增韧的环氧树脂制剂的制作方法_2

文档序号:8448708阅读:来源:国知局
簇集 形态。认为增韧剂颗粒在树脂中的局部簇集不仅保护重要的橡胶空蚀和基质剪切屈服机 理,而且触发有力的裂纹偏转机理(crack deflection mechanism)。认为另外的裂纹偏转 机理很可能是这样的协同增韧效果的主要原因。因此,双峰橡胶的局部簇集形态可提供显 著超过使用其它芯壳橡胶类型增韧颗粒观察到的无规颗粒散布的优点。
[0026] 在一种实施方式中,组合物包含0?lwt%至25wt%和0?lwt%至30wt%的苯乙 烯-丙烯腈/苯乙烯-丁二烯芯/壳橡胶,基于可固化组合物的总重量。
[0027] 催化剂
[0028] 可以将催化剂任选地添加到上述可固化组合物中。催化剂可以包括但不限于,咪 唑类化合物,包括每分子具有一个咪唑环的化合物,例如咪唑,2-甲基咪唑,2-乙基-4-甲 基咪唑,2- 十一烷基咪唑,2-十七烷基咪唑,2-苯基咪唑,2-苯基-4-甲基咪唑,1-苄 基-2-甲基咪唑,2-乙基咪唑,2-异丙基咪唑,2-苯基-4-苄基咪唑,1-氰基乙基-2-甲 基咪唑,1-氰基乙基-2-乙基-4-甲基咪唑,1-氰基乙基-2- 十一烷基咪唑,1-氰基乙 基-2-异丙基咪唑,1-氰基乙基-2-苯基咪唑,2, 4-二氨基-6- [2' -甲基咪唑基-(1) ']-乙 基-s-三嗪,2, 4-二氨基-6-[2'-乙基-4-甲基咪唑基-(1)'] -乙基-s-三嗪,2, 4-二氨 基-6-[2' - 十一烷基咪唑基- (1)' ]_乙基-s-三嗪,2-甲基-咪唑纟翁异氰尿酸加合物, 2-苯基咪唑4翁.-异氰尿酸加合物,1-氨基乙基-2-甲基咪唑,2-苯基-4, 5-二羟基甲基咪 唑,2-苯基-4-甲基-5-羟基甲基咪唑,2-苯基-4-苄基-5-羟基甲基咪唑等;以及每分子 包含2个或更多个咪唑环的化合物,其如下获得:使上述含羟甲基的咪唑化合物例如2-苯 基-4, 5-二羟基甲基咪唑,2-苯基-4-甲基-5-羟基甲基咪唑和2-苯基-4-苄基-5-羟 基-甲基咪唑脱水;以及使它们与甲醛缩合,例如,4, 4' -亚甲基-二-(2-乙基-5-甲基咪 唑)等。
[0029] 在其它实施方式中,适宜的催化剂可以包括胺催化剂,例如N-烷基吗啉,N-烷基 链烷醇胺,N,N-二烷基环己基胺,和烷基胺,其中烷基是甲基、乙基、丙基、丁基及其异构形 式,和杂环胺。
[0030] 在一种实施方式中,将各组分混合以形成可固化组合物。可以将各组分按任何组 合或子组合混合。
[0031] 上述实施方式中的组合物可以用于制备清漆。除了环氧树脂之外,清漆也可以包 含固化剂、硬化剂、和催化剂。清漆则可用于制备多种产品,包括但不限于预浸料,电层压 件,涂料,复合材料,铸件和粘合剂。
[0032] 本申请的实施方式提供预浸料。预浸料可以通过下述方法获得,该方法包括将基 质组分浸渍到增强组分中。基质组分围绕和/或支撑增强组分。公开的可固化组合物/清 漆可以用于基质组分。预浸料的基质组分和增强组分提供协同作用。该协同作用提供预浸 料和/通过使预浸料固化获得的产品,所述预浸料具有仅使用单个组分所无法得到的机械 和/或物理性质。
[0033] 增强组分可以是纤维。纤维的实例包括但不限于,玻璃,芳族聚酰胺,碳,聚酯,聚 乙烯,石英,金属,陶瓷,生物质,及其组合。纤维可以是涂布的。纤维涂层的实例包括但不 限于,硼。
[0034] 将基质组分浸渍到增强组分中可以通过多种方法完成。预浸料可以如下形成:使 增强组分和基质组分经过旋转、浸渍、喷雾、或一些其它过程接触。在乙腈使预浸料增强组 分与预浸料基质组分接触之后,可以通过挥发作用移除溶剂。在使溶剂挥发时和/或之后, 可以使预浸料基质组分固化(例如,部分固化)。该溶剂的挥发和/或部分固化也可以称 为B-阶段。B-阶段的产品可以称为预浸料。对于一些应用,B-阶段可以通过暴露于60°C 至250 °C的温度进行;例如B-阶段可以通过暴露于65 °C至240 °C、或70 °C至230 °C的温度 进行。对于一些应用,B-阶段可以进行1分钟至60分钟的时间段;例如B-阶段可以进行 2分钟至50分钟、或5分钟至40分钟的时间段。但是,对于一些应用,B-阶段可以在另一 种温度进行和/或进行另一种时间段。
[0035] 可以使预浸料的一种或多种固化,例如较充分地固化,以获得产品。在进一步固化 之前,可以将预浸料分层或/和形成一定形状。对于一些应用,例如当制造电层压件时,预 浸料的层可以与导电材料的层交替。导电材料的实例包括但不限于,铜箔。预浸料层然后 可以暴露于使得基质组分变得较充分固化的条件。
[0036] 获得较充分固化的产品的方法的一个实例是压制。可以将一种或多种预浸料放进 压机中,在那里预浸料经受固化力达预定固化时间间隔,以获得较充分固化的产品。压机的 固化温度可以为80 °C至250 °C;例如压机的固化温度可以为85 °C至240 °C,或90 °C至230 °C。 对于一种或多种实施方式,压机具有的固化温度为在斜升的时间间隔内从较低的固化温度 斜升至较高的固化温度。
[0037] 在压制过程中,可以使一种或多种预浸料通过压机经受固化力。固化力的值可以 为5镑每平方英寸(psi)至50psi ;例如固化力的值可以为lOpsi至45psi,或15psi至 40psi。预定的固化时间间隔的值可以为5秒(s)至500s ;例如预定的固化时间间隔的值 可以为25s至540s,或45s至520s。对于获得产品的其它方法,也可使用其它固化温度、固 化力值、和/或预定的固化时间间隔。另外,可以重复该过程以使预浸料进一步固化并获得 广品。
[0038] 实施例
[0039] 在这些实施例中评价以下表1中所示的增韧剂。
[0040] 表1-增韧剂
【主权项】
1. 一种组合物,其包含: 环氧树脂; 固化剂;和 双峰芯壳橡胶,其包含苯乙稀丁二稀芯和苯乙稀-丙稀腈壳。
2. 根据权利要求1的组合物,其中所述双峰芯壳橡胶通过包括以下步骤的方法制备: a) 制备弹性体聚合物的含水乳液,其中所述弹性体聚合物的颗粒包含弹性体共轭二烯 聚合物并且体积平均粒度为0.15至0.22微米;和 b) 使所述含水乳液聚集,使得聚集5至50wt%的所述颗粒。
3. 权利要求1或2的组合物,其中所述组合物包含0.1 wt %至30wt %的双峰芯壳橡胶, 基于可固化组合物的总重量。
4. 前述权利要求任一项的组合物,其进一步包含硬化剂。
5. 前述权利要求任一项的组合物,其中所述环氧树脂包含至少一种溴化环氧树脂。
6. 由前述权利要求任一项的组合物制备的清漆。
7. 由权利要求6的清漆制备的电层压件。
8. 由权利要求6的清漆制备的电路板。
9. 由权利要求6的清漆制备的涂料。
10. 由权利要求6的清漆制备的复合材料。
11. 由权利要求6的清漆制备的铸件。
12. 由权利要求6的清漆制备的粘合剂。
【专利摘要】公开了一种组合物,其包含:环氧树脂,固化剂;以及包含苯乙烯丁二烯芯和苯乙烯-丙烯腈壳的双峰芯壳橡胶。组合物然后可用于制备清漆制剂。
【IPC分类】C09D163-00, C08L55-02, C08L51-04, C08L63-00, C09J163-00
【公开号】CN104769056
【申请号】CN201280076875
【发明人】J·P·戈德沙尔克斯, L·班达, D·A·罗斯彻勒
【申请人】陶氏环球技术有限责任公司
【公开日】2015年7月8日
【申请日】2012年11月1日
【公告号】EP2892962A1, US20150166825, WO2014039062A1
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