用于低排放環氧樹脂產品的胺的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及以下領域:胺、用于環氧樹脂的固化劑、環氧樹脂產品及其用途,特別 是作為涂層、覆蓋物和涂漆。 現有技術
[0002] 適用于涂布目的的環氧樹脂產品應具有盡可能低的粘度,由此在環境溫度下可良 好地加工和自流平。另外,它們應盡可能快和無干擾地固化(即使在寒冷潮濕的條件),并 且在此形成沒有混濁、斑點或凹處的勻稱的表面。最后,固化的涂層應在極低的脆性條件下 具有高硬度,以便盡可能良好地抵抗機械應力。對于視覺要求很高的應用,例如地板的覆蓋 物,涂層此外還應盡可能不易在光影響下變黃。
[0003] 為了這些性質,根據現有技術在環氧樹脂涂層中使用常規的稀釋劑。稀釋劑通過 減少霧濁效應的出現來改善涂層的可加工性,降低脆性,并且改善表面質量。"霧濁效應"是 指在固化過程時出現的表面缺陷,例如混濁、斑點、粗糙和粘附,這通過胺與來自空氣的二 氧化碳(C02)成鹽("霧濁")而造成,并且特別是在空氣濕度高和低溫下出現。
[0004] 通常使用的稀釋劑,特別是芐醇以及乙二醇和烷基酚在室溫下不與環氧樹脂反應 并且因此在固化過程時不摻入到樹脂基質中。但是目前對低排放產品的需要增加,所述產 品在固化之后具有低含量的可通過蒸發和擴散過程釋放的物質。對于低排放的環氧樹脂產 品而言,不可摻入到的稀釋劑因此只能以極少量使用或者根本不使用。
[0005] 稀釋環氧樹脂的另一個可能性是在固化劑組分中使用增加量的小分子伯胺。但是 所述胺,例如二亞乙基三胺、異佛爾酮二胺或二甲苯二胺,它們的氣味重,強烈刺激皮膚和 眼睛以及引起過敏,并且導致霧濁效應增強。
[0006] US5, 426, 157描述了包含N,N'_二甲基化二胺的環氧樹脂組合物。US5, 739,209 描述了源自2-甲基-1,5-戊二胺的單烷基化二胺,其作為用于具有增強的柔韌性和耐抗性 的環氧樹脂的固化劑。但是,所描述的二胺稀釋的低排放的環氧樹脂涂層是不夠的。
【發明內容】
[0007] 因此,本發明的目的是提供一種胺,所述胺可以有利地用于特別適合于涂布目的 的低排放、室溫下固化的環氧樹脂產品,它通過非常好地稀釋環氧樹脂,可以實現快速和無 干擾地固化并且降低經固化的樹脂的脆性。
[0008] 令人驚訝地發現,式(I)的胺非常好地實現了所述目的。所述胺氣味小且低揮發, 盡管粘度非常低但非常好地稀釋環氧樹脂涂層,而不會過多地減慢固化速率或者引起霧濁 效應。在固化過程中,所述胺將摻入到樹脂基質中,并在高硬度下非常有效地降低脆性。與 類似的胺如1,3-雙(芐基氨基甲基)苯或1,3-雙(2-苯基乙基氨基甲基)苯不同,所述 胺令人驚訝地沒有使得經固化的涂層更加變黃。
[0009] 采用式⑴的胺可以得到用于低排放的、室溫下固化的環氧樹脂的固化劑,它滿 足生態品質保證例如根據Emicode(EClPlus)、AgBB、DIBt、藍天使(DerBlaueEngel)、 AFSSET、RTS(Ml)和美國綠色建筑協會(LEED)的條件,同時滿足對加工性質和使用性質的 高要求。
[0010] 本發明的其它方面是其它獨立權利要求的主題。本發明特別優選的實施方案是從 屬權利要求的主題。
[0011] 本發明的實施方式
[0012] 本發明的主題是式(I)的胺。
[0013]
【主權項】
1. 式⑴的胺
〇
2. 用于制備根據權利要求1所述的胺的方法,通過1,3-雙(氨基甲基)苯與2-乙基 己醛和氫的還原烷基化反應進行。
3. 根據權利要求1所述的胺作為稀釋劑的用途,特別是環氧樹脂的固化劑中的稀釋劑 的用途。
4. 固化劑,它適用于環氧樹脂的固化,所述固化劑包含根據權利要求1所述的式⑴的 胺和至少一種多胺A,所述多胺A具有至少三個對環氧基團呈反應性的胺氫。
5. 根據權利要求4所述的固化劑,其特征在于,所述多胺A選自1,5-二氨基-2-甲 基戊燒、2_ 丁基-2-乙基-1,5-戊二胺、1,6-己二胺、2, 2, 4-和2, 4, 4-二甲基己二胺、 1,12-十二烷二胺、1,3-二氨基環己烷、雙(4-氨基環己基)甲烷、雙(4-氨基-3-甲基環 己基)甲烷、1-氨基-3-氨基甲基-3, 5, 5-三甲基環己烷、1,3-雙(氨基甲基)環己烷、 1,3_雙(氨基甲基)苯、雙六亞甲基三胺、二亞乙基三胺、三亞乙基四胺、四亞乙基五胺、五 亞乙基六胺和線性聚亞乙基胺的更高級的同系物,例如具有5至7個亞乙基胺單元的聚亞 乙基多胺、二亞丙基二胺、N-(2_氨基乙基)_1,3_丙二胺、N, Ν'-雙(3-氨基丙基)乙二胺、 由分子量在200g/mol至300g/mol的1,4-二羥甲基環己烷的丙氧基化和隨后的胺化構成 的含醚基團的環脂族二胺、分子量在200g/mol至500g/mol的聚氧亞烷基二胺和聚氧亞烷 基三胺,以及呈與環氧化物的加合物形式的或呈邁克爾加合物、曼尼希堿或聚酰氨基胺形 式的這些多胺的衍生物。
6. 根據權利要求4或5所述的固化劑,其特征在于,所述多胺A是與環氧化物的加合 物。
7. 根據權利要求4至6中任一項所述的固化劑,其特征在于,所述多胺A是與芳族單環 氧化物的加合物。
8. 根據權利要求4至7中任一項所述的固化劑,其特征在于,所述式(I)的胺以這樣的 量存在,使得它的胺氫占固化劑中存在的胺氫總體的1 %至75%。
9. 根據權利要求4至8中任一項所述的固化劑,其特征在于,所述式(I)的胺以這樣的 量存在,使得它的重量份額占所有對環氧基團呈反應性的胺總和的1%至95%。
10. 根據權利要求4至9中任一項所述的固化劑,其特征在于,不可摻入的稀釋劑的含 量低于25重量%。
11. 環氧樹脂組合物,其包含至少一種環氧樹脂和根據權利要求4至10中任一項所述 的固化劑。
12. 根據權利要求11所述的環氧樹脂組合物,其特征在于,所述環氧樹脂是基于雙酚 的液體樹脂。
13. 根據權利要求11和/或12中任一項所述的環氧樹脂組合物,其特征在于,所述環 氧樹脂組合物是雙組分組合物且由下列物質構成: (i)包含至少一種環氧樹脂的樹脂組分,和 (ii)包含根據權利要求4至10中任一項所述的固化劑的固化劑組分。
14. 由根據權利要求11至13中任一項所述的組合物固化獲得的經固化的組合物。
15. 包含根據權利要求14所述的經固化的組合物的制品。
【專利摘要】本發明涉及胺,它可以有利地用于室溫下固化的環氧樹脂組合物中。所述胺非常有效地稀釋所述組合物,可以實現快速和無干擾地固化(即使在濕潤寒冷的條件下)并且降低脆性。所述胺特別適合用作低排放的、室溫下固化的環氧樹脂涂層,特別是地板覆蓋物的成分。
【IPC分類】C08G59-56, C08G59-50, C07C211-27, C08L63-00, C09D163-00
【公開號】CN104854077
【申請號】CN201380065721
【發明人】E·卡瑟米, A·克拉米爾, U·斯塔德爾曼, U·布爾克哈德特
【申請人】Sika技術股份公司
【公開日】2015年8月19日
【申請日】2013年12月20日
【公告號】EP2752403A1, WO2014108306A1