[发明专利]一种环氧树脂低温固化剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及固化剂领域，尤其涉及一种环氧树脂低温固化剂及其制备方法。

背景技术

合成环氧树脂一般都需要添加固化剂，以进一步提高环氧树脂的固化和使用性能。如今，国内外对环氧树脂材料的研究与开发主要集中在提高其环保性，包括无溶剂型环氧树脂材料和水性环氧树脂材料。但对于环氧树脂材料在低温和水环境中的粘结及固化性能的改进方面，所做的研究还不是很成熟。

目前，市场上常用的低温固化剂为脂肪族胺类固化剂，具有代表性的有：(1)脂肪胺固化剂；(2)酚醛胺固化剂；(3)脂环族多元胺固化剂。但它们都存在着自己的缺点，如与环氧树脂相容性不好；低温固化不完全、固化速度慢、固化剂溶剂吸水而使环氧树脂表面白化等。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术存在的不足，提供一种固化反应速度快、适应性强、力学性能好的环氧树脂低温固化剂。

同时，本发明还提供了一种环氧树脂低温固化剂的制备方法。

为达到上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的：

一种环氧树脂低温固化剂，按重量份数计包括下列组分：改性芳香胺50~65份、甲醛10~20份、三氟化硼5~15份、改性剂2~6份、偶联剂1~10份、稀释剂15~25份。

优选的，所述改性剂为硫代乙二醇、聚酰胺树脂、异氰酸酯中的任意一种。

优选的，所述偶联剂为硅氧烷类偶联剂、铝酸酯偶联剂、钛酸酯偶联剂中的任意一种。

优选的，所述稀释剂为聚丙二醇二缩水甘油醚、苯基缩水甘油醚、甲苯、丙酮中的任意一种。

上述的环氧树脂低温固化剂，其制备的工艺步骤如下：

（1）按重量分数比称取原料；

（2）室温下将步骤(1)称取的苯酚、甲醛、三氟化硼倒入反应釜中，以800~1000转/分钟的转速搅拌，搅拌过程中升温至60~80℃；加入步骤(1)称取改性剂搅拌1~3小时，再升温至70~90℃；

（3）调节pH7~8，加入步骤(1)称取的其余原料，恒温回流反应2~4小时后冷却至常温，即得环氧树脂低温固化剂。

本发明的有益效果：

本发明制备的环氧树脂低温固化剂，固化剂选用改性芳香胺，耐腐蚀性和力学性能好、适应性强、固化反应速度快、环保无毒，不对环境和人体产生毒害，能在低温或潮湿环境下应用，与环氧树脂相容性良好，且具有良好的耐油耐水性。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。

一种环氧树脂低温固化剂，按重量份数计包括下列组分：改性芳香胺50~65份、甲醛10~20份、三氟化硼5~15份、改性剂2~6份、偶联剂1~10份、稀释剂15~25份。

制备的工艺步骤如下:

（1）按重量分数比称取原料；

（2）室温下将步骤(1)称取的苯酚、甲醛、三氟化硼倒入反应釜中，以800~1000转/分钟的转速搅拌，搅拌过程中升温至60~80℃；加入步骤(1)称取改性剂搅拌1~3小时，再升温至70~90℃；

（3）调节pH7~8，加入步骤(1)称取的其余原料，恒温回流反应2~4小时后冷却至常温，即得环氧树脂低温固化剂。

本发明制备的环氧树脂低温固化剂，具有固化反应速度快、适应性强、力学性能好等优点。

实施例1

本发明的环氧树脂低温固化剂，按重量份数计包括下列组分：改性芳香胺50份、甲醛20份、三氟化硼15份、改性剂2份、偶联剂1份、稀释剂25份。

制备的工艺步骤如下:

（1）按重量分数比称取原料；

（2）室温下将步骤(1)称取的苯酚、甲醛、三氟化硼倒入反应釜中，以800转/分钟的转速搅拌，搅拌过程中升温至60℃；加入步骤(1)称取改性剂搅拌1小时，再升温至70℃；

（3）调节pH7，加入步骤(1)称取的其余原料，恒温回流反应2小时后冷却至常温，即得环氧树脂低温固化剂。

实施例2

本发明的环氧树脂低温固化剂，按重量份数计包括下列组分：改性芳香胺65份、甲醛10份、三氟化硼5份、改性剂6份、偶联剂10份、稀释剂15份。

制备的工艺步骤如下:

（1）按重量分数比称取原料；