專利名稱：一種芳香胺環氧固化劑及其制備方法
技術領域：
本發明涉及一種芳香胺環氧固化劑，特別涉及一種具有柔性的液體芳香胺環氧固化劑，適用于灌封材料。
芳香胺固化劑具有使用期長，通常要求高溫固化，其固化物比脂肪胺的固化物在耐熱性、耐藥品性、耐濕熱老化性方面更優良，但芳香胺固化劑大多為固體，和環氧樹脂混合時要加熱，因此使用期縮短，在實際使用中受到限制。為了克服這一欠缺，常制成熔融-過冷物、共熔混合物、改性物等使用。1980年科學出版社出版的《合成膠粘劑》書中第25 3頁中介紹了將60克間苯二胺和40克4,4’-二氨基二苯甲烷相混合，加熱融化后，可以形成一種過冷液體，在室溫下可以保持數天，便于使用。但七天后有固體析出，給使用帶來不便并影響性能。
本發明為克服上述已有技術中的芳胺固化劑放置后析出固體的缺點，而研制了一種流動性好、放置后不析出固體、低毒、無刺激味、具有一定柔性的一種芳香胺固化劑。
本發明的一種芳香胺固化劑包括以下組份和含量(重量份)4,4’-二氨基二苯甲烷100份脂肪酸酯 50-100份單環氧化合物 10-50份促進劑 0.2-0.9份上述脂肪酸酯為環氧大豆油與環氧大豆油酸辛酯的混合物，其混合重量比為環氧大豆油環氧大豆油酸辛酯=5-10份∶100-5份。
上述單環氧化合物為苯基縮水甘油醚或丁基縮水甘油醚環氧化合物。
上述促進劑為芐基二甲胺或2,4,6-三(二甲胺基甲基)苯酚或咪唑或2-乙基4-甲基咪唑。
本發明的芳香胺固化劑的制備方法，按下列順序步驟進行(重量份)將4,4’一二氨基二苯甲烷100份，環氧大豆油5-100份，環氧大豆油酸辛酯5-100份，促進劑0.2-0.9份，放于三口瓶中，進行混合加熱攪拌升溫至140℃-160℃反應1-3小時，然后再滴加單環氧化合物10-50份，滴加后在140-160℃下反應2-4小時后停止加熱，抽去揮發物，得棕色透明、無刺激味、低毒的液體。產率95-98％。
改變環氧大豆油與環氧大豆油酸辛酯的比例，按上述合成方法，可得到不同粘度、透明而又穩定，無刺激味的液體芳香胺固化劑。
本發明的芳香胺固化劑具有流動性好、長期存放無結晶析出，產率高、無刺激味等優點，其性能見表(一)
表(一)液體芳香胺固化劑性能
實施例1將4,4’一二氨基二苯甲烷100份、環氧大豆油5份、環氧大豆油酸辛酯95份、2-乙基4-甲基咪唑0.5份放于三口瓶中，加熱攪拌至160℃反應2小時，再滴加苯基縮水甘油醚20份，加熱攪拌至160℃反應2小時后停止加熱，抽去揮發物得棕色透明無刺激味液體。產率95-98％。錐板粘度計測得25℃粘度為9635厘泊。80℃凝膠時間大于2小時。儲存半年以上無結晶析出。實施例2將4,4’一二氨基二苯甲烷100份、環氧大豆油40份、環氧大豆油酸辛酯40份、芐基二甲胺0.5份放于三口瓶中，加熱攪拌至145℃反應3小時，然后滴加丁基縮水甘油醚20份。加熱攪拌至145℃反應2小時后停止加熱，抽去揮發物得棕色透明無刺激味液體。產率95-98％，錐板粘度計測得25℃粘度為24613厘泊。80℃凝膠時間1小時33分。儲存半年以上無結晶析出。實施例3將4,4’一二氨基二苯甲烷100份、環氧大豆油75份、環氧大豆油酸辛酯5份、2.4.6-三(二甲胺基甲基)苯酚0.5份放于三口瓶中，加熱攪拌至150℃反應1小時，然后滴加丁基縮水甘油醚20份。加熱攪拌至150℃反應2小時后停止加熱，抽去揮發物得棕色透明無刺激味液體。產率95-98％，錐板粘度計測得25℃粘度為35800厘泊。80℃凝膠時間1小時36分。儲存半年以上無結晶析出。實施例4(對比例)將4,4’一二氨基二苯甲烷100份于三口瓶中加熱攪拌至熔化，熔化后攪拌并滴加苯基縮水甘油醚30份。加熱攪拌至100-110℃反應2小時后停止加熱，冷卻得棕色透明無刺激味液體。產率95-98％，錐板粘度計測得25℃粘度為29800厘泊，80℃凝膠時間44分。儲存3個月有結晶析出。
權利要求
1 一種環氧固化劑包括環氧化合物、促進劑、其特征在于所述的環氧固化劑包括下列組份和含量(重量份)4,4’-二氨基二苯甲烷100份脂肪酸酯50-100份單環氧化合物10-50份促進劑 0.2-0.9份
2 根據權利要求1所述的一種環氧固化劑，其特征在于所述的脂肪酸酯為環氧大豆油與環氧大豆油酸辛酯的混合物。
3 根據權利要求2所述的一種環氧固化劑，其特征在于所述的環氧大豆油與環氧大豆油酸辛酯的重量份比例為5-100∶100-5 。
4 根據權利要求1所述的一種環氧固化劑，其特征在于所述的單環氧化合物為苯基縮水甘油醚或丁基縮水甘油醚環氧化合物。
5 根據權利要求1所述的一種環氧固化劑，其特征在于所述的促進劑為芐基二甲胺或2,4,6-三(二甲胺基甲基)苯酚、或2-乙基4-甲基咪唑。
6 根據權利要求1所述的一種環氧固化劑的制備方法，其特征在于按下列順序，步驟進行(重量份)(1)將4,4’-二氨基二苯甲烷100份，環氧大豆油5-100份，環氧大豆油酸辛酯5-100份，促進劑0.2-0.9份進行混合，在140-160℃反應1-3小時。(2)滴加單環氧化合物10-50份。(3)在140-160℃反應2-4小時，得棕色透明液體。
7根據權利要求6所述的環氧固化劑的制備方法，其特征在于促進劑為芐基二甲胺或2.4.6-三(二甲胺基甲基)苯酚、或2-乙基4-甲基咪唑。
8根據權利要求6所述的環氧固化劑的制備方法，其特征在于所述的單環氧化合物為苯基縮水甘油醚或丁基縮水甘油醚環氧化合物。
全文摘要
本發明的芳香胺環氧固化劑包括4,4’－二氨基二苯甲烷、脂肪酸酯、單環氧化合物、促進劑。該芳香胺環氧固化劑低毒、透明、無結晶析出且制備方法簡單,成本低。
文檔編號C08G59/00GK1226568SQ9810082
公開日1999年8月25日 申請日期1998年2月18日 優先權日1998年2月18日
發明者王麗娟, 聶緒宗 申請人:中國科學院化學研究所