專利名稱:包含尿素固化劑的可低溫固化的環(huán)氧組合物的制作方法
包含尿素固化劑的可低溫固化的環(huán)氧組合物背景技術(shù)
環(huán)氧樹脂基的粘合劑被用于汽車、電子、航空和通用工業(yè)中的各種不同應(yīng)用 中。由于它們具有優(yōu)于常規(guī)的粘接系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì),它們不斷地取代了常規(guī)的粘接系統(tǒng),例 如錫焊、焊接、鉚釘、釘子、螺釘和螺栓。這些優(yōu)勢(shì)中的一些優(yōu)勢(shì)包括在不對(duì)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(yīng)力分布更好、抗疲勞性及抗噪音性 和抗振性更好。
基于單組分環(huán)氧樹脂的粘合劑系統(tǒng)比雙組分系統(tǒng)為更優(yōu)選的,這是因?yàn)槠洳恍?要與雙組分系統(tǒng)相關(guān)的混合步驟、其涂覆所需的時(shí)間、貯存和運(yùn)輸過程中的冷卻。
本發(fā)明涉及用于環(huán)氧樹脂(包括100%固體的環(huán)氧組合物和水基組合物,特別是 單組分100%固體的環(huán)氧組合物)的潛在固化劑和加速劑?!皾撛凇惫袒瘎┲冈谂渲频?環(huán)氧系統(tǒng)中正常環(huán)境條件下不反應(yīng)、但是在升高的溫度下很容易與環(huán)氧樹脂反應(yīng)的固化 劑?!凹铀賱笔羌铀侪h(huán)氧樹脂與固化劑之間的反應(yīng)的那些物質(zhì)?!皢谓M分”環(huán)氧組 合物通常是環(huán)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?!?00% 固體”是指環(huán)氧組合物不包含水或有機(jī)溶劑。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)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(yīng)產(chǎn)物的尿素化合物組合物,以及在熱固化單組分環(huán)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(huán)氧樹脂組合物包含潛在固化 齊U、任選的但優(yōu)選的該固化劑的加速劑和環(huán)氧樹脂的接觸產(chǎn)物。
在本發(fā)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(gè)伯 胺或仲胺和至少兩個(gè)叔胺的烷基化的聚亞烷基多胺的反應(yīng)產(chǎn)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(quán)利要求
1. 一種作為異氰酸酯和具有至少一個(gè)伯胺或仲胺和至少兩個(gè)叔胺的烷基化的聚亞烷 基多胺的反應(yīng)產(chǎn)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(quán)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(dú)立地代表氫或甲基。
3.—種可熱固化的環(huán)氧組合物,包含環(huán)氧樹脂、環(huán)氧樹脂固化劑和該環(huán)氧樹脂固化 劑的加速劑的接觸產(chǎn)物,該加速劑包含作為異氰酸酯和具有至少一個(gè)伯胺或仲胺和至少 兩個(gè)叔胺的烷基化的聚亞烷基多胺的反應(yīng)產(chǎn)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(quán)利要求3所述的環(huán)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(dú)立地代表氫或甲基。
5.如權(quán)利要求3所述的環(huán)氧組合物,其中n和m獨(dú)立地為2或3。
6.如權(quán)利要求3所述的環(huán)氧組合物,其中X為1-7。
7.如權(quán)利要求3所述的環(huán)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(huán)丁烷)。
8.如權(quán)利要求3所述的環(huán)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(quán)利要求3所述的環(huán)氧組合物,其中所述固化劑為雙氰胺或酸酐。
10.如權(quán)利要求3所述的環(huán)氧組合物,其是100%固體的環(huán)氧組合物或20-80重量%固 體的水性固體環(huán)氧組合物。
11.如權(quán)利要求3所述的環(huán)氧組合物,其中所述環(huán)氧樹脂為雙酚-A的二縮水甘油醚、 雙酚-A的高級(jí)二縮水甘油醚、雙酚-F的二縮水甘油醚或環(huán)氧酚醛清漆樹脂。
12.—種可熱固化的環(huán)氧組合物,包含環(huán)氧樹脂、環(huán)氧樹脂固化劑和任選的該環(huán)氧樹 脂固化劑的加速劑的接觸產(chǎn)物,該固化劑包含作為異氰酸酯和具有至少一個(gè)伯胺或仲胺 和至少兩個(gè)叔胺的烷基化的聚亞烷基多胺的反應(yīng)產(chǎn)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(quán)利要求12所述的環(huán)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(dú)立地代表氫或甲基。
14.如權(quán)利要求12所述的環(huán)氧組合物,其中n和m獨(dú)立地為2或3。
15.如權(quán)利要求12所述的環(huán)氧組合物,其中X為1-7。
16.如權(quán)利要求12所述的環(huán)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(quán)利要求12所述的環(huán)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(quán)利要求16所述的環(huán)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(quán)利要求12所述的環(huán)氧組合物,其是100%固體的環(huán)氧組合物或20-80重量% 固體的水性固體環(huán)氧組合物。
20.如權(quán)利要求12所述的環(huán)氧組合物,其中所述環(huán)氧樹脂為雙酚-A的二縮水甘油 醚、雙酚-A的高級(jí)二縮水甘油醚、雙酚-F的二縮水甘油醚或環(huán)氧酚醛清漆樹脂。
全文摘要
本發(fā)明公開了包含尿素固化劑的低溫固化環(huán)氧組合物。本發(fā)明公開了一種可熱固化的環(huán)氧組合物,包含環(huán)氧樹脂、環(huán)氧樹脂固化劑和該環(huán)氧樹脂固化劑的加速劑的接觸產(chǎn)物,該固化劑或加速劑包含作為異氰酸酯和具有至少一個(gè)伯胺或仲胺和至少兩個(gè)叔胺的烷基化的聚亞烷基多胺的反應(yīng)產(chǎn)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(dú)立地代表氫、甲基或乙基;n和m獨(dú)立地為1-6的整數(shù);和X為1-10的整數(shù)。
文檔編號(hào)C08G59/50GK102020591SQ20101027855
公開日2011年4月20日 申請(qǐng)日期2010年9月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月11日
發(fā)明者A·H·阿布道拉扎克, G·A·維達(dá)吉 申請(qǐng)人:氣體產(chǎn)品與化學(xué)公司