[发明专利]一种柔韧型芳香胺类环氧固化剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种柔韧型芳香胺类环氧固化剂及其制备方法，它由质量百分比30~65%的苯胺类物质、25~60%的长链脂肪胺、10~30%多聚甲醛制成。经过性能检测，结果表明发明制备得到的芳香胺，用于固化环氧树脂，固化物各项性能指标优异。与传统芳香胺类环氧固化剂（例如DDM）相比硬度和附着力相当，但柔韧性更优越，且固化速度更快，取得了非常好的技术效果。

技术领域

本发明涉及一种环氧固化剂，具体涉及一种性能优越的柔韧型芳香胺类环氧固化剂及其制备方法，属于高分子材料技术领域。

背景技术

环氧树脂和环氧固化剂组成的双组份体系由于固化收缩率小、粘结性、耐热性、耐化学药品性以及力学性能和电气性能优良的特点，被广泛用于地坪涂料、防腐涂料、胶黏剂、复合材料等领域。

固化剂的选择对环氧体系的性能起到关键作用，芳香胺类环氧固化剂能赋予环氧体系优良的耐热性、耐药品性、电性能以及力学性能，因此广泛应用于地坪中涂、电子封装、耐热胶黏剂、层压材料等领域。但是传统芳香胺类的苯环刚性结构也导致了固化物偏脆，因此增加芳香胺类固化剂的柔韧性是一个具有很强现实需求的课题。

本发明通过大量实验筛选，研发出一种力学性能、耐热性、耐药品性都能达到传统芳香胺类固化剂的水平，但是柔韧性更好的芳香胺类环氧固化剂。

发明内容

发明目的：本发明的目的是针对传统芳香胺固化剂的不足，提供一种柔韧型芳香胺固化剂；本发明另一个目的是提供该固化剂的制备方法。

技术方案，为实现以上目的，本发明采用的技术方案是：

一种柔韧型芳香胺类环氧固化剂，它由下列质量百分比的原料制成：30～65％的苯胺类物质、25～60％的长链脂肪胺、10～20％多聚甲醛。

作为优选方案，以上所述的柔韧型芳香胺类环氧固化剂，其特征在于，它由下列质量百分比的原料制成：30～50％的苯胺类物质、30～60％的长链脂肪胺、10～20％多聚甲醛。

作为更加优选方案，以上所述的柔韧型芳香胺类环氧固化剂，它由下列质量百分比的原料制成：50％的苯胺、33％的己二胺、17％多聚甲醛。

作为另一优选方案，以上所述的柔韧型芳香胺类环氧固化剂，它由下列质量百分比的原料制成：40％的邻甲基苯胺、45％的聚醚胺(亨斯曼D230，分子量约230)、15％多聚甲醛。

作为另一优选方案，以上所述的柔韧型芳香胺类环氧固化剂，它由下列质量百分比的原料制成：

30％的N-甲基苯胺、60％的聚醚胺(亨斯曼D400，分子量约400)、10％多聚甲醛。

作为优选方案，以上所述的芳香胺类环氧固化剂，苯胺类物质为苯胺、邻甲基苯胺、邻乙基苯胺、N-甲基苯胺、N-乙基苯胺中的一种或几种混合物。

作为优选方案，以上所述的芳香胺类环氧固化剂，所述的长链脂肪胺为戊二胺、己二胺、聚醚胺(分子量约230)、聚醚胺(分子量约400)中的一种或几种混合物。

本发明所述的柔韧型芳香胺类环氧固化剂的制备方法，其包括以下步骤：

(1)按质量百分比将苯胺类物质和长链脂肪胺投入反应釜中，搅拌，使物料混合均匀；

(2)升温至50～60℃；

(3)将计量好的多聚甲醛分5次投入反应釜，每次间隔30分钟；

(4)所有多聚甲醛投料完成后，温度升至80～90℃，保温2～3小时；

(5)开启真空，脱除反应生成的水分；

(6)过滤包装后得到柔韧型芳香胺类环氧固化剂。

本发明典型的反应过程如以下反应方程式所示：