【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及多酚在胺中的溶液，其用于制備環氧樹脂的固化劑的用途，以及由其形成的經室溫固化的環氧樹脂組合物。
技術介紹
1、基于環氧樹脂的經室溫固化的聚合物組合物廣泛應用于建筑行業。其由液體樹脂組分和固化劑組分組成，所述樹脂組分和固化劑組分在施加之前混合并在環境溫度下固化以形成高強度和穩定性的材料。然而，在較冷的環境條件下，例如在15℃至臨近0℃的溫度范圍內，這種體系通常只會緩慢固化，即使在隨后加熱的情況下也不再會達到所需的最終硬度。此外，其傾向于產生表面缺陷，如渾濁、斑點、粗糙或粘性(也被稱為“霧濁(blushing)”)，特別是在空氣濕度升高的情況下。特別是在高表面品質和硬度至關重要的涂層應用中，這些缺陷是非常不期望的，通常會導致費力的修整。使用常見的促進劑，如2,4,6-三(二甲氨基甲基)苯酚，通常只能部分解決問題或完全不解決問題。
2、眾所周知的促進劑是酚類化合物，特別是用于在低溫下快速固化的。但是常見的液體酚類化合物，如苯酚本身、叔丁基酚或壬基酚，都是高毒性物質，因此一段時間以來幾乎不再用于環氧樹脂產品。同樣已知的是腰果酚，一種從腰果殼中獲得的被c15-烴鏈取代的苯酚。但腰果酚的促進作用很小，用量較大時與環氧樹脂的相容性較差，并且對經固化產物的玻璃化轉變溫度有不期望的降低作用。多酚也已知為促進劑，特別是所謂的酚醛樹脂，特別是由苯酚與甲醛聚合而成的那些。但多酚在室溫下通常是固體，難溶，并且在溶于常見胺固化劑時通常具有高粘度。用溶劑如二甲苯稀釋是不利的，因為這會形成不期望的高排放。
3、us?6,6
4、例如通過wo?2020/070082可知，烷基化胺如n-苯甲基-1,2-乙二胺可作為環氧樹脂的固化劑。其即使在低溫下也能實現具有美觀表面的環氧樹脂涂料，其中該涂料在低溫下固化后的最終硬度傾向于低于在室溫下固化后的最終硬度。
技術實現思路
1、本專利技術的目的是提供一種用于環氧樹脂固化的室溫下為液體的促進劑，其作為促進劑顯示出較高效果，具有低粘度并且與環氧樹脂良好混溶和相容，并確保在低溫環境條件下無缺陷地完全固化。
2、令人驚訝的是，通過一種溶液實現該目的，所述溶液包含5重量％至65重量％的室溫下為固體的多酚和35重量％至95重量％的式(i)的胺，如權利要求1所述那樣。令人驚訝的是，式(i)的胺能夠溶解大量多酚，同時具有易于操作的粘度。本專利技術的溶液特別有利地用于制備環氧樹脂的固化劑。使用本專利技術的溶液可以以簡單的方式制備具有易于調節的多酚含量的固化劑，該固化劑具有特別低的粘度并且與環氧樹脂良好混溶和相容。特別令人驚訝的事實是，所述固化劑能夠實現在低溫下特別無缺陷的固化并且具有特別高最終硬度的環氧樹脂產品。特別地，其所能實現的環氧樹脂涂料在低溫下(8℃/80％相對濕度)固化7天然后在標準氣候下固化14天后具有令人驚訝的高硬度，所述硬度非常接近在標準氣候下固化14天后獲得的硬度。優選地，所實現的硬度(以硬度測量)為標準氣候下固化后的硬度值的至少70％，特別優選至少80％，特別是至少90％。令人驚訝的是，使用少量本專利技術溶液即可實現低溫下的固化，因此即使不含稀釋劑或含有少量稀釋劑，這種涂料的可加工性也極好，因此排放量特別低。
3、現有技術中作為環氧樹脂的固化劑的常見的胺(例如ipda或mxda)明顯不太適合用于制備多酚溶液。因此，使用某些多酚(例如雙酚酸)會獲得具有極高粘度直至糊狀和/或與環氧樹脂不相容的溶液。盡管使用其他多酚(如特別是苯酚-甲醛-酚醛清漆)有時能獲得類似低粘度且相容的溶液，這些溶液能夠促進環氧樹脂的固化，但在低溫下固化時，經固化涂料顯示出大大降低的最終硬度，由此限制了涂料的堅固性或需要費力的修整。
4、本專利技術的溶液能夠實現易于加工的低排放環氧樹脂涂料，所述涂料具有快速固化、高最終硬度、無缺陷的光澤表面和低黃變，在低溫下、特別是在5至8℃的溫度下，即使不含或只含少量稀釋劑(如苯甲醇)也能令人驚訝地無缺陷地固化形成具有高品質和堅固性的涂料。
5、本專利技術的其它方面為其它獨立權利要求的主題。本專利技術的特別優選的實施方案為從屬權利要求的主題。
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1.一種溶液，其包含5重量％至65重量％的室溫下為固體的多酚和35重量％至95重量％的式(I)的胺，
2.根據權利要求1所述的溶液，其特征在于，所述室溫下為固體的多酚選自沒食子酸、雙酚酸、白藜蘆醇、兒茶素和含酚基聚合物，特別是酚醛樹脂。
3.根據權利要求1或2中任一項所述的溶液，其特征在于，所述室溫下為固體的多酚為式(II)的酚醛樹脂，
4.根據權利要求1至3中任一項所述的溶液，其特征在于，A選自1,2-亞乙基、1,2-亞丙基、1,3-亞丙基、1,4-亞丁基、1,3-亞丁基、2-甲基-1,2-亞丙基、1,3-亞戊基、1,5-亞戊基、2,2-二甲基-1,3-亞丙基、1,6-亞己基、2-甲基-1,5-亞戊基、1,7-亞庚基、1,8-亞辛基、2,5-二甲基-1,6-亞己基、1,9-亞壬基和1,10-亞癸基，特別是1,2-亞乙基。
5.根據權利要求1至4中任一項所述的溶液，其特征在于，R含有至少一個芳族環或脂族環，并且特別選自苯甲基、糠基、2-苯乙基、環己基甲基和四氫糠基。
6.根據權利要求1至5中任一項所述的溶液，其特征在于，
7.根據權利要求6所述的溶液，其特征在于，其還包含
8.根據權利要求1至7中任一項所述的溶液，其特征在于，借助于錐板式粘度計測量的20℃下粘度在0.01至100Pa·s，更優選0.02至50Pa·s，更優選0.03至20Pa·s，特別是0.05至10Pa·s的范圍內。
9.根據權利要求1至8中任一項所述的溶液用于制備環氧樹脂的固化劑的用途，其中所述固化劑含有至少一種具有至少三個胺氫的另外的胺。
10.根據權利要求9所述的用途，其特征在于，所述具有至少三個胺氫的另外的胺選自式(I)的胺、1,5-二氨基-2-甲基戊烷、2-丁基-2-乙基-1,5-戊二胺、2,2(4),4-三甲基-1,6-己二胺、1,2-二氨基環己烷、1,3-雙(氨基甲基)環己烷、1,4-雙(氨基甲基)環己烷、雙(4-氨基環己基)甲烷、異佛爾酮二胺、2(4)-甲基-1,3-二氨基環己烷、2,5(2,6)-雙(氨基甲基)雙環[2.2.1]庚烷、1,3-雙(氨基甲基)苯、二亞乙基三胺、三亞乙基四胺、四亞乙基五胺、二亞丙基三胺、N-(2-氨基乙基)-1,3-丙二胺、N,N'-雙(3-氨基丙基)乙二胺、雙(六亞甲基)三胺、平均分子量Mn在200至500g/mol范圍內的聚氧亞丙基二胺、平均分子量Mn在300至500g/mol范圍內的聚氧亞丙基三胺、3-(3-(二甲基氨基)丙基氨基)丙胺、2,5-雙(氨基甲基)呋喃、2,5-雙(氨基甲基)四氫呋喃、雙(5-氨基甲基呋喃-2-基)甲烷、雙(5-氨基甲基四氫呋喃-2-基)甲烷、2,2-雙(5-氨基甲基呋喃-2-基)丙烷、2,2-雙(5-氨基甲基四氫呋喃-2-基)丙烷、上述胺與單環氧化物或多環氧化物的胺官能加合物、酚醛胺和上述兩種或多種胺的混合物。
11.根據權利要求9或10中任一項所述的用途，其特征在于，基于固化劑中包含的所有液體或溶解成分的總和計，固化劑含有2重量％至30重量％、優選5重量％至25重量％的室溫下為固體的多酚。
12.根據權利要求9至11中任一項所述的用途，其特征在于，基于固化劑中包含的所有液體或溶解成分的總和計，固化劑的胺氫當量為50至140g/eq，優選55至120g/eq，特別優選60至100g/eq，特別是65至90g/eq。
13.根據權利要求9至12中任一項所述的用途，其特征在于，基于固化劑中包含的所有液體或溶解成分的總和計，固化劑的通過錐板式粘度計測量的20℃下粘度在10至5000mPa·s、優選10至1000mPa·s、特別優選10至500mPa·s、特別是10至250mPa·s的范圍內。
14.一種環氧樹脂組合物，其包含含有至少一種環氧樹脂的樹脂組分和
15.一種經固化的環氧樹脂組合物，其由根據權利要求14所述的環氧樹脂組合物在混合各組分之后獲得。
...【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】
1.一種溶液，其包含5重量％至65重量％的室溫下為固體的多酚和35重量％至95重量％的式(i)的胺，
2.根據權利要求1所述的溶液，其特征在于，所述室溫下為固體的多酚選自沒食子酸、雙酚酸、白藜蘆醇、兒茶素和含酚基聚合物，特別是酚醛樹脂。
3.根據權利要求1或2中任一項所述的溶液，其特征在于，所述室溫下為固體的多酚為式(ii)的酚醛樹脂，
4.根據權利要求1至3中任一項所述的溶液，其特征在于，a選自1,2-亞乙基、1,2-亞丙基、1,3-亞丙基、1,4-亞丁基、1,3-亞丁基、2-甲基-1,2-亞丙基、1,3-亞戊基、1,5-亞戊基、2,2-二甲基-1,3-亞丙基、1,6-亞己基、2-甲基-1,5-亞戊基、1,7-亞庚基、1,8-亞辛基、2,5-二甲基-1,6-亞己基、1,9-亞壬基和1,10-亞癸基，特別是1,2-亞乙基。
5.根據權利要求1至4中任一項所述的溶液，其特征在于，r含有至少一個芳族環或脂族環，并且特別選自苯甲基、糠基、2-苯乙基、環己基甲基和四氫糠基。
6.根據權利要求1至5中任一項所述的溶液，其特征在于，其包含：
7.根據權利要求6所述的溶液，其特征在于，其還包含
8.根據權利要求1至7中任一項所述的溶液，其特征在于，借助于錐板式粘度計測量的20℃下粘度在0.01至100pa·s，更優選0.02至50pa·s，更優選0.03至20pa·s，特別是0.05至10pa·s的范圍內。
9.根據權利要求1至8中任一項所述的溶液用于制備環氧樹脂的固化劑的用途，其中所述固化劑含有至少一種具有至少三個胺氫的另外的胺。
10.根據權利要求9所述的用途，其特征在于，所述具有至少三個胺氫的另外的胺選自式(i)的胺、1,5-二氨基-2-甲基戊烷、2-丁基-2-乙基-1,5-戊二胺、2,2(4),4-三甲基-1,6-己二胺、1,2-二氨基環己烷、1,3-雙(氨基甲基)環己烷、1,4-雙(氨...
【專利技術屬性】
技術研發人員：E·卡瑟米，U·布爾克哈德特，U·斯塔德爾曼，A·克拉默，
申請(專利權)人：SIKA技術股份公司，
類型：發明
國別省市：
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