CN1226568A - 一种芳香胺环氧固化剂及其制备方法 - Google Patents

一种芳香胺环氧固化剂及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明的芳香胺环氧固化剂包括4,4’－二氨基二苯甲烷、脂肪酸酯、单环氧化合物、促进剂。该芳香胺环氧固化剂低毒、透明、无结晶析出且制备方法简单,成本低。

Description

一种芳香胺环氧固化剂及其制备方法
本发明涉及一种芳香胺环氧固化剂，特别涉及一种具有柔性的液体芳香胺环氧固化剂，适用于灌封材料。
芳香胺固化剂具有使用期长，通常要求高温固化，其固化物比脂肪胺的固化物在耐热性、耐药品性、耐湿热老化性方面更优良，但芳香胺固化剂大多为固体，和环氧树脂混合时要加热，因此使用期缩短，在实际使用中受到限制。为了克服这一欠缺，常制成熔融-过冷物、共熔混合物、改性物等使用。1980年科学出版社出版的《合成胶粘剂》书中第25 3页中介绍了将60克间苯二胺和40克4,4’-二氨基二苯甲烷相混合，加热融化后，可以形成一种过冷液体，在室温下可以保持数天，便于使用。但七天后有固体析出，给使用带来不便并影响性能。
本发明为克服上述已有技术中的芳胺固化剂放置后析出固体的缺点，而研制了一种流动性好、放置后不析出固体、低毒、无刺激味、具有一定柔性的一种芳香胺固化剂。
本发明的一种芳香胺固化剂包括以下组份和含量(重量份)
4,4’-二氨基二苯甲烷    100份
脂肪酸酯                 50-100份
单环氧化合物             10-50份
促进剂                   0.2-0.9份
上述脂肪酸酯为环氧大豆油与环氧大豆油酸辛酯的混合物，其混合重量比为环氧大豆油：环氧大豆油酸辛酯=5-10份∶100-5份。
上述单环氧化合物为苯基缩水甘油醚或丁基缩水甘油醚环氧化合物。
上述促进剂为苄基二甲胺或2,4,6-三(二甲胺基甲基)苯酚或咪唑或2-乙基4-甲基咪唑。
本发明的芳香胺固化剂的制备方法，按下列顺序步骤进行(重量份)：将4,4’一二氨基二苯甲烷100份，环氧大豆油5-100份，环氧大豆油酸辛酯5-100份，促进剂0.2-0.9份，放于三口瓶中，进行混合加热搅拌升温至140℃-160℃反应1-3小时，然后再滴加单环氧化合物10-50份，滴加后在140-160℃下反应2-4小时后停止加热，抽去挥发物，得棕色透明、无刺激味、低毒的液体。产率95-98％。
改变环氧大豆油与环氧大豆油酸辛酯的比例，按上述合成方法，可得到不同粘度、透明而又稳定，无刺激味的液体芳香胺固化剂。
本发明的芳香胺固化剂具有流动性好、长期存放无结晶析出，产率高、无刺激味等优点，其性能见表(一)：
                    表(一)液体芳香胺固化剂性能
Figure A9810082600041
实施例1将4,4’一二氨基二苯甲烷100份、环氧大豆油5份、环氧大豆油酸辛酯95份、2-乙基4-甲基咪唑0.5份放于三口瓶中，加热搅拌至160℃反应2小时，再滴加苯基缩水甘油醚20份，加热搅拌至160℃反应2小时后停止加热，抽去挥发物得棕色透明无刺激味液体。产率95-98％。锥板粘度计测得25℃粘度为9635厘泊。80℃凝胶时间大于2小时。储存半年以上无结晶析出。实施例2将4,4’一二氨基二苯甲烷100份、环氧大豆油40份、环氧大豆油酸辛酯40份、苄基二甲胺0.5份放于三口瓶中，加热搅拌至145℃反应3小时，然后滴加丁基缩水甘油醚20份。加热搅拌至145℃反应2小时后停止加热，抽去挥发物得棕色透明无刺激味液体。产率95-98％，锥板粘度计测得25℃粘度为24613厘泊。80℃凝胶时间1小时33分。储存半年以上无结晶析出。实施例3将4,4’一二氨基二苯甲烷100份、环氧大豆油75份、环氧大豆油酸辛酯5份、2.4.6-三(二甲胺基甲基)苯酚0.5份放于三口瓶中，加热搅拌至150℃反应1小时，然后滴加丁基缩水甘油醚20份。加热搅拌至150℃反应2小时后停止加热，抽去挥发物得棕色透明无刺激味液体。产率95-98％，锥板粘度计测得25℃粘度为35800厘泊。80℃凝胶时间1小时36分。储存半年以上无结晶析出。实施例4(对比例)将4,4’一二氨基二苯甲烷100份于三口瓶中加热搅拌至熔化，熔化后搅拌并滴加苯基缩水甘油醚30份。加热搅拌至100-110℃反应2小时后停止加热，冷却得棕色透明无刺激味液体。产率95-98％，锥板粘度计测得25℃粘度为29800厘泊，80℃凝胶时间44分。储存3个月有结晶析出。

Claims (8)

1 一种环氧固化剂包括环氧化合物、促进剂、其特征在于所述的环氧固化剂包括下列组份和含量(重量份)：
4,4’-二氨基二苯甲烷    100份
脂肪酸酯                50-100份
单环氧化合物            10-50份
促进剂                  0.2-0.9份
2 根据权利要求1所述的一种环氧固化剂，其特征在于所述的脂肪酸酯为环氧大豆油与环氧大豆油酸辛酯的混合物。
3 根据权利要求2所述的一种环氧固化剂，其特征在于所述的环氧大豆油与环氧大豆油酸辛酯的重量份比例为5-100∶100-5 。
4 根据权利要求1所述的一种环氧固化剂，其特征在于所述的单环氧化合物为苯基缩水甘油醚或丁基缩水甘油醚环氧化合物。
5 根据权利要求1所述的一种环氧固化剂，其特征在于所述的促进剂为苄基二甲胺或2,4,6-三(二甲胺基甲基)苯酚、或2-乙基4-甲基咪唑。
6 根据权利要求1所述的一种环氧固化剂的制备方法，其特征在于按下列顺序，步骤进行：(重量份)：(1)将4,4’-二氨基二苯甲烷100份，环氧大豆油5-100份，环氧大豆油酸辛酯5-100份，促进剂0.2-0.9份进行混合，在140-160℃反应1-3小时。(2)滴加单环氧化合物10-50份。(3)在140-160℃反应2-4小时，得棕色透明液体。
7根据权利要求6所述的环氧固化剂的制备方法，其特征在于促进剂为苄基二甲胺或2.4.6-三(二甲胺基甲基)苯酚、或2-乙基4-甲基咪唑。
8根据权利要求6所述的环氧固化剂的制备方法，其特征在于所述的单环氧化合物为苯基缩水甘油醚或丁基缩水甘油醚环氧化合物。
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