用于固化环氧树脂、环氧树脂组合物、和粉末涂料组合物的催化剂的制作方法

文档序号:3635108阅读:196来源:国知局
专利名称:用于固化环氧树脂、环氧树脂组合物、和粉末涂料组合物的催化剂的制作方法
背景技术
热固性环氧树脂显示出优异的韧性、抗腐蚀性、和耐化学品性,而且成本低。这些性能使得这些树脂成为许多应用领域的理想的涂料,如汽车涂料、建筑材料、和家电设备。有利的是,由于它们不含有机溶剂,环氧树脂可用作对环境友好的粉末涂料。
已知的环氧树脂粉末涂料组合物包含环氧树脂,有羧基或酚基作为主要端基的树脂以及其它树脂如聚酯、聚醚、聚氨酯或丙烯酸酯聚合物。这些种类的粉末涂料需要在高温下和较长时间的烘烤过程以实现充分固化。烘烤步骤的高温的问题遇到了向粉末涂料中添加固化催化剂,该催化剂乃是为较低的烘烤温度创造条件。已经用于粉末涂料的固化催化剂的例子包括咪唑、金属盐络合物、铵盐、和_盐。
需要更高活性的催化剂用于固化环氧树脂和含有环氧树脂的粉末涂料组合物以进一步降低固化温度。还需要改进的环氧树脂组合物、和改进的粉末涂料组合物。
发明简述一个实施方案是一种含有环氧树脂和催化量的六烃基胍_盐的可固化组合物。
在另一个实施方案中,可固化组合物包括100重量份环氧树脂;约2-约5000重量份硬化剂;和0.01-约20重量份具有下式的六烃基胍_盐 其中,R1、R2、R3、R4、和R5各自独立地是C1-C12烃基,R6是C1-C12烃基或C1-C12亚烃基,或其中R1、R2、R3R4、R5和R6中任何两个的组合与连接氮原子或氮-碳-氮原子接合形成五元或六元杂环;Xq-是阴离子或二价阴离子;n是1或2。
在另一个实施方案中,粉末涂料组合物包括环氧树脂、催化量的六烃基胍_盐;硬化剂;和选自聚酯树脂、酚醛树脂、醇酸树脂、蜜胺树脂、氟化树脂、氯乙烯树脂、丙烯酸树脂、硅树脂及其组合的另外的树脂。
另一个实施方案是一种制备粉末涂料组合物的方法,它包括熔融混合环氧树脂、硬化剂、和催化量的具有下式的六烃基胍_盐形成混合物 其中R1、R2、R3、R4、和R5各自独立地是C1-C12烃基,R6是C1-C12烃基或C1-C12亚烃基,或其中R1、R2、R3、R4、R5和R6中任何两个的组合与连接氮原子或氮-碳-氮原子接合形成五元或六元杂环;Xq-是阴离子或二价阴离子;n是1或2;冷却混合物以形成冷却的混合物;粉碎该冷却混合物以形成粉末涂料组合物。
其它实施方案在下面进行详细描述,其中包括含有通过固化可固化组合物获得的反应产物的固化组合物和由该固化组合物制得的制品。
发明详述已经发现,六烃基胍_盐是一种促进环氧树脂固化的优异的固化催化剂。已经发现,六烃基胍_盐提高了环氧树脂组合物的固化反应速率。当将其用于环氧树脂粉末涂料时,六烃基胍_盐也提高了粉末涂料的固化反应速率。
这里的术语“一种”并不表示对数量的限制,而是表示存在所述物质中的至少一种。此处公开的所有范围是包括端值的和且可组合的。
用作固化催化剂的六烃基胍_盐包括具有式(I)的化合物
其中R1、R2、R3、R4、和R5各自独立地是C1-C12烃基,R6是C1-C12烃基或C1-C12亚烃基,或其中R1、R2、R3、R4、R5和R6中任何两个的组合与连接氮原子或氮-碳-氮原子接合形成五元或六元杂环;Xq-是阴离子或二价阴离子;n是1或2。如式(I)中的虚键所示的,六烃基胍_盐中的正电荷在一个碳原子和三个氮原子范围内非定域。
如这里所使用的,“烃基”和“亚烃基”指仅包含碳和氢的残基。所述残基可以是脂族或芳香族、直链、环状、二环、支化、饱和、或不饱和的。它也可以包含脂族、芳香族、直链、环状、二环、支化、饱和、和不饱和烃结构部分的组合。然而,当如上所述时,所述烃基或亚烃基残基可以包含除取代残基的碳和氢成员之外的杂原子。因此,当特别指出含有这样的杂原子时,所述烃基或亚烃基残基也可以包含羰基、氨基、羟基等,或也可以在烃基或亚烃基残基的骨架内包含杂原子。
R1、R2、R3、R4、和R5可以各自独立地是C1-C12烃基,更特别地是C2-C6烃基。R6可以是C1-C12烃基和更优选C2-C6烃基。R6也可以是C2-C12亚烃基和更特别地是C4-C8亚烃基。可选择地,R1、R2、R3、R4、R5和R6中任何两个的组合与连接氮原子或氮-碳-氮原子一起连接形成五元或六元杂环。例如,R1与R2的组合和R3与R4的组合可以分别独立地与连接氮原子一起形成五元或六元环。其它示例性的组合包括R1与R3组合和R4与R5组合可以连接形成含有胍_中心部分的氮-碳-氮结构部分的杂环。合适的杂环包括,例如,哌啶基、吡咯基、和吗啉基。
式(I)中的Xq-可以是阴离子或二价阴离子,更特别地是强酸的阴离子或二价阴离子。其中q是1的示例性阴离子包括卤根如氯根和溴根;烃基磺酸根如甲磺酸根和甲苯磺酸根;和C1-C12烃基硫酸根如甲基硫酸根和乙基硫酸根。其中q是2的示例性二价阴离子包括硫酸根。n的值是1或2,取决于R6分别是烃基还是亚烃基。示例性的六烃基胍_盐包括六乙基溴化胍_;1,6-双(N,N’,N’,N”,N”-五正丁基胍_)己烷二溴化物;1,6-双(N-正丁基-N’,N’,N”,N”-四乙基胍_)己烷二溴化物等。
六烃基胍_盐可以通过四烷基脲或其杂环类似物与光气或三氯氧化磷的反应制备,或通过相应的硫脲与N,N-二烷基氨基甲酰氯的反应产生氯甲脒_盐,通常指“Vilsmeier盐”,然后使所述盐与二烷基胺进行反应来制备。示例性合成程序可以参见Kantlehner等.,LiebigsAnn.Chem.,108-126,(1984)和Pruszynski,Can.J.Chem.65,626-629(1987),这两篇文献在此引入作为参考。α,ω-双(五烷基胍_)链烷盐可以同样由氯甲脒_盐与单烷基胺反应,然后所得五烷基胍_盐与亚烷基二卤进行反应来制备。这种盐在授权给Brunelle的美国专利5116975中进行了公开,其在此全部引入作为参考。
存在于可固化组合物中的六烃基胍_盐的量可以是足以催化环氧树脂与可以存在其中的任选的硬化剂和/或任选的另外可固化单体、低聚物、或树脂的固化的量。六烃基胍_盐的量可以是约0.01-约20重量份,更特别地是约0.1-约10重量份,更加特别地是约0.5-5重量份,相对于100重量份环氧树脂。
可用于可固化组合物中的环氧树脂包括每个分子中具有平均大于一个环氧基的任何环氧树脂。这种环氧树脂的例子包括表氯醇与第二种化合物的反应产物。合适的第二种化合物包括酚醛清漆树脂(novolacphenolic resin);双酚环氧树脂(A型、B型、F型等);酚醛清漆树脂和双酚环氧树脂(A型、B型、F型等)的组合;甲酚化合物,如甲酚-酚醛清漆树脂;二元醇,如乙二醇、丙二醇、1,4-丁二醇、聚乙二醇、聚丙二醇、和新戊二醇;三元醇如三羟甲基丙烷和丙三醇;四元醇如季戊四醇;羧酸,如琥珀酸、己二酸、癸二酸、邻苯二甲酸、对苯二甲酸、六氢化邻苯二甲酸和偏苯三酸;和羟基羧酸,例如,对羟基苯甲酸和对羟基萘甲酸。
其它可以使用的环氧树脂是酚醛清漆树脂与双酚环氧树脂(A型、B型、F型等)的反应产物。也包括的是脂环族环氧化合物,如3,4-环氧基-6-甲基环己基甲基-3,4-环氧基-6-甲基环己烷羧酸酯、3,4-环氧基环己基甲基(3,4-环氧基环己烷)羧酸酯和它们的组合。其它环氧树脂是由(甲基)丙烯酸缩水甘油酯制得的加聚聚合物。环氧树脂可以是异氰脲酸三缩水甘油基酯、及其衍生物等。上述环氧树脂可以单独或组合使用。
环氧树脂具有优选80-2000,更优选90-1000的环氧当量。这里使用的“环氧当量”指用环氧树脂的质量除以该质量中包含的反应性环氧当量(环氧或环氧乙烷基团)的摩尔数。单位经常记为克/摩尔当量。
可固化组合物还可以包括除环氧树脂和六烃基胍_盐之外的硬化剂。可以使用能够与环氧树脂反应形成交联的任何已知的硬化剂。可固化组合物中环氧树脂的量可以是约0.01-约30,更特别地是约0.1-约20,更加特别地是约0.5-约10,基于硬化剂官能团的摩尔百分数。
典型硬化剂包括烃基胺,其中包括脂族胺和脂环族胺,例如,双(4-氨基环己基)甲烷、双(氨基甲基)环己烷、间苯二甲胺、和3,9-双(3-氨基丙基)-2,4,8,10-四螺[5,5]十一烷;芳香族胺如间苯二胺、二氨基二苯基甲烷、和二氨基二苯基砜;和叔胺及相应的盐,例如苄基二甲基胺、2,4,6-三(二甲基氨基甲基)苯酚、1,8-二氮杂双环(5,4,0)十一碳烯-7,1,5-二氮杂双环(4,3,0)壬烯-7。
其它硬化剂包括酸酐化合物,其中包括芳香族酸酐,例如邻苯二甲酸酐、偏苯三酸酐、和均苯四酸酐;和脂环族羧酸酐,例如琥珀酸酐、戊二酸酐、马来酸酐、四氢化邻苯二甲酸酐、甲基四氢化邻苯二甲酸酐、六氢化邻苯二甲酸酐、甲基六氢化邻苯二甲酸酐、甲基桥亚甲基四氢化邻苯二甲酸酐、十二碳烯基琥珀酸酐和三烷基四氢化邻苯二甲酸酐。其它硬化剂包括多元酚如邻苯二酚、间苯二酚、对苯二酚、双酚F、双酚A、双酚S、双酚、苯酚酚醛清漆化合物、甲酚酚醛清漆化合物、二元酚如双酚A的酚醛清漆化合物、三羟基苯基甲烷、烃基多酚、和二环戊二烯基多酚。
其它示例性硬化剂包括咪唑及其盐,如2-甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑和2-苯基咪唑;胺的三氟化硼(BF3)络合物;布朗斯特德酸,包括脂族锍盐和芳香族锍盐;双氰胺;有机酸酰肼,如己二酸二酰肼和邻苯二甲酸二酰肼;甲阶酚醛树脂;多元羧酸,如己二酸、癸二酸、对苯二甲酸、偏苯三酸和含羧基的聚酯树脂;和有机膦,如三苯基膦。所述硬化剂可以单独或结合使用。
在一个实施方案中,含羧酸基团的聚酯树脂可用作可固化组合物的硬化剂,尤其用于粉末涂料组合物。包含环氧树脂和含羧酸基团的聚酯树脂的粉末涂料显示出在反应性、粘合性、抗腐蚀性和物理性质之间的良好平衡。
通常,含羧酸基团的聚酯树脂可以由多元羧酸与多元醇反应制备。合适的多元羧酸的例子包括琥珀酸、戊二酸、己二酸、癸二酸、壬二酸、马来酸、邻苯二甲酸、对苯二甲酸、间苯二甲酸、六氢化对苯二甲酸、六氢化间苯二甲酸、2,6-萘二羧酸、2,7-萘二羧酸、1,2,4-苯三羧酸、1,3,5-苯三羧酸、十二烷二羧酸和1,4-环己烷二羧酸;相应的酯和酸酐;内酯,如γ-丁内酯和ε-己内酯,和相应的羟基羧酸;和芳香族羟基单羧酸,如对-羟基乙氧基苯甲酸。
合适的多元醇的例子包括乙二醇,1,3-丙二醇,1,2-丙二醇,1,4-丁二醇,1,5-戊二醇,1,6-己二醇,新戊二醇,1,8-辛二醇,1,9-壬二醇,二甘醇,三甘醇,双丙甘醇,三丙二醇,乙二醇和丙二醇的均聚物和共聚物,环己烷-1,4-二醇,环己烷-1,4-二甲醇,二聚酸二元醇,三羟甲基丙烷,丙三醇,季戊四醇,己烷三醇,N,N,N’,N’-四(2-羟基丙基)乙二胺,邻苯二酚,间苯二酚,双酚A的环氧乙烷加合物和双酚A的环氧丙烷加合物。二聚酸二醇一般性描述在授权给Miki等的美国专利5102979和授权给Kohler等的美国专利5545692中。
含酰胺键的其它合适多元醇可用于制备含羧酸基团的聚酯。这种多元醇的例子包括由二胺如六亚甲基二胺、苯二甲胺、异佛尔酮二胺;三胺;和氨基醇如单乙醇胺和三异丙醇胺制得的多元醇。所述胺可以单独和组合使用。
含羧酸基团的聚酯树脂及其制备方法参见授权给De Cleur等的美国专利3966836;授权给Kwong的美国专利3523143;授权给Schmid等的美国专利3624180;授权给Moens等的美国专利5596037;和授权给Moens等的美国专利5439988。
含羧酸基团的聚酯树脂的酸值可以是约5-约800毫克KOH每克(mgKOH/g),特别是约10-约500mgKOH/g,更加特别地是约20-约250mgKOH/g。
存在于可固化组合物中的硬化剂的量可以是约2-约5000重量份,特别是约5-约4000重量份,更加特别地是约10-约2000重量份,相对于100重量份环氧树脂。
当含羧酸基团的聚酯树脂用于可固化组合物时,聚酯树脂中的羧酸基团与环氧树脂的环氧基团的摩尔比可以是约0.03-约100,特别是约0.05-约10,更加特别地是约0.1-约3。
可固化组合物还可以包括一种或多种添加剂,例如,颜料、染料、脱气剂、阻燃剂、防流淌剂、增稠剂、表面控制剂、紫外吸收剂、光稳定剂、抗氧化剂、和增强剂。此类添加剂可以与组合物的其它组分配混或加入制得的组合物中。
合适颜料的例子包括彩色颜料,如二氧化钛、氧化铁红、氧化铁锌粉、碳黑、酞菁蓝、喹丫啶酮颜料、偶氮颜料、异吲哚啉酮颜料、和各种煅烧颜料;和体质颜料,如硅石、云母、硫酸钡、碳酸钙和玻璃屑。现有技术已知的合适的颜料和染料的例子包括那些在“PlasticAdditives Handbook,5thEdition”,R.Gachter and H.Muller(eds.),P.P.Klemchuck(assoc.ed.)Hansen Publishers,New York,1993 的“Colorants”章中描述的颜料和染料。
可固化环氧树脂组合物可用作粉末涂料组合物。这种粉末涂料组合物通常包括环氧树脂、六烃基胍_盐和硬化剂。所述组合物还可以包括一种或多种可固化单体、低聚物和/或合成树脂,它们可以被选择用于提供所得固化材料的理想的物理性质。示例性合成树脂包括酚醛树脂、醇酸树脂、蜜胺树脂、氟化树脂、氯乙烯树脂、丙烯酸树脂、硅树脂和聚酯树脂。
在一个实施方案中,制备粉末涂料组合物的方法包括将环氧树脂、硬化剂、六烃基胍_盐和任选的添加剂配混,然后在预定温度下和预定时间内通过辊、捏和机或挤出机进行熔融混合,从而避免增稠和发生凝胶。然后将熔融混合的材料进行冷却,粉碎,然后分选成所需的粒径分布。通常,粉末涂料组合物的平均粒径可以是约0.1-约500微米,特别是约1-约300微米,更特别地是约5-约150微米。
任选地,粉末涂料组合物可以包含外部加入以提高最终涂层的表面质量和光泽度的流动性改进剂。流动改性剂的例子是从Solutia(现在是UCB)获得的Modaflow产品。其它流动性改进剂包括低Tg的丙烯酸酯如丙烯酸2-乙基己基酯、丙烯酸乙酯、或丙烯酸丁酯的共低聚物;和乙烯基聚合物和油类衍生物,包括从King Industries获得的DISPARLON产品。
粉末涂料组合物可使用任何传统的粉末涂料沉积技术,如静电喷涂法、流化床烧结法或静电流化床烧结法施涂于基材表面上,以获得光滑、均匀的涂层。合适的基材例如是未处理或预处理的金属基材、木材、木质材料、塑料、玻璃、陶瓷或纸张。
通过在一定温度下加热被涂覆基材达足以固化粉末涂料组合物的时间来实现固化。固化粉末涂料组合物的合适的固化温度可以是约60-约320℃,特别是约90-约250℃,更特别地是约110-约200℃。
粉末涂料组合物可不受限制地用于任何应用,例如抗腐蚀和土木工程和建筑材料的装饰、家电设备、重型电机、筑路材料、钢家具、汽车零件、运动设备、和供水材料、和电气绝缘粉末涂料。这些应用包括,例如,汽车、卡车、军用车辆和摩托车的外部和内部构件,其中包括仪表板、后角板、摇动操作装置板、装饰件、防护板、车门、行李仓盖板、车尾行李箱盖、机罩、阀帽、顶板、缓冲器、仪表板、格栅、反射镜外罩、立柱形嵌花,覆盖层车身侧模制品、轮罩、轮毂罩、门把手、阻流板、窗框、前灯遮光板、头灯、尾灯、尾灯外罩、尾灯遮光板、汽车牌照外壳、行李架和踏脚板;户外车辆和设备的外壳、外罩、面板和零件;电气装置和通讯装置的外壳;户外家具;飞机组件;船和水上运输设备,其中包括装饰件、外壳和罩;外置马达罩;测深器罩,个人船舶;喷射式滑水橇;池槽;温泉;热桶;踏板;踏板覆盖;建筑结构应用如玻璃装配、屋顶和屋瓦、窗、地板、装饰窗附件或加工件;铝挤压制品和建筑装饰正面;图片、油画、海报、和类似的陈列品的处理玻璃盖罩;墙壁面板和门;保护图;室外和室内标记;自动取款机(ATM)的外壳、外罩、面板和零件;草地和园艺拖拉机、割草机和用具(包括草地和园艺用工具)的外壳、外罩、面板和零件;窗户和门装饰件;运动设备和玩具;雪上机动车的外壳、外罩、面板和零件;娱乐车的面板与部件;运动场设备;由塑料-木材组合制造的制品;高尔夫球场标示;公用设施坑盖;电脑外壳;台式计算机外壳;便携式计算机外壳;膝上型电脑外壳;掌上电脑外壳;监视器外壳;打印机外壳;键盘;传真机外壳;复印机外壳;电话机外壳;移动式电话外壳;无线电发送机外壳;无线电接收机外壳;照明灯具;照明设备;网络接口装置外壳;变压器外壳;空调外壳;公共交通的覆盖层或座位;火车、地铁、或公共汽车的覆盖材料或座位;仪表壳;天线罩;卫星天线反射器的覆盖层;涂层钢盔和个人防护设备;涂层合成或天然纺织品;涂层感光胶片和印洗相片;涂层油漆制品;涂层染色制品;涂层荧光制品;涂层泡沫制品;和类似应用。
在一个实施方案中,固化组合物包括通过固化含有环氧树脂和催化量的六烃基胍_盐的可固化组合物获得的反应产物。
在另一个实施方案中,固化的组合物包括通过固化可固化组合物获得的反应产物,该组合物包括100重量份环氧树脂、约2-约5000重量份硬化剂、和0.01-约20重量份具有下式的六烃基胍_盐 其中R1、R2、R3、R4、和R5各自独立地是C1-C12烃基,R6是C1-C12烃基或C1-C12亚烃基,或其中,R1、R2、R3、R4、R5和R6中任何两个的组合与连接氮原子或氮-碳-氮原子接合形成五元或六元杂环;Xq-是任何稳定阴离子,优选,溴根、氯根、甲苯磺酸根、或甲烷磺酸根,n是1或2。
在另一个实施方案中,固化组合物包括通过固化粉末涂料组合物获得的反应产物,该组合物包括环氧树脂、催化量的六烃基胍_盐、硬化剂、和选自聚酯树脂、酚醛树脂、醇酸树脂、蜜胺树脂、氟化树脂、氯乙烯树脂、丙烯酸树脂、硅树脂、和它们的组合的另外树脂。所述另外树脂可以约0.1-约500重量份,特别是约5-约200重量份,更特别地是约10-约100重量份的量存在,相对于100重量份的环氧树脂和硬化剂的总量。
在另外一个实施方案中,可以由所述固化组合物制备制品。
实施例实施例1(Ex1)和对比实施例1-8(CE1-8)通过在咖啡豆研磨机中预混环氧树脂、硬化剂、和催化剂,然后在16毫米(mm)的双螺杆挤出机(Prism,机筒长度/机筒直径(L/D)=25)中、在85-95℃下进行熔融配混而制备。离开挤出机口模后,将挤出物在液氮中骤冷。然后,对挤出物进行研磨,并在真空、室温下进行干燥。实施例2(Ex2)和对比实施例9-10(CE9-10)根据上述步骤在不添加硬化剂的条件下制备。表1给出了配制剂的成分表1

表2包含环氧树脂配方,基于2和5摩尔百分数的催化剂量。Ex1和CE1-CE8的量是重量百分数。Ex2和CE9-10的量是重量份数。
表2

表2(续)

表2(续)

表2(续)

表2所列环氧树脂配制剂的反应速率使用Perkin Elmer DSC7、由差示扫描量热法(DSC)测定。由各配方制得的样品是15-20毫克(mg)。采用两种等温测试方案。首先在120℃保持等温30分钟,之后迅速骤冷,然后以10℃/min的速度在25-300℃进行温度扫描。由测试的等温部分获得反应热和相应固化粉末转化率曲线,同时由跟踪扫描确定固化网络的玻璃化转变温度(Tg)和剩余的反应热。这两种反应热用于计算在120℃、30分钟内的实际转化率,反应开始时的斜率用于计算初始反应速率。
动态测量的结果列于表3中,包括以焦耳/克(J/g)计的反应热、和转化率。如表3中所阐明的,与含对比催化剂的配制剂相比,含六乙基溴化胍_催化剂的配制剂(Ex1)显示出在反应速率和转化率上的显著提高。
表3

表3(续)

表3(续)

表4包含不含硬化剂的环氧树脂组合物的反应热。如结果所示,六乙基溴化胍_也可以用作催化剂,以在不含硬化剂的情况下引发环氧树脂的固化反应。
表4

虽然本发明已经参考优选实施方案进行了描述,本领域技术人员将理解,在不偏离本发明范围的情况下,可以实现种种变动以及对其许多要素实现等同替代。而且,可以作许多改动以使特定的情形或材料适用于本发明的教导而不偏离其本质范围。因此,本发明不限制于作为用于实现本发明的最佳实施方式公开的特定实施方案,而且,本发明包括落入权利要求范围内的所有实施方案。
权利要求
1.可固化组合物,包括环氧树脂,和催化量的六烃基胍_盐。
2.根据权利要求1的组合物,其中,所述六烃基胍_盐具有下式 其中R1、R2、R3、R4、和R5各自独立地是C1-C12烃基,R6是C1-C12烃基或C1-C12亚烃基,或其中R1、R2、R3、R4、R5和R6中任何两个的组合与连接氮原子或氮-碳-氮原子接合形成五元或六元杂环;Xq-是阴离子或二价阴离子;n是1或2。
3.根据权利要求2的组合物,其中,R1与R2的组合或R3与R4的组合各自独立地与连接氮原子一起形成五元或六元杂环,和其中,所述五环或六元杂环选自哌啶基、吡咯基、吡咯烷基和吗啉基。
4.根据权利要求2的组合物,其中,X-是卤根、烃基磺酸根、C1-C12烃基硫酸根、或硫酸根。
5.根据权利要求1的组合物,其中,六烃基胍_盐是卤化六乙基胍_。
6.根据权利要求1的组合物,其中,环氧树脂包含平均每个分子大于一个环氧基团。
7.根据权利要求1的组合物,其中,环氧树脂选自表氯醇与第二化合物的反应产物,其中所述第二化合物选自酚醛树脂、双酚环氧树脂、甲酚化合物、二元醇、三元醇、四元醇、羧酸、羟基羧酸、和它们的组合;酚醛清漆树脂与双酚环氧树脂的反应产物;脂环族环氧化合物;由(甲基)丙烯酸缩水甘油酯制备的加聚聚合物;异氰脲酸三缩水甘油酯;和它们的组合。
8.根据权利要求1的组合物,其中环氧树脂选自3,4-环氧基-6-甲基环己基甲基-3,4-环氧基-6-甲基环己烷羧酸酯、3,4-环氧基环己基甲基(3,4-环氧基环己烷)-羧酸酯、和它们的混合物。
9.根据权利要求1的组合物,其中,所述组合物包括0.01-约20重量份的六烃基胍_盐,基于100重量份环氧树脂。
10.根据权利要求1的组合物,其中,所述组合物还包括硬化剂。
11.根据权利要求10的组合物,其中,所述组合物包括约2-约5000重量份硬化剂,相对于100重量份环氧树脂。
12.根据权利要求10的组合物,其中,所述组合物包括0.01-约20重量份的六烃基胍_盐,相对于环氧树脂和硬化剂的总量100重量份。
13.根据权利要求10的组合物,其中,硬化剂选自脂族胺、脂环族胺、芳香族胺、叔胺、芳香族酸酐、脂环族羧酸酐、多元酚、咪唑、胺的BF3络合物、布朗斯特德酸、双氰胺、有机酸酰肼、甲阶酚醛树脂、多元羧酸、有机膦、含羧酸基团的聚酯、和它们的组合。
14.根据权利要求13的组合物,其中,硬化剂是含羧酸基团的聚酯、和其中,含羧酸基团的聚酯中的羧酸基团与环氧树脂中的环氧基的摩尔比是约0.03-约100。
15.根据权利要求13的组合物,其中,含羧酸基团的聚酯树脂由多元羧酸与多元醇制备,其中,多元羧酸选自琥珀酸、戊二酸、己二酸、癸二酸、壬二酸、马来酸、邻苯二甲酸、对苯二甲酸、间苯二甲酸、六氢化对苯二甲酸、六氢化间苯二甲酸、2,6-萘二羧酸、2,7-萘二羧酸、1,2,4-苯三羧酸、1,3,5-苯三羧酸、十二烷二羧酸、1,4-环己烷二羧酸、和前述多元羧酸的相应的酯或酸酐、内酯和它们相应的羟基羧酸、芳香族羟基单羧酸、和它们的组合;和其中,多元醇选自乙二醇、1,3-丙二醇、1,2-丙二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、新戊二醇、1,8-辛二醇、1,9-壬二醇、二甘醇、三甘醇、双丙甘醇、三丙二醇、乙二醇与丙二醇的均聚物和共聚物、环己烷-1,4-二醇、环己烷-1,4-二甲醇、二聚酸二元醇、三亚甲基丙醇、丙三醇、己三醇、N,N,N’,N’-四(2-羟基丙基)乙二胺、邻苯二酚、间苯二酚、双酚A的环氧乙烷加合物、双酚A的环氧丙烷加合物、和它们的组合。
16.可固化组合物,其包括100重量份环氧树脂,约2-约5000重量份硬化剂,和0.01-约20重量份具有下式的六烃基胍_盐 其中,R1、R2、R3、R4、和R5各自独立地是C1-C12烃基,R6是C1-C12烃基或C1-C12亚烃基,或其中R1、R2、R3、R4、R5和R6中任何两个的组合与连接氮原子或氮-碳-氮原子接合连接形成五元或六元杂环;Xq-是阴离子或二价阴离子;n是1或2。
17.根据权利要求16的可固化组合物,其中,环氧树脂是异氰脲酸三缩水甘油酯、硬化剂是含羧酸基团的聚酯,和六烃基胍_盐是卤化六乙基胍_。
18.粉末涂料组合物,包括环氧树脂,催化量的六烃基胍_盐,硬化剂,和选自聚酯树脂、酚醛树脂、醇酸树脂、蜜胺树脂、氟化树脂、氯乙烯树脂、丙烯酸树脂、硅树脂、和它们的组合的另外树脂。
19.根据权利要求18的粉末涂料组合物,其中,另外树脂是聚酯树脂。
20.根据权利要求18的粉末涂料组合物,其中,另外树脂的量是约0.1-约500重量份,相对于环氧树脂和硬化剂的总量100重量份。
21.根据权利要求18的粉末涂料,还包括选自颜料、脱气剂、阻燃剂、防流淌剂、增稠剂、表面控制剂、紫外吸收剂、光稳定剂、抗氧化剂、增强剂、和它们的组合的添加剂。
22.制备粉末涂料组合物的方法,其包括使环氧树脂、硬化剂、和催化量的具有下式的六烃基胍_盐熔融混合,以形成混合物 其中,R1、R2、R3、R4、和R5各自独立地是C1-C12烃基,R6是C1-C12烃基或C1-C12亚烃基,或其中,R1、R2、R3、R4、R5和R6中任何两个的组合与连接氮原子或氮-碳-氮原子接合形成五元或六元杂环;Xq-是阴离子或二价阴离子;n是1或2;冷却所述混合物以形成冷却的混合物;和粉碎所述冷却混合物以形成粉末涂料组合物。
23.根据权利要求22的方法,还包括将环氧树脂、硬化剂、和六烃基胍_盐配混以在熔融混合之前形成配混的混合物。
24.固化组合物,包含由权利要求1的可固化组合物的固化获得的反应产物。
25.固化组合物,包含由权利要求16的可固化组合物的固化获得的反应产物。
26.固化组合物,包含由权利要求18的粉末涂料组合物的固化获得的反应产物。
27.包含权利要求24的固化组合物的制品。
28.包含权利要求25的固化组合物的制品。
29.包含权利要求26的固化粉末涂料组合物的制品。
全文摘要
公开了含有胍盐的可固化环氧树脂组合物,以及含有该组合物的粉末涂料组合物。
文档编号C08G59/68GK1989168SQ200580024246
公开日2007年6月27日 申请日期2005年3月18日 优先权日2004年5月21日
发明者R·克尼格尔, D·J·布鲁内尔, C·A·莫莱森 申请人:通用电气公司
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