[发明专利]多胺料流作为环氧粘合剂和地板材料中的固化剂的用途

说明书

                          技术领域

本发明涉及环氧树脂组合物以及该组合物用于生产涂料、粘合剂、地板材料、复合物和其它制品的用途。

                          背景技术

聚乙二胺类固化剂在许多市场上广泛用作环氧固化剂，包括在涂料、粘合剂、复合物和地板材料应用中。聚乙二胺类化合物例如二亚乙基三胺(DETA)和三亚乙基四胺(TETA)与环氧树脂的反应非常迅速，可是固化后的树脂显示出较差的物理性能，例如柔性和韧性。

需要提供一种以这样的固化剂为基础的固化环氧产品，所述固化剂尤其是在环境温度下具有快的固化速度，和提高的物理性能。

目前，聚亚乙基多胺由氨与二氯乙烯或乙醇胺反应制备。作为正在建造的新的用于生产聚亚乙基多胺的生产设备，具有倾向于乙醇胺生产方法的趋势，因为它较少腐蚀生产设备，所以更经济。不幸的是，使用乙醇胺的方法通常比使用二氯乙烯的方法生产的TETA少，相对于其它聚亚乙基多胺的价格，TETA的价格在增长。因而在多胺固化剂的制备上需要比TETA更经济的替代品。然而，如果这种胺具有与TETA相似的分子量、胺氢官能团以及化学结构，则可使再形成最终使用的产品，如涂料、复合物、地板材料和粘合剂的困难最小化，那将是有利的。

US4178426公开了通过添加聚醚二酰脲以及双(3-氨丙基)乙二胺或3-氨丙基乙二胺的组合来增强胺固化环氧树脂的粘接强度。

GB2031431公开了使用高分子量聚氧化烯多胺和N，N’-双(3-氨丙基)乙二胺混合物固化的环氧树脂。

关于N4-AMINE的BASF产品文献，其经鉴定为N，N’-双(3-氨丙基)乙二胺，建议使用(包括使用N4-AMINE)作为针对环氧树脂的硬化剂的材料。

                            发明内容

本发明提供了环氧树脂组合物，所述环氧树脂为包含(a)环氧固化剂组合物，(b)环氧树脂和(c)填料的接触产物，其中该环氧固化剂组合物包含具有结构式1的多官能胺的混合物

其中R₁为CH₂CH₂CH₂NH₂；R₂，R₃和R₄独立地为H或CH₂CH₂CH₂NH₂；X为CH₂CH₂或CH₂CH₂CH₂。该固化剂或硬化剂组合物包含具有结构式1的以下重量份数(pbw)的单-、二-、三-或四-取代的胺的混合物：0-50pbw单取代胺，50-95pbw二取代胺，0-50pbw三取代胺和0-25pbw四取代胺。另一方面该固化剂组合物包含0-20pbw单取代胺，60-95pbw二取代胺，0-20pbw三取代胺和0-10pbw四取代胺。在另一方面，该固化剂组合物包含0-10pbw单取代胺，60-90pbw二取代胺，0-20pbw三取代胺和0-10pbw四取代胺。

在本发明的一个方面中，R₂和R₃不同时为H。

在本发明的一个方面中，提供了固化环氧体系或组合物，它是固化的接触产物，包括上述多胺固化剂或固化组合物，环氧树脂和填料。

此处使用的术语“接触产物”用于描述组合物，所述组合物中的组分以任何顺序、任何方式而且以任意长的时间接触在一起。例如，组分可以通过共混或混合接触。更进一步地，在此处描述的组合物或制剂中任何其它组分存在或不存在条件下，都能够发生任何组分的接触。此外，接触产物组合物中的一些组分可以进行不同程度的反应而得到其它物质。可以通过本领域技术人员已知的任何方法并结合另外的物质或组分。

作为本发明的一个优点，经填充的环氧树脂组合物通常比那些现有技术中含有多胺固化剂如三亚乙基四胺(TETA)的组合物具有更快的固化速度，而且固化后的环氧产品可以显示出更高的物理性能。

固化剂组合物对于交联环氧树脂以制备涂料、粘合剂、地板材料、复合物和其它产品很有用处。因此本发明的其它实施方式包含经填充的涂料组合物、粘合剂组合物、地板材料组合物、复合物组合物，它们的固化产物，以及其它通过使用上述固化剂混合物固化含有填料的环氧树脂组合物而制备得到的其他固化环氧制品。