[发明专利]用于冷固化环氧系统的硬化剂

说明书

相关申请的参考

本申请要求2013年5月17日提交的美国临时申请第61/824,411号的权益。

技术领域

本发明涉及冷固化环氧系统。确切地说，本发明涉及用于冷固化环氧系统的硬化 剂。

背景技术

冷固化环氧系统适合于大范围的工业应用，如地板料、砂浆、粘着剂、涂料、漆和油 漆。大部分冷固化环氧系统含有胺硬化剂。

通常，胺硬化剂如下生产：胺(A1和A2)连同溶剂和促进剂的混合物经均质化且加 热到适当反应温度。随后添加双官能液态环氧树脂(LER)以形成加合物。由此方法形成三种 类型的加合物：A1-LER-A1、A2-LER-A2和A1-LER-A2。不希望具有混合加合物A1-LER-A2，因 为其可以引起关于技术性能的问题。混合加合物一般也不被大部分地方性规定，如美国有 毒物质控制法(UnitedStatesToxicSubstancesControlAct；TSCA)或欧盟化学物质的 注册、评估、批准和限制(Registration，Evaluation，AuthorizationandRestrictionof ChemicalSubstances；REACH)支持。

一种可能的解决方案为具有用含有第二胺的加合物稀释的含有第一胺的加合物。 但是，在高加合硬化剂(具有LER的高负载的硬化剂)的情况下，可能难以甚至不可能仅加合 第一或第二胺。如果高加合硬化剂仅含有少量的一种胺，那么当量或摩尔比可能过高且可 能生产高粘性或甚至胶凝化材料，其为高度非所需的。

因此，需要一种消除形成混合加合物，而且在无以上列出的缺点中的任一个的情 况下形成产物的方法。

发明内容

在本发明的广泛实施例中，公开一种包含以下各者、由以下各者组成或主要由以 下各者组成的方法：a)生产包含双官能环氧化物和异佛尔酮二胺(IPDA)的反应产物的第一 加合物；b)生产包含双官能环氧化物和间二甲苯二胺(MXDA)的反应产物的第二加合物和c) 使i)第一加合物；ii)第二加合物；iii)促进剂；和iv)改性剂接触以形成硬化剂组合物。

具体实施方式

加合物

第一加合物包含双官能环氧化物和异佛尔酮二胺(IPDA)的反应产物。第二加合物 包含双官能环氧化物和间二甲苯二胺(MXDA)的反应产物。

可以使用的环氧化物的实例包括(但不限于)双酚A二缩水甘油醚和双酚F二缩水 甘油醚。

在一个实施例中，形成i)或ii)的胺组分总体上以相比于双官能环氧化物摩尔过 量或至多1∶1摩尔的最大比率使用以确保第一和第二加合物为也含有未反应的胺的氨基官 能性分子。

在第一加合物中，按组合物的总重量计，IPDA组分以99重量％到1重量％范围内的 量存在且环氧组分以1重量％到50重量％范围内的量存在。

在第二加合物中，按组合物的总重量计，MXDA组分以99重量％到50重量％范围内 的量存在且环氧组分以1重量％到50重量％范围内的量存在。

一般来说，所属领域的一般技术人员可以确定硬化剂配制物中使用的加合物组分 的量。用于第一和第二加合物中的胺组分的性质和与双官能环氧组分的反应程度可以强有 力地影响任一加合物的粘度。如果第一加合物为高粘性的，那么较少所述加合物可以用于 硬化剂配制物中。如果第一加合物具有低粘度，那么更多所述加合物可以用于总体硬化剂 配制物中。如果第二加合物为高粘性的，那么较少所述加合物可以用于硬化剂配制物中。如 果第二加合物具有低粘度，那么更多所述加合物可以用于总体硬化剂配制物中。

在一个实施例中，按组合物的总重量计，硬化剂组合物中所存在的第一加合物在1 重量％到99重量％范围内。在另一实施例中，第一加合物以5重量％到80重量％范围内存在 于组合物中，且在另一实施例中，以10重量％到50重量％。

在一个实施例中，按组合物的总重量计，硬化剂组合物中所存在的第二加合物在1 重量％到99重量％范围内。在另一实施例中，第一加合物以5重量％到80重量％范围内存在 于组合物中，且在另一实施例中，以10重量％到50重量％。