包含尿素固化劑的可低溫固化的環氧組合物的製作方法
2023-07-04 01:14:11 3
專利名稱：包含尿素固化劑的可低溫固化的環氧組合物的製作方法
包含尿素固化劑的可低溫固化的環氧組合物背景技術
環氧樹脂基的粘合劑被用於汽車、電子、航空和通用工業中的各種不同應用 中。由於它們具有優於常規的粘接系統的優勢，它們不斷地取代了常規的粘接系統，例 如錫焊、焊接、鉚釘、釘子、螺釘和螺栓。這些優勢中的一些優勢包括在不對基底造成 損害的情況下粘接相似或不同的基底、在大面積上應力分布更好、抗疲勞性及抗噪音性 和抗振性更好。
基於單組分環氧樹脂的粘合劑系統比雙組分系統為更優選的，這是因為其不需 要與雙組分系統相關的混合步驟、其塗覆所需的時間、貯存和運輸過程中的冷卻。
本發明涉及用於環氧樹脂(包括100%固體的環氧組合物和水基組合物，特別是 單組分100%固體的環氧組合物)的潛在固化劑和加速劑。「潛在」固化劑指在配製的 環氧系統中正常環境條件下不反應、但是在升高的溫度下很容易與環氧樹脂反應的固化 劑。「加速劑」是加速環氧樹脂與固化劑之間的反應的那些物質。「單組分」環氧組 合物通常是環氧樹脂、固化劑和任選的加速劑，以及添加劑和填充劑的混合物。「100% 固體」是指環氧組合物不包含水或有機溶劑。發明內容
本發明提供了作為異氰酸酯和烷基化的聚亞烷基多胺(特別是甲基化的聚亞烷 基多胺)的反應產物的尿素化合物組合物，以及在熱固化單組分環氧樹脂組合物中作為 潛在固化劑或作為潛在固化劑的加速劑的用途。單組分環氧樹脂組合物包含潛在固化 齊U、任選的但優選的該固化劑的加速劑和環氧樹脂的接觸產物。
在本發明的一方面中，潛在固化劑或加速劑是作為異氰酸酯和具有至少一個伯 胺或仲胺和至少兩個叔胺的烷基化的聚亞烷基多胺的反應產物的尿素化合物，該烷基化 的聚亞烷基多胺如以下通式所示
權利要求
1. 一種作為異氰酸酯和具有至少一個伯胺或仲胺和至少兩個叔胺的烷基化的聚亞烷 基多胺的反應產物的尿素化合物，所述烷基化的聚亞烷基多胺如以下通式所示
2.如權利要求1所述的尿素化合物，其中艮代表氫或甲基；艮和民代表甲基；和 R3和R5獨立地代表氫或甲基。
3.—種可熱固化的環氧組合物，包含環氧樹脂、環氧樹脂固化劑和該環氧樹脂固化 劑的加速劑的接觸產物，該加速劑包含作為異氰酸酯和具有至少一個伯胺或仲胺和至少 兩個叔胺的烷基化的聚亞烷基多胺的反應產物的尿素化合物，該烷基化的聚亞烷基多胺 如以下通式所示
4.如權利要求3所述的環氧組合物，其中艮代表氫或甲基；艮和民代表甲基；和 r3和R5獨立地代表氫或甲基。
5.如權利要求3所述的環氧組合物，其中n和m獨立地為2或3。
6.如權利要求3所述的環氧組合物，其中X為1-7。
7.如權利要求3所述的環氧組合物，其中所述多胺為3，3'-亞氨基雙(N，N-二 甲基丙胺)或聚_(N-甲基-氮雜環丁烷)。
8.如權利要求3所述的環氧組合物，其中所述異氰酸酯選自異氰酸苯酯、甲苯二異氰 酸酯(TDI)、亞甲基二苯基二異氰酸酯(MDI)和聚合MDI。
9.如權利要求3所述的環氧組合物，其中所述固化劑為雙氰胺或酸酐。
10.如權利要求3所述的環氧組合物，其是100%固體的環氧組合物或20-80重量％固 體的水性固體環氧組合物。
11.如權利要求3所述的環氧組合物，其中所述環氧樹脂為雙酚-A的二縮水甘油醚、 雙酚-A的高級二縮水甘油醚、雙酚-F的二縮水甘油醚或環氧酚醛清漆樹脂。
12.—種可熱固化的環氧組合物，包含環氧樹脂、環氧樹脂固化劑和任選的該環氧樹 脂固化劑的加速劑的接觸產物，該固化劑包含作為異氰酸酯和具有至少一個伯胺或仲胺 和至少兩個叔胺的烷基化的聚亞烷基多胺的反應產物的尿素化合物，該烷基化的聚亞烷 基多胺如以下通式所示
13.如權利要求12所述的環氧組合物，其中民代表氫或甲基；艮和民代表甲基； 和R3和R5獨立地代表氫或甲基。
14.如權利要求12所述的環氧組合物，其中n和m獨立地為2或3。
15.如權利要求12所述的環氧組合物，其中X為1-7。
16.如權利要求12所述的環氧組合物，其中所述多胺為3，3'-亞氨基雙(N，N-二 甲基丙胺)。
17.如權利要求12所述的環氧組合物，其中所述異氰酸酯選自異氰酸苯酯、甲苯二異 氰酸酯(TDI)、亞甲基二苯基二異氰酸酯(MDI)和聚合MDI。
18.如權利要求16所述的環氧組合物，其中所述異氰酸酯選自異氰酸苯酯、甲苯二異 氰酸酯(TDI)、亞甲基二苯基二異氰酸酯(MDI)和聚合MDI。
19.如權利要求12所述的環氧組合物，其是100%固體的環氧組合物或20-80重量％ 固體的水性固體環氧組合物。
20.如權利要求12所述的環氧組合物，其中所述環氧樹脂為雙酚-A的二縮水甘油 醚、雙酚-A的高級二縮水甘油醚、雙酚-F的二縮水甘油醚或環氧酚醛清漆樹脂。
全文摘要
本發明公開了包含尿素固化劑的低溫固化環氧組合物。本發明公開了一種可熱固化的環氧組合物，包含環氧樹脂、環氧樹脂固化劑和該環氧樹脂固化劑的加速劑的接觸產物，該固化劑或加速劑包含作為異氰酸酯和具有至少一個伯胺或仲胺和至少兩個叔胺的烷基化的聚亞烷基多胺的反應產物的尿素化合物，該烷基化的聚亞烷基多胺如以下通式所示其中R1、R2、R3、R4和R5獨立地代表氫、甲基或乙基；n和m獨立地為1-6的整數；和X為1-10的整數。
文檔編號C08G59/50GK102020591SQ20101027855
公開日2011年4月20日 申請日期2010年9月9日 優先權日2009年9月11日
發明者A·H·阿布道拉扎克, G·A·維達吉 申請人:氣體產品與化學公司