[发明专利]用于对树脂进行固化的固化剂

说明书

本发明涉及一种用于对树脂(200)进行固化的固化剂(100)，其包括有机酸(110)和酯(120)的混合物。

技术领域

本发明通常涉及用于对树脂进行固化的固化剂，并且具体涉及基于有机酸的固化剂，以及对应的用于固化的方法和所得产品。

背景技术

当前广泛使用的现有热固化剂主要基于石油化学原料，并且通常对环境和公共健康产生负面影响。例如，最著名的环氧树脂是由环氧氯丙烷和双酚A衍生而来的，用于形成双酚A二缩水甘油醚。该双酚A二缩水甘油醚随后必须通过添加固化剂(也称为硬化剂或交联剂)(通常是胺或酸酐)来进一步固化。基于酚和甲醛的替代性硬化剂也是已知的。

众所周知，双酚A、环氧氯丙烷、胺和酸酐均具有重大的健康风险。这些健康风险包括：例如，刺激眼睛、皮肤和呼吸道；影响皮肤和呼吸道的过敏；对内脏器官(如肝、肾、肺和脑)的损害；对中枢神经系统、生殖和激素调节的影响；致癌作用；基因损伤；肝脏和生殖毒性、对激素的不利影响；等等。

然而，环氧树脂经常被用于砂浆地板(screed flooring)。环氧树脂地板由于其耐磨性和液体不可渗透性而在工业应用中特别受欢迎。此外，环氧树脂地板通常用于办公室和家庭中，以产生现代或工业外观。另一个优点是环氧地板可以获得所有颜色。然而，不利的是环氧树脂的加工者(将这些树脂施加在建筑物、空间和各种基材上的人员)以及建筑物使用者遭受的已知健康风险。因此，在施工和固化期间需要足够的通风，并且必须遵守有关工作条件的规定。环氧烟气扩散至的区域在扩散期间无法使用。因此，使用环氧树脂对加工者来说不是没有健康风险；如果环氧树脂尚未完全硬化，约五分之一加工者会产生过敏。在一些应用中使用包含甲醛的面板。这会给此类面板的制造者带来健康风险，给使用建筑物(建筑物中使用这些面板)的人带来健康风险等。

另外，一些植物油基环氧树脂是已知的。为此，油通过过氧化物等与脂肪酸的双键进行反应而环氧化。基于环氧化植物油的环氧树脂部分解决了上述问题，因为当使用环氧化油时，对健康和环境的不良影响很少或没有。

尽管如此，这些基于环氧化植物油的环氧树脂也必须进行固化。为此，目前具体已知三种类型的固化剂：胺，酸酐和有机酸。上面已经提到了使用胺和酸酐的不利后果，并且关于这点，其仍然是有重大关系的。有机酸可能是更好的选择，但其缺乏反应性；这需要通过在固化过程中使用高温(通常130℃)并使其与催化剂和/或活化剂结合来进行补偿。这些催化剂和/或活化剂通常又是有毒的，并且包括例如致癌的有机化合物或重金属。此外，对于多种应用，使用高温通常是不切实际的或不可能的；通常不能直接在高温下固化现场施涂的环氧树脂，例如形成砂浆层(screed)。

其他热固化剂(例如聚氨酯树脂和甲醛树脂)也会出现类似的问题。因此，我们可以说，迄今为止，还没有已知的可标记为完全安全和/或可持续的热固化剂。

因此，仍然需要至少部分解决上述问题的固化剂以及固化剂和树脂的组合。

发明内容

本发明的实施方式的目的是提供用于对树脂进行固化的良好固化剂。该目的通过本发明所述的固化剂、方法、组分试剂盒、产品和/或用途来实现。

根据本发明实施方式的优点在于，固化剂基于从生物(例如，植物或动物或微生物)来源可获得的试剂。

根据本发明的实施方式的优点在于，固化剂和其所基于的试剂通常没有很大的毒性或没有毒性，作为其中一部分，固化剂对加工者和使用者的健康的影响可以是最低的。根据本发明实施方式的其它优点在于，固化剂具有对环境的最低影响。

根据本发明的至少一些实施方式的优点在于，固化剂和其所基于的试剂通常被认为是食品安全的。

根据本发明实施方式的优点在于，固化剂可以在温和温度(例如，室温)下使得树脂良好且相对快速地固化。本发明实施方式的其它优点在于，其为这些树脂开辟了新的应用领域。