[發明專利]非均質改性環氧樹脂

在審

• 申請號: 201480065302.5
• 申請日: 2014-12-08
• 公開（公告）號: CN105793316A
• 公開（公告）日: 2016-07-20
• 發明（設計）人: R·德魯姆賴特;P·馬格爾
• 申請（專利權）人: 藍立方知識產權有限責任公司
• 主分類號: C08G59/24
• 分類號: C08G59/24;C08G59/62
• 代理公司: 北京坤瑞律師事務所 11494
• 代理人: 吳培善

技術領域

本公開的實施方案涉及環氧樹脂。更具體地說，本公開的實施方案涉及非均質改 性環氧樹脂。

背景

環氧樹脂是含有環氧基團的反應性化合物，例如，單體或、低聚物、和/或聚合物。 環氧樹脂可以反應(這可被稱為交聯或固化)以形成固化材料，如固化涂料。這些固化材料 由于與一些其他材料相比改進的機械性能和/或改進的耐化學性而對于某些應用是理想 的。

對于某些涂料應用，需要產生具有相對較低的交聯密度的固化涂料的環氧樹脂， 其可改進柔韌性、附著性和/或抗沖擊性。這對于變形的制品來說可為重要的，如金屬結構 (例如，橋梁、儲油罐、車輛)。一些基于二縮水甘油醚的涂料不適用于這些應用，因為它們可 具有高交聯密度并且被用于剛性襯底上，如由混凝土制成的那些襯底。

為了實現具有較低交聯密度的固化涂料，可使用更高分子量的環氧樹脂。然而，當 更高分子量的環氧樹脂經由末端環氧基交聯時，在交聯點之間存在比較低分子量的液體環 氧樹脂更大的距離。更高分子量的環氧樹脂可具有導致與適用性有關的挑戰的粘度(例如， 高分子量環氧樹脂可能太過于粘稠以致不能如所期望地使用)。

環氧樹脂的粘度可通過降低粘度的技術來降低，所述技術使用溶劑、稀釋劑和/或 熱供應設備。然而，并不總是需要使用溶劑(例如二甲苯)，因為它們被認為是揮發性有機化 合物(VOC)，原因在于它們在使用時會蒸發。使用稀釋劑如具有活性氫的有機化合物(例如 苯甲醇)或環氧官能性化合物如甲酚縮水甘油醚或丁二醇二縮水甘油醚可在固化期間不完 全地反應到環氧樹脂涂料中，從而產生VOC和/或由于交聯的破環和/或增塑作用而導致最 終涂料中性質的惡化。也可用于降低粘度的熱供應設備由于與獲取和維護有關的成本而可 能是不實用的。

然而，不使用外加的溶劑、稀釋劑和/或熱供應設備，所述環氧樹脂可具有過高以 致不能使用的粘度。因此，需要提供一種更高分子量的環氧樹脂，其具有較低粘度以減少例 如溶劑、稀釋劑和/或熱供應設備的使用。

發明內容

本公開提供一種非均質改性環氧樹脂，其是通過單核芳族二縮水甘油醚與二酚以 在1.5比1.0至5.0比1.0范圍內的單核芳族二縮水甘油醚與二酚的摩爾比反應而形成，其中 所述單核芳族二縮水甘油醚選自由以下組成的組：烷基對苯二酚二縮水甘油醚、烷基間苯 二酚二縮水甘油醚、烷基兒茶酚二縮水甘油醚及其組合。

本公開上面的發明內容并不旨在描述本公開的每個公開的實施方案或每個具體 實施。下面的描述更具體地舉例說明了示意性實施方案。在整個申請的多個地方，通過列舉 實施例而提供指導，可以各種組合方式使用這些實施例。在每種情況下，所述的列表僅作為 代表性的組，并不視為排他性的列表。

發明詳述

如本文所公開的非均質改性環氧樹脂具有有待處于液相中的更高傾向，所述環氧 樹脂是通過單核芳族二縮水甘油醚與二酚在1.5比1.0至5.0比1.0范圍內反應而形成，所述 單核芳族二縮水甘油醚選自由以下組成的組：烷基對苯二酚二縮水甘油醚、烷基間苯二酚 二縮水甘油醚、烷基兒茶酚二縮水甘油醚及其組合。將這種樹脂與由未選自由烷基對苯二 酚二縮水甘油醚、烷基間苯二酚二縮水甘油醚以及烷基兒茶酚二縮水甘油醚組成的組的二 縮水甘油醚改性的環氧樹脂組合物進行比較。

有待處于液相中的更高傾向可通過玻璃化轉變溫度(Tg)來證明。舉例來說，相對 于另一種組合物的轉變溫度，具有較低玻璃化轉變溫度的組合物將具有處于液相中的更高 傾向。

因而，實施方案可提供一種非均質改性環氧樹脂，其與由未選自由烷基對苯二酚 二縮水甘油醚、烷基間苯二酚二縮水甘油醚、烷基兒茶酚二縮水甘油醚組成的組的二縮水 甘油醚改性的一些環氧樹脂組合物相比具有適合于其中減少降低粘度技術(例如，添加溶 劑)的使用的應用的粘度。例如，本公開的實施方案可提供一種非均質改性環氧樹脂，其在 25攝氏度(℃)下是可流動的液體，這可以表示該粘度適合于應用。本公開的實施方案提供 一種非均質改性環氧樹脂，其具有在25℃下小于100,000厘泊(cp)的粘度。例如，所述非均 質改性環氧樹脂可具有在25℃下在300至100,000、500至50,000、或1,000至10,000范圍內 的粘度。具有在本文所述范圍內的粘度的非均質改性環氧樹脂適用于例如涂料。