JP2020019975A - 高温適用のための増大したゲル化時間を有するアミドポリアミン - Google Patents

高温適用のための増大したゲル化時間を有するアミドポリアミン Download PDF

Info

Publication number
JP2020019975A
JP2020019975A JP2019204699A JP2019204699A JP2020019975A JP 2020019975 A JP2020019975 A JP 2020019975A JP 2019204699 A JP2019204699 A JP 2019204699A JP 2019204699 A JP2019204699 A JP 2019204699A JP 2020019975 A JP2020019975 A JP 2020019975A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
curing agent
composition
polyamine
acid
aminopropyl
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.)
Pending
Application number
JP2019204699A
Other languages
English (en)
Inventor
サンカー ラル ガウリ
Gauri Sankar Lal
サンカー ラル ガウリ
アナンサチャー スディール
Ananthachar Sudhir
アナンサチャー スディール
マイケル ボイス スティーヴン
Michael Boyce Stephen
マイケル ボイス スティーヴン
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.)
Evonik Operations GmbH
Original Assignee
Evonik Operations GmbH
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 Evonik Operations GmbH filed Critical Evonik Operations GmbH
Publication of JP2020019975A publication Critical patent/JP2020019975A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G59/00Polycondensates 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
    • C08G59/18Macromolecules 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
    • C08G59/40Macromolecules 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
    • C08G59/50Amines
    • C08G59/54Amino amides>
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C233/00Carboxylic acid amides
    • C07C233/01Carboxylic acid amides having carbon atoms of carboxamide groups bound to hydrogen atoms or to acyclic carbon atoms
    • C07C233/34Carboxylic acid amides having carbon atoms of carboxamide groups bound to hydrogen atoms or to acyclic carbon atoms having the nitrogen atom of at least one of the carboxamide groups bound to a carbon atom of a hydrocarbon radical substituted by amino groups
    • C07C233/35Carboxylic acid amides having carbon atoms of carboxamide groups bound to hydrogen atoms or to acyclic carbon atoms having the nitrogen atom of at least one of the carboxamide groups bound to a carbon atom of a hydrocarbon radical substituted by amino groups with the substituted hydrocarbon radical bound to the nitrogen atom of the carboxamide group by an acyclic carbon atom
    • C07C233/38Carboxylic acid amides having carbon atoms of carboxamide groups bound to hydrogen atoms or to acyclic carbon atoms having the nitrogen atom of at least one of the carboxamide groups bound to a carbon atom of a hydrocarbon radical substituted by amino groups with the substituted hydrocarbon radical bound to the nitrogen atom of the carboxamide group by an acyclic carbon atom having the carbon atom of the carboxamide group bound to a carbon atom of an acyclic unsaturated carbon skeleton
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G59/00Polycondensates 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
    • C08G59/18Macromolecules 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
    • C08G59/20Macromolecules 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 epoxy compounds used
    • C08G59/22Di-epoxy compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D163/00Coating compositions based on epoxy resins; Coating compositions based on derivatives of epoxy resins

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Epoxy Resins (AREA)

Abstract

【課題】少なくとも1種のカルボン酸と、少なくとも一種のポリアミンとを反応させることによって得ることができるエポキシ硬化剤。【解決手段】前記硬化剤は、約0.15〜約0.30モル過剰のカルボン酸を用いてアミドアミンを製造することによって得ることができる。【選択図】なし

Description

本願は、2014年11月4日に出願した出願第62/074,727号の利益を主張する。出願第62/074,727号の開示を参照により本明細書に組み込む。
本発明は、エポキシ硬化剤、特にアミドポリアミンを含有するエポキシ硬化剤に関する。
アミドポリアミンは、エポキシ樹脂のための硬化剤として使用されることが知られており、一般的に、低粘度で琥珀色の液体である。従来の硬化剤に対するアミドポリアミンの利点は、低減した揮発度、低減した皮膚刺激性、より簡便な混合比、硬化した生成物における向上した可撓性及び衝撃強度を含む。従来の硬化剤の例は、H.Lee及びK.Neville著,Handbook of Epoxy Chemistry,McGraw Hill book company,1967年,第10−2頁〜第10−3頁に記載されており、これを参照により本明細書に組み込む。
一般的に、短いポットライフを有する組成物では、反応が急激に起こり、硬化状態に達するまでの時間が短い一方で、長いポットライフを有する組成物では、硬化に必要な時間が比較的長い。結果的に、当技術分野において、数十時間の長さのポットライフを有し、かつ60〜100℃の比較的低い温度範囲(中温範囲)で硬化可能である液状エポキシド系組成物の需要がある。そのような、エポキシド及び硬化剤を含有し、両方とも液体である組成物であれば、早期に硬化することなく、塗料被覆を周囲温度で簡便に適用することが可能になる。
H.Lee及びK.Neville著,Handbook of Epoxy Chemistry,McGraw Hill book company,1967年,第10−2頁〜第10−3頁
本発明の課題は、従来のアミドアミン硬化剤に係る問題を解決することにある。
本発明は、比較的低い温度で硬化し、改善されたポットライフを有する硬化剤を提供することによって、従来のアミドアミン硬化剤に係る問題を解決するものである。
本発明のアミドアミン硬化剤のポットライフは、イミダゾリン含量に応じて変化する。比較的高いイミダゾリン含量を有する硬化剤は、より長いポットライフをもたらすが、エポキシ硬化の反応性も減少する。硬化剤のイミダゾリン含量があまりに高い場合、エポキシ硬化は、商業用途には非実用的なものとなる。本発明は、規定されたイミダゾリン/アミド比を有する硬化剤に関するものであって、エポキシ樹脂を硬化させるために使用でき、室温で驚くほど増大した潜在性(latency)を与えるが、高温(例えば、約60℃〜約90℃)で迅速に硬化する。
本発明の硬化剤は、少なくとも1種のカルボン酸と、少なくとも1種のポリアミンとを反応させることによって得ることができる。特に、本発明の硬化剤は、イミダゾリン/アミド比を最大にするために、190℃超の温度で、ポリアミンに対して約0.15〜約0.30モル過剰のカルボン酸を用いてアミドアミンを製造することによって得られる。適したカルボン酸の例は、オクタン酸、2−エチルヘキサン酸、デカン酸、ドデカン酸、及びトール油脂肪酸、及びダイマー脂肪酸から成る群より選択される少なくとも1つのものを含む。適したポリアミンの例は、ポリエチレンアミン(EDA、DETA、TETA、TEPA、PEHAなど)、ジプロピレントリアミン、ポリプロピレンアミン(ジプロピレントリアミン)、N−3−アミノプロピルエチレンジアミン(N3)、アミノプロピル化エチレンジアミン(Am3、Am4、Am5など)、アミノプロピル化プロピレンジアミン、1,6−ヘキサンジアミン(HMDA)、3,3,5−トリメチル−1,6−ヘキサンジアミン、トリプロピレンテトラミン、N−3−アミノプロピル−1,3−ジアミノプロパン、N,N’−ビス(3−アミノプロピル)−1,3−ジアミノプロパン、N,N,N’−トリス(3−アミノプロピル)−1,3−ジアミノプロパン、2−メチル−1,5−ペンタンジアミン、N,N’−ビス(3−アミノプロピル)エチレンジアミン(N4)、N,N,N’−トリス(3−アミノプロピル)エチレンジアミン(N5)、及びこれらの任意の組み合わせから成る群より選択される少なくとも1つのものを含む。
本発明の硬化剤は、少なくとも1種のカルボン酸と、少なくとも1種のポリアミンとを反応させることによって得ることができる。特に、本発明の硬化剤は、イミダゾリン/アミド比を最大にするために、190℃超の温度で、ポリアミンに対して約0.15〜約0.30モル過剰のカルボン酸を用いてアミドアミンを製造することによって得られる。適したカルボン酸の例は、オクタン酸、2−エチルヘキサン酸、デカン酸、ドデカン酸、及びトール油脂肪酸、及びダイマー脂肪酸から成る群より選択される少なくとも1つのものを含む。適したポリアミンの例は、ポリエチレンアミン(EDA、DETA、TETA、TEPA、PEHAなど)、ジプロピレントリアミン、ポリプロピレンアミン(ジプロピレントリアミン)、N−3−アミノプロピルエチレンジアミン(N3)、アミノプロピル化エチレンジアミン(Am3、Am4、Am5など)、アミノプロピル化プロピレンジアミン、1,6−ヘキサンジアミン(HMDA)、3,3,5−トリメチル−1,6−ヘキサンジアミン、トリプロピレンテトラミン、N−3−アミノプロピル−1,3−ジアミノプロパン、N,N’−ビス(3−アミノプロピル)−1,3−ジアミノプロパン、N,N,N’−トリス(3−アミノプロピル)−1,3−ジアミノプロパン、2−メチル−1,5−ペンタンジアミン、N,N’−ビス(3−アミノプロピル)エチレンジアミン(N4)、N,N,N’−トリス(3−アミノプロピル)エチレンジアミン(N5)、及びこれらの任意の組み合わせから成る群より選択される少なくとも1つのものを含む。
本発明の硬化剤を製造するための反応は、ポリアミンを前記カルボン酸の存在下、約150℃〜約250℃の範囲の温度で、前記反応中に形成される水を除去しながら加熱することを含む。
トール油脂肪酸(TOFA)とDETAとのアミドアミンで比較すると、DETA対TOFAの比が約1:1.15〜約1:1.30である場合、潜在性又はゲル化時間(20,000cPまでの粘度の増加により測定)は、1:1のモル比を有するDETA対TOFAから製造した場合よりも2〜3倍増加することが分かる。TETA及びTOFAから製造したアミドアミンによっても同様の結果が得られた。さらに、硬化速度(65℃で完全硬化を発現するための時間により測定)は、実質的に変化しなかった。
本発明の一態様は、
(A)分子内に、オキシラン構造の少なくとも2個のエポキシド基を有する、少なくとも1種のフェニルグリシジルエーテルポリエポキシドを含有するエポキシド成分、
(B)1モル当量のポリアミンと、1.15〜1.30モル当量のトール油脂肪酸とを反応させることによって得られる、前記ポリアミンとトール油脂肪酸とのアミドアミンを含有する硬化剤成分
を含有するエポキシド系組成物に関する。
本発明の一態様は前記の態様に関するものであって、前記エポキシド成分及び硬化剤の混合物は、混合の約11時間〜約30時間以内において、約20,000cPを超える粘度の増加を示さない。
本発明の別の態様は前記の態様に関するものであって、前記エポキシド成分及び硬化剤の混合物は、約60℃〜約100℃の温度で完全に硬化する。
本発明の別の態様は前記複数の態様に関するものであって、前記エポキシド成分及び硬化剤の混合物は、約60℃〜約100℃の温度で完全に硬化するエポキシ被覆を製造するために使用される。
発明の詳細な説明
以下の定義を本明細書で用いる:
「硬化(Curing)」とは、エポキシ樹脂を、アミン、チオール、カルボン酸、アルコール、及びカルボン酸無水物などの硬化剤によって引き起こされる、ポリマー鎖の架橋によって強靱化又は固化することを意味し、粘度計を用いて、経時的な粘度の増加によって測定される。
「硬化温度」とは、完全硬化が行われる温度を意味し、粘度計によって、又は完成した材料の硬度を目視観測することによって測定される。本発明の硬化剤は、約60℃〜約100℃、約70℃〜約90℃、及び一部の場合では約65℃〜約85℃の温度でエポキシ樹脂を硬化させることができる。
「ゲル化時間」とは、エポキシを混合し、高温(elevated temperature)に加熱した後の前記エポキシの粘稠化を意味する。ゲル化時間は、粘度計によって、及び流動しないゲルの形成を目視観測することによって測定される。本発明の硬化剤は、エポキシ樹脂と合することができ、ここでそれらを組み合わせたものは、約60℃〜約100℃の温度で、約16時間〜約36時間、約36時間〜約20時間、及び一部の場合では約30時間〜約36時間のゲル化時間を有する。
「潜在性硬化(Latent Curing)」とは、周囲温度で前記エポキシ樹脂との混合物中で安定であり、かつ高温に加熱された場合にだけ硬化をもたらす硬化剤を意味し、かつ、周囲温度での前記エポキシ樹脂の粘度変化によって測定される。
「ポットライフ」とは、混合した後の生成物を適用するために使用し得る時間量を意味する。ポットライフは、生成物の温度及び量にも依存し、経時的な粘度の変化によって測定される。本明細書においてポットライフは、25℃での20,000cPまでの粘度増加を指す。本発明の硬化剤は、エポキシ樹脂と合することができ、ここでそれらを組み合わせたものは、約25℃〜約30℃の温度で、約20時間〜約30時間、約24時間〜約30時間、及び一部の場合では約16時間〜約20時間のポットライフを有する。
アミドポリアミンは、一塩基性カルボン酸及び脂肪族ポリアミンに由来していてよい。適した酸の例は、油脂、特に大豆油、トール油、及びリシノール酸に由来するC16、C18、及びC19型から成る群より選択される少なくとも1つのものを含む。適したポリアミンの例は、ジエチレントリアミン(DETA)、トリエチレンテトラミン(TETA)、及びテトラエチレンペンタミン(TEPA)から成る群より選択される少なくとも1つのものを含むことができる。
本発明の一態様では、本発明のアミドポリアミンが以下の構造:
Figure 2020019975
(式中、Rは8〜20個の炭素原子を有するアルキル鎖、nは2〜3、R’はイミダゾリン環を有する又は有しないポリアルキルアミン鎖を示す)
を有する。
本発明のアミドポリアミンは、粘度計で測定すると、25℃の温度で、約200cP〜約1500cP、約1000cP〜約1200cP、及び約500cP〜約1000cPの範囲の粘度を有する。
本発明のアミドポリアミンは、約20〜約300の当量(アミン水素当量)を有する。
本発明の一態様は、前記脂肪酸の酸基と、ポリエチレンアミンを含有するポリアミンのアミン基との反応に関し、それによってアミドポリアミンが製造される。この反応は、約150℃〜約250℃の間で起こり得るが、一般的に150℃で開始している。いかなる理論又は説明に縛られることを望むものではないが、ポリエチレンアミンと、カルボン酸との反応によってより低い温度で本発明のアミドポリマーが製造されるが、前記アミノ基が前記カルボキサミドに近接するために閉環が行われてイミダゾリン構造を生成することができると考えられる。約200℃未満の温度で、この反応は有利である。したがって、前記アミドポリアミン反応生成物中のイミダゾリン対アミドの比は、前記反応の温度及び時間を調整することによって制御することができる。イミダゾリン含量が高いほど、粘度が下がり、またエポキシ基との反応性が下がり、また、前記硬化剤と、エポキシ樹脂、及び芳香族含量が高い若しくは炭化水素の特性を持つその他の材料との適合性が向上する。
本発明の硬化剤によって硬化することができるエポキシ樹脂の例は、分子中に複数のオキシラン構造を有し、かつアミンとの反応性を有するフェニルグリシジルエーテルエポキシドから成る群より選択される少なくとも1つのものを含み、またこれらの例は、以下のものを含み得る:芳香族ジグリシジルエーテルであって、ジフェノール、例えば、ビスフェノールA、ビスフェノールF、ビスフェノールAD、テトラメチルビスフェノールA、テトラメチルビスフェノールF、又はビフェニルと、エピクロロヒドリンとを反応させることによって生成するもの;グリシジルエーテルであって、ノボラック、例えば、フェノールノボラック、クレゾールノボラック、エチルフェノールノボラック、プロピルフェノールノボラック、ブチルフェノールノボラック、ペンチルフェノールノボラック、オクチルフェノールノボラック、又はノニルフェノールノボラックと、エピクロロヒドリンとを反応させることによって得られるもの;及びグリシジルエーテルであって、多価フェノール、例えば、カテコール、レゾルシノール、トリヒドロキシビフェニル、ジヒドロキシベンゾフェノン、ビスレゾルシノール、ヒドロキノン、トリス(ヒドロキシフェニル)メタン、テトラキス(ヒドロキシフェニル)エタン、又はビスフェノールと、エピクロロヒドリンとを反応させることによって得られるもの、及びこれらの混合物。前記硬化剤及びエポキシ樹脂は、あらゆる適した方法、例えば、注入(pouring)、攪拌、及び圧送によって合することができる。エポキシ樹脂対本発明の硬化剤の比は、約5:1〜約1:1、約2:1〜約3:1、及び一部の場合では約0.5:1〜約1:1の範囲にあってよい。
本発明の一態様において、本発明の硬化剤は、フェノール系又はイミダゾール系の促進剤から成る群より選択される少なくとも1つの構成成分と組み合わせることができる。前記構成成分の量は、前記硬化剤に対して、約0.2質量%〜約5質量%、約2質量%〜約5質量%、及び一部の場合では約1質量%〜約5質量%であってもよい。
本発明のエポキシ樹脂及び硬化剤は、被覆(coatings)及び複合材を含む幅広い適用範囲で使用することができる。本発明の一態様では、前記エポキシ樹脂及び硬化剤は被覆を作製するために用いられ、この被覆には、当技術分野において公知の方法に従ってパイプ内部に適用される被覆が含まれる。本発明の被覆は例えば、水輸送用のパイプラインを修復するために使用することができる。そのような被覆の例は、約80部の硬化剤に対して約100部の樹脂を含む。
以下の実施例は、本発明の特定の態様を説明するために提供するが、本明細書に添付された請求の範囲に記載の範囲を制限するものではない。これらの実施例は、TOFAとDETAとのアミドアミンでの比較であり、DETA対TOFAの比が1:1.15〜1:1.30である場合、潜在性又はゲル化時間(20,000cPまでの粘度増加により測定)が、1:1のモル比を有するDETA対TOFAから製造した場合よりも2〜3倍増加することを示す。TETA及びTOFAから製造したアミドアミンによっても同様の結果が得られた。さらに、硬化速度(65℃で完全硬化を発現するための時間により測定)は、実質的に変化しなかった。
実施例1
ポリアミンと0.15モル過剰のTOFAとのアミドアミンを製造する手順
ジエチレントリアミン(DETA)を含有するポリアミン(1.0モル)(供給元Air Products社)を、熱電対、窒素入口、及び冷却器を備える反応釜に装入した。ついで、前記ポリアミンをトール油脂肪酸(1.15モル、供給元Air Products社)で処理した。この混合物を225℃に加熱し、水が完全に留去されるまでこの温度で保持した。この混合物を室温に冷却した。
実施例2
ポリアミンと0.30モル過剰のTOFAとのアミドアミンを製造する手順
ジエチレントリアミン(DETA)を含有するポリアミン(1.0モル)(供給元Air Products社)を、熱電対、窒素入口、及び冷却器を備える反応釜に装入した。ついで、前記ポリアミンをトール油脂肪酸(1.30モル)で処理した。この混合物を225℃に加熱し、水が完全に留去されるまでこの温度で保持した。この混合物を室温に冷却した。
実施例3:アミン硬化剤の潜在性
実施例1の硬化剤(そのAHEWにより決定された量)を、100gのビスフェノールAジグリシジルエーテル(EPON(登録商標)828エポキシ)と、へらを用いて、200mLのガラスジャー中で混合する。前記混合物15gを、ディスポーザブル型アルミニウム製チャンバー(Brookfield社のHT−2DB)に移す。ディスポーザブル型アルミニウム製スピンドル(Brookfield社のSC4−27D)を、硬化剤混合物を有する前記チャンバー内へ挿入し、粘度計(Brookfield社のRVDV−II+Pro)を起動して、毎分1つの割合でデータポイントを収集する。ポットライフは、25℃で20,000cPに達するまでの時間(h)として記録する。完全硬化は、目視観測と、触ったときの硬さとによって決定する。表1にこの調査結果をまとめる。
表1:アミドアミン硬化剤の潜在性調査
Figure 2020019975
実施例4:アミドアミン硬化剤の被覆適用
Figure 2020019975
Figure 2020019975
Figure 2020019975
混合粘度:EPON828樹脂+硬化剤の混合粘度は、Brookfield社のRVTD粘度計及びNo.4スピンドルを用いて、25℃でASTM D445−83の試験法に従って測定した。混合粘度=993.75cpsであり、好ましい粘度は500〜1000cpsであり、最も好ましい粘度は800〜995cpsである。
ゲル化時間:ゲル化時間は、5.Techne GT−3 Gelation Timer、150gの混合物を用いて、ASTM D2471−1999“Standard Test Method for Gel Time and Peak Exothermic Temperature of Reacting Thermosetting Resins”に従って測定した。
湿潤試料及び硬化した試料のDSC:Tgを、示差走査熱量測定(DSC)を利用してASTM E1356“Standard Test Method for Assignment of the Glass Transition Temperature by Differential Scanning Calorimetry”に従って測定した。
光沢:光沢は、光沢計を用いてASTM D−523に従って測定した。
ペルソ(Persoz)硬度:ペルソ硬度は、ASTM D4366−14“Standard Test Methods for Hardness of Organic Coatings by Pendulum Damping Tests”によって測定した。
本発明は特定の態様又は実施形態を参照して記載されているが、その一方で、本発明の範囲から逸脱することなく、様々な変更を行うことができ、かつ均等物によりその要素を置換することができることが当業者に理解される。さらに、多くの修正を行って、本発明の本質的な範囲から逸脱することなく、本発明の教示に適合させることができる。したがって、本発明は、本発明を実施するための最良の形態として開示された特定の実施形態に限定されず、本発明は、添付された請求の範囲に記載の範囲に含まれる全ての実施形態を含むものとする。
本発明の好ましい実施態様は次の通りである:
1. エポキシド系組成物であって、
(A)分子内において、オキシラン構造の少なくとも2個のエポキシド基を有する、少なくとも1種のフェニルグリシジルエーテルポリエポキシドを含有するエポキシド成分、及び
(B)1モル当量のポリアミンと、1.15〜1.30モル当量のトール油脂肪酸とを反応させることによって得られる、ポリアミンとトール油脂肪酸とのアミドアミンを含有する硬化剤成分
を含有する前記組成物。
2. 前記1に記載の組成物であって、エポキシド成分と硬化剤成分を組み合わせた後、約11時間〜約30時間以内において、約20,000cP未満の粘度を有する前記組成物。
3. 前記1に記載の組成物であって、約60℃〜約100℃の間の硬化温度を有する前記組成物。
4. 少なくとも1種のカルボン酸と、少なくとも1種のポリアミンとを反応させることを含む、硬化剤を製造する方法。
5. 前記4に記載の方法であって、ポリアミンに対して約0.15〜約0.30モル過剰のカルボン酸を190℃超の温度で反応させる前記方法。
6. 前記4に記載の方法であって、カルボン酸が、オクタン酸、2−エチルヘキサン酸、デカン酸、ドデカン酸、及びトール油脂肪酸、及びダイマー脂肪酸から成る群より選択される少なくとも1種を含む前記方法。
7. 前記4に記載の方法であって、ポリアミンが、ポリエチレンアミン、ジプロピレントリアミン、ポリプロピレンアミン、N−3−アミノプロピルエチレンジアミン、アミノプロピル化エチレンジアミン、アミノプロピル化プロピレンジアミン、1,6−ヘキサンジアミン、3,3,5−トリメチル−1,6−ヘキサンジアミン、トリプロピレンテトラミン、N−3−アミノプロピル−1,3−ジアミノプロパン、N,N’−ビス(3−アミノプロピル)−1,3−ジアミノプロパン、N,N,N’−トリス(3−アミノプロピル)−1,3−ジアミノプロパン、2−メチル−1,5−ペンタンジアミン、N,N’−ビス(3−アミノプロピル)エチレンジアミン(N4)、N,N,N’−トリス(3−アミノプロピル)エチレンジアミン(N5)、及びこれらの任意の組み合わせから成る群より選択される少なくとも1種を含む前記方法。
8. 前記4に記載の方法であって、硬化剤が以下の構造:
Figure 2020019975
(式中、Rは8〜20個の炭素原子を有するアルキル鎖、nは2〜3、R’はイミダゾリン環を有する又は有しないポリアルキルアミン鎖を示す)
を有する前記方法。
9. 前記1に記載の組成物であって、硬化剤が、請求項4の方法によって製造される前記組成物。
10. 被覆を作製するための、前記1に記載の組成物の使用。
11. 前記10に記載の使用であって、被覆が、パイプラインの内部に適用される前記使用。
12. 前記10に記載の使用であって、被覆が、約80部の硬化剤に対して約100部の樹脂を含む前記使用。

Claims (12)

  1. エポキシド系組成物であって、
    (A)分子内において、オキシラン構造の少なくとも2個のエポキシド基を有する、少なくとも1種のフェニルグリシジルエーテルポリエポキシドを含有するエポキシド成分、及び
    (B)1モル当量のポリアミンと、1.15〜1.30モル当量のトール油脂肪酸とを反応させることによって得られる、ポリアミンとトール油脂肪酸とのアミドアミンを含有する硬化剤成分
    を含有する前記組成物。
  2. 請求項1に記載の組成物であって、エポキシド成分と硬化剤成分を組み合わせた後、約11時間〜約30時間以内において、約20,000cP未満の粘度を有する前記組成物。
  3. 請求項1に記載の組成物であって、約60℃〜約100℃の間の硬化温度を有する前記組成物。
  4. 少なくとも1種のカルボン酸と、少なくとも1種のポリアミンとを反応させることを含む、硬化剤を製造する方法。
  5. 請求項4に記載の方法であって、ポリアミンに対して約0.15〜約0.30モル過剰のカルボン酸を190℃超の温度で反応させる前記方法。
  6. 請求項4に記載の方法であって、カルボン酸が、オクタン酸、2−エチルヘキサン酸、デカン酸、ドデカン酸、及びトール油脂肪酸、及びダイマー脂肪酸から成る群より選択される少なくとも1種を含む前記方法。
  7. 請求項4に記載の方法であって、ポリアミンが、ポリエチレンアミン、ジプロピレントリアミン、ポリプロピレンアミン、N−3−アミノプロピルエチレンジアミン、アミノプロピル化エチレンジアミン、アミノプロピル化プロピレンジアミン、1,6−ヘキサンジアミン、3,3,5−トリメチル−1,6−ヘキサンジアミン、トリプロピレンテトラミン、N−3−アミノプロピル−1,3−ジアミノプロパン、N,N’−ビス(3−アミノプロピル)−1,3−ジアミノプロパン、N,N,N’−トリス(3−アミノプロピル)−1,3−ジアミノプロパン、2−メチル−1,5−ペンタンジアミン、N,N’−ビス(3−アミノプロピル)エチレンジアミン(N4)、N,N,N’−トリス(3−アミノプロピル)エチレンジアミン(N5)、及びこれらの任意の組み合わせから成る群より選択される少なくとも1種を含む前記方法。
  8. 請求項4に記載の方法であって、硬化剤が以下の構造:
    Figure 2020019975
    (式中、Rは8〜20個の炭素原子を有するアルキル鎖、nは2〜3、R’はイミダゾリン環を有する又は有しないポリアルキルアミン鎖を示す)
    を有する前記方法。
  9. 請求項1に記載の組成物であって、硬化剤が、請求項4の方法によって製造される前記組成物。
  10. 被覆を作製するための、請求項1に記載の組成物の使用。
  11. 請求項10に記載の使用であって、被覆が、パイプラインの内部に適用される前記使用。
  12. 請求項10に記載の使用であって、被覆が、約80部の硬化剤に対して約100部の樹脂を含む前記使用。
JP2019204699A 2014-11-04 2019-11-12 高温適用のための増大したゲル化時間を有するアミドポリアミン Pending JP2020019975A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201462074727P 2014-11-04 2014-11-04
US62/074,727 2014-11-04

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017523970A Division JP6720164B2 (ja) 2014-11-04 2015-11-04 高温適用のための向上させたゲル化時間を有するアミドポリアミン

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2020019975A true JP2020019975A (ja) 2020-02-06

Family

ID=54784002

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017523970A Active JP6720164B2 (ja) 2014-11-04 2015-11-04 高温適用のための向上させたゲル化時間を有するアミドポリアミン
JP2019204699A Pending JP2020019975A (ja) 2014-11-04 2019-11-12 高温適用のための増大したゲル化時間を有するアミドポリアミン

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017523970A Active JP6720164B2 (ja) 2014-11-04 2015-11-04 高温適用のための向上させたゲル化時間を有するアミドポリアミン

Country Status (6)

Country Link
US (1) US10174154B2 (ja)
EP (1) EP3215549A1 (ja)
JP (2) JP6720164B2 (ja)
KR (2) KR20220016280A (ja)
CA (1) CA2966520C (ja)
WO (1) WO2016073564A1 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10174154B2 (en) * 2014-11-04 2019-01-08 Evonik Degussa Gmbh Amidopolyamines with enhanced gel-time for elevated temperature applications
KR102273807B1 (ko) * 2019-03-14 2021-07-06 주식회사 케이씨씨 아민-아마이드 수지 조성물 및 이의 제조 방법

Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS49128099A (ja) * 1973-04-10 1974-12-07
JPS50123200A (ja) * 1974-03-15 1975-09-27
US5707702A (en) * 1994-12-14 1998-01-13 Brady, Jr.; Robert F. Epoxy pipelining composition and method of manufacture
JPH11228672A (ja) * 1997-11-19 1999-08-24 Air Prod And Chem Inc ポリエチレンアミンとピペラジン誘導体との混合物をベースとするポリアミドキュアリング剤
JPH11279263A (ja) * 1997-12-04 1999-10-12 Air Prod And Chem Inc ポリエチレン−アミン、ピペラジンおよび脱アミン化されたビス−(p−アミノシクロヘキシル)メタンの混合物をベースとするポリアミンキュアリング剤
JP2000178502A (ja) * 1998-11-11 2000-06-27 Illinois Tool Works Inc <Itw> 2成分型エポキシ樹脂コ―ティング系
JP2000226437A (ja) * 1999-01-27 2000-08-15 Air Prod And Chem Inc 脂肪酸と芳香族カルボン酸との混合物をベ―スとするポリアミドアミン硬化剤
JP2008007776A (ja) * 2006-06-09 2008-01-17 Air Products & Chemicals Inc ポリアミド硬化性剤組成物
JP2011068814A (ja) * 2009-09-28 2011-04-07 Dic Corp エポキシ樹脂組成物及びその硬化物
JP2011162649A (ja) * 2010-02-09 2011-08-25 Dic Corp ポリアミドアミン硬化剤、エポキシ樹脂組成物及びその硬化物
JP2012121997A (ja) * 2010-12-08 2012-06-28 Tosoh Corp ポリアミド樹脂組成物
JP2014028931A (ja) * 2012-06-26 2014-02-13 Sanyo Chem Ind Ltd 鉄筋継ぎ手用グラウト材組成物
JP2017533328A (ja) * 2014-11-04 2017-11-09 エボニック デグサ ゲーエムベーハーEvonik Degussa GmbH 高温適用のための向上させたゲル化時間を有するアミドポリアミン

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3280140A (en) * 1963-03-27 1966-10-18 Emery Industries Inc Process for manufacturing polyamide resin
US3468904A (en) * 1965-10-24 1969-09-23 Hodag Chem Corp Production of light-colored fattyderived amino-containing compounds
US5214155A (en) * 1992-04-29 1993-05-25 Texaco Chemical Company Method for 1,2-substituted imidazoline compositions
US6046282A (en) * 1998-01-06 2000-04-04 Air Products And Chemicals, Inc. Reactive diluents for polyamidoamine epoxy curatives
US7745006B2 (en) * 2006-12-15 2010-06-29 Ashland Licensing And Intellectual Property, Llc Low odor, fast cure, toughened epoxy adhesive
US8513376B2 (en) * 2011-03-15 2013-08-20 Air Products And Chemicals, Inc. Polyamides and amidoamines from selectively modified amine amines
US9862798B2 (en) * 2013-09-30 2018-01-09 Evonik Degussa Gmbh Epoxy liquid curing agent compositions
US20150197682A1 (en) * 2014-01-16 2015-07-16 Clearwater International, Llc Anti-gel agent for polyhydroxyetheramines, gel stabilized polyhydroxyetheramine solutions, and methods for making and using same
WO2016065270A1 (en) * 2014-10-23 2016-04-28 Cargill, Incorporated Imidazoline functionalized oxidized fatty substance emulsifiers and methods

Patent Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS49128099A (ja) * 1973-04-10 1974-12-07
JPS50123200A (ja) * 1974-03-15 1975-09-27
US5707702A (en) * 1994-12-14 1998-01-13 Brady, Jr.; Robert F. Epoxy pipelining composition and method of manufacture
JPH11228672A (ja) * 1997-11-19 1999-08-24 Air Prod And Chem Inc ポリエチレンアミンとピペラジン誘導体との混合物をベースとするポリアミドキュアリング剤
JPH11279263A (ja) * 1997-12-04 1999-10-12 Air Prod And Chem Inc ポリエチレン−アミン、ピペラジンおよび脱アミン化されたビス−(p−アミノシクロヘキシル)メタンの混合物をベースとするポリアミンキュアリング剤
JP2000178502A (ja) * 1998-11-11 2000-06-27 Illinois Tool Works Inc <Itw> 2成分型エポキシ樹脂コ―ティング系
JP2000226437A (ja) * 1999-01-27 2000-08-15 Air Prod And Chem Inc 脂肪酸と芳香族カルボン酸との混合物をベ―スとするポリアミドアミン硬化剤
JP2008007776A (ja) * 2006-06-09 2008-01-17 Air Products & Chemicals Inc ポリアミド硬化性剤組成物
JP2011068814A (ja) * 2009-09-28 2011-04-07 Dic Corp エポキシ樹脂組成物及びその硬化物
JP2011162649A (ja) * 2010-02-09 2011-08-25 Dic Corp ポリアミドアミン硬化剤、エポキシ樹脂組成物及びその硬化物
JP2012121997A (ja) * 2010-12-08 2012-06-28 Tosoh Corp ポリアミド樹脂組成物
JP2014028931A (ja) * 2012-06-26 2014-02-13 Sanyo Chem Ind Ltd 鉄筋継ぎ手用グラウト材組成物
JP2017533328A (ja) * 2014-11-04 2017-11-09 エボニック デグサ ゲーエムベーハーEvonik Degussa GmbH 高温適用のための向上させたゲル化時間を有するアミドポリアミン

Also Published As

Publication number Publication date
US10174154B2 (en) 2019-01-08
US20160122467A1 (en) 2016-05-05
KR20170078797A (ko) 2017-07-07
WO2016073564A1 (en) 2016-05-12
CA2966520C (en) 2023-02-28
CA2966520A1 (en) 2016-05-12
EP3215549A1 (en) 2017-09-13
JP2017533328A (ja) 2017-11-09
KR20220016280A (ko) 2022-02-08
KR102532938B1 (ko) 2023-05-16
JP6720164B2 (ja) 2020-07-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6178383B2 (ja) 選択的に変性されたアミンから得られるポリアミド及びアミドアミン
TWI607030B (zh) 作爲可硬化環氧樹脂之2-苯基-1,3-丙二醇之二環氧丙基醚衍生物及其寡聚物
JP6921134B2 (ja) 室温イオン液体硬化剤
BRPI0705702B1 (pt) Agente de cura para uma resina epóxi, e composição de revestimento
JP7242694B2 (ja) エポキシ配合物のための脂環式アミン:エポキシ系のための新規な硬化剤
EP2997068A1 (en) Aminic hardeners with improved chemical resistance
JP2016514755A (ja) ヒドロキシアルキルアミノシクロアルカンを含む1成分形エポキシ硬化剤
JP2011225869A (ja) ポリアミド硬化剤組成物
JP2015532937A (ja) 硬化性エポキシ樹脂組成物
JP7009391B2 (ja) アミドアミンおよびポリアミド硬化剤、組成物、ならびに方法
JP2020019975A (ja) 高温適用のための増大したゲル化時間を有するアミドポリアミン
JPH08239558A (ja) エポキシ基末端のポリエステルを含有するエポキシ樹脂配合物
JP2016509111A (ja) 長いポットライフ、速い硬化特性及び低い収縮特性を有する二剤型エポキシセルフレベリング化合物において使用される水性エポキシ硬化剤を製造する組成物及び方法
JP6945650B2 (ja) エポキシ硬化剤、組成物およびその使用
US20080269428A1 (en) Polyaminoamide-Monoepoxy Adducts
CN110099944B (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
JP6802710B2 (ja) 保護コーティング用多官能ポリアミド
US9150709B2 (en) Epoxy resin compositions comprising a 2-oxo-[1,3] dioxolane derivative
WO2022165729A1 (en) Epoxy curing agents and uses thereof

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20191112

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20191205

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20201116

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20201222

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20210319

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20210520

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210621

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20211206