[發明專利]改性酰肼潛伏性固化劑及其制備方法

有效

• 申請號: 200910053807.0
• 申請日: 2009-06-25
• 公開（公告）號: CN101585929A
• 公開（公告）日: 2009-11-25
• 發明（設計）人: 曹萬榮;傅萬里;狄寧宇
• 申請（專利權）人: 嘉興榮泰雷帕司絕緣材料有限公司
• 主分類號: C08K5/25
• 分類號: C08K5/25;C08K5/24;C08K5/15;C08G73/06;C09D163/00;C09D7/12
• 代理公司: 上海開祺知識產權代理有限公司
• 代理人: 包文超;費開逵

技術領域

本發明涉及一種潛伏性固化劑，尤其涉及一種改性酰肼潛伏性固化 劑，及其制備方法。

背景技術

水性環氧涂料是一種綠色環保產品，與溶劑型涂料相比，具有較小的 氣味、使用安全和水清洗等特點，廣泛應用于裝飾、防腐和特種工業涂料 等領域。

目前，對常溫固化型雙組份水性環氧涂料產品的研究已有較多，在市 場上已有應用于各種領域，如：高性能的建筑涂料、工業廠房地板漆、汽 車維修底漆以及工業維修面漆等。加熱在水性環氧涂料固化過程中有利于 涂料中水分的完全逸出，從而得到高質量的涂層。常溫固化型雙組份水性 環氧涂料由于在高溫(100-170℃)下會發生激烈的交聯反應，致使涂 料中的水分不能及時揮發而在涂層中產生氣泡，進而影響涂層質量。

大多數水溶性固化劑難以適用于中高溫固化型的水性環氧涂料中，尤 其是適合單組分水性環氧涂料的固化劑更是有限。為了實現水性環氧涂料 在中高溫條件下形成高質量的涂層，需要一種具備“潛伏”性的環氧樹脂 固化劑，該固化劑能在儲存溫度(如：室溫)下保持長期的性能穩定，而 在固化溫度(如：大于100℃)下發生固化反應完成涂料的干燥。

中國發明專利申請200310110798.7公開了一種潛伏性固化劑的制造 方法。該方法先使用帶有長鏈取代基的咪唑衍生物與低分子量的環氧樹脂 (雙酚A)在二甲苯加成反應后，將反應產物再溶于環氧樹脂中得到潛伏 性固化劑。得到的固化劑不但有較長的適用期(25℃保持一周)，而且 還具有較高的柔性，適用于電子元器件的封裝。

中國發明專利申請200410043655.3公開了一種中溫固化潛伏性環氧 樹脂固化劑的制備方法。該方法先將制得的三(乙酰乙酸乙酯)鋁與甲苯 和正烷醇混合后，再將減壓蒸餾并冷卻后得到固體重結晶后與雙酚s一同 作為脂環族環氧樹脂的中溫固化劑。該固化劑的固化溫度為110-120℃， 能應用于中溫固化環氧樹脂。室溫條件下65天，該固化劑性狀基本不變。

中國發明專利申請200680024432.X公開了一種具有至少2周的室溫 存儲穩定性的熱固化性無溶劑的單組分組合物。該組合由組成為5-90 重量份至少二官能的(異)氰酸酯組分；5-50重量份基于適合加成交聯 的氮化合物的在直到至少40℃的溫度下是固體的潛伏性固化劑；0-50 重量份含環氧的化合物和0-50重量份的改性劑，其中所有重量份之和為 100。該組合組合物在120℃-150℃下在數秒內固化。

熟知的潛伏性環氧固化劑還有硼胺絡合物、酰肼、三氟化硼及其改型 物、熱塑性酚醛樹脂等。硼胺絡合物(如：2-(二甲氨基乙氧基)-4 -甲基-1，3，2-二噁硼雜六環)分子中形成硼-氮配位鍵，使叔胺穩定 化。這類化合物雖然可溶于水，但由于其溶解過程的部分水解，會使產品 粘度增大并且儲存期很短。其它種類的固化劑多為固體粉末，熔點高，與 環氧樹脂相容性差，更不能與水性環氧相溶形成長期穩定的單組分水性環 氧涂料體系。

發明內容

本發明的一個目的在于提供一種改性酰肼固化劑，利用其固化溫度相 對較低，解決與環氧樹脂相容性差和形成的涂膜性脆等問題。

本發明的另一個目的在于提供一種用于水性環氧涂料的潛伏性固化 劑，使其適用于中高溫水性環氧涂料的固化并形成高質量涂層。

本發明的又一個目的在于提供一種改性酰肼潛伏性固化劑的制備方 法。

本發明所述的酰肼化合物為具有結構的有機化合物， 其N-N單鍵如：-NH-NH-、-NH-NH₂或-N-N-。

一類酰肼化合物，其結構見式I

式I

其中，R1選自于C1-C20烷基、至少一個基團取代的 C1-C20烷基、C1-C20烯基、至少一個基團取代的C1- C20烯基、苯基和X₁、X₂和X₃獨立地選自于氫、羧基、硝 基、羥

基或C1-C6烷基。如：琥珀酸酰肼、丁二酸酰肼、馬來酰肼、己 二酸酰肼、癸二酸酰肼、鄰苯二甲酰肼、3-硝基鄰苯二甲酰肼、間苯二酸 酰肼、對羥基安息香酸酰肼和水楊酸酰肼。

酰肼化合物選自于還可以選自于二甲基環丙烷酰肼或苯基氨基丙酸 酰肼，或上述任意幾種酰肼化合物，以任意比例的組合。

本發明所述的環氧化合物包括單環氧化合物、多環氧化合物或單環氧 化合物和多環氧化合物的組合。