脂環胺改性類環氧樹脂固化劑的製作方法
2024-03-05 02:03:15
專利名稱：脂環胺改性類環氧樹脂固化劑的製作方法
技術領域：
本發明屬於環氧樹脂固化的材料領域，涉及到用作基於環氧樹脂粘結劑、塗料、灌封材料、裝飾等方面的應用，具體內容是脂環胺改性類環氧樹脂固化劑及其製備方法。
背景技術：
用作粘結、灌封和塗料的室溫固化的環氧樹脂固化劑種類很多，通常屬於有機脂肪胺或者其改性類產品，具有粘結工藝簡單、粘結強度優異、收縮率小、機械性能、介電性能、化學穩定性好等特點，但是，都存在著容易變色，吸潮泛白，有刺激性揮發物，有的甚至因為粘度大或者體系的需要添加有汙染環境、威脅人體健康的有機溶劑作為稀釋劑；用於地坪塗料面漆和工藝品裝飾不僅需要高的粘結強度，需要很好的光潔度、色澤穩定性、色澤淺或者無色，還需要考慮固化物具有比較好的韌性，尤其在灌封、澆築領域，柔韌性要求更為突出，通常，人們大都使用脂環胺類或者其改性產品，目前，使用的脂環胺類固化劑大部分是有己烷環的有機胺類及其改性產品。總之，每一種用途的粘結劑、灌封料、塗料和工藝品裝飾料都需要具有多種優秀的物理、機械、電氣等多方面的性能，這些性能迫切需要固化劑提供，因此，人們對環氧樹脂固化劑給予更多的期望。
發明內容
本發明的目的在於提供一種使固化物產品色澤淺、顏色穩定、柔韌性/硬度合理、表面光澤度高、沒有對環境和人體有危害物質等多種優異性能的有戊烷環的有機胺類改性的與環氧樹脂室溫反應的固化劑，它具有脂肪胺類和己烷環類有機胺固化劑的所有優點。
本發明的技術方案是脂環胺改性類環氧樹脂固化劑特徵是由以下原料按照摩爾比組成，配方組成成分如下胺甲基環戊胺100mol、烷基醇縮水甘油醚或者有機酸縮水甘油酯等環氧樹脂活性稀釋劑等原料組分350～50mol。
本發明的產品與環氧樹脂配合後在粘結、灌封、表面塗層塗料以及工藝品裝飾等應用中具有的突出優點1.粘結牢固。與環氧樹脂配合後室溫下固化即可，不需要另外熟化。
2.活潑氫當量值顯著提高，大大減少秤量操作誤差造成的固化物性能差異。
3.整個體系沒有揮發性有害物質也沒有惰性稀釋劑，對人體和環境沒有健康威脅。
4.固化體系的吸潮、泛白現象得到明顯的改善。漆膜光澤度高、色澤淺，色澤穩定，如果使用高質量液態環氧樹脂，操作方法正確，可以得到無色透明、晶瑩剔透的固化物。
5.與環氧樹脂混合均勻的體系固化速度快，室溫下40～60分鐘即可達到最高反應溫度，放熱集中現象大大緩解。
6.固化物有好的韌性/硬度。
7.著色效果很好，體系潤溼性良好。
8.耐水性、耐化學品性、電絕緣性、耐磨性、耐溼性、耐磨性等多種性能都不次於常用固化劑體系。
根據固化物的最終性能要求，適當調整固化劑配比，也可以根據實際需要，添加適量的填充物，可以得到某些性能突出的固化物產品。
具體實施例方式
下面詳細敘述本發明的具體實施例。
在安裝好的搪瓷玻璃反應釜、計量加料罐、真空泵、乾燥氮氣保護等裝置內，室溫下加入胺甲基環戊胺100mol，丁基縮水甘油醚100±10mol；用氮氣置換反應釜內的空氣，啟動攪拌同時升溫到50℃，控制溫度為50-90℃，可以在加料過程中通冷卻水控制反應溫度。維持90℃反應90分鐘，降溫到35℃出料包裝。乾燥氮氣在整個反應過程中充滿反應釜的剩餘空間。
按照上述方法和配方，得到產品的性能如下外觀無色或者淺黃色流動液體粘度10～25s(塗4杯)胺當量 100～130g/mol活潑氫當量 80～100g/mol
權利要求
1.一種脂環胺改性類環氧樹脂固化劑，其特徵在於脂環胺是胺甲基環戊胺。
2.根據權利要求1所述的脂環胺改性類環氧樹脂固化劑，其特徵在於它由以下原料按照摩爾比組分合成，配方組成如下脂環胺∶含環氧基的物質＝1∶0.5～3.5。
3.根據權利要求1所述的脂環胺改性類環氧樹脂固化劑，其特徵在於含環氧基的物質是烷基醇縮水甘油醚，例如丁基縮水甘油醚、苯基縮水甘油醚、2-乙基己基縮水甘油醚。
4.根據權利要求1所述的脂環胺改性類環氧樹脂固化劑，其特徵在於含環氧基的物質是有機酸縮水甘油酯，例如叔碳酸縮水甘油酯。
5.根據權利要求1所述的脂環胺改性類環氧樹脂固化劑，其特徵在於含環氧基的物質是小分子量的雙酚A型環氧樹脂，例如環氧當量為190的環氧樹脂。
6.根據權利要求1所述的脂環胺改性類環氧樹脂固化劑，其特徵在於含環氧基的物質是權利3、權利4、權利5包括的物質的混合物，混合比例為0∶100。
7.一種脂環胺改性類環氧樹脂固化劑製備方法，其特徵在於按照以下步驟實現在安裝好的搪瓷玻璃反應釜、計量加料罐、真空泵、乾燥氮氣保護等裝置內，室溫下加入胺甲基環戊胺100mol，丁基縮水甘油醚100±10mol；用氮氣置換反應釜內的空氣，啟動攪拌同時升溫到50℃，控制溫度為50-90℃，可以在加料過程中通冷卻水控制反應溫度，維持90℃反應90分鐘，降溫到35℃出料包裝，乾燥氮氣在整個反應過程中充滿反應釜的剩餘空間。
全文摘要
一種脂環胺改性類環氧樹脂固化劑。本發明涉及用作基於環氧樹脂固化的材料領域，是使用胺甲基環戊胺為原料進行改性的環氧樹脂固化劑。特徵是由胺甲基環戊胺、烷基醇縮水甘油醚或者有機酸縮水甘油酯等環氧樹脂活性稀釋劑，或者/和小分子量環氧樹脂等原料組分配比合成。本發明的固化劑具有活潑氫當量適中、粘度低、常溫下固化、固化過程具有放熱量小、無有毒和刺激性揮發物質、不容易吸潮泛白、與環氧樹脂相容性好，固化物顏色淺甚至沒有顏色，不容易泛黃，色澤穩定，具有很好的硬度/柔韌性和耐化學品性能等特點，是具有環保性質的固化劑。用於自流平塗料和一般地坪塗料、電子灌封料、工藝品裝飾等很好的性能表現。
文檔編號C08G59/50GK1560107SQ20041002130
公開日2005年1月5日 申請日期2004年2月24日 優先權日2004年2月24日
發明者傑 趙, 趙傑, 周志證, 王來 申請人:大連理工大學