專利名稱：可固化組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及包含化學(xué)計(jì)量過(guò)量的二乙烯基芳烴二氧化物、共反應(yīng)性固化劑和催化劑的可固化制劑或組合物。背景和相關(guān)技術(shù)描述二乙烯基芳烴二氧化物例如二乙烯基苯二氧化物(DVBDO)已知被用于生產(chǎn)熱固性樹脂產(chǎn)品的可固化組合物中的環(huán)氧樹脂基質(zhì)組分。以前，二乙烯基芳烴二氧化物已經(jīng)以化學(xué)計(jì)算量與胺、酸酐或酚類固化劑一起使用。例如，GB 854679描述了化學(xué)計(jì)算量的二乙烯基苯二氧化物與多官能胺的可固化組合物；GB 855025描述了化學(xué)計(jì)算量的二乙烯基苯二氧化物與羧酸酐的可固化組合物；和JP2009119513描述了化學(xué)計(jì)算量的二乙烯基苯二 氧化物與多酚的可固化組合物。上述現(xiàn)有技術(shù)沒有教導(dǎo)使用化學(xué)計(jì)量過(guò)量的二乙烯基芳烴二氧化物作為可固化組合物中的環(huán)氧組分的優(yōu)勢(shì)。WO 2008140906 Al描述了具有過(guò)量的環(huán)氧樹脂和固化劑的可固化組合物，但是WO2008140906沒有公開使用二乙烯基芳烴二氧化物作為可固化組合物中的環(huán)氧樹脂組分。WO2008140906 Al也沒有描述使用化學(xué)計(jì)量過(guò)量的二乙烯基芳烴二氧化物作為可固化組合物中的環(huán)氧組分的優(yōu)勢(shì)。例如，現(xiàn)有技術(shù)已知的含二乙烯基芳烴二氧化物的可固化組合物貯存期比期望的短，并且所生成的熱固性材料在許多應(yīng)用中的耐熱性比期望的低。許多環(huán)氧熱固性材料應(yīng)用中需要具有在固化前貯存期改進(jìn)并且固化后耐熱性改進(jìn)的可固化二乙烯基芳烴二氧化物組合物。上面引用的參考文獻(xiàn)都沒有公開化學(xué)計(jì)量過(guò)量的二乙烯基芳烴二氧化物與固化劑的可固化組合物能產(chǎn)生更長(zhǎng)的貯存期或更高的耐熱性。發(fā)明概沭本發(fā)明涉及具有化學(xué)計(jì)量過(guò)量的二乙烯基芳烴二氧化物與共反應(yīng)性固化劑例如胺、酸酐或多酚的可固化(也稱為可聚合或可熱固)制劑或組合物，其與利用化學(xué)計(jì)量組成制造的類似的現(xiàn)有技術(shù)組合物相比，在固化前具有更長(zhǎng)的貯存期并產(chǎn)生在固化后具有更高耐熱性的熱固性或固化產(chǎn)物。本發(fā)明的可固化組合物用作熱固性材料、涂料、復(fù)合材料和粘合劑是有優(yōu)勢(shì)的。本發(fā)明的一種廣義實(shí)施方式包括可固化環(huán)氧樹脂組合物，其包含(a)化學(xué)計(jì)量過(guò)量的二乙烯基芳烴二氧化物、(b)共反應(yīng)性固化劑、和(C)催化劑，其中所述組合物在該組合物固化之前表現(xiàn)出長(zhǎng)貯存期。本發(fā)明的另一種廣義實(shí)施方式包括可固化環(huán)氧樹脂組合物，其包含(a)化學(xué)計(jì)量過(guò)量的二乙烯基芳烴二氧化物、(b)共反應(yīng)性固化劑、和(C)引起所述過(guò)量環(huán)氧化物反應(yīng)的催化劑；其中在所述可固化的組合物固化后，所生成的固化組合物提供耐久的熱固性材料。發(fā)明詳沭
可用于本發(fā)明的二乙烯基芳烴二氧化物，組分(a)，可以包含，例如，任何取代或未取代的芳烴核，所述芳烴核在任何環(huán)位置帶有一個(gè)、兩個(gè)、或更多個(gè)乙烯基。例如，二乙烯基芳烴二氧化物的芳烴部分可以由苯、取代苯、(取代的)環(huán)-環(huán)化苯或同系鍵合(取代)的苯、或其混合物組成。所述二乙烯基芳烴二氧化物的二乙烯基苯部分可以是鄰位、間位或?qū)ξ划悩?gòu)體、或其任何混合。其他的取代基可以由耐H2O2基團(tuán)組成，所述基團(tuán)包括飽和烷基、芳基、鹵素、硝基、異氰酸酯、或RO-(其中R可以是飽和烷基或芳基)。環(huán)-環(huán)化苯可以由萘、四氫萘等組成。同系鍵合(取代)的苯可以包括聯(lián)苯、二苯醚等。用來(lái)制備本發(fā)明組合物的二乙烯基芳烴二氧化物通?？梢浴び扇缦碌耐ㄓ没瘜W(xué)結(jié)構(gòu)I-IV來(lái)說(shuō)明
權(quán)利要求
1.一種可固化的含二乙烯基芳烴二氧化物的環(huán)氧樹脂組合物，其包含(a)化學(xué)計(jì)量過(guò)量的至少一種二乙烯基芳烴二氧化物，(b)共反應(yīng)性固化劑，和(C)催化劑。
2.權(quán)利要求I的組合物，其中所述組合物的貯存期大于其化學(xué)計(jì)量類似物約10%至約10，000%。
3.權(quán)利要求I的組合物，其中所述二乙烯基芳烴二氧化物選自二乙烯基苯二氧化物、二乙烯基萘二氧化物、二乙烯基聯(lián)苯二氧化物、二乙烯基二苯醚二氧化物、及其混合物。
4.權(quán)利要求I的組合物，其中所述二乙烯基芳烴二氧化物是二乙烯基苯二氧化物。
5.權(quán)利要求I的組合物，其中所述二乙烯基芳烴二氧化物的濃度范圍為約I.05至約10的環(huán)氧基團(tuán)與共反應(yīng)性固化劑基團(tuán)的化學(xué)計(jì)量比。
6.權(quán)利要求I的組合物，其中所述共反應(yīng)性固化劑包括胺、羧酸酐、多酚、硫醇、或其混合物。
7.權(quán)利要求I的組合物，其中所述催化劑包括叔胺、咪唑、銨鹽、鱗鹽、或其混合物。
8.權(quán)利要求I的組合物，其中所述催化劑的濃度范圍從約O.01重量％至約20重量％。
9.一種用于制備可固化的含二乙烯基芳烴二氧化物的環(huán)氧樹脂組合物的方法，其包括將(a)化學(xué)計(jì)量過(guò)量的至少一種二乙烯基芳烴二氧化物、(b)共反應(yīng)性固化劑，和(C)催化劑混合。
10.一種用于制備固化的熱固性材料的方法，其包括 (a)制備可固化的含二乙烯基芳烴二氧化物的環(huán)氧樹脂組合物，其包括將(a)化學(xué)計(jì)量過(guò)量的至少一種二乙烯基芳烴二氧化物、(b)共反應(yīng)性固化劑，和(C)催化劑混合；和 (b)將步驟(a)的組合物在約40°C至約300°C的溫度下加熱。
11.權(quán)利要求10的方法，其包括將步驟(a)的組合物在所述加熱步驟之前成型為制品。
12.通過(guò)固化權(quán)利要求I的組合物制備的熱固性固化產(chǎn)品。
13.權(quán)利要求12的產(chǎn)品，其中所述熱固性固化產(chǎn)品的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度與其化學(xué)計(jì)量類似物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度相比增加約5%至約100%。
14.權(quán)利要求12的產(chǎn)品，其中所述熱固性固化產(chǎn)品包括涂料、粘合劑、復(fù)合材料、封裝劑或?qū)訅翰牧稀?br> 全文摘要
本發(fā)明提供了一種可固化的二乙烯基芳烴二氧化物樹脂組合物，其具有用胺、酸酐或多酚固化的化學(xué)計(jì)量過(guò)量的二乙烯基芳烴二氧化物?？晒袒亩蚁┗紵N二氧化物樹脂組合物包含(a)化學(xué)計(jì)量過(guò)量的至少一種二乙烯基芳烴二氧化物，(b)共反應(yīng)性固化劑，和催化劑。還公開了用于制造上述可固化的二乙烯基芳烴二氧化物樹脂組合物的方法；和從其制造的固化的二乙烯基芳烴二氧化物樹脂組合物。所述可固化二乙烯基芳烴二氧化物樹脂組合物在固化之前具有較長(zhǎng)的貯存期，并在固化后產(chǎn)生比利用化學(xué)計(jì)量組合物制造的類似的現(xiàn)有技術(shù)組合物具有更高耐熱性的熱固性材料。本發(fā)明的可固化組合物可有利地用作熱固性材料、涂料、復(fù)合材料和粘合劑。
文檔編號(hào)C08G59/68GK102906148SQ201180025144
公開日2013年1月30日 申請(qǐng)日期2011年5月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月21日
發(fā)明者M·J·馬克斯, R·V·斯內(nèi)爾格羅夫 申請(qǐng)人:陶氏環(huán)球技術(shù)有限責(zé)任公司