[发明专利]预催化催化剂组合物，制备环氧树脂的方法，可固化的组合物，由固化该组合物得到的物品

说明书

本发明涉及含反应性氢的化合物或酸酐，特别是含酚式羟基和羧基的化合物与环氧化物反应的催化剂，含这种催化剂的组合物，应用这种催化剂的方法以及可固化和固化的产品或制品。

以前，在像无机碱、胺类、铵盐、膦和鏻盐这样一类催化剂存在下，通过酚类化合物与环氧化物反应制备了高分子量环氧树脂，这些催化剂如美国专利3，284，212、3，547，881、3，477，990、3，948，855和4，438，254中描述的。但是，这些催化剂中的大多数虽然适用于催化含酚式羟基的化合物和环氧化物之间的反应，但它们有一些不合乎需要的性质，如活性低（因此需要较高的催化剂含量和较长的反应时间）、对酚式羟基与环氧化物的反应的选择性差或难以去活。

用例如在美国专利4，612，156中公开的挤塑法生产高级树脂的间歇法或连续法中，非常希望使用活性高、对反应性氢原子（特别是酚式羟基）的选择性高以及易去活的催化剂。

同时还希望在环氧树脂用固化剂，特别是用酸酐固化时催化剂能促进快速固化。

本发明的一个方面涉及包含（A）至少一种每一分子平均含至少一个连位环氧基的化合物和（B）至少一种鏻或膦催化剂的预催化组合物的改进;其中改进在于，每一分子至少有三个连接在磷原子上的C₁～C₄烷基苯基的鏻或膦用作鏻或膦催化剂。

“烷基苯基”指的是烷基取代的苯基。

本发明的另一个方面涉及通过一种或多种每一分子平均有一个以上连位环氧基的化合物与一种或多种每一分子平均有一个以上但不大于二个能与连位环氧基反应的氢原子的化合物，在鏻或膦催化剂存在下反应，制备高级树脂的方法的改进，条件是（ⅰ）该组合物可含少量一种或多种每一分子平均有二个以上能与连位环氧基反应的氢原子的化合物，但其量不足以引起该反应混合物胶凝和/或（ⅱ）该组合物可含少量一种或多种每一分子平均有大于二个连位环氧基的化合物，但其量不足以引起该反应混合物胶凝;其中改进在于，每一分子至少有三个连接在磷原子上的C₁～C₄烷基苯基的鏻或膦用作鏻或膦催化剂。

“胶凝”指的是反应产物不足以交联以致使它不溶或不熔。

本发明的再一个方面涉及包含（A）至少一种含连位环氧基的化合物，（B）至少一种鏻或膦化合物和（C）适用于上述含环氧基的化合物的固化剂的可固化组合物的改进，固化剂含（1）多个能与连位环氧基反应的氢原子或（2）一个或多个酸酐基团或（3）能与连位环氧基反应的氢原子和酸酐基团的组合;其中改进在于，每一分子至少有三个连接在磷原子上的C₁～C₄烷基苯基的鏻或膦用作鏻或膦催化剂。

本发明再进一步的方面涉及由固化上述可固化组合物得到的产品或制品。

本发明使用的催化剂是高活性的、对酚式羟基高选择性的、不易通过热或水过早去活，並且它们可受控去活。当环氧树脂用酸酐在催化剂存在下固化时，它们也促进快速固化。

本发明可适当地包括上述各部分、由上述各部分或基本上由上述各部分组成。

在这里说明性公开的本发明适当地可在无某一没有在这里具体公开或列举的部分的情况下实施，任何一种化合物可含有或不含这里未具体举出的任何取代基。

本发明的预催化组合物可含有催化量的膦或鏻化合物，或可含较大量膦或鏻化合物，以作为与未催化的环氧树脂共混的母料，以便为环氧树脂提供催化剂。

当以精确的催化量使用膦或鏻化合物时，按环氧树脂的重量计，它们的用量为0.0001～0.1%（重量），优选的是0.0005～0.05%（重量），更优选的是0.001～0.005%（重量）。

当以较大量使用膦或鏻化合物，形成添加到其他环氧树脂中的母料时，按环氧树脂的重量计，它们的用量为0.1～0.9%（重量），优选的是0.11～0.75%（重量），更优选的是0.11～0.5%（重量）。