CN105482080B - 一种耐黄变环氧树脂固化剂及其制备方法 - Google Patents

一种耐黄变环氧树脂固化剂及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN105482080B
CN105482080B CN201610016742.2A CN201610016742A CN105482080B CN 105482080 B CN105482080 B CN 105482080B CN 201610016742 A CN201610016742 A CN 201610016742A CN 105482080 B CN105482080 B CN 105482080B
Authority
CN
China
Prior art keywords
parts
curing agent
color inhibition
epoxy curing
polyether compound
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201610016742.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105482080A (zh
Inventor
闵峻
吴洪斌
徐庆鑫
杨旭明
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
YA'AN HONGLIZHAN CHEMICAL INDUSTRY Co Ltd
Original Assignee
YA'AN HONGLIZHAN CHEMICAL INDUSTRY Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by YA'AN HONGLIZHAN CHEMICAL INDUSTRY Co Ltd filed Critical YA'AN HONGLIZHAN CHEMICAL INDUSTRY Co Ltd
Priority to CN201610016742.2A priority Critical patent/CN105482080B/zh
Publication of CN105482080A publication Critical patent/CN105482080A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105482080B publication Critical patent/CN105482080B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G59/00—Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
    • C08G59/18—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing
    • C08G59/40—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing characterised by the curing agents used
    • C08G59/50—Amines
    • C08G59/56—Amines together with other curing agents
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G59/00—Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
    • C08G59/18—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing
    • C08G59/40—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing characterised by the curing agents used
    • C08G59/50—Amines
    • C08G59/504—Amines containing an atom other than nitrogen belonging to the amine group, carbon and hydrogen
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G59/00—Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
    • C08G59/18—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing
    • C08G59/40—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing characterised by the curing agents used
    • C08G59/50—Amines
    • C08G59/5046—Amines heterocyclic
    • C08G59/5053—Amines heterocyclic containing only nitrogen as a heteroatom
    • C08G59/5073—Amines heterocyclic containing only nitrogen as a heteroatom having two nitrogen atoms in the ring
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G59/00—Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
    • C08G59/18—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing
    • C08G59/40—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing characterised by the curing agents used
    • C08G59/62—Alcohols or phenols
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G59/00—Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
    • C08G59/18—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing
    • C08G59/40—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing characterised by the curing agents used
    • C08G59/62—Alcohols or phenols
    • C08G59/621—Phenols

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Epoxy Resins (AREA)
  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)

Abstract

本发明公开了一种耐黄变环氧树脂固化剂，包括胺类固化剂40份~60份；聚醚化合物20份~40份；促进剂0份~20份；偶联剂0份~10份；稀释剂0份~20份。本发明在不增加固化剂成本的基础上，可以有效的掩蔽环氧固化体系的色泽，提高固化体系耐黄变性能。

Description

一种耐黄变环氧树脂固化剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及环氧树脂固化剂技术领域，具体涉及到一种耐黄变环氧树脂固化剂。
背景技术
地坪是指使用特定材料和工艺对原有地面进行施工处理并呈现出一定装饰性和功能性的地面。如环氧自流平地坪、金刚砂耐磨地坪、环氧水磨石地坪、水泥基水磨石、环氧彩砂地坪、环氧防静电地坪、环氧防滑地坪、聚脲防腐地坪、聚氨酯地坪、硅PU地坪、混凝土密封固化剂地坪等。
环氧树脂是一类重要的热固性塑料，广泛用于黏合剂、涂料等用途，又称作人工树脂、人造树脂、树脂胶等，人造树脂是热固性环氧化物聚合物，大多数环氧树脂由环氧氯丙烷和双酚A(2，2-二(4-羟基苯基)丙烷)缩聚而成，在环氧树脂的使用过程中，需要用到固化剂。
环氧地坪施工中，一般分为底涂、中涂、面涂。底涂赋予地坪与混凝土之间的优良粘接附着；中涂经打磨后，赋予地坪连续平整，并减少面涂的浸润流失；面涂赋予地坪美观及功能。
从成本考虑，目前环氧地坪中绝大多数中、底涂均采用低成本的脂肪胺或芳香胺作为固化体系，即使用胺类固化剂与环氧树脂混合使其固化。这类固化体系颜色深，耐黄变性能差，当需要配套制作透明或浅色面涂时，中、底涂的色深会严重影响面涂颜色，无法达到预期效果；另外经长时间使用后，由于中涂和底涂变黄，颜色加深，导致面涂颜色也会改变，影响美观。
因此在环氧地坪领域，急需一种低成本，固化后低色泽，耐黄变固化剂，提高环氧地坪的品质。
发明内容
本发明的目的是提供一种环氧树脂固化剂以及制备该固化剂的方法。
为达上述目的，本发明的一个实施例中提供了一种耐黄变环氧树脂固化剂，包括：
胺类固化剂40份～60份；
聚醚化合物20份～40份；
促进剂0份～20份；
偶联剂0份～10份；
稀释剂0份～20份。
优化的，耐黄变环氧树脂固化剂包括以下按照重量配比的组分：
胺类固化剂45份～50份；
聚醚化合物20份～25份；
促进剂5份～10份；
偶联剂5份～10份；
稀释剂5份～15份。
优化的，胺类固化剂为二乙烯三胺、三乙烯四胺、己二胺、苯胺、间苯二胺、二氨基二苯基甲烷中的一种或任意几种的组合物；或者为二乙烯三胺、三乙烯四胺、己二胺、苯胺、间苯二胺、二氨基二苯基甲烷的衍生物中的一种或任意几种的组合物。
优化的，聚醚化合物为聚丙二醇，聚乙二醇，聚四氢呋喃中的一种或任意几种的组合物。
优化的，聚醚化合物是分子量为1000～5000的聚丙二醇或聚四氢呋喃。
优化的，促进为2,4,6-三(二甲胺基甲基)苯酚、壬基酚、双酚A、苯酚、硫脲、三乙醇胺、N-胺乙基哌嗪中的一种或任意几种的组合物。
优化的，偶联剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷，所述稀释剂为苯甲醇、乙醇、甲醇、异丙醇、甲苯、二甲苯、丙二醇甲醚醋酸酯、醋酸丁酯、醋酸乙酯中的一种或任意几种的组合物。
优化的，耐黄变环氧树脂固化剂包括以下按照重量配比的组分
二乙烯三胺120份；
分子量为1000～5000的聚丙二醇70份；
壬基酚10份；
γ-氨丙基三乙氧基硅烷1份；
苯甲醇5份。
本发明的另一个实施例中提供了耐黄变环氧树脂固化剂的制备方法，包括：
将配方量的胺类固化剂、聚醚化合物、促进剂投入容器中搅拌均匀，然后升温至80℃～110℃蒸馏，然后降至室温后加入偶联剂和稀释剂，搅拌均匀后出料。
本发明的另一个实施例中提供了一种环氧树脂组合物，包括
至少一种环氧树脂，以及
至少一种上述实施例中提供的环氧树脂固化剂。
综上所述，本发明具有以下优点：
本发明在不增加固化剂成本的基础上，可以有效的掩蔽环氧固化体系的色泽，提高固化体系耐黄变性能。
不同物质之间的溶解性是由物质本身具有的极性决定的，通常采用溶解度参数来表征物质的极性。本发明的固化剂组成中，胺类化合物溶解度参数δ为20～30(J/cm3)0.5，聚醚化合物溶解度参数δ为8～10(J/cm3)0.5，其它助剂溶解度参数δ为15～20(J/cm3)0.5。上述物质混合后，由于相互协同溶解作用，可以制备成透明均相的固化剂。
固化剂与环氧树脂(溶解度参数δ为22(J/cm3)0.5)配合后的初期，混合物各成分还未进行反应，物质间形成极性梯度，相互协同溶解，可使整个混合体系呈现出一种均相透明状态。随着时间的推移，固化剂中的胺类化合物、促进剂、偶联剂与环氧树脂发生开环聚合反应，反应产物分子量逐步增大，溶解度参数缓慢增加，但固化剂中的聚醚化合物不参与固化反应。随着反应进程的持续，能与聚醚化合物协同溶解的固化剂、助剂逐渐减少，反应产物极性持续升高，导致聚醚化合物与体系极性差异扩大，当极性差异大于溶解临界后，聚醚化合物从体系中游离析出，形成微观分相。这种微观分相的界面对光线进行反射及散射，使得固化产物逐步呈现出白色，从而完全掩盖固化产物本身色泽。
根据应用经验，当固化反应进行到60～80％时，环氧-固化剂体系开始浑浊发白，分相现象显现，这时聚醚化合物与固化产物的溶解度参数差异应在15(J/cm3)0.5左右。
本发明制备的固化剂用于配制环氧地坪的底涂或中涂，颜色为纯白色，对面涂颜色无任何影响。同时本发明的固化剂也可直接配制成白色面涂使用；固化后的分相体系，能反射大量的紫外光，直接减少体系黄变；即使体系发生黄变，分相结构也能有效掩盖色泽变化，因此该固化体系具有优异的耐黄变性能。
具体实施方式
实施例1：不同组分的固化剂性质差异
本实施例各组别中处方如下表。
对照表：
耐黄变测试方法：
(1)测试器具
耐黄变试验箱、GB/T250变色卡
(2)测试条件
a测试温度50℃；
b参数要求：
转盘与光源的距离250mm；
灯泡300W；
试验时间：12小时
(3)测试步骤
a调节光源与转盘距离为250mm。
b将样品放入耐黄变试验箱的转盘中，正面朝上，表面需平整，不能有卷曲。要注意样品不能太靠近转盘的中心(距离中心大于50mm)，也不能太靠近外圈(距离外圈大于50mm)。(如果转盘较小的，则在离中心圆心50mm-150mm的半径范围内均可使用)，材料与材料之间要有一定空隙，不能相互重合叠加。
c启动电源，将温度设定为50℃，待温度到达所设值时，打开照射光源到最强档，启动转盘，启动时间开关。
d注意"TIMER"仪表之时间读数，到达时间后，关机取出样品。
e待样品冷却后，把样品放入标准光源箱中，采用D65光源，观察样品与未试验的原始样品的变化情况，用GB/T250变色卡进行评级。
由上述实验结果可以得知，在胺类固化剂中加入聚醚化合物的情况下，将固化剂与环氧树脂混合后制备得到的产物地坪材料的耐黄变程度远远高于实施例121～123。此外，在实施例101～120的20个实施例中再加入海藻酸钠3份～5份后，可以较好的提高实施例101～120的耐黄变性能；其海藻酸钠的加入与胺类固化剂同时加入，加入后通过实验对比提高了固化剂与环氧树脂混合后地坪的耐黄变等级。
实施例2：不同聚合度的聚醚化合物对耐黄变性的影响
本实施例各组别中处方如下表。
由上述实验可以得知，聚醚化合物的聚合度对固化剂的耐黄变效果具有一定的影响，当聚醚化合物的聚合度降低至500以下或者6000以上时耐黄变效果极差，当聚合度在1000～5000之间时，具有最优的耐黄变效果。
实施例3：制备方法
称取处方量的胺类固化剂、聚醚化合物、促进剂于带搅拌蒸馏装置的容器中，搅拌升温至90℃，蒸馏2小时，脱除固化剂中水份及小分子，然后降温至室温，准确称量偶联剂、稀释剂加入容器中搅拌30min后出料包装。
实施例4：一种环氧树脂组合物，包括
至少一种环氧树脂，以及至少一种上述实施例101～123或者实施例201～212中提供的环氧树脂固化剂。例如环氧树脂可以为双酚A型环氧树脂，固化剂可以为实施101中的固化剂。

Claims (7)

1.一种耐黄变环氧树脂固化剂，包括以下按照重量配比的组分制备得到：
胺类固化剂45份~50份；
聚醚化合物20份~25份；
促进剂5份~10份；
偶联剂5份~10份；
稀释剂5份~15份；
其中胺类固化剂、聚醚化合物、促进剂投入容器中搅拌均匀，然后升温至80℃~110℃蒸馏，然后降至室温后加入偶联剂和稀释剂；
促进剂为2,4,6-三(二甲胺基甲基)苯酚、壬基酚、双酚A、苯酚、硫脲、三乙醇胺、N-胺乙基哌嗪中的一种或任意几种的组合物。
2.如权利要求1所述的耐黄变环氧树脂固化剂，其特征在于：所述胺类固化剂为二乙烯三胺、三乙烯四胺、己二胺、苯胺、间苯二胺、二氨基二苯基甲烷中的一种或任意几种的组合物；或者为二乙烯三胺、三乙烯四胺、己二胺、苯胺、间苯二胺、二氨基二苯基甲烷的衍生物中的一种或任意几种的组合物。
3.如权利要求1所述的耐黄变环氧树脂固化剂，其特征在于：所述聚醚化合物为聚丙二醇，聚乙二醇，聚四氢呋喃中的一种或任意几种的组合物。
4.如权利要求1或3所述的耐黄变环氧树脂固化剂，其特征在于：所述聚醚化合物是分子量为1000~5000的聚丙二醇或聚四氢呋喃。
5.如权利要求1所述的耐黄变环氧树脂固化剂，其特征在于：所述偶联剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷，所述稀释剂为苯甲醇、乙醇、甲醇、异丙醇、甲苯、二甲苯、丙二醇甲醚醋酸酯、醋酸丁酯、醋酸乙酯中的一种或任意几种的组合物。
6.如权利要求1所述的耐黄变环氧树脂固化剂，其特征在于：包括以下按照重量配比的组分制备得到：
二乙烯三胺120份；
分子量为1000~5000的聚丙二醇70份；
壬基酚10份；
γ-氨丙基三乙氧基硅烷1份；
苯甲醇5份。
7.一种环氧树脂组合物，其特征在于：包括
至少一种环氧树脂，以及
至少一种如权利要求1~6中任一项所述的环氧树脂固化剂。
CN201610016742.2A 2016-01-12 2016-01-12 一种耐黄变环氧树脂固化剂及其制备方法 Active CN105482080B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610016742.2A CN105482080B (zh) 2016-01-12 2016-01-12 一种耐黄变环氧树脂固化剂及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610016742.2A CN105482080B (zh) 2016-01-12 2016-01-12 一种耐黄变环氧树脂固化剂及其制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105482080A CN105482080A (zh) 2016-04-13
CN105482080B true CN105482080B (zh) 2017-07-18

Family

ID=55669374

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610016742.2A Active CN105482080B (zh) 2016-01-12 2016-01-12 一种耐黄变环氧树脂固化剂及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105482080B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110373141A (zh) * 2019-08-23 2019-10-25 武汉双键开姆密封材料有限公司 一种低粘度高硬度室温固化的饰品胶及其制备方法
CN110549624A (zh) * 2019-09-19 2019-12-10 东莞市神说科技有限公司 一种光固化3d打印模型的后固化去黄方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011097009A2 (en) * 2010-02-02 2011-08-11 Dow Global Technologies Llc Curable epoxy resin compositions
CN104448699A (zh) * 2013-09-23 2015-03-25 中国石油化工股份有限公司 一种碳纤维增强专用环氧树脂及其制备方法
JP2015093948A (ja) * 2013-11-13 2015-05-18 三菱瓦斯化学株式会社 ビス（アミノメチル）シクロヘキサンを用いたエポキシ樹脂硬化剤、エポキシ樹脂組成物および硬化物
CN104356357A (zh) * 2014-10-25 2015-02-18 重庆市金渝管道设备有限公司 一种非离子型水性环氧固化剂合成方法
CN104592508A (zh) * 2015-01-15 2015-05-06 长江大学 一种环氧树脂柔性固化剂的制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN105482080A (zh) 2016-04-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102666758B (zh) 具有含烷氧基的氨基官能的硅酮树脂的涂层组合物
AU2015303289B2 (en) Amine for low-emission epoxy resin compositions
US20210301075A1 (en) Low-emission epoxy resin composition
CN107428911A (zh) 用于快速固化环氧树脂组合物的胺
US11046809B2 (en) Amine for low-emission epoxy resin compositions
EP3416997A1 (de) Härter für emissionsarme epoxidharz-zusammensetzungen
JP2008260936A (ja) 厚い層の水性エポキシ系用硬化剤としてのポリアルキレンアミン付加物
US10144843B2 (en) Epoxy composition
CN104245780A (zh) 用于冷固化环氧体系的硬化剂
CN105482080B (zh) 一种耐黄变环氧树脂固化剂及其制备方法
CN110382587A (zh) 用于制备低排放环氧树脂组合物的固化剂的方法
WO2017046293A1 (de) Härter für emissionsarme epoxidharz-zusammensetzungen
CN107652813A (zh) 一种不易掉砂真石漆的制备方法
ES2292144T3 (es) Aductos de poliaminoamida-compuesto monoepoxidico.
JP6423103B2 (ja) 有機ケイ素化合物の水性分散液
CN107916084A (zh) 一种石材修补用环氧胶粘剂及其制备方法
CN104710846A (zh) 一种有机硅改性的环氧无溶剂浸渍绝缘漆的制备方法
CN111333818B (zh) 一种无溶剂水性环氧固化剂及其制备方法
CN110099944A (zh) 衍生自羟基烷基多胺的多酰胺和酰氨基胺：具有改进的性能的环氧固化剂
JP2003528952A (ja) アルキルジプロピレントリアミンをベースとするマンニッヒ塩基及びさらなる化合物
CN105482618B (zh) 一种水性环氧地坪涂料及其制备方法
CN103459482A (zh) 环氧芳烷基酚类作为树脂反应性稀释剂的应用
CN102838840A (zh) 一种环氧树脂组合物溶液及其制备方法
CN107619546A (zh) 一种抗湿热塑胶地板及其制备方法
CN104804175A (zh) 一种耐黄变透明环氧树脂固化剂的制备

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant