可固化组合物的制作方法
【专利摘要】可固化组合物，所述组合物包含(a)至少一种二乙烯基芳烃二氧化物；(b)至少一种多元醇；和(c)至少一种固化催化剂，所述固化催化剂有效催化所述二乙烯基芳烃二氧化物与所述多元醇之间的反应并且在环境温度和更高温度下是活性的，其中所述可固化组合物形成相容的混合物；以及从所述可固化组合物制备的固化组合物。
【专利说明】可固化组合物
【技术领域】
[0001]本发明涉及包含二乙烯基芳烃二氧化物、多元醇和固化催化剂的相容混合物的可固化组合物；和由此产生的固化组合物。
【背景技术】
[0002]含二乙烯基芳烃二氧化物、多元醇和催化剂的可固化组合物在本领域中是已知的。然而，由二乙烯基芳烃二氧化物、特别是二乙烯基苯二氧化物(DVBDO)、多元醇和催化剂的组合制成的许多已知组合物是不相容的；并且这样的已知组合物在这种组合物固化之前和/或期间相分离，产生固化差的材料。二乙烯基芳烃二氧化物、多元醇和催化剂的不相容混合物是不透明的，并且具有比较高的不透明度百分比(％)值。还有，二乙烯基芳烃二氧化物和多元醇的混合物在环境温度或升高的温度下需要有效的催化剂来固化，而许多已知的催化剂已经证明是无效的。
[0003]美国专利N0.2，924，580 ( “ ’ 580专利”)教导了各种DVBDO组合物，包括DVBDO与各种多元醇和DVBDO与各种催化剂。然而，’ 580专利没有教导多元醇和催化剂的哪种组合与DVBDO相容并且没有教导哪种催化剂有效固化这样的组合物。让技术人员预测多元醇和催化剂的哪种组合将与DVBDO相容是困难的。事实上，’ 580专利中教导的许多DVBDO-多元醇-催化剂混合物是不相容的；而且’ 580专利中教导的许多催化剂在DVBDO-多元醇制剂中是无活性的。例如，上述专利的实施例18是’ 580专利中公开的唯一的DVBDO-多元醇实施例，其中三乙醇胺用作多元醇且硫酸水溶液是催化剂；而这样的多元醇-催化剂组合与DVBDO不相容。
【发明内容】
[0004]本发明涉及包含与二乙烯基芳烃二氧化物相容的多元醇-催化剂组合的可固化组合物；以及涉及二乙烯基芳烃二氧化物、多元醇和固化催化剂的可固化组合物，其具有低％不透明度值。所述可固化组合物包含有效的环境温度和热活性固化催化剂，例如选自布氏(Bronsted)酸和路易斯(Lewis)酸以及金属化合物的催化剂。
[0005]本发明超过现有技术的优点之一是利用二乙烯基芳烃二氧化物、多元醇和固化催化剂的相容混合物来避免固化之前或期间的相分离，以及利用有效催化所述二乙烯基芳烃二氧化物与多元醇之间反应的催化剂，并且所述催化剂在环境温度(约_20°C至约40°C，最通常约25°C )或更高温度下是活性的。共反应性单体的相分离和/或使用无效的催化剂不提供具有有用性质的固化材料，是本领域公知的。
[0006]本发明的一种实施方式涉及所述可固化组合物，该可固化组合物包含(a) 二乙烯基芳烃二氧化物；(b)至少一种多元醇；和(C)至少一种固化催化剂，所述催化剂有效催化所述二乙烯基芳烃二氧化物与所述多元醇之间的反应并且在环境温度和更高的温度下是活性的，其中所述组合物形成相容的混合物。其它任选的材料，例如任选的固化剂、任选的填充剂、任选的反应性稀释剂、任选的柔韧剂(flexibilizing agent)、任选的加工助剂、和任选的增韧剂在其它实施方式中可用于本发明的可固化组合物。
[0007]在一种实施方式中，本发明的可固化组合物配制成具有小于约90的低％不透明度值；并且所述组合物配制成在环境温度和更高的温度下操作，使得所述组合物中使用的固化催化剂在约-50°C至约200°C的固化温度下在小于24小时内提供固化组合物。
[0008]具体说明
[0009]“相容混合物”本文中是指二乙烯基芳烃二氧化物、多元醇和催化剂的混合物，其具有小于约90的％不透明度。这样的相容混合物不会严重相分离并因此可以固化形成具有均一性质的均质固化材料。相反地，不相容混合物是严重相分离的，因此固化形成不均质的固化(或，更通常地、仅部分固化)材料，所述材料的性质在所述材料中根据位置而各不相同。
[0010]在最宽 的范围内，本发明包括可固化组合物，其包含以下组分的混合物:(a)至少一种二乙烯基芳烃二氧化物；(b)至少一种多元醇；和(c)催化剂，例如选自布氏或路易斯酸、主族或过渡金属络合物、或咪唑鎗盐的催化剂，使得所述二乙烯基芳烃二氧化物、多元醇和催化剂的混合物具有小于约90的％不透明度。上面描述的本发明可固化组合物可以通过将所述可固化组合物暴露于环境温度或升高的温度而固化以形成固化组合物或热固材料。
[0011]在一种实施方式中，可用于制备本发明的可固化组合物的二乙烯基芳烃二氧化物、即组分(a)可以包含，例如，在任何环位置中带有一个或多个乙烯基的任何取代或未取代芳烃核。例如，二乙烯基芳烃二氧化物的芳烃部分可以由苯、取代苯、(取代的)环-环化(ring-annulated)苯或同系结合的(取代)苯、或其混合物构成。所述二乙烯基芳烃二氧化物的二乙烯基苯部分可以是邻位、间位或对位异构体、或其任何混合物。其它的取代基可以由耐H2O2的基团构成，所述基团包括饱和烷基、芳基、卤素、硝基、异氰酸酯基(isocyanate)、或RO-(其中R可以是饱和烷基或芳基)。环-环化苯可以由萘、四氢萘等构成。同系结合的(取代)苯可以由联苯、和二苯醚构成。
[0012]用来制备本发明制剂的二乙烯基芳烃二氧化物可以由如下的通用化学结构1-1V
来表示:
[0013]
【权利要求】
1.可固化组合物，所述组合物包含(a)至少一种二乙烯基芳烃二氧化物；(b)至少一种多元醇；和(c)至少一种固化催化剂，所述固化催化剂有效催化所述二乙烯基芳烃二氧化物与所述多元醇之间的反应并且在高于或等于环境温度下是活性的，其中所述可固化组合物是相容的混合物。
2.权利要求1的组合物，其中所述至少一种二乙烯基芳烃二氧化物包括二乙烯基苯二氧化物。
3.权利要求1的组合物，其中所述至少一种多元醇包括二醇、二元醇、三醇、四醇、五醇、六醇、聚醚多元醇、聚酯多元醇、聚碳酸酯多元醇、聚亚烷基多元醇、或其混合物。
4.权利要求1的组合物，其中所述至少一种固化催化剂包括布氏酸、路易斯酸、主族或过渡金属络合物、咪唑鎗盐、或其混合物。
5.权利要求1的组合物，其中所述不透明度百分比小于90。
6.权利要求1的组合物，其包含填充剂、反应性稀释剂、柔韧剂、加工助剂、增韧剂、或其混合物。
7.权利要求1的组合物，其中所述固化催化剂在-50至200°C的温度下固化所述可固化组合物。
8.制备可固化组合物的方法，所述方法包括混合(a)至少一种二乙烯基芳烃二氧化物；(b)至少一种多元醇；和(C)至少一种固化催化剂，所述固化催化剂有效催化所述二乙烯基芳烃二氧化物与所述多元醇之间的反应并且在环境温度和更高温度下是活性的，其中所述可固化组合物是相容的混合物。
9.制备固化组合物的方法，所述方法包括固化权利要求1的组合物。
10.通过权利要求9的方法制备的固化制品。
【文档编号】C08G59/00GK103917570SQ201280054706
【公开日】2014年7月9日 申请日期:2012年10月16日 优先权日:2011年11月8日
【发明者】M·J·马克斯, B·拉德哈克里什南, B·D·索伊勒, E·J·坎普贝尔 申请人:陶氏环球技术有限责任公司