[发明专利]用于环氧铸塑树脂的硬化剂

说明书

本发明的主题是一种用于环氧树脂的硬化剂，其包含至少一种式(I)的胺，和至少一种聚氧亚烷基多胺和二环氧化物的胺官能化加合物。本发明的硬化剂能够获得高透明度的透明的环氧树脂组合物，其不含有毒稀释剂例如壬基酚，在固化时表现出低的发热，但是仍然能够快速和可靠地固化，并且具有高的抗黄变稳定性。这样的环氧树脂组合物特别适于作为铸塑树脂来制造具有玻璃状外观的透明制品。

技术领域

用于环氧树脂的硬化剂及其在形成完全透明的制品的铸塑树脂中的用途。

现有技术

在环境温度依靠胺硬化剂固化的环氧树脂组合物被广泛用作铸塑树脂、涂料或者粘结剂。铸塑树脂应用的一个例子是制造透明的、硬的和坚韧的树脂制品，其具有玻璃状外观，并且可以用于功能化和/或装饰目的。这样的铸塑树脂允许引入成形材料例如木片或者石头，并且使得它们以有光泽的和高美观方式呈现。对于这样的应用来说，铸塑树脂应当可以例如5-50mm的厚层施用，并且铸塑树脂在固化后具有优选高于55℃的高玻璃化转变温度(Tg)，和高透明度，即，是完全透明的，没有任何雾浊、浑浊或者其它种类的可见不均匀性。这是不易实现的，因为许多的胺硬化剂倾向于引起雾浊或者浑浊外观。此外，环氧固化反应是高放热的，和所以新鲜混合的树脂当以厚层施用时倾向于过热，这会导致变色和/或气泡。为了实现美学良好的结果，需要硬化剂，其在与环氧树脂反应时仅仅产生了适度的热峰，并且仍然能够快速和可靠地固化，而不在固化的树脂或者在它的表面上形成任何雾浊。最后，固化的透明制品应当具有高的抗黄变稳定性，以使得在曝露于光时不失去它的初始外观。

用于这样的用途的环氧树脂组合物是市场上已知的。它们通常包含高含量的烷基酚例如壬基酚。烷基酚是稀释剂，并且赋予树脂高透明度和低发热，同时仍然能够快速和可靠地固化，但是它们对于人类和环境来说是有毒化合物，这使得它们的处置需要特殊的安全措施。此外，烷基酚和其它类型的稀释剂在固化的树脂中保持为未反应，并且会通过迁移、萃取或者蒸发而从其中释放，这加剧了它们的毒性。另外，它们还会对于固化的树脂具有不期望的软化效应，这降低了Tg。

因此需要用于环氧铸塑树脂的新硬化剂，其不含有毒稀释剂例如壬基酚等，并且能够在低发热、低反应焓、快速固化和高透明度以及高Tg方面产生类似的性能。

1,2-丙二胺和甲苯基缩水甘油基醚的加合物从US 9796661中是已知的。它可用于单独地或者与非加成的胺组合来配制低排放环氧地板。

发明内容

本发明的任务是提供一种用于环氧树脂的硬化剂，其没有有毒稀释剂，并且特别适于铸塑树脂，这能够生产具有高透明度、高Tg和高抗黄变稳定性的透明铸塑制品。

这个任务是通过根据权利要求1的硬化剂来实现的，其包含至少一种式(I)的胺，和至少一种聚氧亚烷基多胺和二环氧化物的胺官能化加合物。

式(I)的胺是伯二胺例如1,2-丙二胺和芳族单环氧化物例如甲苯基缩水甘油基醚的单加合物。与所述聚氧亚烷基多胺加合物相组合，本发明的硬化剂令人惊讶地能够铸塑具有高Tg、完全无色透明(a fully water clear transparency)和光滑不粘表面的期望的制品，具有低发热以及快速和可靠的固化，无需添加有毒稀释剂例如壬基酚。所述硬化剂具有低粘度，以便易于与环氧树脂混合和易于通过以一个或者几个厚层(例如5-50mm的层)浇注来施用所述混合树脂。此外，所述固化的制品在曝露于光时表现出非常好的耐UV性和高的抗黄变稳定性。

本发明的硬化剂产生这样的环氧树脂组合物，其特别适于作为铸塑树脂，来生产具有高透明度和玻璃状外观以及高抗黄变稳定性的透明制品，向其中可以引入成形材料，例如木片或者石头，干花，人工珍珠或者装饰片。添加染料使得玻璃状树脂制品具有透明的有色外观。由于不存在有毒稀释剂例如壬基酚，这些制品在使用中是高度安全的。

本发明其它方面在其它独立权利要求中描述。本发明优选的方面描述在从属权利要求中。

发明详述