[發(fā)明專利]芐基化的三氨基壬烷及其用途

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201780097934.3
• 申請日: 2017-11-09
• 公開（公告）號: CN111511795B
• 公開（公告）日: 2023-09-05
• 發(fā)明（設計）人: G·A·維戴奇;M·庫克;S·阿南塔查;J·施內(nèi)克
• 申請（專利權）人: 贏創(chuàng)運營有限公司
• 主分類號: C08G59/50
• 分類號: C08G59/50
• 代理公司: 中國貿(mào)促會專利商標事務所有限公司 11038
• 代理人: 宓霞

本發(fā)明提供芐基化的三氨基壬烷化合物，包含芐基化的三氨基壬烷化合物的環(huán)氧固化劑組合物，和制備這樣的組合物的方法。還公開了胺?環(huán)氧組合物和由這些胺?環(huán)氧組合物制備的制品。

技術領域

本發(fā)明一般性地涉及芐基化的三氨基壬烷化合物，衍生自這樣的化合物的固化劑和胺-環(huán)氧組合物，以及由這樣的化合物和/或組合物制備的制品。

背景技術

用基于胺的固化劑固化、硬化和/或交聯(lián)的環(huán)氧樹脂的用途是眾所周知的。這些胺-環(huán)氧材料廣泛用于范圍為從涂料、粘合劑和復合材料到用于混凝土、水泥基或陶瓷基材的建筑產(chǎn)品的應用，其經(jīng)常被稱為土木工程應用，例如用于混凝土鋪地材料的配制劑。

已經(jīng)使用了各種方法來通過降低伯胺的量而降低在環(huán)氧加工中的氨基甲酸化(carbamation)。一種方法包括將胺與單或二縮水甘油基醚加合。然而，這種方法的缺點是提高了產(chǎn)品的粘度。另一種方法包括在伯胺上進行丙烯腈的邁克爾加成。在這種情況下，粘度保持是低的，但經(jīng)過一段時間后(in?time)發(fā)生的逆反應釋放出游離的丙烯腈，這使得產(chǎn)品毒性很高并且難以處理。

當用大多數(shù)非芳族胺固化環(huán)氧樹脂時，這些胺與環(huán)氧樹脂的混溶性并不總是很好，并且可能會發(fā)生某種不完全固化。這種不完美的固化會導致表面上的變白或油膩的層(發(fā)白)，以及所固化的環(huán)氧體系的差的物理性能。為了改進固化，可以使用稀釋劑，例如芐醇。這將潛在的VOC(揮發(fā)性有機內(nèi)容物)增塑劑引入到環(huán)氧體系中。這樣的體系一旦完全固化，將在一段時間內(nèi)緩慢散發(fā)這些類型的增塑劑到大氣中。由于引入了更嚴格的環(huán)境法規(guī)，并且希望許多工業(yè)滿足新的“綠色標簽”或“排放合規(guī)性”標準，因此需要新的產(chǎn)品，它們既可用于工業(yè)鋪地材料又可用于保護性涂料領域，其不僅提供優(yōu)異的固化性能，而且還符合地區(qū)排放指令。改進的排放標準的實例包括AgBB、DIBt、Der?Blaue?Engel，加利福尼亞(California)CDPH和美國綠色建筑委員會(LEED)。

已經(jīng)開發(fā)了胺的芐基化并將其用于克服關于更好的穿透固化(through?cure)的問題，而不用任何添加溶劑和增塑劑，從而導致新的符合排放標準的技術。與基礎胺相比，芐基化改進了穿透固化。盡管其給出了排放合規(guī)性體系，但其也使得在環(huán)氧樹脂和胺固化劑之間的反應減慢，因此增加了固化時間。

美國專利8,318,309(其通過引用并入本文中)公開了一種用于環(huán)氧樹脂的固化劑，其是通過氨基丙基化的亞烷基二胺的芐基化制備的。美國專利8,168,296(其通過引用并入本文中)公開了一種用于環(huán)氧樹脂的固化劑，其是通過多亞烷基多胺的芐基化制備的。在美國專利8,318,309和8,168,296中的反應和形成的產(chǎn)物導致寬范圍的產(chǎn)物和性能，其中本領域希望在所得的芐基化的產(chǎn)物中具有更大的可定制性和特定的產(chǎn)物規(guī)格。

美國專利申請公開號2013/0079435?A1(其通過引用并入本文中)公開了一種用于環(huán)氧樹脂的固化劑，其是通過間苯二甲胺的芐基化制備的。美國專利申請公開號2013/0079435?A1的固化劑的缺點是環(huán)氧樹脂的固化非常緩慢。

存在許多在胺-環(huán)氧涂料工業(yè)中應用的基于胺的固化劑和胺-環(huán)氧組合物；然而，已知的產(chǎn)品無法完全滿足需求或解決上述問題。重要的是找到一種芐基化的胺，其改進了穿透固化，但保留其它性能，例如在低溫下的固化速度和外觀。因此，本發(fā)明就是針對這一目的。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明概述

本發(fā)明公開了芐基化的三氨基壬烷化合物，固化劑組合物以及制備這樣的組合物的方法。這些固化劑組合物可用于固化、硬化和/或交聯(lián)環(huán)氧樹脂。本發(fā)明包含固化劑組合物，該固化劑組合物包含至少一種芐基化的三氨基壬烷化合物，該芐基化的三氨基壬烷化合物具有至少三個活性胺氫原子和至少一個芐基基團，其在一個實施方案中包含苯甲醛化合物與三氨基壬烷(TAN)化合物(Hexatran^TM,Ascend?Performance?Materials)的還原胺化的反應產(chǎn)物。在另一個實施方案中，所述至少一種芐基化的TAN包含芐基鹵與TAN的反應產(chǎn)物。