专利名称：环氧树脂组合物的制作方法
技术领域：
本发明涉及环氧树脂组合物，更具体来说，本发明涉及包含二羟基二苯基环烷化合物的二缩水甘油基醚的环氧树脂组合物和高级树脂组合物以及由所述环氧树脂组合物制成的衍生物。所述环氧树脂组合物可用于各种最终应用中，例如粉末涂料、复合材料和电气用层压制品。背景和相关技术具有良好耐热性质的热固性树脂例如环氧树脂，对于许多应用例如电气用层压制品、涂料、粉末涂料、铸件和复合材料来说是合乎需要的。这些芳基缩水甘油基醚的三个理想的性质是高的玻璃化转变温度(使用双氰胺固化通过动态力学热分析得到的Tg高于190°C )、低的单体粘度(在150°C下低于200mPa-s)和高的环氧当量(EEW)。本发明的环氧树脂表现出低至120mPa-s的粘度，并且双氰胺固化的热固性材料具有最高达202°C^3Tg以及大于190克/当量(g/eq)的EEW。对于热固性材料将暴露于高温的应用，例如作为用于运输热油的涂层钢管，需要高的Tg。在高于Tg的温度下，热固性材料的性质急剧降低。具有低粘度的树脂更容易被加工成最终部件，并且容易的可加工性能总是合乎需要的。此外，由于基材的复杂微观结构的浸润更好，因此低粘度热固性材料与金属和玻璃的附着性通常更好。最后，具有高EEW的环氧树脂使热固性材料在骨架中具有相对低羟基浓度。羟基通常在环氧树脂与例如双氰胺，一种多官能胺的固化反应期间形成。热固性材料的羟基浓度与吸水性之间存在直接相关性。高吸水性在大多数应用中是不合需要的，因为它能降低粘附性并降低其他性质。许多芳基缩水甘油基醚能单独实现这些性质，但是不能同时满足所有性质。性质的这种平衡难以达到。例如对于高Tg，一种常用策略是使用高官能多酚的多缩水甘油基醚，特别是被称为环氧酚醛清漆树脂的酚醛清漆树脂。然而，这种粘度低于200CP的酚醛清漆树脂的实例不能获得与本发明的环氧树脂相当的高Tg。例如，一种工业环氧酚醛清漆树脂标准品D. E. N. 438 (陶氏化学公司的注册商标)，具有< 200mPa-s的粘度，但是其双氰胺固化的热固性材料的Tg仅为173°C。因此，工业上对于开发新的热固性树脂仍存在需求，所述热固性树脂是双官能的并能提供具有平衡性质的热固性材料，所述性质包括高Tg( > 190°C )、低单体粘度(在1501下< 150mPa-s)和高 EEW ( > 190g/eq)。发明概述本发明同时满足了提供双官能并具有低粘度(在150°〇下< 150mPa-S)和高EEff( > 190g/eq)的环氧热固性树脂，以及提供具有高!；( > 150°C )的热固性材料的挑战性目标。本发明的一个实施方案涉及由下式I的通用化学结构所表示的环氧树脂组合物，例如从二羟基二苯基-环烷化合物制备的环氧树脂
权利要求
1.一种环氧树脂组合物，其包含由如下通式I所表示的环氧化物
2.权利要求I的环氧树脂组合物，其包含二羟基二苯基环烷化合物的二缩水甘油基醚。
3.一种高级环氧树脂组合物，其包含(a) —种或多种含羟基化合物与(b)化学计量过量的一种或多种权利要求I的环氧树脂的反应产物。
4.权利要求3的高级环氧树脂组合物，其由如下式II的通用化学结构表示
5.一种高级的含活泼氢的树脂组合物，其包含(a) —种或多种含羟基化合物与(b)化学计量不足的一种或多种权利要求I的环氧树脂的反应产物。
6.权利要求5的高级的含活泼氢的树脂组合物，其由如下式III的通用化学结构表示
7.一种用于制备权利要求I的式I的环氧树脂组合物的方法，所述方法包括将(a)至少一种环氧树脂与(b)至少一种化合物进行反应，所述至少一种化合物每分子具有平均I个以上的反应性氢原子，排除环氧官能团，其中反应性氢原子与式I所示的所述环氧树脂组合物中的环氧基团具有反应性。
8.权利要求7的方法，其中双酚化合物，组分(b)，包含由如下通式IV所表示的双酚化合物
9.权利要求7的方法，其中以组合物的总重量计，环氧树脂组分(a)占约10重量％至约80重量％ ;并且其中以组合物的总重量计，组分(b)占约20重量％至约80重量％。
10.一种可热固树脂组合物，其包含(a)权利要求I的组合物；(b)至少一种固化剂；以及(C)任选的固化催化剂。
11.权利要求10的可热固树脂组合物，其中组合物是粉末涂料组合物或电气用层压用组合物。
12.一种用于制备高级环氧树脂组合物的方法，所述方法包括将(I)化学计量过量的一种或多种权利要求I的式I所示的环氧树脂组合物；与(II) 一种或多种化合物进行反应，所述一种或多种化合物每分子具有平均I个以上的反应性氢原子，排除环氧官能团，其中反应性氢原子与式I所示的所述环氧树脂组合物中的环氧基团具有反应性。
13.权利要求12的方法，其中高级环氧树脂组合物由如下式II的通用化学结构表示
14.一种用于制备高级反应性树脂组合物的方法，所述方法包括将(I)化学计量不足的一种或多种权利要求I的式I所示的环氧树脂组合物与(2) —种或多种化合物进行反应，所述一种或多种化合物每分子具有平均I个以上的反应性氢原子，排除环氧官能团，其中反应性氢原子与式I所示的所述环氧树脂组合物中的环氧基团具有反应性。
15.权利要求14的方法，其中高级反应性树脂组合物由如下式III的通用化学结构表示
全文摘要
一种环氧树脂组合物，其从二羟基二苯基一环烷化合物形成二羟基二苯基环烷化合物的二缩水甘油基醚来制备，所述组合物可用于制造各种产品，包括例如粉末涂料、复合材料和电气用层压制品。
文档编号C08G59/22GK102648227SQ201080054831
公开日2012年8月22日 申请日期2010年11月10日 优先权日2009年12月2日
发明者B·赫费尔, G·梅特拉尔, J-W·弗赖, M·J·马林斯, R·E·小赫夫纳 申请人:陶氏环球技术有限责任公司