[发明专利]热固性树脂组合物

说明书

本发明所属技术领域

本发明涉及可作为汽车工业中用于钢基材的密封剂的热固性树脂组合物。

本发明背景

热固性树脂组合物可在不同领域中用作涂料和/或各种成分基材的密封剂。例如，已报导了供制作模塑材料的、含有线型酚醛树脂、环氧树脂、金属盐聚合物以及无机填料的热固性密封用组合物。已经报导了包含一种含有羟基基团和阳离子基团的树脂、一种含平均每个分子有两个或两个以上环氧基团官能基的环氧树脂、而此结构中环氧基团是直接连在脂环骨架上和/或桥式脂环骨架上的，以及至少一种选自原子序数为25-340或40-42的金属元素的氢氧化物和有机酸的金属盐的金属化合物的阳离子电沉积漆组合物。也报导了供模塑用模具内涂料的热固性树脂组合物。这类树脂包含至少一种选自不饱和羧酸(酸酐)单体和不饱和羧酸金属盐的化合物。

已知的许多热固性树脂组合物是按不同组分分别包装的双组分系统，在使用前才将两组分混合在一起。单组分、贮存稳定的热固性系统也是已知的。这类单组分系统组合物在室温或冷藏条件下是贮存稳定的，需要在高温下固化才能具有高的粘附强度和耐环境条件性。所谓“稳定的”是指该组合物在贮存期间对于早期熟化是稳定的。对这类单组分系统来说，是需要固化剂的，这类固化剂的实例包括胺盐、经保护的路易斯酸、酸酐、双氰胺、环氧化叔胺的加成物以及咪唑。

热固性树脂可在汽车工业中用作各种基材的密封剂。未涂布的带油的钢基材(如镀锌钢材和冷轧钢材)是各种基材之一。开发一种对这类基材有高粘附性的热固性树脂并同时使由此制得的材料具有耐环境条件性，即一种具有更好粘附性的韧性薄膜，是极为有利的。

本发明概述

本发明涉及对钢基材具有高粘附性的热固性树脂组合物。此热固性树脂组合物含环氧树脂、松香以及有机金属化合物，各组分的用量在于：它们的添加量能使该热固性树脂组合物对钢基材的粘附性较没有达到有效量的该环氧树脂、松香及有机金属化合物时的热固性树脂组合物的粘附性高。但优选的是，热固性树脂任选地包含选自弹性体聚合物和热塑性聚合物的粘合剂。

本发明的详细说明

本发明热固性树脂组合物的主要成分之一是适用作粘合剂和包囊涂封料的环氧树脂。一般说来，这类环氧树脂实际上是聚合的，并具有多个环氧官能度。优选的是，环氧树脂的环氧当量为约150-约4000，优选为约175-550。环氧树脂可以是芳族化合物的聚缩水甘油基衍生物或是杂芳族化合物的聚缩水甘油基衍生物，如2，2-双(4′羟基苯基)丙烷(双酚A)的预增长聚缩水甘油基醚。也可采用由多酚化合物与表氯醇制得的其它环氧树脂。特别优选的环氧树脂是双酚A二缩水甘油醚基和双酚A表氯醇基环氧聚合物，或者是单一的或者是两者混合物。这类环氧树脂已公开在日本专利申请41-47896(Katayama等)、日本专利申请51-83234(Shibayama等)、日本专利申请61-223715(Sawai)及美国专利4749434中，这些公开内容已全部列入本文，以供参考。热固性树脂组合物中所含环氧树脂量应能有效地使热固性树脂组合物对诸如本文提及的那些基材有高的粘附性。一般来说，热固性树脂组合物中应含约1-约65(重量)％的环氧树脂，优选约2-约40(重量)％的环氧树脂，更优选约2-约10(重量)％环氧树脂(以热固性树脂组合物总重量计)。

本发明中第二种主要组分是松香，其用量应能有效地改善由热固性树脂组合物形成的薄膜的粘附性和韧性。本发明所采用的松香包括未改性松香、改性松香和松香酯。本发明采用的松香可从本领域技术人员所熟知的那些松香来源中获得，因而包括松香、木松香及木浆浮油松香。松香通常是高分子量有机酸与有关中性物质的复杂混合物，而主要树脂酸是枞酸。可对松香进行改性以抑制会对松香的分子量和溶解性有不良影响的氧化作用。适用的化学改性包括聚合作用、低聚作用，而优选的是氢化作用或脱氢作用。优选用于本发明的松香树脂是其羧酸基被多元醇酯化为热塑性树脂的松香酯的松香衍生物。例证性醇包括(但不受此限制)乙二醇、二甘醇及三甘醇。但在某些实施方案中是用甘油或季戊四醇这类多羟基化合物来酯化松香树脂的。优选的松香酯是部分氢化的木松香甘油脂。在粘合剂和松香与环氧树脂和有机金属化合物混合前，可先将松香与粘合剂混合。或者，在所有其它成分都已混合在一起后，再将松香添加到热固性树脂组合物中。热固性树脂组合物中含约5-95(重量)％松香，优选含约8-约75(重量)％松香，更优选含约8-约20(重量)％松香(以热固性树脂组合物总重量计)。