现思路
一方面，本文公开的实施方式涉及用于环氧树脂的固化剂组合物，该固化剂组合物包含(a)1,3-双(氨曱基)环己烷；和(b)l，4-双(氨曱基)环己烷。所述固化剂组合物可包括组分(a)和组分(b)两者的顺式和反式异构体。另 一方面，本文公开的实施方式涉及用于环氧树脂的预聚物固化剂组合物，该预聚物固化剂组合物包含环氧(epoxy)与含有(a) 1,3-双(氨甲基)环己烷和(b) 1,4-双(氨曱基)环己烷的固化剂组合物的反应产物。又一方面，本文公开的实施方式涉及包含环氧树脂和如上所述的固化剂组合物或预聚物组合物的可固化配方。再一方面，本文公开的实施方式涉及粘合两个基底的方法，该方法包括将环氧树脂和如上所述的固化剂组合物或预聚物固化剂组合物涂布到所述基底之一或二者上；并使所述各基底形成接触关系。本文公开的实施方式的其它方面和优点将从以下说明和所附权利要求变得明晰。附图说明反应性的比库交。图2显示两种现有技术的配方的断裂韧性与根据公开实施方式的组合物的断裂韧性的比较。图3显示根据本文公开实施方式的环氧树脂组合物的断裂韧性与用IPDA固化的环氧树脂的断裂韧性的比较。具体实施例方式一方面，本文公开的实施方式涉及在较低温度下具有改善的固化速率的环氧固化剂。另一方面，本文公开的实施方式涉及包含胺和/或胺衍生物的混合物的环氧固化剂组合物。又一方面，本文公开的实施方式涉及通过使胺与环氧反应形成的环氧预聚物固化剂组合物。胺的混合物或者由胺的混合物形成的固化剂组合物可与环氧树脂组合以形成可固化组合物。以下更具体地描述本文公开的胺固化剂混合物、固化剂组合物、环氧树脂和可固化组合物。胺固化剂混合物本文公开的实施方式涉及包含1，3-双(氨曱基)环己烷、1，4-双(氨曱基)环己烷、它们的异构体、以及其衍生物的混合物的环氧固化剂组合物。本文公开的其它实施方式涉及预聚物固化剂组合物，其可通过4吏1，3-双(氨曱基)环己烷、1,4-双(氨曱基)环己烷、它们的异构体、和其组合与环氧化合物或树脂反应而获得。例如，1，3-双(氨曱基)环己烷和1，4-双(氨曱基)环己烷可与环氧例如D.E.R.331反应以形成预聚物固化剂或者也称为胺加合物。已经发现，1，3-双(氨甲基)环己烷和1，4-双(氨曱基)环己烷的混合物可作为环氧固化剂提供非常短的固化时间而不牺牲颜色/雾度性能和耐化学性。在其它实施方式中，该胺混合物可包括降莰烷二胺(2,5(2，6)-双(氨曱基)二环(2，2，1)庚烷)(NBDA)。在一些实施方式中，1,3-双(氨曱基)环己烷和1,4-双(氨曱基)环己烷的混合物可包含1,3-双(氨甲基)环己烷和1,4-双(氨甲基)环己烷的顺式和反式异构体。例如，在一些实施方式中，本文公开的胺固化剂混合物可包含l,3-双(氨曱基)环己烷的顺式和反式异构体。其它实施方式可包含1，4-双(氨曱基)环己烷的顺式和反式异构体。且又一些实施方式可包括1,3-双(氨曱基)环己烷和1,4-双(氨曱基)环己烷两者的顺式和反式异构体。已经令人惊讶地发现，四种异构体即各自具有顺式和反式几何异构体的1,3-和1,4-位置异构体的独特结构和存在可产生改善的环氧树脂性能并同时保持由伯胺而引起的高反应性。本文公开的胺固化剂混合物可包含1,3-双(氨曱基)环己烷和1,4-双(氨曱基)环己烷，其中该混合物至少包含一些1,4-双(氨曱基)环己烷。在其它实施方式中，该胺固化剂混合物可包含占1,3-双(氨曱基)环己烷和1,4-双(氨曱基)环己烷总重量的至少1重量％的1,4-双(氨曱基)环己烷。在各种其它实施方式中，该胺固化剂混合物可包含占1,3-双(氨甲基)环己烷和1,4-双(氨曱基)环己烷总重量的最高达5重量％、 10重量％、 15重量％、 20重量％、 30重量％、 40重量％、 50重量％、 60重量％、 70重量％、 80重量％、 90重量％、和最高达99重量％的1,4-双(氨曱基)环己烷。6本文公开的胺固化剂混合物可包含1,3-双(氨曱基)环己烷和1,4-双(氨曱基)环己烷，其中该混合物至少包含一些1,3-双(氨曱基)环己烷。在其它实施方式中，该胺固化剂混合物可包含占1,3-双(氨曱基)环己烷和1,4-双(氨曱基)环己烷总重量的至少1重量％的1,3-双(氨曱基)环己烷。在各种其它实施方式中，该胺固化剂混合物可包含占1,3-双(氨曱基)环己烷和1,4-双(氨曱基)环己烷总重量的最高达5重量％、 10重量％、 15重量°/。、 20重量％、 30重量％、 40重量％、 50重量％、 60重量％、 70重量％、 80重量％、卯重量％、和最高达99重量％的1,3-双(氨曱基)环己烷。在一些实施方式中，该胺固化剂混合物可包含1，3-双(氨曱基)环己烷的异构体混合物。在一些实施方式中，该胺固/f匕剂混合物可包含至少一些顺式-1,3-双(氨曱基)环己烷和至少一些反式-l,3-双(氨曱基)环己烷。在其它实施方式中，该胺固化剂混合物可包含占1,3-双(氨曱基)环己烷总重量的至少1重量％的顺式-1，3-双(氨曱基)环己烷。在各种其它实施方式中，该胺固化剂混合物可包含占1,3-双(氨曱基)环己烷总重量的最高达5重量％、 10重量％、15重量％、 20重量％、 30重量％、 40重量％、 50重量％、 60重量％、 70重量％、 80重量％、 90重量％、和最高达99重量％的顺式-1,3-双(氨曱基)环己烷。在其它实施方式中，该胺固化剂混合物可包含占1，3-双(氨曱基)环己烷总重量的至少1重量％的反式-1,3-双(氨曱基)环己烷。在各种其它实施方式中，该胺固化剂混合物可包含占1，3-双(氨甲基)环己烷总重量的最高达5重量％、 10重量％、 15重量％、 20重量％、 30重量本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于环氧树脂的固化剂组合物，所述固化剂组合物包含：　（ａ）１，３－双（氨甲基）环己烷；和　（ｂ）１，４－双（氨甲基）环己烷。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：约翰N阿吉罗普洛斯，德布库马巴塔查吉，拉杰什H图拉基亚，
申请(专利权)人：陶氏环球技术公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]