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    重庆时时彩500: 环氧树脂组合物以及其应用.pdf

    关 键 词:
    环氧树脂 组合 及其 应用
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    摘要
    申请专利号:

    CN201380071469.8

    申请日:

    2013.01.31

    公开号:

    CN104955864A

    公开日:

    2015.09.30

    当前法律状态:

    撤回

    有效性:

    无权

    法律详情: 发明专利申请公布后的视为撤回IPC(主分类):C08G 59/02申请公布日:20150930|||实质审查的生效IPC(主分类):C08G 59/02申请日:20130131|||公开
    IPC分类号: C08G59/02; C08G59/06; C08G59/24; C08L63/00; C09D163/00 主分类号: C08G59/02
    申请人: 蓝立方知识产权有限责任公司
    发明人: Y·吴; C·陈; Y·沈; Y·杨; H·徐; Z·华; Y·郭
    地址: 美国密歇根州
    优先权:
    专利代理机构: 北京泛华伟业知识产权代理有限公司11280 代理人: 徐舒
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    法律状态
    申请(专利)号:

    CN201380071469.8

    授权公告号:

    ||||||

    法律状态公告日:

    2017.05.10|||2015.12.09|||2015.09.30

    法律状态类型:

    发明专利申请公布后的视为撤回|||实质审查的生效|||公开

    摘要

    本发明涉及一种经腰果酚改性的环氧树脂组合物,尤其涉及经腰果酚和/或二羟酚改性的环氧树脂组合物、其制备方法以及其在低VOC高固体涂层中的应用以及低VOC水性涂层。

    权利要求书

    权利要求书
    1.  一种环氧树脂组合物,以所述环氧树脂组合物的总重量计,其包含
    i)10重量%到90重量%式(I)的液体环氧树脂

    以及
    ii)10重量%到90重量%式(V)化合物

    其中每个n独立地是0或1;每个R独立地是H或-CH3;并且R1是-C15H25、-C15H27或-C15H29。

    2.  根据权利要求1所述的环氧树脂组合物,以所述组合物的总重量计,其包含30重量%到70重量%所述式(I)化合物,以及30重量%到70重量%式(V)化合物。

    3.  根据权利要求1所述的环氧树脂组合物,以所述组合物的总重量计,其进一步包含10重量%到70重量%式(VI)化合物:

    其中x是1或2;每个n独立地是0或1;每个R独立地是H或CH3;并且R11是二羟酚的片段。

    4.  根据权利要求3所述的环氧树脂组合物,其中以所述组合物的总重量计,所述式(VI)化合物在15重量%到55重量%范围内。

    5.  根据权利要求3所述的环氧树脂组合物,其中R11由式(VII)表示,

    其中R2独立地是H或C1-C15烷基或烯基。

    6.  根据权利要求3所述的环氧树脂组合物,其中R11由式(VIII)表示,

    其中每个R独立地是H或-CH3;并且R3到R10各自独立地是H或C1-C6烷基。

    7.  根据权利要求1或2所述的环氧树脂组合物,其中n是0。

    8.  根据权利要求3所述的环氧树脂组合物,其中x是1。

    9.  一种包含根据权利要求1到8中任一权利要求所述的环氧树脂组合物的低VOC高固体涂层组合物,其进一步包括以所述环氧树脂组合物的总重量计20重量%到90重量%酚醛胺硬化剂。

    10.  一种包含根据权利要求1到8中任一权利要求所述的环氧树脂组合物的低VOC高固体涂层组合物,其进一步包括硬化剂、有机溶剂、颜料、填充剂和流动控制剂中的一或多者。

    11.  一种低VOC水性涂层组合物,其包含根据权利要求1到8中任一权利要求所述的环氧树脂组合物、水、表面活性剂以及一或多种选自由硬化剂、颜料和填充剂组成的群组的组分。

    说明书

    说明书环氧树脂组合物以及其应用
    技术领域
    本发明涉及一种经腰果酚改性的环氧树脂组合物,尤其涉及经腰果酚和/或二羟酚改性的环氧树脂组合物以及其在低挥发性有机化合物(VOC)高固体涂层和水性涂层中的应用。
    背景技术
    基于环氧化物的抗腐蚀涂层广泛用于?;そ鹗艉突炷粱?。由于对环境?;ぶ鸾ピ黾拥娜鲜逗脱细竦幕肪骋?,低VOC涂层系统吸引越来越多来自涂料制造者和最终顾客的注意。出于技术观点,获得低VOC涂层的一种方法是在减少溶剂添加下使用低粘度环氧化物制备涂层。
    在过去,固体环氧树脂(如D.E.R.TM 671(陶氏化学公司(the Dow Chemical Company)的市售产品))广泛用于抗腐蚀涂层。但是,D.E.R.TM 671因为其固体状态而不适用于低VOC涂层。需要大量溶剂来将其溶解并稀释,从而阻碍了环氧树脂用于低VOC应用。通常,将D.E.R.TM 671与25%二甲苯一起提供,并且所述树脂溶液的商品级名称是D.E.R.TM 671-X75。
    基于液体环氧化物的涂层(如D.E.R.TM 331,陶氏化学公司的市售产品)需要较少溶剂,但是,其极具脆性。这对于需要高柔韧性以及在基板上具有良好粘着性的抗腐蚀涂层来说是一个严重问题。
    反应性稀释剂可以显著降低系统的粘度,但是同时损害树脂部分的反应性或官能性。这使得涂层的干燥时间很长或具有不良化学抗性。同时,反应性稀释剂总是比环氧树脂昂贵。
    经脂肪酸改性的环氧树脂是低VOC涂层中的一种受欢迎的经改性环氧化物。但是,由环氧化物与酸之间的反应产生的酯基具有水解的风险,因为酯基倾向于水解。
    因此,在所属领域中仍需要一种环氧树脂,其具有较低粘度与较高柔韧性以使得其极适用于低VOC涂层应用,如高固体涂层和水性涂层。
    发明内容
    本发明提供一种环氧树脂组合物,其包含以环氧树脂组合物的总重量计i)10重量%到90重量%式(I)的液体环氧树脂;以及ii)10重量%到90重量%式(V)化合物;

    其中n独立地是0或1;R独立地是H或-CH3;并且R1是-C15H25、-C15H27、-C15H29或-C15H31。
    任选地,本发明的环氧树脂组合物进一步包含以组合物的总重量计10重量%到70重量%、优选15重量%到55重量%式(VI)化合物:

    其中x是1或2;n独立地是0或1;每个R独立地是H或CH3;并且R11是二羟酚的片段。
    R11由式(VII)表示,

    其中R2独立地是H或C1-C15烷基或烯基;或
    由式(VIII)表示,

    其中每个R独立地是H或-CH3;并且R3到R10各自独立地是H或C1-C6烷基。
    本发明进一步提供一种低VOC高固体涂层,其包含环氧树脂组合物以及硬化剂、有机溶剂、颜料、填充剂和流动控制剂中的一或多者。
    本发明进一步提供一种低VOC水性涂层,其包含环氧树脂组合物、水、表面活性剂以及一或多种选自由硬化剂、颜料和填充剂组成的群组的组分。
    具体实施方式
    适合的原材料液体环氧树脂以混合物的总重量计是60重量%到95重量%、优选70重量%到90重量%双酚(如双酚A和双酚F)的二缩水甘油醚,其中原材料液体环氧树脂的环氧当量(EEW)是150-250,优选160-220,更优选170-200?;费跏髦室禾?。
    适合的原材料液体环氧树脂具有以下化学式(I),

    其中n是0或1。最优选地,n是0。液体环氧树脂(I)的平均n值是0到1。优选地,其是0到0.5。最优选地,其是0到0.3。R独立地是H或-CH3。
    如本文所用,术语“液体环氧树脂”是指在不添加任何溶剂的情况下呈液态的树脂。为了获得液态,液体环氧树脂的环氧当量(EEW)在150到250范围内。优选地,液体环氧树脂的EEW是170到220。更优选地,其为175到200。
    原材料液体环氧树脂的适合实例包括(但不限于)D.E.R.TM 331,其为陶氏化学公司的市售产品;陶氏化学公司的D.E.R.TM 354;陶氏化学公司的D.E.R.TM 332;陶氏化学公司的D.E.R.TM 330;陶氏化学公司的D.E.R.TM 383。
    原材料液体环氧树脂与“腰果酚”反应?!把印笔茄且?CNSL)的一种组分,腰果壳液是一种从腰果的壳分离的油。腰果酚的结构是一种含有一个羟基并且间位具有脂肪族侧链R1的酚,如化学式(II)中所示。R1是-C15H25、-C15H27或-C15H29。以计反应混合物的总重量,腰果酚的含量范围是5重量%到40重量%、优选10重量%到30重量%。

    任选地,以混合物的总重量计,原材料液体环氧树脂可以进一步与0.1重量%到20重量%、优选0.1重量%到15重量%二羟酚反应。术语“二羟酚”是指含有2个羟基的 酚类化合物。如本文所用,二羟酚是指所说明的两个结构中的任一者:化学式(III)中一个苯环上具有两个羟基的酚,其中R2是H或C1-C15脂肪族链;或化学式(IV)中含有两个苯环,每个苯环具有一个羟基的组合物,其中R是H或-CH3;并且R3到R10是H或C1-C6脂肪族链。

    含有两个羟基的酚的一个实例是强心酚?!扒啃姆印币彩茄且?CNSL)的一种组分。强心酚的结构是位置5处具有一个侧链的1,3-二羟基苯,所述侧链是-C15H25、-C15H27或-C15H29。
    含有两个羟基的酚的另一个实例是间苯二酚。
    化学式(IV)中,含有两个苯环,每个苯环具有一个羟基的组合物的实例是双酚A和双酚F。
    本发明的经改性的环氧树脂组合物根据已知方法制备,所述已知方法例如环氧树脂与酚的改性反应,其中反应性氢原子与环氧树脂中的环氧基反应。
    改性反应可以在溶剂存在或不存在下通过施加加热和混合来进行。改性反应可以在大气压力、超大气压力或真空压力下并在20℃到260℃、优选80℃到200℃并且更优选100℃到180℃的温度下进行。
    完成改性反应所要的时间取决于如下因素,如所用温度、所用的每个分子具有一个以上反应性氢原子的化合物的化学结构以及所用环氧树脂的化学结构。较高的温度可能需要较短的反应时间,而较低的温度需要较长的反应时间段。
    一般来说,完成改性反应的时间可以在5分钟到24小时、优选在30分钟到8小时并且更优选在30分钟到4小时范围内。
    在改性反应中还可以添加催化剂。催化剂的实例可以包括碱性无机试剂、膦、季铵化合物、鏻化合物以及叔胺。具体来说,适合于本发明的催化剂包括(但不限于)NaOH、 KOH、乙酸乙基三苯基鏻、咪唑以及三乙胺。催化剂的用量可以是以环氧树脂的总重量计0.01重量%到3重量%、优选0.03重量%到1.5重量%并且更优选0.05重量%到1.5重量%。
    美国专利第5,736,620号以及亨利·李(Henry Lee)和克里斯·内维尔(Kris Neville)的《环氧树脂手册》(Handbook of Epoxy Resins)中提供关于适用于制备本发明的经改性的环氧化物产物的反应的其它细节,所述文献以引用的方式并入本文中。
    在本发明的一个实施例中,将上述适当量的原材料环氧树脂、腰果酚和任选的二羟酚混合,并且在上述改性反应的适当条件下溶解并加热,形成本发明的经改性的环氧树脂组合物。
    本发明的经改性的环氧树脂组合物包含以经改性的环氧树脂组合物的总重量计i)10重量%到90重量%、优选30重量%到70重量%至少一种具有以下化学式(I)的液体环氧树脂,
    以及
    ii)10重量%到90重量%、优选30重量%到70重量%至少一种具有以下化学式(V)的经腰果酚改性的环氧化合物

    其中液体环氧树脂(I)和经腰果酚改性的环氧化合物(V)的n是0或1。最优选地,n是0。平均n值独立地是0到1。优选地,其是0到0.5。最优选地,其是0到0.3。R独立地是H或-CH3。R1是-C15H25、-C15H27或-C15H29。
    液体环氧树脂(I)的EEW在150到250范围内,液体环氧树脂的优选EEW是170到220,并且液体环氧树脂的更优选EEW是175到200。
    经腰果酚改性的环氧化物(V)的EEW在550到850范围内,经腰果酚改性的环氧化物的优选EEW是580到800,并且经腰果酚改性的环氧化物的更优选EEW是600到750。
    在另一个实施例中,本发明的环氧树脂组合物包含以组合物的总重量计20重量%到75重量%、优选35重量%到60重量%式(I)化合物,20重量%到75重量%、优选 35重量%到60重量%重量式(V)化合物,以及0.1重量%到20重量%、优选0.1重量%到5重量%式(X)化合物:

    其中n是0或1;R独立地是H或-CH3;并且R1独立地是-C15H25、-C15H27或-C15H29。
    任选地,本发明的环氧树脂组合物可以进一步包含以组合物的总重量计10重量%到70重量%、优选15重量%到55重量%式(VI)的经二羟酚改性的环氧化合物:

    其中x是1或2,x优选是1;每个n独立地是0或1,n更优选是0;R独立地是H或CH3;并且R11是二羟酚的片段。
    在又另一个实施例中,本发明的环氧树脂组合物进一步包含以组合物的总重量计0.1重量%到15重量%、优选0.1重量%到5重量%式(IX)化合物:

    其中x是1或2,x更优选是1;n独立地是0或1,n更优选是0;每个R独立地是H或CH3;R1独立地是-C15H25、-C15H27或-C15H29,并且R11是二羟酚的片段。
    经二羟酚改性的环氧化物的EEW在400到700范围内,经二羟酚改性的环氧化物的优选EEW是430到650,经二羟酚改性的环氧化物的更优选EEW是450到600。
    二羟酚的片段R11是由式(VII)表示的化合物,

    其中R2独立地是H或C1-C15烷基或烯基。
    在一个更优选实施例中,二羟酚的片段R11是强心酚。
    在另一个实施例中,二羟酚的片段R11是由式(VIII)表示的化合物,

    其中每个R独立地是H或-CH3;R3到R10各自独立地是H或C1-C6烷基。
    本发明的低VOC涂层组合物一般应理解为在固化时可以形成基本上连续膜或层的组合物。应了解,当在根据本发明的涂层中使用本发明的经改性的环氧树脂时,其可以与硬化剂反应并形成涂层的成膜树脂的全部或部分。即,本文所述的经改性的环氧树脂将反应,从而促进涂层固化。在某些实施例中,涂层中还使用一或多种其它成膜树脂。硬化剂可以选自例如氨基塑料、聚异氰酸酯(包括封闭异氰酸酯)、聚环氧化物、β-羟基烷基酰胺、聚酸、酸酐、有机金属的酸官能性材料、多元胺、聚酰胺以及前述任一者的混合物?;诎返挠不潦怯叛〉?。根据所属领域的技术人员的常识,基于不同应用选择硬化剂,所述应用如高固体涂层和水性涂层。
    在低VOC高固体涂层组合物的优选应用中,其包含本发明的经改性的环氧树脂组合物以及以低VOC高固体涂层组合物的总重量计20重量%到90重量%、优选30重量%到60重量%酚醛胺硬化剂。
    酚醛胺是腰果酚、甲醛和聚胺经由曼尼希反应的(Mannich reaction)缩合产物。酚醛胺硬化剂的适合实例包括(但不限于)商业产品CardoliteTM NC 541、CardoliteTM NC 541LV、CardoliteTM NX 2015。当环氧树脂用酚醛胺硬化剂固化时,涂层配制物可以用于低温固化系统。
    在低VOC水性涂层组合物的另一个应用中,本发明的环氧树脂组合物首先通过经由添加表面活性剂将环氧树脂组合物分散在水中或通过使表面活性剂与环氧树脂的环氧乙烷基团反应并入表面活性剂的亲水性基团(例如-SO3Na或EO链)或通过所属领域中已知的任何其它技术转化成环氧树脂分散液。表面活性剂可以是阴离子、阳离子或非离子型表面活性剂或其组合,并且可以经环氧基官能化或未经环氧基官能化。
    表面活性剂的添加比率可以基于应用调节。一般来说,较高表面活性剂浓度产生较小直径的粒子,但是过高的表面活性剂浓度倾向于不利地影响产物的特性。因此,可以调节表面活性剂的量以平衡分散液的参数与最终涂层性能。
    分散液可以通过任何已知方法制备,所述方法包括(但不限于)相倒置、微乳化、通过机械分散高内相乳化等。
    低VOC高固体涂料组合物还可以包括有机溶剂。适合的溶剂包括二醇、二醇醚醇、醇、酮以及芳香族物(如二甲苯和甲苯)、乙酸酯、矿油精、石脑油和/或其混合物?!耙宜狨ァ卑ǘ济岩宜狨?。
    低VOC水性涂层组合物还可以包括水以及以涂层组合物的总量计小于15重量%、优选小于10重量%有机溶剂。
    低VOC涂层组合物用涂层技术中众所周知的技术制备。涂层组合物可以包括颜料和填充剂。示例性填充剂材料如碳酸钙、烟雾状二氧化硅、沉淀二氧化硅、碳酸镁、滑石等等。示例性颜料如二氧化钛、氧化铁、碳黑等等。填充剂和颜料可以单独或组合使用。
    必要时,涂料组合物可以包含配制涂层的领域中众所周知的其它任选材料,如塑化剂、抗氧化剂、受阻胺光稳定剂、UV光吸收剂和稳定剂、流动控制剂、触变剂、有机共溶剂、反应性稀释剂、催化剂、研磨媒剂以及其它习用助剂。
    涂层组合物可以通过常规涂覆方法来涂覆,所述常规涂覆方法如刷涂、辊涂以及喷涂方法,例如空气雾化喷涂、空气辅助喷涂、无空气喷涂、高体积低压力喷涂以及空气辅助无空气喷涂。
    涂层组合物可以涂覆到基板,如金属、塑料、木材、石头、玻璃、织物、混凝土、经底涂的表面、经预先涂敷的表面以及胶结性基板。
    本发明的涂层可以单独或与其它涂层组合使用。在一个实施例中,涂层是如下多层涂层,其包含作为底涂剂的本发明的涂料组合物、连接涂层以及任选地顶涂层。
    本发明的涂层组合物可以用于如下应用中,包括(但不限于)船舶涂层和通用抗腐蚀涂层。
    在-15℃到150℃的温度下,通常在室温下干燥涂布在基板上的涂层组合物,或使其干燥。
    实例
    I.原材料:


    II.测试方法:


    实例1:
    将92重量份D.E.R.TM 331和8重量份腰果酚在氮气条件下在烧瓶中混合?;旌衔锎锏?0℃后,添加200ppm乙酸乙基三苯基鏻(70wt.%甲醇溶液)作为催化剂。加热混合物到180℃并在此温度下保持2小时?;竦没费跏髦珹。产物含有约81wt.%化合物(I)和约19wt.%化合物(V)。
    实例2:
    将85重量份D.E.R.TM 331、7.5重量份腰果酚和7.5重量份强心酚在氮气条件下混合?;旌衔锎锏?0℃后,添加300ppm乙酸乙基三苯基鏻(70wt.%甲醇溶液)作为催化剂。加热混合物到170℃并在此温度下保持3小时?;竦没费跏髦珺。产物含有约57wt.%化合物(I)、17wt.%化合物(V)和26wt.%化合物(VI)。
    实例3:
    将80重量份D.E.R.TM 331和20重量份腰果酚在氮气条件下混合?;旌衔锎锏?0℃后,添加400ppm乙酸乙基三苯基鏻(70wt.%甲醇溶液)作为催化剂。加热混合物到160℃并在此温度下保持4小时?;竦没费跏髦珻。产物含有约55wt.%化合物(I)和约45wt.%化合物(V)。
    实例4:
    将65重量份D.E.R.TM 331和35重量份腰果酚在氮气条件下混合?;旌衔锎锏?0℃后,添加350ppm乙酸乙基三苯基鏻(70wt.%甲醇溶液)作为催化剂。加热混合物到180℃并在此温度下保持3小时?;竦没费跏髦珼。产物含有约20wt.%化合物(I)和约80wt.%化合物(V)。
    实例5:
    将70重量份D.E.R.TM 331、15重量份腰果酚和15重量份强心酚在氮气条件下混合?;旌衔锎锏?0℃后,添加250ppm乙酸乙基三苯基鏻(70wt.%甲醇溶液)作为催化剂。加热混合物到180℃并在此温度下保持2小时?;竦没费跏髦珽。产物含有约14wt.%化合物(I)、34wt.%合物(V)和52wt.%化合物(VI)。
    实例6:
    将64重量份D.E.R.TM 331、30重量份腰果酚和6重量份强心酚在氮气条件下混合?;旌衔锎锏?0℃后,添加300ppm乙酸乙基三苯基鏻(70wt.%甲醇溶液)作为催化剂。 加热混合物到190℃并在此温度下保持1小时?;竦没费跏髦現。产物含有约11wt.%化合物(I)、68wt.%化合物(V)和21wt.%化合物(VI)。
    实例7:
    将85重量份D.E.R.TM 354、10重量份腰果酚和5重量份间苯二酚在氮气条件下混合?;旌衔锎锏?0℃后,添加200ppm乙酸乙基三苯基鏻(70wt.%甲醇溶液)作为催化剂。加热混合物到180℃并在此温度下保持4小时?;竦没费跏髦珿。产物含有约43wt.%化合物(I)、21wt.%化合物(V)和36wt.%化合物(VI)。
    实例8:
    将85重量份D.E.R.TM 331、10重量份腰果酚和5重量份%双酚A在氮气条件下混合?;旌衔锎锏?0℃后,添加350ppm乙酸乙基三苯基鏻(70wt.%甲醇溶液)作为催化剂。加热混合物到160℃并在此温度下保持5小时?;竦没费跏髦琀。产物含有约56wt.%化合物(I)、23wt.%化合物(V)和21wt.%化合物(VI)。
    基本上如KR559055B1中所述执行比较实例1和2。
    比较实例1:
    在配备有冷凝器和搅拌棒的烧瓶中引入49.6重量份D.E.R.TM 331和50.4重量份腰果酚,接着将温度提高到140℃。反应维持5小时后,进行冷却。本实例中未使用催化剂,使得反应未完全完成。D.E.R.TM 331是YD-128的市售替代品?;竦没费跏髦琁。气相色谱-质谱(GC-MS)法展示未反应的腰果酚单体保留在环氧树脂I中,并且经腰果酚改性的环氧树脂以全部反应产物环氧树脂I计在小于5wt.%范围内。
    比较实例2:
    在配备有冷凝器和搅拌棒的烧瓶中引入89.3重量份D.E.R.TM 664UE和10.7重量份腰果酚,接着将温度提高到140℃。接着在反应维持5小时后,进行冷却。D.E.R.TM 664UE是n为约6的固体,并且是YD-014的市售替代品?;竦没费跏髦琂。
    比较实例3:
    将97重量份D.E.R.TM 331和3重量份腰果酚在氮气条件下混合?;旌衔锎锏?0℃后,添加150ppm乙酸乙基三苯基鏻(70wt.%甲醇溶液)作为催化剂。加热混合物到160℃并在此温度下保持1小时?;竦没费跏髦琄。产物含有约93wt.%化合物(I)和约7wt.%化合物(V)。
    比较实例4:
    将57重量份D.E.R.TM 331和43重量份腰果酚在氮气条件下混合?;旌衔锎锏?0℃后,添加600ppm乙酸乙基三苯基鏻(70wt.%甲醇溶液)作为催化剂。加热混合物到160℃并 在此温度下保持6小时?;竦没费跏髦琇。产物含有约3wt.%化合物(I)和约97wt.%化合物(V)。
    III.结果:
    粘度

    *测试条件:6#转子,100rmp;
    **测试条件:6#转子,900rmp;
    ***环氧树脂J的软化点是约100℃;将环氧树脂J溶解于50重量份用于性能测试的二甲苯中。
    ****D.E.R.TM 671-X75的软化点是75-85℃;将市售产品D.E.R.TM 671-X75直接用于性能测试。所述供应形式含有75重量份环氧树脂和25重量份二甲苯。
    D.E.R.TM 671-X75是一种用于抗腐蚀涂层中的常见环氧树脂,其是固态的。即使使用25份二甲苯溶解75份D.E.R.TM 671-X75,其溶液粘度仍很高(14306cps)。D.E.R.TM671-X75不适用于低VOC高固体涂层?;费跏髦琂(比较实例2)也是固体环氧化物,其溶液粘度甚至高于D.E.R.TM 671-X75。因此,环氧树脂J也不能用于低VOC高固体涂层。根据我们的技术经腰果酚或腰果酚和二羟酚改性的环氧树脂都是液态。所述树脂溶液(90重量份树脂和10重量份二甲苯)的粘度低于D.E.R.TM 671-X75(75重量份D.E.R.TM671和25重量份二甲苯)。因此,相较于固体环氧树脂D.E.R.TM 671-X75,所述树脂展示较好的可加工性并且可以用于具有较高固体含量的涂层配制物。
    膜性能
    将90重量份环氧树脂(除环氧树脂J和D.E.R.TM 671-X75以外)溶解于10重量份二甲苯中,接着通过CardoliteTM 541LV固化。将环氧树脂J溶解于50重量份二甲苯中。直接使用D.E.R.TM 671-X75。也通过CardoliteTM NC 541LV固化环氧树脂J(50%二甲苯)和D.E.R.TM 671-X75。对于所有树脂,环氧化物与胺的化学计量比率是1∶1。使用Q-phos面板作为大多数实验中的基板,除了将Q面板用于抗腐蚀测试。在23℃下干燥涂料7天。
    1)膜消粘时间
    实例膜消粘时间(h)环氧树脂A6.25环氧树脂B6.5环氧树脂C7环氧树脂E8环氧树脂G10环氧树脂H6环氧树脂I19环氧树脂L15
    膜消粘时间是干燥时间的探测。值越小表明干燥时间越短并且干燥速度越快,这种情况是优选的。比较实例环氧树脂I和L展示干燥起来比其它经改性的环氧树脂慢得多。
    2)适用期
    实例适用期(min)环氧树脂A35环氧树脂B35环氧树脂C37环氧树脂D39环氧树脂E42环氧树脂F45环氧树脂H40D.E.R.TM 33131
    适用期表明涂料的操作窗。较长的适用期是优选的。显然,相较于液体环氧树脂D.E.R.TM 331,经改性的环氧化物展示改良的适用期。
    3)硬度
    实例摆撞硬度(s)环氧树脂A130环氧树脂B111环氧树脂C100环氧树脂E81环氧树脂H115环氧树脂I14环氧树脂L35
    比较实例环氧树脂I和L比其它环氧树脂软得多。
    4)楔入弯曲
    实例楔入弯曲(裂纹距离,cm)环氧树脂A0环氧树脂B0环氧树脂C0环氧树脂D0环氧树脂E0环氧树脂F0环氧树脂H0环氧树脂K4.6D.E.R.TM 3316.0D.E.R.TM 671-X751.3
    楔入弯曲表明膜的柔韧性?;费跏髦琄、D.E.R.TM 331和D.E.R.TM 671-X75都在施加楔入弯曲后展示裂纹,从而意指由其产生脆性膜。经腰果酚或腰果酚和二羟酚改性的环氧树脂展示较高柔韧性。
    5)耐冲击性

    对于经腰果酚或腰果酚和二羟酚改性的环氧树脂发现较好的耐冲击性。D.E.R.TM331和D.E.R.TM 671-X75展示较低耐冲击性。
    抗腐蚀特性
    树脂环氧树脂C环氧树脂I划线处5mm腐蚀延伸的时间(h)70048
    耐盐雾性表明环氧树脂I展示不良抗腐蚀特性。
    IV.涂料涂覆
    涂料1:高固体涂料

    使用此涂料涂覆膜。膜的干膜厚度都是约80μm。使用Q面板作为基板。在23℃下干燥涂料7天。
    测试项目性能粘度(cps,1#,200rmp)644膜消粘时间(h)4.5适用期(min)63硬度(s)67楔入弯曲(裂纹距离,cm)2.8耐冲击性(4磅*厘米,正面/背面)25/5防腐性能良好
    涂料2:水性涂料
    1)制备环氧树脂衍生的分散液
    将60重量份环氧树脂C和5.22重量份Tergitol 15-S-40添加到金属容器中。将两种组分在50℃下以800rpm均匀混合5min。在1000rpm下缓慢添加15重量份DI水,接 着将速度提高到1500rpm,保持分散10min。再添加10重量份DI水并且在1500rpm下分散10分钟。接着向容器中添加残余水并在1500rpm下分散20min。将所述过程的温度保持在50℃下。固体:60%;粘度:1300cps。
    2)配制物

    由以上配制物制备有色涂层。使用Q面板作为基板。将干膜厚度控制在60±10μm。在23℃下固化涂层膜7天。
    测试项目性能粘度(KU)60膜消粘时间(min,毕克时间2)25膜干燥硬化时间(小时,毕克时间3)4.4摆撞硬度(s)60耐冲击性(4磅*厘米,正面)25防腐性能良好

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    本文标题:环氧树脂组合物以及其应用.pdf
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