TW440588B - In-site emulsified reactive epoxy polymer compositions - Google Patents
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Description
經濟部中央標準局員工消費合作社.印製 44 05 8 8 a? B7 五、發明説明(1 ) 本發明係有關於水中乳化之反應性環氧聚合物組合物 ,其包含聚合環氧乳化物及乳化反應性聚合固化組合物。 另一方面,本發明係有關一種製備此水乳化反應聚合物組 合物之方法。再另一方面,本發明係有闢由水乳化反應聚 合物組合物於適當基材上進一步反應形成之固化塗覆。 以二部份環氧樹脂爲基準之塗覆糸統一般含有可固化 環氧樹脂及環氧樹脂用之固化劑,且一般係分散或溶解於 溶劑中*主要為有機溶劑*以製備塗覆組合物,例如,塗 料或地板黏合劑。使用此以有機溶劑爲基準之塗覆組合物 基於環境因素而言係不利的。另外一方面,此K固化環氧 樹脂為基準之塗覆物提供堅硬且抗磨耗之塗覆,其能抵抗 烴及水性介質。 溶解或乳化於水中之由環氧樹脂及固化劑組成之Μ水 爲基準之樹脂条統已被發展出,且產生較少之環境及健康 影馨。此条統之發展由.Chou所評論(Polymers Paint Colour Journal, Vol. 184, 1994, 413 〜417頁)。Μ水爲基準之 条統描述於美國專利第4,28^ 820號案,GB-A-1,533,825 及GB-A-1,380,108。如Chou所述,已知之二部份Μ水為基 準之環氧樹脂乳化塗覆組合物具有明顯缺點。特別而言, 於施用點分散液態環氧樹脂之醯胺基胺加成物或改質聚胺 ' 之缺失清楚地被描述:此等固化劑一般條藉由Μ揮發性有 機酸之鹽形成製成水可分散。此等酸一般產生臭味、生銹 及水敏感問題。生銹及侵蝕問題被Μ · A Jackson詳細討 Ira ~Guidelines to Formulation of Waterborne Epoxy 本纸依尺度適用中國國家標準(CN'S ) A4規格(2i〇X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 440588 A7 B7 五、發明説明(2 ) -
Primers” ,Polymers Paint Colour Journal,十月, 1990, Vol. 180, No 4270,第 608-621 頁及 H. Leidheiser,
Jr.之“Mechanism of Corrosion inhibition with
Special Attention to Inhibitors in Organic Coatings ’’,Journal of Coatings Technology,十月,1988,第 97-106頁。 一般,係難M發展具有高固體含量及低黏度 > 因而具 有良好可流動性之穩定乳化物。再者,許多已知条統展現 差的塗覆性質,因當塗覆於基材上其無溶劑不易融合,造 成具有差的機械可撓性及黏著性、高孔洞及對於週圍固化 應用過高膜形成溫度之固化塗覆物。此条統於疏水性及親 水性間具有受限之平衡,造成塗覆配方中之受限可撓性。 此糸統亦會遭遇無法有效使顔料併入塗覆組合物中。因此 ,顔料通常藉由硏磨或攪拌與固化劑摻合。 美國專利第5, 118,729號案描述改良式水性環氧分散 物其係藉由於分散前藉由反應將含有聚氧伸乙基殘質接枝 於環氧分子之終端環氧反應性基團上。 美國專利第5,344,856號案描逑可乳化環氧樹脂組合 物,其形成含有具一般二官能性C12-3B脂肪酸之聚環氧化 物型化合物之水穗定乳化物,其係藉由添加界面活性劑分 散之,其中之界面活性劑含有烷基芳基氧聚(伸丙基氧)聚 (伸乙基氧)乙醇或(:13-36烴基氧聚(伸丙基氧)聚(伸乙基 氧)乙醇,其中烴基氧部份為Cia_3S脂肪醇或C12_3B脂肪 酸之殘質:可使甩檁準_終端劑。 本紙張尺度通用中困國家梯準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
44 05 8 8 Β; 44 05 8 8 Β; 經濟部中夬標準局員工消費合作、社印製 五、發明説明(3 ) 美國專利第3,297,519號案描述環氧樹脂,可無需進 一步使用分散助劑可自行分散於水中,且濃度最高可連 10重量% :所述殘質係選自Μ含雙酚-A之橋接分子中之二 雙酚-Α殘質之聚氧伸乙基特製嵌段為基準之縮水甘油醚。 此產物被作為紙塗料組份。 美國專利第5,319,004號案描述用於環氧樹脂之水可 分散硬化劑*其係由特殊聚醯胺基酿胺與特殊聚胺及特殊 之聚環氧化合物與聚伸烷基聚醚多元醇之加合物反應而製 得之。 W0-A-95O1387號案描述製備自行分散之可固化環氧組 合物,其係藉由環氧樹脂與聚氫酚及胺-環氧加合物反應 製得二胺-瓌氧加合物係脂族聚環氧化物與聚氧伸烷基胺 之反應產物。所述產物據稱需催化劑來促進與聚氫酚及環 氧樹脂之胺-環氧加合物反應,且自行可分散之可固化瓌 - 氧樹腊之分散被逑及於特定設計之裝置中需較剪切力。特 殊反應順序被述及為需要的,Μ便避免胺-環氧加合物後 加成至環氧樹脂,此加成會導致不穩定之水性分散液。 DE-A-4405148號案描述水可分散環氧組合物,其係衍 生自芳香環氧樹脂、雙酚-Α及聚缩水甘油醚聚環氧化物之 反應,該樹脂可Μ傳統上水性条統之胺固化劑固化之 。水可分散之環氧組合物之被述及需高的剪切力。 JPH6-179801號案描述Μ水為基準之可固化環氧樹 脂組合物,其係由環氧樹脂、自行乳化之活性有機胺固化 劑及水製得。分散之容易性係藉由選擇固化劑達成之。此 +紙^尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210X297公釐) 一 6 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
A7 B7 44 05 8 8 五、發明説明I: 4 ) 技術之應用描述具有環氧當置少於200之二環氧樹脂述及 :良好程度及膜形成性被主張。 -_· m i n \ nn ^^^1 1^^— 、 J 牙 4 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) EP-A-EP 0617726描述水可混合或溶解之胺終端樹脂 ,其係作為水可分散環氧樹脂之固化劑,其中胺終端樹脂 為下述之反應產物:1)含有一或多個親水性胺終端聚伸烷 基二醇,及,選擇性之一個或多摘疏水性聚胺之聚胺組份 ;2)衍生自聚伸烷基二醇或環伸烷基二醇、及選擇性之疏 水性聚縮水甘油醚及,選擇性之具有二活性胺氫原子之胺 延伸劑及其反應產物之聚瑗氧化物;3〉選擇性之反應性稀 釋劑;及4)選擇性之用於胺與環氧樹脂反應之催化劑。 雖然至今己有改良,但形成衍生自具大於350環氧當 量及水性分散或可分散之固化劑之乳化反應性聚合物組合 物之穩定分散物係困難的。此不含溶劑之組合物之分散物 展現高於極限值之黏度。持別而言,二組份預分散組合物 為所期望的,其於低週圍溫度固化,Μ提供具有良好機槭 性質之最終塗覆物。 經跻部十央標隼局員工消費合作杜印製 期望提供乳化反應性環氧聚合物組合物,其可於現今 使用之工業反應器中製備。亦期望此反應性環氧聚合物組 合物在無添加酸或大量有機溶劑亦為穩定,Μ使最终塗覆 物性質連最佳。進一步期望此反應性環氧聚合物組合物亦 可接受及分散一般使用之疏水性固化劑,其於某些應用中 係必需的,Μ達經濟上令人著目之低週圍溫度固化,而仍 提供具有優異機械性之最終塗覆物。 本發明提供一種反應性聚合乳化物,可Κ下述者製備 7 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(2! Ο X 297公釐) A7 B7 4 4 05 8 8 五、發明説明(5 ). 之: (i )使至少一聚環氧化物(Π)與至少一聚氧伸烷基二 醇二縮水甘油醚(I)、選擇性之聚羥基烴(K)及選擇性之 先進催化劑(XI )反應,產生第一反應產物, (11 >使該第一反應產物與聚氧伸烷基二胺及選擇性之 至少一另外之胺(V)反應產生第二反應產物(VI), (m)於水中乳化第二反應產物,提供水性聚合環氧乳 化物(VI ),及 (lv)於反應產物(师)之水性聚合璟氧乳化物(VH)中分 散或溶解固化劑(XH ),Μ提供乳化反應聚合物組合物 (I ),其中組合物(I )之該有機溶劑含量,若有的話,不 超過1.5%。 該至少一另外胺較佳者含有單官能基胺、聚胺或其二 或多者之混合物° 本發明亦提供一種製備反應性聚合乳化物(I )之方法 ,其包含: (i )使至少一聚環氧化物(I〉與至少一聚氧伸烷基二 醇二縮水甘油醚(30、選擇性之聚羥基烴(IX)及選擇性之 先進偃化劑(X I )反應,Μ製備第一反應產物, (u)使該第一反應產物與聚氧伸烷基二胺與選擇性之 至少一另一胺(ν)反應,產生第二反應產物(υι), (U1)與水中乳化該第二反應產物,以產生水性棄合環 氧乳化物(νπ ),及 (iv )於聚合環氧乳化物(VB )分散或溶解固化劑(X I ) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210X297公釐) -8 - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 4405 8 8 A7 B7 五、發明説明(6 ) - ,以提供乳化反應性聚合組合物(I ),其中該組合物(I ) 之該有機溶劑含量,若有的話,不超過1.5%。 另一方面,本發明提供一種塗覆組合物,其包含藉由 固化乳化之反應環氧聚合物組合物(I )而衍生之固化產物 〇 此乳化反應性聚合物組合物(I )證實良好穩定性,可 濕化性及黏度特性。再者^由乳化之反應性環氧聚合物組 合物(I )製得之塗覆物證實為良好之黏箸接合性,可撓性 、阻性及堅固性。 此處所用之“乳化物M —辭係指示一種穩定混合物, 其中,於聚合環氧乳化物(νπ>中或固化劑(XI)之分散, 連鏞相為水且分散相爲乳化之反應性環氧聚合物紐合物或 固化劑(X π )。此處所用之“可乳化”一辭描逑可於水乳 化物中形成穩定油之物質。此處所用之“乳化”一辭指示 存在於分散相之物料。此處所用之“穩定乳化物” 一辭係 指一種乳化物,其中分散組份不會沈降於底部而於週圍溫 度形成塊狀物,於23=能持續6個月期間。此處所用之“ 穩定乳化物”一辭並不排除一種組合物,其間粒子隨時間 產生某些沈降而形成可藉由攪掙輕易再分散之軟性沈澱物 。於23TC之6恼月乳化穩定性可於一測試中模擬之,其中 、,於40七,4痼星期之乳化穩定性被觀察之。 此處所用之“反應性聚合物”係指示能以聚合物主幹 内所存在之反應性宫能基(側接於聚合物鍵或終結於聚合 物鍵)進行進一步化學反應之聚合物種。 本紙張尺度適用中國國家標準(CMS ) Α4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -訂 經濟部中央標隼局員工消費合作社印製 9 A7 B7 44 058 8_ 五、發明説明(7 ) 此處所用之“聚環氧化物”一辭係指示每分子平均含 有多於一値環氧部份之化合物。亦包含部份先進之環氧樹 脂,卽,聚環氧化物與聚羥基烴化合物之反應產物,其中 ,反應產物具有每分子平均多於一個未反應之環氧化物單 元。聚環氧化物(聚羥基烴之聚縮水甘油醚)可藉由使表齒 醇與聚羥基烴或鹵化聚羥基烴反應而製備之。此一製備磊 此項技藝者所已知的。可參見Kirk-Ottiraer Encyclopedia of Chemical Technology,第3販,Vol.9,第267-289頁 ο 表鹵醇係對應於化學式1,其中
R (請先閎讀背面之注意事項再填寫本買) CH; -CH; 訂 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 Υ為鹵素,較佳爲氯或溴,最佳爲氯; 且,R爲氫或烷基,較佳為甲基。 聚羥基烴在此係意指具有烴主幹且平均多於一個之一 級或二级羥基部份之化合物,較佳者*每個烴分子之平均 羥基部份為二個或更多。鹵化之聚羥基煜在此意指聚羥基 烴,其係Μ —锢或多個鹵素取代。羥基部份可被結合至芳 香脂族或環脂族部份。較佳種類之聚羥基烴及鹵素化聚羥 基烴為雙酚;鹵代雙酚;氫化雙酚;及線型酚醛樹脂;即 ,酚及簡單醛(較佳為甲醛 > 之反應產物。酚與醛(較佳螽 甲醛)之反應產物為已知產物,且其製備方法亦為已知。 此一產物一般被歸爲線型酚醛樹脂。 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐) -10 - 4 4 058 8 A7 _ B7 五、發明説明(8 ) 用於本發明之較佳聚羥基化合物(IX)係對應於化學式 2
其中* A為其基部份;以烷基或®部份取代之芳基部份;聚 芳基部份,其中該芳基部份由直接鍵、伸烷基、鹵代伸烷 基、環伸烷基、羰基、磺基、sulfinyl、氧或硫連接之, 此聚芳基部份選擇性以一値或多個烷基或囱素部份取代之 ;或醛與酚之寒聚反應產物。 旦u為大於1。較佳者* U為大於1至1〇,更佳爲大於1 至3,且最桂彘1.9至2. 1。 更佳之聚羥基烴及齒化聚羥基烴包含對應於化學式3 至6者: (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中央標準局員工消費合作社印製
本紙張尺度適用中國國家橾準(CNS ) A4规格(210x297公座) 440588 五、發明説明( A7 B7
R3·
.{R2} m OH
(請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) Ή 其中R1於每一情況中個自為c t - ^。伸烷基、c ^ 1。鹵伸烷基 、L-i。環伸烷基、羰基、磺基、sulfinyl、氧、硫、直 鍵或相對應於化學式7者: Q'
I Q 7 (R;
OH 經濟部中夬標率局員工消費合作社印製 R2於每一情況中各自為烷基或鹵素; R3於每一情況中各自為U-u伸烷基或(:3-5。環伸烷基 Q於每一情況中各自為四價b ^»烴基; (Τ於每一情況中各自為氫、氩或Ct-u烷基; a於每一情況中為0或1 ; m於每一情況中各自為0至4 ; 本紙張尺度適用中國國家榇準(CNS ) A4见格(2!0X二9_ 440588 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(ίο ) m’於每一情況中各自爲0至3 ; s為0至4 ;及 t為1至5。 更佳之聚羥基烴磊化學式3 * 4及5所示者。 R1較佳者為“ -3伸烷基、鹵伸烷基、羰基、硫或 直接之键;較佳者爲直接鍵、伸丙基或氟化伸丙基 (-C(CF3〉a-);最佳爲伸丙基。較佳為甲基、溴或氣; 最佳爲甲基或溴。R3較佳為“_3伸烷基或對應於化學式8 之聚環者;
t 其中, t爲1至5;較佳為1至3,最佳為1。較佳者,ia’為〇至2 ,較佳者m爲0至2。較佳者,s為0至8,更佳者爲〇至4。 較佳之聚羥基烴爲二羥基酚。較佳之二羥基酚包含具 有與酚基彘非反應性之取代基者纟此等酚之例子為2,2-雙 (3,5-二溴-4-羥基苯基)丙烷;2,2-雙(4-羥基苯基)丙烷 ;2,2-雙(3,5-二氯-4-羥基苯基)丙烷;雙(4-羥基苯基) 甲烷;1,1_雙(4-羥基苯基)-卜苯基乙烷;1,1’-雙(2,6-二溴-3,5-二甲基-4-羥基苯基)丙烷;雙(4-羥基笨基)礙 ;雙(4-羥基苯基)硫;間苯二酚及氫呋喃。較佳之二經基 酚化合物盏2,2-雙(4-羥基苯基)丙垸(雙酚A )、2,2-雙(4 -羥基苯基)甲烷(雙酚F )及2,2-雙(4-羥基-3,5-雙漠苯基 )丙烷。 本紙乐尺度適用中國國家標準{ CNS } A4洗格U!0;<297公釐) (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁}
13 『4405 8 8 A7 B7 五、發明説明(u ) 此處所用之環伸烷基係指單環及聚環烴。此處所用之 齒烷基係指具有碳鍵及一餹或多個氫以鹵素取代之化合物 。鹵烷基亦指其間所有氫原子皆被卤素原子取代之化合物 。此處所用之伸烷基係指二伸烷基。 用於本發明之聚環氧化物相對應於化學式9 :
R CH- CH2 其中A,U及R如前所定義者。 較佳者,聚環氧化物之選擇為使反應產物(υι)不被明 顯交聯者。此高度交聯反應產.物形成凝膠且不形成良好之 塗覆物。某些分枝可存在,只要反應產物不彤成凝膠。 聚環氧化物較佳傈對應於化學式10至13 : (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ,11 經濟部中央標準局員工消費合作衽印製
10 CH:
ί 1 CCH2〇-----RU (Λ.
och2cch2o OH
R 11 本紙沒尺度適用中國國家標準 ( CNS ) M規格(2丨OX 297公釐) 14 4.4 0588 ---------五、發明説明(12 A7 B7 12 R R I CH,-CCH,0 \〇/
-OCH-.C-CH: 0
R ch2—CCH2〇. O' R2Q〇 13 'CHf
R I •OCH2C-CHn V M濟部中央棲準局員工消費合作衽印製 其中,R,IT, Ra,R3, a, 10, ai’,s及t為如前所定義者 ;广為〇號40。較佳者,r為0至10,最佳彘1至5。較佳者,s 為0至8;最佳者,為〇至4。a,m,r,r,s及t等符號可 表示本均數,因其等化合物一般被發現為具有單元分佈之 化合物之混合物。 若相對應於化學式12之聚環氧化物被用於製備反應產 物(VI),則s之選擇需為使反應產物不交聯至形成凝膠者 。較佳者,s爲0至3。 此處所用之聚氧伸烷基二醇二縮水甘油醚(ΠΙ )係指每 分子含有平均爲多於一個環氧基之化合物或化合物之混合 物,其可藉由使對應於化學式⑴之表鹵醇與一個或多緬相 對應於化學式(1 4)之聚羥基化合物或鹵化聚羥基化合物反 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
適用中國國家標隼(CNS ) A4規格(210X 297公釐) -15 - 44058 8 A7 B7 五、發明説明(13; 應而製備之 R* CH·
•K 14 其中,R4於每一情況中各自為氫、甲基、.鹵代甲基或乙基 ,但若烷氧基單元上之一値R4為乙基,另一個需為氫; 且q磊1至400。較佳者,q為20至350,更佳者為40至 300。符號q代表平均數目,因其所指化合物一般發現aq 所指之具單元分佈之化合物之混合物。 聚氧伸烷基二醇二縮水甘油醚(I)悌對應於化學式15 R I CHo-CCH5〇-\〇/
R4 I R4 I R 1 CH 1 CH 0 CH2C 15 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) :衣· 訂
V 經濟部中央標準局員工消費合作杜印製 其中,β,R4及q如前所定義。 反應產物(VB)中,所用聚環氧化物(I)較佳係對應於 化學式10、11或12,且聚氧伸烷基二醇二縮水甘油醚(I > 係對應於化學式15。另一實施例中,用於反應產物(VI)中 之聚環氧化物(Η )為85至99.5重量%之對應於化學式10、 11及12之聚環氧化物,及0至15重量%之相對應於化學式 15之聚氧伸烷基二醇二縮水甘油醚(II)。於較佳實施例中 ,85至99.5¾之用於反應產物(13)之聚環氧化物係相對應 於化學式10,且0 . 5至15%之聚氧伸烷基二醇二縮水甘油 醚U )係對應化學式15。 本紙張尺度適用中國國家標準(CMS ) A4規格(210Χ297公釐) 16 440588 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明(14 ) 胺組合物(V)之存在量係足Μ與聚氧伸烷基二醇二縮 水甘油醚U)混合中,聚合環氧反應產物U )具有足夠親 水性-親脂性平衡,聚合環氧反應產物(I )為水可分散者 。親水性(聚)胺或疏水性(聚)胺可存在於胺組合物中。聚 氧伸烷基二胺(V〉為Μ—級或二级胺終端之聚伸烷基二醇 。此處所用之聚伸烷基二醇可含有衍生自Ca-8氧化物或“-3 二醇環氧乙烷、環氧丙烷、環氧丁烷、乙二醇、丙二醇、 丁二醇。丁烷二醇(如,1,4-丁烷二醇 >、四氫蚨喃、芮烷 二醇(如,1,2-或1,3-丙烷二醇)或其混合物之單元。較佳 者,聚氧伸烷基二醇鍵係由衍生自環氧乙烷、環氧丙烷、 環氧乙烷及環氧丙烷之混合物或四氫呋喃之單元所組成, 更佳者係由衍生自環氧乙烷之單元或衍生自環氧乙烷及環 氧丙烷之單元之混合物所組成3於其間聚氧伸烷基二醇鏈 含有不同於環氧乙烷單元之混合物此等賁施例中,不同伸 烷基氧化物單元之配置可爲無規或相同伸烷基氧化物之嵌 段。聚氧伸烷基二胺需足夠之伸烷基氧化物衍生單元,如 此,聚氧伸烷基二胺及親水性聚瓌氧化物存在使最終胺終 結樹脂可溶於水或相混之。較佳者,聚氧伸烷基二胺具有 平均分子量為200至4000,更佳為300至3000。較佳者,用 於本發明之聚氧伸烷基二胺係對應於化學式16
其中, 本紙浪尺度適用中國國家標準(CMS ) A4規格(2丨0X297公釐) 17 (諳先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂_ r 440588 A7 ____B7___ 五、發明説明(15 ) R111於每一情況中為氫、甲基或乙基; R11於每一情況中直鏈或分鏈之伸烷基、Ci-tD 直鏈或分鍵之伸烯基或(:,-£!!二價環脂族部份; R13於每一情況中爲Cm直鏈或分鍵之烷基部份或氫; Z於每一情況中各為氧或 X--〇-- X於每一情況中為直鏈或分鏈之匕〃烷基部份; c於每一情況中螽1或更大; b於每一情況中為2或3 ; ί於每一情況中爲2至4 ;及 h於每一情況中為〇或1 ; R10 但,對於每一 ---CH 0--單兀, 若f為2且一個R1。為乙基,則另外之R1。需為氫,且若f為3 或4,Rin為氫。 經濟部中央襟準局員工消費合作杜印製 I 一 tl (請先閲讀背面之注意事項再填寫本X) 較佳者,Z為氧。較佳者,X^C2-4伸烷基部份。較佳 者,Rin為氫或甲基,更佳彘氫。較佳者直鍵 或分鏈之伸烷基部份,更佳麁C2〃伸烷基部份。較佳者c 為2至6,最佳為2.6至3。較隹者,b為2。較佳者h^O。 此聚氧伸烷基二胺為業界所己知的。較佳之聚氧渖烷 基二胺之例子為可購自 Texaco Chemicals Company(Houstoti, Tx, USA)之商檩名潙 JEFPAMINE,例如,JEFFAMiNE D 400, 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -18 - 44 05 8 8 at Β7 五、發明説明(16 ) JEFFAMINE D2000,之聚胺。 可選擇性或另外存在之額外胺包含含有至少一能與環 氧樹脂反應之一级或二级胺之胺;較佳者,此化合物為立 .體阻礙。“立體阻礙’’ 一辭對應於聚胺係意指胺基係位於 為立體阻礙位置中之二级或三级碳。較佳者,此聚胺係對: 應於化學式17或18 R13 R13 I 17 12
NH-R “一NH R14-NH2 18 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 其中,R13如前所定義,R1 2於每一情況中各爲環己基 、被取代之環己基或- 5。伸垤基,其可以非干擾性取代 基取代之,且其可含有一 ί固或多個二级胺、醚或硫醚於其 主幹中。較隹者磊環己烷或C2-8伸烴基,可選擇性含 有醸胺或二级胺基部份於其主幹上。Μ3較佳為氫或Ct-» 直鏈或分鏈伸烷基部份。化學式16中,R13最佳為氫。化 學式18中,R〃較隹^Ct-as線性、分枝、脂環、聚脂環部 份。較佳胺之例子包含三级辛基胺、N,Μ二-三级丁基乙 二胺及2,6-二甲基環己基胺。 此等聚胺係包含於組合物中,其含置為足以促進固化. 時製備之塗覆物之最终機械性質。若使用太多聚胺*最終 樹脂可能於水中無足夠之乳化性。 19 * \ϊ/. ^ϋ·— —^—^1 Β·ϋν ^nftK Bn· ^i^lt n - -"、T (請先闔讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐) 44058 8 Α7 Β7 五、發明説明(17 ) 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 此處所用之聚合環氧乳化物(训)係指Μ顆粒分散於水 中之環氧终端分子之分散液,其大小範圍為典型上如本發 明所述之乳化液者。一般,較佳係製備具有約1.5微米之 中等值之小滴直徑之樹脂乳化物。一般,撤滴直徑分佈對 於聚環氧乳化物顆粒爲0.8至7.0微米。當延長靜置或當乳 化物為高度稀釋時會發生某些沈降。此沈降可藉由低剪切 力攪拌而消除之*例如*用手攪拌可對最高為20公升者爲 足夠的。 聚羥基烴(IX)此處係意指具有烴主幹且平均多於一個 一级或二级羥基部份,較佳爲二或更多,之化合物。鹵代 聚羥基烴此處係指以一個或多個鹵素取代之聚羥基烴。羥 基部份可結合至芳香脂族或環脂族部份。較佳種類之聚羥 基烴及鹵代羥基烴磊雙酚;鹵代雙酚;氫化雙酚;線型酚 醛樹脂,即,酚及簡單醛(較佳磊甲醛)之反應產物;及聚 伸烷基二醇。酚與醛(較佳為甲醛)之反應產物為已知產物 ,其製備方法亦為已知。此一產生一般被稱爲線型酚醛樹 脂。 選擇性地,含有反應產物(υι)之可乳化組合物可進一 步包含有機溶劑(X),其存在量為足Μ穩定水中之環氧乳 化物。選撣性地,此溶劑之存在量為每100重量份之反應 產物(VI )彘最高為10重量扮,較佳為0至5重量份*最佳為 0至1. 5重量份。較佳之溶劑包含Μ伸烷基二醇為主之二醇 ,及其醚、烷基或羥基烷基取代之苯,較低之烷醇、7-丁内酯、7 -己内g旨及正甲基吡喀烷酮。較佳之伸烷基二 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本買) 訂 本紙張尺度適用中國國家揉準·( CNS ) Α4規格(BOX297公资) 440588 A7 B7__ 五、發明说明(18 ) 醇為以環氧乙烷、環氧丙烷及環氧丁烷磊基準者。二醇醚 為二醇之烷基醚。較佳之二醇為以環氧丙烷及環氧丁烷為 基準者,較佳之二醇醚為丙二醇及丁二醇之(^-4烷基醚。 最佳之二醇醚爲丙二醇之Cp*烷基醚。較佳溶劑之例子為 丙二醇之甲基醚、苯甲基醇、異丙基醇、丁內酯、7-己 內酯、正-甲基吡喀烷銅、二甲苯。 可用於促進製備聚環氧化物與一個或多脑聚羥基烴之 反應產物之催化劑(XI)為習知技藝者所知之用於環氧部 份與含活性氫之化合物之反應者。有用之催化劑之例子包 含羧酸鋅、有機鋅螯形化合物、三烷基鋁、四级鑼及銨鹽 、三级胺及眯唑化合物。催化劑之一般使用量爲以聚環氣 化物U)與選擇性聚羥基烴(κ)之混合重童潙基準,為 0,01至2 ;較佳為0.02至1,最佳為0.02至0.1,重童%。 可用於本發明中之較佳固化劑(XI)為可溶於或分散 於聚合環氧乳化物反應產物(VI)者,其每分子含有多於2 艟活性氫原子。作為固化劑者包含二胺及聚胺或此聚胺與 環氧樹脂之加合物,例如,過多當量之異氟爾嗣二胺與雙 酚A之二縮水甘油醚之反應產物,其中 > 此反應產物較佳 係具有115之胺當量;改良之聚醯胺及曄胺基胺及丙烯酸 肝。較佳者爲聚胺。亦可作為固化劑者為乙烯基羧酸及其 鹽之胺基烷基化均聚合物,如美國專利第4,227,621號案 所述,及1996年2月29日共申請栞GB 9 604297.3號案所述 之自行分散之固化劑。較佳之固化劑包含脂族聚胺、聚二 醇二胺、聚氧丙二胺、聚氧伸丙基三胺、醯胺基胺、眯唑 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS M4規格(210 X 297公釐) _·- -- - - - - ϋ> m V i m In ^^^1 J,J - - i^1T (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標率局員工消費合作社印製 21 經濟部t央標準局員工消費合作社印製 44 05 8 8 A7 ___B7_^_ 五、發明説明(19 ) 啉、反應性聚醯胺、聚環聚胺、_亞胺、芳基脂族聚胺( 即二甲苯-二胺)、環脂族胺(即,異氟酮二胺或二胺基—環 己烷)甲烷二胺、3,3-二甲基-4,4-二胺基二環己基-甲烷 、雜環胺(胺基乙基哌嗪)、芳族聚胺(伸甲基二苯胺)、二 胺基二苯基楓、曼尼期鹼、笨基胺及Ν,Ν’,Ν”-三(6-胺基 己基)蜜胺。更佳之固化劑之例子包含改質之聚醯胺固化 劑,如 CasaraidTM 360(Anchor Chemicals Ltd·, Manchester,英國)或 Epilink7" DP 660(Akz ο,Deventer., 筒蘭),其為胺-環氧加合物。其它有用之硬化劑可為 Mannich鹼類,其為壬基酚、甲醛及聚胺(例如,苯撐二甲 基二胺)之反應產物。此產物由AkzoMEpilink™ DP 500 之商檫名販售。 本發明之環氧樹脂組合物與界面固化劑接觸以使樹脂 固化。較佳者,(環氧縮水甘油醚)當置對固化劑當量之比 例為0.5= 1至2 : 1 ;更佳爲0.6= 1.4至1.4號0.6 ;更佳為 0.8=1.2至1,2=0.8,最佳爲0.9=1.1至1.1=0.9。 本發明之乳化物可包含色料、染料、穩定劑、塑化劑 及其它傳統添加劑。較佳者,水中之配方分散物或乳化物 具有40至S0%,最佳為50至70% >之固體含量。 當用於形成塗覆物時,本發明之乳化反應性聚合組合 ' 物係與基材接觸。所用之水及任何其溶劑被蒸發而留下塗 覆物。塗覆物於週圍條件下於數日固化。升高溫度可被用 以加速塗覆組合物之固化。此固化條件對於熟習此技藝者 為已知。塗覆組合物可Μ業界所知之任何方式與基材接觸 本紙乐尺度適用中园3家祐净(OiS ) Α4规格(210X297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂- 440588 A7 B7 五、發明説明(20 ) ,包含噴灑,傾倒或滾式塗覆此配方。 至此,環氧先進反應被完成Μ製成先進聚環氧化物, 業界所熟知之施行此反應之程序被使用之:参見“The Handbook of Epoxy Resins” , H, Lee及K, Neville (1967), McGraw Hill, New York 及美國專利第 2,633,458 ;3,477,990; 3,821,243; 3,907,719; 3,975,397;及 4,071, 477號案。一般業界熟知之用於環氧先進反應之一 般催化劑及一般鍵調節劑及鏈終結劑可被使用之。 製備塗覆物配方中,使用工業上所用之顔料、增滑劑 、填料、分散助劑、去發泡劑、勻染劑、空氣釋出劑及其 它添加物已被應用之。 環氩乳化袢皙 t 塗覆及固化之乳化二組物環氧黏合劑条統之性質主要 係位乳化劑之性質而定,特別是滴液大小及分佈。乳化性 質特別影響膜之形成、乾燥時間、抗水性、光滑、顔料結 合能力、產量、可撓性、黏著性及硬度。 經濟部中央標準扃負工消費合作社印製 與傳统溶劑条統相比,水分散樹脂當被製造及應用時 更易於發泡。此一不期望之發泡體形成起因於乳化程序期 間之機械能童衝擊}持別是當此方法未於真空下實施時。 發泡可導致外觀之缺點 > 例如,凹洞、泡泡及魚眼。實驗 、 環氧樹脂中之非離子乳化劑亦被選用,因其能供應低發泡 髏乳化物。但是,諸如,B Y K 0 2 3 (B y k c h e m i e , W e s e 1 ,德 國)抗發泡劑之添加物可在乳化前添加至環氧終結物種。 去發泡劑可以0 · 0 4至0 . 5%之濃度加之。 -23 - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 冬紙張尺度適用中囷國家標隼(CNS ) A4規格(ZIOXM?公釐) 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 44 05 8 8 A7 B7__ 五、發明説明(21 ) 樹脂滴液絮凝或聚集會造成不均勻及糾縷之表面。乳 化物之滴液大小對於膜之不同性質具有可改變之影饗。 諸如光滑、抗水性、穩定性及色料結合等性質似平遭 受增加之滴液顆粒大小,而乾燥時間、其持續及粉刷能力 改良增加之滴液顆粒大小。明顯地,悌尋求性質之平衡。 一般,較佳者係製備具有約1.5微米之中間數值之小 撒粒直徑之樹脂乳化液。通常,0.8與7微米之實驗性環氧 樹脂被獲得其滴液直徑分佈。但是,在延長靜置及乳化物 被高度稀釋時,會發生某些沈降。因此,在自溶器取出部 分含量前需完全溴拌乳化劑,Μ避免因濃度差異產生不一 致。 於一實施例中,作爲水性分散液,本發明提供水性環 氧終結聚胺基-環氧加合物(υπ)及固化劑(XI)之摻合物 ,該水性環氧終結聚胺基-瑗氧加合物(υπ )含有30至90份 重童,較佳為50至85份重童,更佳爲60至80份重童,之一 或多種芳族聚環氧化物(其平均分子量大於300),2至50份 重置,較佳為5至30份重量,最佳彘10至20份重量,之聚 氧伸烷基二縮水甘油醚(JI )(其平均分子量為250至12,000 )及2至50份重量,較佳為5至30份重量,最佳潙10至20份 重置,之化合物(V>,水性環氧终結聚合肢基環氧加合物 (⑽)具有Μ固體為基準之環氧當量(EEW)為178至1000,較. 佳為250至750 ,最佳為400至650。水性環氧終結聚合胺基 -環氧加合物乳化物係與固化劑摻合,此固化劑係以水溶 液或分散液存在,或固化劑被分散於水性環氧終結聚合胺 本紙乐尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210 X 297公釐) 24 {請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1Τ 經濟部中夬標隼局員工消費合作杜印製 44058 8 at B7 五、發明説明(2_2 ) 基-環氧加合物乳化物中,以製備水性乳化反應聚合組合 物(I )。 於另一實施例中,芳族聚環氧化物及聚氧伸丙基二縮 水甘油醚可彼此(共)增進或以聚氨酚或Μ醇且Μ業界所熟 知之標準方式增進,以便在與胺化合物反應前提供較高分 子量環氧终結物種。 另一實施例磊一種製備水性乳化反應聚合組合物之方 法。於此方法中,於7(TC與135=0之間,更佳為80°C與130 °C間,最佳潙85Ό與1251:間,之溫度於液相中,使聚環 氧化物與胺混合。聚環氧化物與胺之反應發生於8〇υ與 200=0間 > 較佳為80°C與1S0°C間之溫度,最佳為80t!與 1601間,之溫度。所形成產物於水中之乳化作用發生於 50與110C間,更佳為50t:與100T;間,最佳爲50°C與90°C 間,之溫度。爲製備水性環氧終結聚合胺基-環氧加合乳 化物,水性環氧終結聚合胺基-環氧加合乳化物及固化劑 係於週圍溫度及低剪切攪拌條件下混合。一般,業界所用 之傳統装置中混合或Μ手攪拌(速率低於100r pm)為足Μ使 胺基-瓌氧加合物及固化劑與水中乳化。可使用較高攪拌 速率,但非必需。 另一實施例爲衍生自水性乳化反應聚合組合物之週圍 - 固化之画化塗覆物。上述之穩定環氧終結乳化物提供穩定 乳化反應聚合組合物,其於5 t與35¾間(較佳為10Τ:與30 °C間)之溫度固化,5與75小時間,較佳為1〇與50小時間, 且相對濕度為10與]00%間,較佳為25與60%間時,提供 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐 25 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 4405 8 8 A7 B7_ 五、發明説明(23 ) 展現良好固化性質、良好抗擺錘硬度性及良好抗化學性之 光澤固化膜。 清晰之塗覆配方及顏料配方係使用業界已知方法製備 之0 用於評估固化性質及塗覆性質之測試方法亦為一般業 界及熟習此項技藝者所知者。特殊之測試方法現描述於下 Ο 色料配方 為本發明中所述之顔料塗覆物硏究,各種不同塗料被 製備之。 首先,於Dispermat FT(VMA Getzmann, Reichshof, 德國)中,M2500rpm將固化劑及顔料混合5分瘇。於此顔 料糊狀物,添加2IHID直徑之玻璃珠,使顔料糊狀物與玻璃 珠之重量比例為1 : 1。於2500rpra,冷卻水下硏磨25分鐘 。硏磨後,水及去發泡劑被添加至硏磨基底,顔料混合物 M lOOOrpm另攪拌5分鐘。於硏磨後及第二天謓取顔料糊 狀物之硏磨計讀數,Μ便再確認數值。於某些情況中,糊 狀物中所含之氣泡妨礙立即測量。顔料糊狀物之平均顆粒 大小被計算出為10微米。 途甭物塵用 於一次塗覆應用中:塗覆物Μ E r i c h s e η塗覆器 (Erichsen, Hemer-Sundwig,德國)引出或以空氣噴親至一 50至60撒米之預定膜厚度,以作為物理測忒(固化速率及 光澤性、可撓性)。所有化學抗性測試係實施於90微米之 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(2丨0X297公竣) (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 26 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 44 05 8 8 五、發明説明(24) 乾膜厚度之一次塗覆應用上。 某材 三種基材於測試中被使用: 1.具有40撒米之峯谷縱剖面之噴吵冷軋銷被用於噴鹽 抗性。此係施行於二塗覆應用上。每一塗覆上之形成物約 為50至60微米厚,且塗覆間允許1天以作彘週圍條件下固 化。 2·粘合鏑 26-6〇-DC(190maiX lOSsnnX 0.75mm),Μ 作為 物理測試用。 3.玻璃片Μ進行適用期與膜形成期間之光澤性及透明 性。 用於研究之固化修件 測試前,測試嵌板Μ下列程序於週圍溫度(23υ/45 至55% RH)固化之。 1. 物理性質-7天。+ 2. 抗性-除此等條件及程序明顯且於資料表中有記錄 外,3天(最少〉。 3 .於不利條件下固化檢測lOt;時及80% RH之非常高濕 度時之固化性質。於此情況中,嵌板於自測試環境中移除 後檢測之,K決定任何持續之不利效果,如,快速生锈。 物理測試, 完兮艏乾搔_間(TF!)T) 完全膜乾燥時間為測童有機塗覆物之乾燥或固化中膜 形成之不同階段及速率,Μ便比較塗覆物型式或成份改變 本紙涑尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210X297公釐) ~ 11 ~ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 440588 A7 B7 五、發明説明(25 ) 或二者。其後程序主要係KASTM D1640-83覆蓋,但此處 係使用Erichsen乾燥時間記錄器(509型,Erichsen, Hemer-Sundwi g,德國〉。此為一以固定速率拉岀一探針於 其上已引出一塗覆物之玻璃棒上。 申某某酾抗件/等磨梃 此測試監測固化啟始相中塗覆物對MEK之抗性,其為 塗覆後消逝時間之函數。塗覆物於銅上製備之,且於塗覆 物無粘附後,测定被測試糸统及參考条統之乾膜厚度。乾 膜厚度之差異需不多於10%。然後施行如下之實際測試: 500g之錘子之平端以一片棉-毛物覆蓋之。棉-毛物以MEK 浸泡之,且將鍾子帶至嵌板之一御。錘子於整锢塗覆物上 前後移動,其彘雙摩擦。需小心不應放置任何額舛壓力於 錘子上。每20次雙摩擦後,棉毛物K MEK再次浸潤之。重 複此程序至塗覆物被摩掉至嵌板看得見或其它缺失產生之 程度為止。每天重複此程序至塗覆物經得起100次雙摩擦 而無看得見之結果,ME1(雙摩擦發展中之差異指示達成交 聯之速率。 經濟部中央標準局員工消費合作社印策 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 使用光澤計(L型* Dr. Lange,桕林,德國)讓取讀 數,且於20°,60°及80°反射角測量之。 ' 籀擺硬度發展 此測試方法使用鐘擺阻尼測試器測量固化速率,其係 藉由已被塗至可接受平銷性表面之有機塗覆物之硬性發展 完成之。此測試故循ASTM D4366-84方法B所提議:“鐘 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格U10X297公釐) 44 05 8 8 A7 B7 五、發明説明(26 ) 擺(Persoz)阻尼測試之有機塗覆硬度”。 瞬間衝ϋ ffl性 衝擊測試係使用 Gardner Heavy Duty Variable Impact Tester(Gardner重型可變式衝擊测試器)進行之。反式衝 擊(衝擊器與測試塗覆物間之基材)及直接衝擊(施加於塗 覆物之衝擊器)被進行之。結果以造成膜斷裂所需力量(焦 耳)報告之,因此,讀數愈高*膜之可撓性愈高。 膳厚麼 此測試係侬ASTM D1186-81指導方式施行之:“施於 _基材之非磁性塗覆物之乾膜厚度之非毀壞測試”(11) 橫向切割測試為一簡單實驗測試,Μ決定一或多種塗 覆条統於其基材之黏箸性及內塗覆之黏著性。此測式係依 ASTM D3359-S3施行之:“以帶測試測量黏著性”,方法 Β。此方法涵蓋評估藉由施用及移除膜中所製切片上之帶 之塗覆膜對金屬基材之黏箸性。於此報告中所述之範例中 係使甩 TESAPACK 4124帶。 緩慢戀形/ k卜hpn规纺:> 抗袢 經濟部中央樣準局員工消費合作社印製 此實驗測式顯示有關塗覆糸統對由於基材變形之裂解 及/或黏箸性損失之抗性。此測試係依19S2年2月之DIN ' /ISO 1520實施之:“Tiefungspruefung”。 化璺桥桦 此測試快速顯示有關之化學抗性且僅被用於相對基本 上rj 29 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度通用中國國家揉準(CNS ) A4·規格(21ϋΧ 297公蚩) 44 05 8 8 Α7 Β7 五、發明説明(27 ) 一片約1公分直徑之棉-毛物以欲被测試之塗覆物所 欲用以抵抗之化學品飽和之。作爲此目的之化學品為: 去離子水、乙醇、二甲苯、甲苯、汽油、水性氫氧化 鈉溶液(10重童% )、水溶性乙酸溶液(10重量% )及水性硫 酸溶液UO重量% )。棉-毛物被覆以直徑50mm且高度潙30mm 之玻璃蓋,其以矽質油脂密封至塗覆物。每小時或每天將 塗覆物之外觀以測定起泡度及變色度而評估之。此測試施 行1週。起泡及視覺表面測試之結杲(如顔色變化或軟化) 被監視之且速率為0(最差)至10 (最佳)。 翰唷灘 測試係於以5%鹽溶液形成之霧飽和之鹽蓀箱內進行 之。測試溫度為55C。嵌板Μ希臘宇母7雕刻至基材。嵌 板於500、750及1000小時曝露後檢測之。保護基材之失敗 性由雕刻之駸重起泡或蠕變(超過6mm)顯示之。 杭潮桦 測試係於401:且100%濕度之箱中進行之。於550、 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 750及1000小時曝露後檢測之。保護基材之失敗性Μ起泡 顯示之。 下列範例被用Μ例示說明之甩而非用Κ限制申請專利 範圍中之範圍。此處所陳述之所有份數及百分率除非有相 '反表示者外皆以重童計之。 節例1 配置有気氣入口、水式冷凝器及金屬錨設計攪拌器 (以電動馬逹起動)之1公升之五頸圓底玻璃反應器被使甩 本纸張尺度適用中國国家揉準(CN:S〉Λ4現洛(;1?0父297公漦〉 30 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 4 4 0588 A7 B7 五、發明説明(28 ) 之。使用250毫升之滴液漏斗。溫度控制Μ熱偶、熱套及 溫度控制器提供之。 具有環氧當量(EEW)180之雙酚-Α之二縮水甘油_ (Α, 360克)及具有環氧當量5450且環氧乙烷/環氧丙烷之莫耳 比例為5: 1之聚氧伸烷基二縮水甘油醚(B,60克)被注入 反應器且於氣氣層下於30分鑊內加熱至i⑽勺。於B熔融後 進行攪拌,且於攪拌下添加2,6-二甲基環己基胺(C,S0克 )。反應混合物加熱至i20°C,放熱反應隨後發生,其波峯 發生於1601。反應混合物反應二小時。所形成之環氧樹 脂爲非黏性半固體,於丙酮中展現良好可瑢性。樹脂被冷 卻至100=0,且於90分鐘連續添加水(500克),而於添加第 —痼250毫升期間保持溫度在85Τ:至95它,且於添加第二 個250毫升之水時,溫度保持在70它至75υ。所形成之乳 化物於60t:保持另外二小時,冷郤至30°C並裝瓶。環氧乳 化物具有50%之固體含量、於231時具有750〇EPa.s之黏 度及1250之EEW。 於笨甲基醇中之具有胺基氳當量(AHEW)為108之聚(伸 甲基環己胺)(Ancajuine 22.30,AnchorChemicals UK,8.4 克)藉由K手攪拌使其乳化於上述製備之環氧乳化物(100 克)。然後添加水K作為稀釋用。使用200撤米之伸引棒於 ' Bonder 26 60 0C之鋼嵌板上由此撥合物鑄製膜形物。1 小時後塗覆物變成無黏性,且於231,24小時後能抵抗 1(30 MEK之雙摩擦,且於23¾,7天後可抵抗200 MEK雙摩 擦。置於塗覆物中之一滴水7小時後不會攻擊或瑢解膜: 本纸浃尺度通用中1园家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 31 經濟部中夬標隼局員工消費合作社印製 440588 A7 _____B7___ 五、發明説明(29 ) 塗覆物之黏著性優異。於室溫中7天固化後,所形成之塗 覆物發展17焦耳之衝擊及9之Erichsen之刻紋值。 節例2 使用相似於範例1中所用之反應程序、反應物及裝置 。具有環氧當量(EEW>^ 180之雙酚-A之二縮水甘油醚(A, 387克)及具有環氧當童5450且環氧乙烷/環氧丙烷之莫耳 比例為5: 1之聚氧伸烷基二縮水甘油醚(B,63克)被注入 反腥器且於氖氣層下於30分鐘内加熱至lOOt;。於B被熔融 後攆拌之,於攙拌下添加第三辛基胺(C,80克 >。反應混 合物被加熱至i20C,產生放熱反應,其波峯為145¾。反 應混合物反應二小時。樹脂被冷郤至70TC,且於1小時後 添加水(470克),同時保持溫度在50TC至701。所形成之 乳化物具有52.5%之固體含量,於23 °C之黏度爲10,000至 15, OOOmPa.s,且 EEW為 1075。 ’ 先進瓖氧樹脂Μ表I所示加顔料且以1 : 1重量之相對 疏水性固化劑酿胺基醢胺Versamid 140(AHEW 125, Cray VaUey, Newport, Wales,英國)及具有分子量400之聚氧 伸丙基二胺(Jefiamine 400,Texaco Chemicals 公司)之 摻合物固化。表I中所述顔料条統Μ水進一步稀釋,且於 Bonder 26 60 0C嵌扳上噴灑之。塗料配方於23Ό,30分 、 鐘內乾燥,於23¾,7天固化後,塗覆嵌板抵抗多於200 MEK雙摩擦且具有優異濃縮水抗性(7天曝露至55TC之濃縮 濕氣)。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公茏) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂- 經濟部中央標準局員工消費合作社印裳 44058 8 Λ7 Α7 Β7 五、發明説明(3〇 ) 第 I 表 顔料水乳化反應環氧聚合物之比較 程序/成份 r塗料i* 塗料2*** 攪拌下混合 重量 重 量 49.78 41.82 水,除去礦物質 10.23 16.10 氧化鐵紅(Bayferrox 130M/Bayer A6,Leverkusen,德國) - .81 Fes〇3與Mtu03之顔料混合物 1. 14 - 氧化鐵黃(Bayferrox 920/Bayer AG) - .81 ^®-fb|>y!Finntitan RR2/Kemira, 3.73 11.53 Talcum-含有磺酸鎂MgC03(Talcum AT Extra/Norwegian Talc Deutschland GdiSH,Bad $oeden〜5aimuensier,德國) 1.82 一 ^g^(Durcal 10/OMYA GmbH, Koeln, 17.54 - Muscovite-雲母(Micro Mica W 1/ Norwegian Talc, Deutschland GmbH) 9.37 - 沈激之硫酸鋇(Blanc Fix N/Sabed, — 11.53 磷酸鋅(Sicor ZNP/S/BASF AG, Lu3wigshafen,德國 ** 11.53 夔杰ρ吒g笋之乳化物,乳化劑及抗 發®聚碴mt&YK 203/Byk-Chemie GmbH Wesel,德國 0.60 • 59 冷卻下(<4〇·Ό)於水平珍珠模上分散至 < 1〇μΐΒ 攪拌下添加 蓮膣基酿睦(Versamid 140/Cray Valiey) 聚氧伸丙墓二麼(Ancanilrte *iS〇?Anciior Chemical) 於ΑΗέΐί為124之催化慘合物(Aacaraine K 54/Aachor Chemical) .79 5 4.40 勻染劑(BYK S 715/Byk-Chemie GmbH) -81 秃鸫改、芩¥*烷基-聚矽氧碘-芦聚物 (BYK A 52^/Byk-cheraie GmbH) 81 總量 00.00 1100.00 "塗料1=灰塗料塗料2=玫瑰紅塗料 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 本紙浪尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4规格(210 X 297公釐) _ Λ 一
4405 8 S 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(31 ) 簸例3 依循範例1之方法,具有環氧當量(EEW) 180之雙酚-A 之二縮水甘油醚(A,141.6克)、雙酚_A(B,44.5克)、具 有環氧當量5450及環氣乙烷/環氧丙烷之冥耳比例5: 1之 聚氧伸烷基二縮水甘油醚(C,64.7克)、對-第三丁基酚( D,7.6克)及甲氧基丙醇(E,4.2克)被注入反應器且於気 氣層下於30分鐘内加熱至80D。施行攪拌,混合物被加熱 至90t:,甲醇中之70%活性之乙基三苯基銹酸乙酸酯(F, 0.4克)於擬拌下添加之。混合物被加熱115=0,產生放熱 反應,其波峯於140勺。反應混合物於145=0進一步加熱2 小時,產生具有當量700之先進環氧樹脂。 樹脂被冷卻至9010,具有分子量400之聚氧伸丙基二 胺(Jeffamine D400, G, 163.6克)及異佛爾酮二胺(11, 67.4克)於攪拌下添加。所有加熱被停止,且反應內容物 被冷卻至約701:,其後發生放熱反應,其波峯在86Ό。反 應混合物於45分鐘緩慢加熱至120t:,保持在此溫度1.5小 時,且於15分鐘冷卻至99t;。於35分鐘建緒攪拌添加水 (404.0克),且保持溫度至少65T:,所成乳化物於60¾攪 拌30分鐘,其後冷卻至30t以下,並裝瓶。 所形成之乳化物具有55%之固體含量,於23T:之黏度 為5,0 001^&.3,胺基氫當量(4犯《)為315且?11為11.4〇 節例4· 於室溫使聚(伸甲基環己胺)(Ancamine X22S0/Anchor C h e m i c a 1,8 5 克)與分散助劑 D i s p e r b y k i 8 2 (B y k C h e m i e, 本紙乐尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐) -3 4 - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ¥ 訂 440588 A7 B7_ 五、發明説明(32 ) 10.5克)及三-2,4,6-二甲基胺基甲基酌(儿[1〇3111丨“1(54/ Anchor Chemical,4.5克)混合。 箭例5 使用相似於範例1中所用之相似反應程序、反腥物及 裝置。具有環氧當董(EEW) 180之雙酚-A之二縮水甘油醚(A ,235克)、具有官能性2.2及168之EEW之雙酚-F之聚縮水 甘油醚(B,100克)、具有璟氧當量5450及環氧乙烷/環氧 丙烷莫耳比例5 : 1之聚氧伸烷基二縮水甘油醚(C,60克) 及雙酚-MD,42. 5克)被注入反應器且於気氣層下於30分 鐘內加熱至80¾。施行權拌,混合物加熱至901,且於攪 拌下添加於甲醇中之70%活性之乙基三甲基鎩酸乙酯(Ε, 0.6克+)。潖合物被加熱至115¾,且產生反應放熱,其波 峯在165°C。反應混合物於145”進一步加熱1.5小時,產 生具有環氧當童288之先進環氧樹脂。樹脂被冷卻至100它 ,且具有分子量2000之聚氧伸丙基二胺(Jeffamine D2000 ,F,62.5克)於攪拌下添加之。反應混合物於92至951:反 應1小時。 於1小時內將水(500.0克)建績添加梘拌,同時保持 溫度至少70°C,且於冷卻至30¾ Μ下之前,將所形成乳化 物於攪拌1小時,最後裝瓶。 所形成之乳化物(範列5 )具有50%固體含量於23Τ之 黏度為2,000至8,000mPa,s,且EEW為7U(M乳化物為主) 〇 用Μ製備含有上述製備之環氧樹脂乳化物且各別含有 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(21〇Χ297公廣) {請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中央標準局員工消費合作社印装 35 440588 A7 B7 五、發明説明(33 ) 三捶硬化劑(範例5.1)、70%固體且AHEW 200之存在於水 中之聚胺基環氧加合物溶液(Anquamine 401/Anchor Chemical),(範例5.2)、胺固化劑,其製備描述於範例3 及(範例5.3)胺固化劑,其製備描述於範例4之清晰塗覆 物之配方被描述於表E之条統1至3,且藉由於23t:固化 此等条統所得清晰塗覆性質描述於第I表。以範例5中所 述樹脂及硬化劑成份為主之顔料塗料配方描述於第IV、V 及VI表。 由此竽配方製得之塗料藉由分別於23 及101固化之 一般性質之比較顯示於表Vi。由此等配方製得之塗料於23 C固化之抗腐蝕性係顯示於第X I表。 ^^1' 1^1 .1 i n^i —II ^^[1 I ----I...... I m Ύ - - ^ i (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 本紙張尺度適-用中國國家榡隼(CNS ) A4規格(210X297公釐) -36 - 44 05 8 8 A7 B7 五、發明説明(34 ) 第 E 表 清晰塗覆配方 經濟部中央標準局買工消費合作社印製 Μ重量份計之成份 糸統1 糸統2 糸統3 攪拌下混合15分鐘 環氧乳化物-範例5 721.7 618.1 716.0 固化劑5(1) 198.8 -- — 固化劑5(2) - 267.7 - 固化劑5 (3) - - 142.0 三-2,4Τ6-二甲基胺基酚 (催化_Ancaniine &54/ Anchor Chemicals) _ 13.9 _ 以去磺物質水稀釋 79.5 100.3 142.0 於23°C時之黏度〔raPa.s] ca· 3000 ca· 4500 ca. 2500 應用固體% 50.0 50.0 50‘0 胺-氫對環氧當量比例 1:1 1:1 1:0.9 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 本紙張尺度適用十國國家標準(CMS ) A4規格(210:<297公釐) 經濟部中央播準局員工消費合作社印製 4 4 0588 A7 B7 五、發明説明(35 ) 第 I 表 清晰塗覆性質 特 徽 条统1 条統2 系統3 I)施實施黏度之濕光澤百 分率笨甲基醇 0 0 ca. 7 活化|9(小時〉 最大3 1.5 最大2.5 完全膜乾燥時間(TFDT) (小時) 〜6 〜8 〜6 II.)乾膜(於Bonder 26-60 43 57 45 -0C 上) 膜厚度(μΐΗ) Persoz硬度(s) 1天RT固化 40 60 90 7天RT固化 90 159 236 膜外觀 模糊 稍模糊 高度清晰 Cross-hatch黏著性(% 殘餘) 7天RT固化 100 100 100 Erichsen刻紋(μ〉 7天ΕΪΤ固化 >10 9 9 對水污點之抗性 好 優 1天叮固化 對MEK摩擦之抗性 1天RT固化 >100 100 >150 (諳先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ,农- 訂 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Μ規格(210X 公丨 -^ 8 一 440588 A7 B7 五、發明説明(36 ) 第 IV 圔 塗料配方1 經济部中央標準局員工消費合作社印製 程序/成份 S S 攪拌下混合 水性比較例5R2(Kemira之二氧化鈦) 312.70 Finntitan RH2(Kemira之二氧化參太> 101.72 Sicor ZNP/S(BASF之磷酸鋅) 101.72 Blanc fix N(Solvay SA之硫酸鋇, Β-1050布魯賽爾,比利時) 101.72 Bayferrox 130 Μ(拜耳AG之氧化鐵,紅) 7.13 Bayferrox 920(拜耳AG之氧化鐵,黃) 7.13 去礦物質之水 86.36 Byk 〇23(Byk Chemie GmbH之去發泡劑) 4.81 冷卻(<40Ό)下於水平珍珠模上分散至 攪拌下添加預溶液,其含有: 範例5(1)之環氧固化劑 87.57 去礦物質之水 189-13 添加作為所需應用黏度之去礦物質之水 1000.00 參敷 固髏含量: 顏料/摻合劑比例: 顔料體積濃度(PVC) 53.7 1:0.7(固體) 30.0% (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、tr 本紙故尺度適用中国國家標萃(CNS ) Λ4規格、210X297公釐) -39 - 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 440588 A7 B7 五、發明説明(37 ) 第 V 圖 塗料配方2 程序/成份 重 童 於攪拌下混合 範例5 (2)之固化劑 124.77 催化劑Ancainine K54(Anchor化學品公司) 8.76 Finntitan RR2(二氧化鈦) 112.77 Sicor ZNP/S(磷酸鋅) 112.77 ;Blanc fix N (硫酸鋇) Π2.77 Bayferrox M(氧化銳,紅〉 7.90 Bayferrox 920 (氧化鉢;,黃) 7,90 去礦物質之水 65.32 Byk 〇33(去發泡劑) 2.22 冷郤(<40〇下於水平珍珠模上分散至1〇μπι 擬伴下添加 範例5之比較水性環氧物 287.92 去礦物質之水 156.90 添加用於所需應用黏度之去礦物質之水 1000.00 袞敷 固體含量: 顔料/摻合劑比例: PVC 57,6 1:0.7(固體) 30% (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -訂 本紙汉足度適用中国国家.揉準(CNS ) Λ4規格(210X297公釐) 40 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 4 4 05 8 8 A7 B7 五、發明説明(3S ) 第 VI圖 塗料配方3 程序/成份 重 量 攪拌下混合 與範例5比較之水性環氧物 443.66 Pinntitan RR2(二氧化 1太) 76.01 Sicor ΖΝΡ/S(磷酸鋅) 76.01 Blanc fix N (硫酸鋇) 76.01 Bayferrox 130 M(氧化欽,紅) 5,32 Bayferrox 920 (氧化钛,黃) 5.32 去磺物質之水 31.14 Byk 023(去發泡劑) 4.65 冷卻(<4〇υ)下於水平珍珠楔上分散至<1〇m 攪拌下添加 範例5.3之固化劑 S.98 然後添加去礦物質之水 92.90 添加甩於所需應用黏度之去礦物質之水 000.00 参數 画體含量: 顔料/摻合劑之比例: PVC 55.0 1:1.3 20% I 1H1 1 _( !. ____-_ I_ __- -------n T _ m _____ tn ^ r-----* _ > 、'-、ν5ί— . 1 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標隼(〇^),\4規格(210';<297公釐) 41 8 8 LD ο44 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明(39 ) 第 VB 表 水媒介塗料1,2及3-—般性質之比較(於23Ό固化) 一般性質 塗料1 塗料2 塗料3 含環氧硬化劑 5.1 5.2 5.3 顔料髏積濃度(%) 30 30 20 塗覆物厚度(μιη) ca, 55 ca. 55 ca. 55 乾燥時間》無黏性(小時) 1.8 2.5 2.S 光澤 20°/60°/80° 1/2/33 1/6/27 9/50/86 ΜΕΚ抗性〔DR]1天固化 >100 SO >100 鐘擺硬度(依Persoz) (s) 133 137 198 橫切黏附帶測試殘餘量(%) 100 100 100 Erichsen刻痕(mm) ° 7天画化 14天固化 5.3 3.3 3.5 3.4 5.0 4.5 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標隼(CNS ) A4規格(210X297公釐) 42 4 4 058 8 Α7 _ Β7 五、發明説明(4〇 ) 水媒介塗料1,2及3-—般性質之比較(於1(TC/80%RH時固化) —般性質 塗料1 塗料2 塗料3 含環氧固化劑 5.1 5.2 5.3 塗料之PVC(%) 30 30 20 塗覆物之厚度bm) ca, 55 ca. 55 ca* 55 光澤 20°/6(Γ/80° 1/3/36 3/22/50 14/62/91 ΜΕΚ抗性[DR] 7天固化 >100 >100 >100 依Persoz之鐘擺硬度(s) 68 76 111 橫切黏附帶測試殘餘量(%) 100 100 100 Erichsen刻痕(mm) ° 6.1 3.9 8.7 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁〕 第 VS 表 腐蝕抗性,塗料1,2及3 -訂 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 性 質 塗料1 塗料2 塗料3 濕度ASTMD 4885-86A 7天固定 於55°C之起泡(10=最佳) 0 5 7 於 23t:/50%RH帶,24小時 回復後之黏性,殘餘[%] 0 99 99 鹽噴麗-ASTM(B-117-730* [H] 350 500 1000 Scripe螺變(μ) ca. 2 0 0 Seripe起泡[10=最佳] 4 4 9 表面起泡[10=最佳] 4 4 9 表面腐蝕 無 frrr Μ 無 *於4〇μπι鼓風鐵上測定,其峰谷比值最大4I)m,且具50㈣第一塗覆 及6〇μηι第二塗覆。 本紙張尺度適用中國國家插準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 44 05 8 8 a? B7 五、發明説明(41 ) 經濟部中央標準局貝工消費合作杜印製 節M R 使用相似於範例1中之反應程序、反應物及裝置。具 有官能性3.6及EEW 178之酚線型酚醛樹脂之聚縮水甘油醚 (Α,390克)及具環氧當量5450及環氧乙烷/環氧丙烷莫耳 比例5 : 1之聚氧伸烷基二縮水甘油醚(Β,60克)被注入反 應器,且於氮氣層下加熱至90t!。施行搜拌後,混合物於 9(TC加熱15分鐘且分子量爲2000之聚氧伸丙基二胺 (Jeffamine 2000, C, 50.0克)於攛拌下添加。溫度降至 84°C,反應物變成混濁。反應混合物進行放熱反應於90¾ 產生清晰溶液。混合物加熱至100C且於此溫度保持15分 睫,其後於規拌下於30分鑌建績添加水(250.0克)且保持 溫度在85亡至95 。混合物於90它保持15分鐘,其後於攪 拌下在15分鐘連續添加水(118.0克),且保持溫度在70"C 至80°C。温合物被冷卻至5(TC,且於此溫度保持90分鐘, 其後冷郤至低於301並裝瓶。 所形成乳化物具有57. 5%之固體含量,於23它之黏度 為 2,500mPa.s且 EEW為 415。 水乳化之反應聚合組合物藉由分散胺固化劑製備之, 其製備係描述於範例4 (13克)》環氧官能乳化物製備係描 述於上(42克)。 濕塗覆物係鑄製於玻璃片及Bonder鋼嵌板26 60 0C, 其濕厚度為200微米。膜之完全膜乾燥時間為2小時*其 係於2310固化。此固化塗覆物之水、酸及溶劑抗性遠優於 一般由衍生自水分散環氧樹脂及胺固化劑之乳化反應聚合 (請先閱讀背面之注$項再填寫本頁) 訂 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210:<297公釐) 44 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 4 4 0 5 8 3 at B7 五、發明説明(42 ) 組合物所得者°特別而言,此等膜展現比典型水分散雙酚 -A型液體環氧樹脂条統U2小時)為快之固化時間(3小時) :範例8所逑之膜相較於典型之水分散雙酚型液體環氧 樹脂系統亦具有二至三倍之較佳溶劑抗性及四倍較佳之水 污點抗性。 節Μ 7 具有510之環氧當量(EEW)之雙酚-Α之二縮水甘油醚(A ,174克)、具有182之環氧當量(EEW)之雙酚-A之二縮水甘 油醚(B,126克)及具有EEW328之聚氧伸丙基二縮水甘油醚 (D.E. R, ™ 732,陶氏化學公司之商標,C,300克)被混入 1公升容器,於80t:爐中保持1小時,並完全混合至形成 清晰均質混合物爲止。 節俐8 使用相似於範例1之反應程序及裝置。具有環氧當量 5450及環氧乙烷/環氧丙烷之莫耳比例5 : 1之聚氧伸烷基 二縮水甘油Μ (Α,71. 5克)及異氟爾酮二胺(Β,187克)被 添加至反應器且於20分鐘期間加熱至701!。開始攪拌,將 混合物加熱至90¾,且於此溫度保持15分鐘。範例7中製 得之聚環氧化物摻合物(291. 5克〉於90至951之溫度,於 40分鐘內添加,混合物於901;保持90分鐘。内容物冷卻至 80°C且於45分鐘攪拌添加水(450克)^且保持混合物溫度 在高於501。於水添加完全後,所形成之乳化物攪拌另外 1小時,且保持溫度在45T:至50°C,其後冷卻至30Ό並装 瓶。 本紙張尺度適用中國國家標孪(CNS ) A4規格(210 X 公尨) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
4 4· 05 8 B A7 B7______ 五、發明説明(43 ) 聚合水性分散固化劑展現285至315至AHEW。 箭例_ 9 使用相似於範例1之反應程序及裝置°具有環氧當量 54.50及環氧乙烷/環氧丙烷之莫耳比例5: 1之聚氧伸烷基 二縮水甘油醚(A * 65克)及Ν,Ν’-二-第三-丁基伸乙基二胺 (B,84克)被注入反應器内並於気氣層下加熱至75T。施 行m拌,於13 5 °c將混合物加熱30分鐘旦保持在此溫度15 分鐘。具有EEW32S之聚氧伸丙基二縮水甘油醚(D.E.R.M 732, C, 35克)及具有環氧當量(EEW)180之雙酚-A之二縮 水甘油_ (D,M6克)於攪拌下添加且將溫度升至145TC且 保持在此溫度2小時。將混合物冷卻至90C ^其後水 (500.0克)於45至60分鐘期間Μ攪拌連績添加,同時保持 溫度至少50Τ: »鹿合物於50t;保持另30分鐘,其後冷卻至 30T:並裝瓶。 所彤成之乳化物具有固體含量50%,於23°C之黏度 5 00至lOOOmPa. s且EEW為1000至1200。乳化物與聚合環氧 胺基加合物乳化物以1 : 1之化學計量比例摻合。該加合物 乳化物之製備描述於範例8,於1!TC及較高之溫度固化, 產生塗覆物,其展現90之Persoz硬度及23T時24小時後— 100%之黏性,6之Erichseti刻痕及於23T: 7天固化後超 過100 MEK雙摩擦之抗性。快速完全膜乾燥時間彘由範例 9所述環氧乳化铷製備之条統之特徵。 [•h齡例1 0 具有平均分子量3000之聚乙二醇。(技術等级,150克 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4现格(210X29?公.t ) (請先鬩讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中央標隼局員工消费合作社印製 440588 A7 B7 五、發明説明(44 ) )及具有環氧當量185之Μ雙醇-A爲主之聚縮水甘油醚 (18. 5克)被加熱至100C且於攪拌下Μ三氟化硼醚合物 (0.9克)稀釋至5重量%之二噁烷。混合物被加熱至130°C ,保持此溫度至放熱反應停止,其Μ環氧當量增加證實。 產物Α之環氧當量爲360,000。具有環氧當量183之Μ雙酚 -Α為主之聚縮水甘油醚(325克)、5雙酚-Α(98克)、加合物A (27克)及三苯基膦(750毫克)被混入二公升之三頚燒瓶, 其配置有溫度計、攪拌器及迴流冷凝器及滴液漏斗,於 15〇υ至1601:間加熱至獲得490至700之環氧當量為止。混 合物被冷卻並Μ苯甲基醇(27克)及甲氧基丙醇稀釋。溫度 被降至低於10〇r,且水(105克)於5至30分鐘期間建繙添 加,且同時保持800ι·ρπι之提拌器速率,且使溫度降至70° 與60°C之間。獲得水性分散液,其進一步Μ水(173克)稀 釋之。分散液具有55.7%之固體含童及11,70〇1^3.3之黏 度。水乳化反應環氧聚合物組合物可因此分散物藉由鹿拌 下添加任何適用於固化水性糸統之一般胺硬化劑製備之。 屮龄俐11 異氟爾酮(26克)被添加至配置有溫度計、攪拌器及冷 凝計之三頸玻璃燒瓶,内容物被完全攪拌,同時保持溫度 在40至50t:間。具有環氧當置1980之聚縮水甘油醚(由 、1冥耳之具有分子量3,000及環氧乙烷含量85重童%環氧 丙烷/環氧乙烷無規聚合物型聚醚多元醇PR — 3009 (Asahi Denka Kogyo K.K,)及2.2莫耳之氣甲代氧丙環獲得〉(13克 )及疏水性環氧化物 EP-490UEEK 182,Asahi Denka Kogyo 本紙張尺度通用中S國家.澡毕(CNS ) .\4洗格(2:0X297公釐) 47 -4 ί - 44 05 8 8 經濟部中央橾隼局員工消費合作社印製 Α7 Β7 五、發明説明(45 ) K.K., 12克)被緩慢添加,同時檢視熱之產生。反應於90 t發生二小時,添加水(13克),獲得自行乳化活化固化劑 (X)。Adeka樹脂 EP_4200(Asahi Denka Kogyo Κ.Κ,,EEW 190, 10克〉自身乳化活化固化劑X(7克)及水(10克)被混合 固化之。膜性能被測試,得下述結果。24小時後膜條件爲 “良好”,鉛筆硬度潙,7天皂化後水抗性爲“良好 ” *黏箸性(膠泥板西洋棋盤測試)為100/ 100。 吐龄剜1 P! 餺備胺-撢氤彳h物加舍物加砮1 於配置有攪拌器、熱膜、氦氣管、冷凝器及溫度計之 1公升反應燒瓶,注入485克(0.4當童)Jef famine 2000 (Texaco Chemical Company,休斯頓,德州)及 142.2克( 0.61當童)之丙氧化(5P0〉季戊四醇〜月桂酸酯之聚瓌氧化 物(Henkel Corporation, ambler, PA)。反應混合物在摄 拌下緩慢加熱至125¾及1301C,且於此溫度保持約2.5小 時。反應混合物冷郤至70t:,分析環氧化物及胺含量。產 物胺聚環氧化物加合物具有0.4nteq/gm之總胺及〇.33meq/gm 之環氧化物,其指示約66%之起始自由環氧化物基已與胺 反應。 製備白身分散少樹腊. ' 於配置有加熱套、氮氣管、冷凝管、溫度計及攪拌裝 置泣250毫升反應燒瓶内,注入66.4克(0.348當量)之雙 酚-A之二縮水甘油醚及19.6克(〇· 172當量)之雙酚A。反 應物被加熱至95C,然後12.0克(0.0ϋ4當量)之上述製得 本纸浪尺度通用t國1+家標準< CNS ) Λ4見格(210X297公釐) (#先閔讀背面之注意事項再填寫本頁)
48 經濟部中央標隼局員工消費合作社印製
4405BB A7 B7 一 ,一 _______ . ... 五.、發明説明U6 ) 之胺、環氧化物加合物以0.15克三苯基膦添加之。反應混 合物於攪拌下緩慢加熱至150Ό,觀察到放熱反應,立即 施以冷卻,保持反應溫度在isot:與i6〇ic間。放熱反應減 退後,反應混合物保持在1601C之溫度1小時,其後於190 υ保持15分鐘。然後,冷卻反應混合物至160t:。14克之 丙基Cellosolvew (Union Carbide公司之商標)被添加, 立即開姶迴流。反應混合物被冷卻至100 t:並分析之。所 形成之自身分散樹脂,於丙基Cell oso lv e™中存在87.5% 固體,具有〇.〇7n>eq/giB總胺及以樹脂固體為基準之552環 氧當量。 製備水媒介分散物 於配置有攪拌器、熱套、氮氣管、冷凝器及溫度計之 500毫升反應燒瓶,被注入1V2克之上述製得之自身分散樹 脂(SM)。樹脂被加熱至1001,16,5克之水於攪拌下,在 30分鐘期間逐漸添加,且溫度降至約55°C。當溫度於20分 鐘升至70C時添加額外之40克的水。於701時,添加2克 之水,其後攪拌20分鐘,然後添加3克之水。所形成之油 包水分散液被攪拌45分鐘,同時將其冷卻至45°C,其為水 包油分散—物之形式。轉換完全後,2.0克之CVC Specialty Chemical Corp.之Cs - 1D醇單縮水甘油醚當作反應稀釋劑 ' 添加之。然後於50 °C,1小時期間添加36 · 3克之水。所形 成之水媒介分散物含有56%樹脂固體(其係於水。丙基 Cel l〇solveTM (82/18)溶劑中)。 製備塗蒗如会物 中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐1 - 49 - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂- Α7 Β7 五、發明説明(47 ) 於25毫升塑膠杯中注入12· 4克(56%固體)之上述水媒 介分散物,其後注入等當量(2克)之可自HiTech之8290購 得之環氧固化劑(具氫當量163之改質二伸乙基三胺)。然 後,添加足夠的水,使混合物能分散一致。環氧分散物/ 有機溶劑摻合物被老化10分幢}然後膜鏵製以於預砂磨 TRU COLD冷軋銅嵌板(3X 6X 0.32英吋)上拉引摻合物製備 之,其使用#34線繞銅桿。膜於45分鐘後無黏性。塗覆組 合物之物理性質(其被分级螽“PASS”)於膜在室溫Μ空氣 乾燥28天後)測量之。 (請先閱讀背面之注意事碩再填寫本頁) 1Τ 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家橾隼(CNS ) Α4規格(210X29?公旒) 50
Claims (1)
- 經蒗部智慧財產局員工消費合作社印製 4在〇588 1公告本| | ...... I一 , - — - D8 1 . 六、申請專利範圍 f\ A 第8 610 2 4 3 4號專利再審查案申請專利範圍修正本 修正曰期:90年2月 1. 一種水性聚合環氧乳化物,其係藉由下述反應製備: ⑴使下述成分反應: a)對應於下列化學式之一聚氧伸烷基二胺或聚胺 〜R13 R13 I I Ru—nh2 nh-r12-nh 以及 , 其中R13在每次出現情況中各自獨立為c! i〇直鏈或 支鏈烷基部分或氫;R12在每次出現情況中各自獨 立為環己基、經取代的環己基或Cl_5〇之烴烯基部分 ,其可被一非干擾之取代基所取代以及在主幹上可 包含一或以上的二級胺、醚、胺基或乙硫醚基;以 及H14為一C〖_25之直鏈、支鏈、脂環或聚脂環部分 j b) 任擇之至少一另外之胺, 與 c) 至少一聚環氧化物, d) 至少一聚氧伸烷基二醇二縮水甘油醚, e) 任擇之多羥基烴,及 f) 任擇之一先進催化劑, 以產生環氧終端之反應產物,及 本紙張尺度適用t國國家標準(CNS)A4規格(210x297公楚) (請先閱請背面之注意事項再填寫本頁) I I I . 線. -51- 4Λ〇588 六、申請專利範圍 Α8 Β8 C8 D8 (ii)於水中乳化該環氧終結之反應產物,以提供具有環 氧當量為375或更多之水性聚合環氧乳化物。 2. —種反應聚合乳化物,其藉由下述反應製備: ⑴使下列成分反應: a)對應於下列化學式之一聚氧伸烧二胺或聚胺: R13 R13 R14 — NH2 ,12 -NH 以及 其中R13在每次出現情況中各自獨立為C^o直鏈或 支鏈烷基部分或氫;R12在每次出現情況中各自獨 立為環己基、經取代的環己基或Cuo之烴烯基部分 ,其可被一非干擾之取代基所取代以及在主幹上其 可包含一個以上的二級胺、醚、胺基或乙硫醚部分 ;以及R14為一 Cus之直鏈、支鏈、脂環或聚脂環 部分, b)任擇之至少一另外之胺, (靖先閱續背面之注意事項再填寫表頁) I n t— I^-eJ» n .^1 I TJ I 1 線- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 與 0至少一聚環氧化物, d) 至少一聚氧伸烷基二醇二縮水甘油醚, e) 任擇之多經基烴,及 〇任擇之一先進催化劑, 以產生環氧終端之反應產物,及 (ii)於水中乳化該環氧終端之反應產物,提供水性聚合 本紙張尺度適用令國國家標準(CNS)A4規格(210 x 297公釐) -52- 4^0588 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 3. 環氧乳化物,以及 (iii)於該水性聚合環氧乳化物反應產物中分散或溶解 固化劑,以提供經乳化之反應性聚合組合物,其中該 中之有機溶劑含量(若有的話)不超過1.5%。 請專利範圍第1或2項之乳化物,其中 .基煙係存在且為多經基紛,及/或; (ii) 使 1該先進催化劑,及/或 (iii) 使甩.一有機溶劑,其含量不超過1.5〇/〇。 如申請專利範圍第1或2項之乳化物,其中該至少一另外 之胺包含單官能性胺、聚胺、或其二者或更多之混合物 中 5. —種製備水性聚合環氧乳化物之方法,該方法包含 ⑴使下列成分反應: a)對應於下列化學式之一聚氧伸烷二胺或聚胺 k13 R13 R14—NH2 (鲭先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -Ru—NH 以及 其中Ru在每次出現情況中各自獨立為Cl_10直鏈或 支鍵院基部分或氫;R12在每次出現情況中各自獨 立為環己基、經取代的環己基或之烴稀基部分 ’其可被一非干擾之取代基所取代以及在主幹上其 可包含一個以上的二級胺、醚、胺基或乙硫醚部分 :以及R14為Ci—25之直鏈、支鏈、脂環或聚脂環基 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) •53- 〇5 8 B A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 部分, b)任擇之至少一另外之胺 與 C)至少一聚環氧化物, d) 至少一聚氧伸烷基二醇二縮水甘油醚, e) 任擇之聚控基烴,及 f) 任擇之一先進催化劑, 以4生環氧終端之反應產物,及 (ii)於水中乳化該環氧終端之反應產物,提供具有環氧 當量為375或更多之水性聚合環氧乳化物。 6, —種製備反應聚合乳化物之方法,該方法包含: ⑴使下列成分反應: a)對應於下列化學式之一聚氧伸烷二胺或聚胺: R13 R1312 I•R12 — NH R14 — 簡2 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -----I 1 訂-------^---· 以及 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 其中R13在每次出現情況中各自獨立為C^o直鏈或 支鏈烧基部分或氩;R12在每次出現情況中各自獨 立為環己基、經取代的環己基或之烴晞基部分 ,其可被一非干擾之取代基所取代以及在主幹上其 可包含一個以上的二級胺、醚、胺基或乙硫鍵部分 :以及R14為一C!-25之直鍵、支鏈、脂環或聚脂環 部分, 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) •54- 440588 六、申請專利範圍 b) 任擇之至少一另外之胺, 與 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) c) 至少一聚環氧化物, d) 至少一聚氧伸烷基二醇二縮水甘油醚, e) 任擇之多羥基烴,及 f) 任擇之一先進催化劑, 以產生環氧終端之反應產物,及 (ii) 於木中乳化該環氧終端之反應產物,提供水性聚合 環氧乳化物,以及 (iii) 於該水性聚合環氧乳化物反應產物中分散或溶解 固化劑’以提供經乳化之反應性聚合組合物,其中該组 合物中之有機溶劑含量(若有的話)不超過丨.5%。 7. 如申請專利範圍第5或6項所述之方法,其中該多羥基烴 為多羥基酚* 8. 如申請專利範圍第5或6項所述之方法,其中該至少一另 外之胺包含單官能性胺、聚胺或其二者或更多之混合物 〇 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 9. 如申請專利範圍第5或6項所述之方法,其中該固化劑係 連續添加至該聚合環氧乳化物反應產物。 10. —種反應性聚合乳化物,其包含如申請專利範圍第i項 所述之水性聚合環氧乳化物及固化劑。 11 ‘ 一種塗覆物,其包含如申請專利範圍第2或10項所述之 反應聚合乳化物,其已被固化。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -55- 經蒗部智慧財產局員工消費合作社印製 4在〇588 1公告本| | ...... I一 , - — - D8 1 . 六、申請專利範圍 f\ A 第8 610 2 4 3 4號專利再審查案申請專利範圍修正本 修正曰期:90年2月 1. 一種水性聚合環氧乳化物,其係藉由下述反應製備: ⑴使下述成分反應: a)對應於下列化學式之一聚氧伸烷基二胺或聚胺 〜R13 R13 I I Ru—nh2 nh-r12-nh 以及 , 其中R13在每次出現情況中各自獨立為c! i〇直鏈或 支鏈烷基部分或氫;R12在每次出現情況中各自獨 立為環己基、經取代的環己基或Cl_5〇之烴烯基部分 ,其可被一非干擾之取代基所取代以及在主幹上可 包含一或以上的二級胺、醚、胺基或乙硫醚基;以 及H14為一C〖_25之直鏈、支鏈、脂環或聚脂環部分 j b) 任擇之至少一另外之胺, 與 c) 至少一聚環氧化物, d) 至少一聚氧伸烷基二醇二縮水甘油醚, e) 任擇之多羥基烴,及 f) 任擇之一先進催化劑, 以產生環氧終端之反應產物,及 本紙張尺度適用t國國家標準(CNS)A4規格(210x297公楚) (請先閱請背面之注意事項再填寫本頁) I I I . 線. -51-
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GD4A | Issue of patent certificate for granted invention patent |