环氧树脂加合物，包括（A）至少一种多官能脂肪族或脂环族环氧树脂和（B）至少一种反应性化合物的反应产物；其中多官能脂肪族或脂环族环氧树脂是从由使用（ii）表卤代醇、（iii）碱性作用物质、（iv）非路易斯酸催化剂和（v）非必要的一种或多种溶剂对（i）脂肪族或脂环族含羟基的材料进行环氧化生成的环氧树脂中分离出的；以及其中反应性化合物（B）包括每个分子具有两个或更多个反应性氢原子的一种或多种化合物，该反应性氢原子可与环氧基团反应。可固化的环氧树脂组合物包括上述加合物。固化的环氧树脂是由包含上述加合物的可固化的环氧树脂组合物的固化方法制备的。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及环氧树脂加合物和使用该加合物制备的热固性基质(thermosetmatrices)。专利技术背景和相关现有技术的描述在很多參考文献中已经描述了常规的环氧树脂加合物及其制备。例如，HenryLee 和 Kris Neville 在 McGraw Hill, Inc., New York, (1967)出版的 Handbook of EpoxyResins中在第7-15到7_19页描述了ニ亚こ基三胺和双酚A的ニ缩水甘油醚的加合物。D.E.H. 52 (The Dow Chemical Company制备和销售)是ニ亚こ基三胺和双酚A的ニ缩水甘油醚的加合物商品。Daniel A.Scola 在 Elsevier Applied Science Publishers Ltd.，England 出版的 Developments in Reinforced Plastics4 中第 196-206 (1984)页描述了环氧树脂的胺加合物。环氧树脂选自双酚A的ニ缩水甘油醚、四缩水甘油基4，4’-ニ氨基ニ苯基甲烷、三缩水甘油基对氨基苯酚、环氧苯酚或甲酚novalacs、双酚A的氢化ニ缩水甘油醚或其任意组合。胺可以为脂肪族、脂环族 、芳香族或烷芳族ニ胺。J.Klee 等在 Walter de Gruyter and C0.，Berlin 出版的 Crosslinked Epoxies的第47-54(1987)描述了双酚A的ニ缩水甘油醚与包括苯胺、p_氯苯胺、苯甲胺和环己胺的一元伯胺的加合物的合成和分析表征。W02009142898A1 中公开了环氧树脂 UN0X0L Diol(顺、反-1，3-和 1，4-环己烷ニ甲醇)的加合物及其可固化的共混物和热固性材料。然而，迄今为止的现有技术并未公开由包括多官能脂肪族或脂环族低聚产物的环氧树脂与每个分子包括两个或更多个反应性氢原子的反应性化合物反应生成的加合物。现有技术中也没有公开包括该加合物的可固化环氧树脂组合物的制备或将该可固化的环氧树脂组合物固化以生成固化的环氧树脂加合物。
技术实现思路
本专利技术涉及包括残余低聚物产物和每个分子具有两个或更多个反应性氢原子的反应产物的环氧树脂加合物，使得所得到的加合物可以与其他热固性树脂(例如环氧树脂化合物)用作固化剂。“残余低聚产物”在本文中表示在制备脂肪族或脂环族环氧树脂加合物的环氧化方法过程中共同生成的低聚部分；其中在环氧化方法之后，该共同生成的低聚部分和脂肪族或脂环族环氧树脂产物的所得混合物经过后续的分离方法以将该共同生成的低聚部分从脂肪族或脂环族环氧树脂产物中充分分离出来。该分离方法能够通过已知方式(例如蒸馏单元操作)进行。一旦将共同生成的低聚部分从脂肪族或脂环族环氧树脂产物中分离出来(例如通过蒸馏)，那么所得到的分离出的低聚部分(通常是蒸馏方法的塔底残余物料)就包括可用于本专利技术中的残余低聚产物。本专利技术的一种实施方案涉及加合物，其包括(A)上述残余低聚产物和(B)化合物的反应产物，(B)化合物每个分子包括两个或更多个反应性氢原子以制备本专利技术的加合物。残余低聚产物进ー步包括从作为环氧化方法的结果生成的环氧树脂产物中分离出的多官能脂肪族或脂环族环氧(PACE)树脂。该环氧化方法包括(i)脂肪族或脂环族含羟基的材料、(ii)表卤代醇、(iii)碱性作用物质在(iv)非路易斯酸催化剂和(v)非必要的ー种或多种溶剂的存在下的反应。在另ー实施方案中，能够将本专利技术所得到的加合物与一种或多种环氧树脂以及非必要的环氧树脂固化剂和/或催化剂共混以形成可固化的环氧树脂组合物。通过可固化的环氧树脂组合物的固化，能够得到固化的环氧树脂热固性材料。如前所述，本专利技术的一种实施方案包括加合物，其包括(A)至少ー种PACE树脂和(B)至少ー种反应性化合物的反应产物；其中反应性化合物(B)包括每个分子具有两个或更多个反应性氢原子的ー种或多种化合物，该反应性氢原子可与环氧基团反应。另ー实施方案包括本专利技术的加合物，其包括(A)至少ー种PACE树脂、(B)至少ー种反应性化合物和(C)至少ー种环氧树脂化合物的反应产物；其中反应性化合物(B)包括每个分子具有两个或更多个反应性氢原子的ー种或多种化合物，该反应性氢原子可与环氧基团反应；以及其中环氧树脂化合物(C)包括除PACE树脂组分(A)之外的ー种或多种环氧树脂。本专利技术的另ー实施方案涉及上述加合物的制备方法。本专利技术的另ー实施方案涉及可固化的环氧树脂组合物，其包括(I)至少ー种本专利技术的上述加合物和(II)至少ー种热固性树脂，例如至少ー种环氧树脂化合物，例如其中环氧树脂化合物(II)可以包括例如包括PACE树脂组分(A)的ー种或多种环氧树脂。本专利技术的另ー实施方案涉及上述可固化的环氧树脂组合物的部分固化(B级固化)或完全固化方法。本专利技术的另ー实施方案涉及通过上述可固化的环氧树脂组合物的固化方法制备的固化的环氧树脂热固性材料以及由其制备的制品。具体实施例方式本专利技术的一种宽范围的实施方案是加合物，其包括(A)至少ー种低聚的多官能脂肪族或脂环族环氧树脂和(B)每个分子具有两个或更多个反应性氢原子的至少ー种反应性化合物，该反应性氢原子可与环氧基团反应。术语“多官能脂肪族或脂环族环氧树脂(PACE树脂)”在本文中也可互換地称作“低聚产物或共同产物”或“第二低聚环氧树脂产物或共同产物”或简称做“低聚物”，在本文中用于表示从第一环氧树脂产物中分离出 的产物；其中该第一环氧树脂产物和第二低聚环氧树脂产物或共同产物都是作为(i)脂肪族或脂环族含羟基的材料、(ii)表卤代醇、(iii)碱性作用物质、(iv)非路易斯酸催化剂和非必要的(V) —种或多种溶剂的环氧化反应的结果生成的。分离出的低聚产物包括在充分除去以下组分后剰余的产物:(1) “轻”组分，例如环氧化反应中使用的溶剂(如果存在)、未反应的表卤代醇和副产物(例如ニ(环氧基丙基)醚)；(2)未反应的脂肪族或脂环族含羟基的材料(如果存在)；(3)部分环氧化的脂肪族或脂环族含羟基的材料(例如单缩水甘油醚)和(4)完全环氧化的脂肪族或脂环族含羟基的材料(例如ニ缩水甘油醚)，使得剩下的PACE树脂产物包含不超过20wt%的该完全环氧化的脂肪族或脂环族含羟基的材料(4 )。本文中所用的术语“加合物”表示两种或更多种不同分子直接加成得到单一反应产物的产物。所得到的反应产物或加合物被认为具有来自用于形成加合物的反应物的不同分子种类。通常，用作本专利技术的反应物的PACE树脂组分(A)是由包括以下的方法(例如环氧化反应)制备的:将(i)脂肪族或脂环族含羟基的材料与(ii)表卤代醇和(iii)碱性作用物质在(iv)非路易斯酸催化剂存在下反应。该方法可以非必要地包括(V) —种或多种溶齐U，其对与所用反应物、生成的中间产物和制备的环氧树脂产物的反应是基本上惰性的。该方法通常包括以下步骤:(1)表卤代醇与脂肪族或脂环族含羟基的材料的偶联；和(2)由此生成的中间产物卤代醇的脱氢卤化。该方法例如可以是相转移催化环氧化方法、淤浆环氧化方法或无水环氧化方法。在Robert Hefner, Jr,在与本申请相同的申请日申请的名称为“THERMOSETTABLECOMPOSITIONS AND THERMOSET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】2010.09.30 US 61/388,0671.环氧树脂加合物，包括(A)至少ー种多官能脂肪族或脂环族环氧树脂和(B)至少ー种反应性化合物的反应产物；其中所述多官能脂肪族或脂环族环氧树脂是从使用(ii)表卤代醇、(iii)碱性作用物质、(iv)非路易斯酸催化剂和(V)非必要的ー种或多种溶剂对(i)脂肪族或脂环族含羟基的材料进行环氧化生成的环氧树脂中分离出的；其中反应性化合物(B)包括每个分子具有两个或更多个反应性氢原子的ー种或多种化合物，且该反应性氢原子可与环氧基团反应。2.权利要求1的加合物，其中所述多官能脂肪族或脂环族环氧树脂包括从由(i)顺，反-1,3-和1,4-环己烷ニ甲醇、顺，反-1,4-环己烷ニ甲醇、顺，反-1,3-环己烷ニ甲醇或1，1-环己烷ニ甲醇的环氧化生成的环氧树脂中分离出的多官能脂肪族/脂环族环氧树脂。3.权利要求1的加合物，其中所述反应性化合物包括亚烷基胺或聚亚烷基多胺、ニ元或多元胺或一元伯胺。4.权利要求1的加合物，包括(C)与所述多官能脂肪族或脂环族环氧树脂(A)不同的环氧树脂化合物。5.权利要求4的加合物，其中所述环氧树脂化合物(C)包括脂肪族或脂环族环氧树脂。6.权利要求1的加合物，其中所述多官能脂肪族或脂环族环氧树脂包括多官能脂肪族或脂环族环氧树脂的再次环氧化产物。7.环氧树脂加合物的制备方法，包括使以下(A)和(B)进行反应: (A)至少ー种多官能脂肪族或脂环族环氧树脂，其中低聚物多官能脂肪族或脂环族环氧树脂是...
【专利技术属性】
技术研发人员：RE赫弗纳，
申请(专利权)人：陶氏环球技术有限责任公司，
类型：
国别省市：
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