[發明專利]基于氟化聚酰亞胺的環氧材料

在審

• 申請號: 201880055870.5
• 申請日: 2018-08-30
• 公開（公告）號: CN111032723A
• 公開（公告）日: 2020-04-17
• 發明（設計）人: H.A.阿拉姆里;A.費里;G.S.阿拉貝迪;A.A.阿爾-沙拉尼;I.M.阿爾-泰
• 申請（專利權）人: 沙特阿拉伯石油公司
• 主分類號: C08G59/50
• 分類號: C08G59/50
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 詹承斌

一種用于固化環氧樹脂的固化劑包含共價鍵結到第一酰亞胺?胺部分和第二酰亞胺?胺部分的氟化中心部分，所述第一酰亞胺?胺部分和第二酰亞胺?胺部分包括胺末端官能團，其中當施加到所述環氧樹脂時，所述固化劑的胺官能團參與與所述環氧樹脂的環分子的固化反應。

技術領域

本發明涉及用于環氧樹脂的提供增強的疏水性特性的芳香族和氟化固化劑。

背景技術

交聯環氧樹脂是廣泛用于多種應用(如粘合劑和涂層)中的聚合物網絡。經由使兩個不同部分，環氧基體和硬化劑交聯的機制而形成環氧網絡，并且所述硬化劑使得交聯在基體中形成。這兩個部分之間發生的化學反應產生牢固的網絡，并且顯著更改了環氧基體的物理特性。在固化時，多種硬化劑(交聯劑)和添加劑可用于進一步改善環氧樹脂的特性。

一般來說，環氧材料最廣泛地用于鋼鐵防腐方面。環氧材料具有優良的阻隔特性和高度的粘合強度，使得其極耐腐蝕。然而，環氧材料對水、氧氣和電解質的滲透性影響環氧涂層的性能，導致涂層的劣化和隨后底層鋼的腐蝕。可以許多方式將防潮性引入到環氧基體中，其中迄今為止，增強疏水性是最常見的方法。常規技術涉及將疏水性添加劑并入到聚合物基體，以便增強環氧樹脂的總體疏水性。盡管已報導此方法對于增加材料的總體疏水性極有效，但由于添加劑與環氧基體之間的差異，一些非均勻性因素仍會引入到基體中。

因此，需要一種疏水性增強、均勻的且具有適合的耐熱性和穩定性的環氧樹脂組合物。

發明內容

根據本發明的實施例，提供一種用于固化環氧樹脂的固化劑組合物。固化劑包含共價鍵結到第一酰亞胺-胺部分和第二酰亞胺-胺部分的氟化中心部分，第一酰亞胺-胺部分和第二酰亞胺-胺部分包括胺末端官能團。當施加到環氧樹脂時，固化劑的胺官能團參與與環氧樹脂的環分子的固化反應。固化劑的分子量優選地小于2000克/摩爾。

在一些實施例中，本發明的固化劑具有以下化學式：

在其它實施例中，本發明的固化劑具有以下化學式：

本發明的實施例還提供一種固化環氧基體，其包含環氧樹脂和與所述環氧樹脂交聯的固化劑組合物。固化劑包括共價鍵結到第一酰亞胺-胺部分和第二酰亞胺-胺部分的氟化中心部分，第一酰亞胺-胺部分和第二酰亞胺-胺部分包括胺末端官能團。當施加到環氧樹脂時，固化劑的胺官能團參與與環氧樹脂的環分子的固化反應。在優選實施例中，固化劑與整個基體中的環氧樹脂均勻地交聯。固化劑的分子量小于2000克/摩爾也是優選的。

可使用本文所揭示的各種實施例和實施方案的任何組合。

這些和其它方面、特征和優點可從本發明的某些實施例和附圖以及權利要求的以下描述中理解。

附圖說明

圖1是根據本發明的一個實施例制造固化劑A和固化劑B的方法的示意圖。

圖2展示對固化劑A和B進行的X射線衍射分析的結果。

圖3展示對固化劑A進行的傅里葉變換紅外光譜(Fourier-transform infraredspectrum，FTIR)分析的結果。

圖4展示對固化劑B進行的傅里葉變換紅外光譜(FTIR)分析的結果。

圖5展示對用固化劑A固化的雙酚A(DGEBA)環氧樹脂進行的傅里葉變換紅外光譜(FTIR)分析的結果。

圖6展示對用固化劑B固化的雙酚A(DGEBA)環氧樹脂進行的傅里葉變換紅外光譜(FTIR)分析的結果。

圖7是從用固化劑A固化的基于DGEBA的環氧樹脂的差示熱掃描(differentialheat scan，DSC)獲得的熱流與溫度對比的圖。