[發明專利]端環氧基丁二烯和丁二烯丙烯腈共聚物

有效

• 申請號: 201680054986.8
• 申請日: 2016-09-22
• 公開（公告）號: CN108137785B
• 公開（公告）日: 2020-08-21
• 發明（設計）人: 杰里米·帕薩塔;煜·陳
• 申請（專利權）人: 艾默羅德專用聚合物公司
• 主分類號: C08G59/02
• 分類號: C08G59/02;C08G59/04;C08L9/02;C09J163/00;C08C19/06
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所 32237
• 代理人: 郭先彬

本發明公開了一種通過采用端羥基聚丁二烯和端羥基丁二烯丙烯腈共聚物作為起始材料合成制備端環氧基丁二烯和丁二烯丙烯腈共聚物增韌劑的新方法。由該新方法合成的端環氧基丁二烯和丁二烯丙烯腈共聚物相比采用傳統方法制備的傳統增韌劑具有意想不到的更低粘度，不包含自由環氧基并在抗T?剝離方面提供良好的改進。采用本發明的方法得到的增韌劑的粘合劑、復合材料和涂料在本發明的范圍內。

技術領域

本發明涉及端環氧基丁二烯聚合物(epoxy terminated butadiene polymers，ETB)和端環氧基丁二烯丙烯腈共聚物(epoxy terminated butadiene acrylonitrilecopolymers，ETBN)以及它們的合成新方法。所述合成新方法導致形成相比現有技術成分具有顯著優點的端羥基聚丁二烯(hydroxyl terminated polybutadiene，HTB)的縮水甘油醚或端羥基聚丁二烯丙烯腈共聚物(hydroxyl terminated polybutadiene acrylonitrilecopolymers，HTBN)的縮水甘油醚。本發明的組合物粘度更低，相比現有技術的ETB和ETBN成分具有更低的環氧當量(epoxide equivalent weight)，不含自由環氧基(free epoxy)并提供與采用傳統增韌劑達到的抗T-剝離(T-Peel resistance)相當的抗T-剝離，以及相比不存在增韌劑的組合物提升的抗T-剝離。

背景技術

本發明涉及新型、低粘度端環氧基聚合物，其制備方法以及包含其的組合物。本發明的端環氧基聚合物可用作增韌劑，并相比本領域已知的傳統環氧加成物(adduct)增韌劑提供顯著的改進。

反應性液體聚合物環氧加成物已使用多年來增韌組合物和粘合劑并在室溫下提供顯著的改善。在本技術領域還已知在低溫下達成改進性能的環氧加成物。通常，環氧加成物是以提供質子的官能團封端的聚合物與環氧化物之間的反應產物。其中最重要的加成物是端環氧基丁二烯聚合物(ETB)和端環氧基丁二烯丙烯腈共聚物(ETBN)，當它們在用于粘合劑、復合材料(composites)和涂料應用的熱固性樹脂中用作增韌劑時，具有顯著的工業意義。

傳統的ETBN合成方法包括將雙環氧化物(diepoxide)，如雙酚A的縮水甘油醚(diglycidyl ether of bisphenol A，DGEBA)與端羧基丁二烯丙烯腈(carboxylterminated butadiene acrylonitrile，CTBN)共聚物反應。端羧基丁二烯丙烯腈以及它們與雙酚A的對應加成物在本工業是公知的，并經常用作環氧改性劑研究的基準。傳統的反應采用相對于羧基大過量(large stoichiometric excess)的環氧基進行，以限制聚合物的鏈延伸。盡管是大過量的環氧基，在反應中還是發生某種程度的鏈延伸，從而在其中采用它的EBTN和最終劑型中都可導致粘度增加。還有，由于過量的環氧基，在配制時熱固配劑師必須負責未反應的環氧基。傳統的加成物包含約40％的橡膠和約60％的未反應的環氧基。因此，配劑師必須使用更多的加成物來實現增韌，從而導致增加的粘度。加入有機稀釋劑是降低現有加成物粘度的一個途徑。