[发明专利]可固化环氧树脂组合物

说明书

发明领域

本发明涉及一种可固化环氧树脂组合物。本发明还涉及一种用于 制备这种组合物的方法。

引言

环氧树脂广泛地用于宽范围的应用。固化环氧树脂显示耐热性和 耐化学性，但已知的固化环氧树脂通常缺乏韧性并且往往是脆性的。 诸如绝缘复合材料、压力容器和发光二极管封装的许多应用还需要透 明的固化环氧树脂。此类透明的固化环氧树脂通常需要至少30％的清 晰度值。

通常添加增韧剂以提高固化环氧树脂的韧性。常规的增韧剂包括 核-壳橡胶、羧基封端的丁二烯-丙烯腈橡胶、高分子量多元醇，以及 两亲性嵌段共聚物。包含橡胶增韧剂的环氧树脂组合物对于在一些应 用中使用来说通常粘度过高。在固化后，与常规环氧树脂相比，此类 环氧树脂组合物通常不透明并且显示减小的玻璃转化温度(T_g)。相比 之下，包含高分子量多元醇或两亲性嵌段共聚物的环氧树脂通常具有 令人满意的粘度，但不幸的是，它们在固化后不透明。

因此，期望提供这样一种可固化环氧树脂组合物：在固化后提供 透明的并且与由常规环氧树脂制成的固化热固性产品相比具有更好 的韧性同时保持T_g的固化热固性产品。

发明概述

本发明提供一种为上述问题提出解决方案的新型可固化环氧树 脂组合物。由这种组合物制成的固化产品具有至少30％的清晰度值并 且与固化后的常规环氧树脂相比，在保持T_g的同时表现出通过高冲 击强度证明的更好的韧性。

在第一方面，本发明包括一种可固化环氧树脂组合物，其包含：

(a)至少一种环氧树脂，基于总环氧树脂重量，所述环氧树脂包 含至少50重量％(重量％)式(I)环氧树脂，

其中n是0至10的整数；R是选自以下的基团：氢、卤素、C₁至C₂₀烷基、C₁至C₂₀烷氧基、C₁至C₂₀苯基、C₁至C₂₀苄基，或C₁至C₂₀苯氧基；

R₁是-CH₂-或并且R₂是氢或C₁至C₂₀烷基；

(b)固化剂；以及

(c)以下各项的含羧酸基团反应产物：(i)羧酸或其酸酐化合物， 和(ii)具有至少一个酸酐反应性基团、至少一个环氧树脂混溶嵌段部 分，和至少一个环氧树脂不混溶嵌段部分的两亲性嵌段共聚物；

其中可固化环氧树脂组合物在固化后具有至少30％的清晰度值。

在第二方面，本发明包括一种用于制备如第一方面所述的可固化 环氧树脂组合物的方法。所述方法包括将以下混合：(a)至少一种环氧 树脂，基于总环氧树脂重量，所述环氧树脂包含至少50重量％式(I) 环氧树脂；

(b)固化剂；以及

(c)以下各项的含羧酸基团反应产物：(i)羧酸或其酸酐化合物， 和(ii)具有至少一个酸酐反应性基团、至少一个环氧树脂混溶嵌段部 分，和至少一个环氧树脂不混溶嵌段部分的两亲性嵌段共聚物。

本发明的可固化环氧树脂组合物，在固化后，具有至少30％的清 晰度值。

发明详述

本发明的可固化环氧树脂组合物可包含：(a)至少一种环氧树脂， 基于总环氧树脂重量，所述环氧树脂包含至少50重量％具有下式(I) 的一种或多种环氧树脂：

其中n是0至10的整数；R是选自以下的基团：氢、卤素、C₁-C₂₀烷基、C₁-C₂₀烷氧基、C₁-C₂₀苯基、C₁-C₂₀苄基，或C₁-C₂₀苯氧基；R₁是-CH_2-或并且R₂是氢或C₁-C₂₀烷基。术语“C_x”是指具有其中x是数字值的x数量碳原子的分子碎片。