【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
技术介绍
1、环氧树脂涂料广泛用于多种已建立和新兴的应用领域，包括一般工业应用、电子器件和其他应用领域。这些年来对这些材料的需求一直在稳定增长，并且尤其是在耐高温或耐热涂层领域中。
2、耐热环氧树脂体系(例如，诸如在石油和天然气工业中用于钢管道涂层中的那些)预计具有大于200℃的玻璃化转变温度(tg)。对于针对外径(od)管道和井下钻管内径(id)衬里的长期腐蚀保护，有时需要高tg涂层以防止随着钻进深度增加可达到200℃或更高温度的高温高压(hthp)流体带来的涂层损坏。此外，这些涂层还必须展示出足够的柔性和抗冲击性，以保持无漏涂(holiday-free)并且在安装和保养期间提供不间断的操作。此外，相对于在其他应用中使用的常规环氧树脂涂层，这些涂层还必须具有优异的粘附性和耐湿性。
3、当前，高温应用中使用的环氧树脂体系被配制为具有高化学交联密度。多官能环氧树脂通常用于此目的，并且当单独使用或与其他环氧树脂组合使用时可实现约120℃至180℃的固化tg值。然而，实现此类高tg值常常损害涂层的其他重要性能特征，诸如柔性和韧性。多官能环氧树脂的高端制剂结合了异氰酸酯改性树脂等级，这些等级可允许制剂达到180℃至200℃的tg值，但是整体柔性和韧性快速劣化至太差而不能承受实际应用条件的水平。即使在没有填料或增量剂的情况下配制时，这些涂层通常也太硬且易碎。
4、配制具有大于200℃的tg值的环氧树脂涂料仍然具有挑战性，特别是在涂层还必须满足其他严格的性能要求的情况下。根据前述内容，应当理解，各行业中
技术实现思路
1、本说明书提供了环氧树脂涂料，其在制剂的能力方面展示出最佳耐热性、柔性、韧性、吸水性或吸湿性以及粘附性，尤其是当施加至在多种不同环境中采用的金属基底时。首先，本文所述的环氧树脂涂料可被调制为具有大于200℃，优选地约200℃至250℃的tg值。第二，即使不使用附加的增韧剂、韧化剂和其他添加剂，本文所述的环氧树脂涂料也保持最佳性能特征或整体特性，诸如大于约2.0°/pd的柔性和大于约45磅-英寸(约5.0j)的抗冲击性。第三，当适当配制时，本文所述的组合物甚至在不存在粘附促进剂的情况下为金属基底提供卓越的粘附性(如通过热水浸泡/浸没、阴极剥离或三相高压釜评级1所测试的)。第四，当适当配制时，本文所述的组合物提供优异的湿气不可渗透性(如通过在28天处于95℃的hwa之后小于10g/m2的热水摄入所测试的)。第五，本文所述的环氧树脂涂料技术可从环氧化物官能体系扩展到胺官能和酚官能体系，并进一步扩展到乙烯基丙烯酸和羧酸官能体系，这可有助于解决与高温应用(包括但不限于用于5g电信网络的基底、高性能母线、注射成型、底层填料粘合剂、即时固化丙烯酸化合物、高级3d打印材料、用于持久储存和运输的加压氢阻隔涂层)相关联的挑战。
2、本文所述的涂料组合物可以为功能性粉末涂料组合物(诸如熔结环氧树脂(fbe)涂料)，但也可以为液体涂料和粘合剂(诸如溶剂型漆)、100％固体体系等。
3、在一个实施方案中，本说明书提供了包含至少一种粘结剂树脂的组合物，该粘结剂树脂具有通式(i)或(ii)的化合物的结构
4、
5、
6、该至少一种粘结剂树脂为也包含交联剂或硬化剂和催化剂或催化剂包的涂料组合物的一部分。
7、在另一个实施方案中，本说明书提供了一种涂料组合物，该涂料组合物包含至少一种环氧树脂粘结剂树脂，该至少一种环氧树脂粘结剂树脂具有至少约200℃的固化tg，其中环氧树脂粘结剂树脂为双官能芴类化合物，基于环氧树脂粘结剂树脂的总重量，该双官能芴类化合物以0.5重量％至100重量％的量存在。此外，本文所述的涂料组合物包含交联剂或硬化剂和催化剂或催化剂包。
8、在另一个实施方案中，本说明书提供了一种涂料组合物，该涂料组合物包含至少一种环氧树脂粘结剂树脂，该至少一种环氧树脂粘结剂树脂具有至少约200℃的tg，其中环氧树脂粘结剂树脂为双官能酚酞类化合物，基于环氧树脂粘结剂树脂的总重量，该双官能酚酞类化合物以约0.5重量％至100重量％的量存在。此外，本文所述的涂料组合物包含交联剂或硬化剂和催化剂或催化剂包。
9、在仍另一个实施方案中，本说明书提供了一种环氧树脂类涂料组合物，该环氧树脂类涂料组合物包含交联剂和催化剂。交联剂为环氧树脂固化剂，诸如双官能芴类胺或酚。一方面，本文所述的芴类胺或酚可与常规环氧树脂粘结剂体系或与本文所述的包含双官能芴类或酚酞类单体的环氧树脂粘结剂体系组合使用。
10、在一个实施方案中，本说明书提供了涂覆的制品，该涂覆的制品具有施加在其上的本文所述的涂料组合物。在一个方面，涂覆的制品为带有施加在其上的涂料组合物的金属基底，优选地结构钢基底。另一方面，涂覆的制品为带有施加在其上的涂料组合物的非金属基底或使用本文所述的组合物制成的自给式基底，包括层压基底、通过注射成型制成的基底、3d打印基底等。
11、本专利技术的上述
技术实现思路
并非意图描述本专利技术的每个公开的实施方案或每种实施方式。以下描述更具体地举例说明了示例性实施方案。在本申请全文的若干地方，通过可以各种组合使用的示例的列表提供指导。在每种情况下，所引用的列表仅用作代表性的组，而不应该被解释为排他的列举。
12、在附图和下面的描述中阐述了本专利技术的一个或多个实施方案的细节。根据说明书和附图以及权利要求书，本专利技术的其他特征、目标和优点将显而易见。
13、所选定义
14、除非另外指明，否则术语“聚合物”包括均聚物和共聚物(即，两种或更多种不同单体的聚合物)两者。
15、如本文所用，术语“有机基团”意指烃基团(其具有除碳和氢之外的任选元素，诸如氧、氮、硫和硅)，其被分类为脂族基团、环状基团、或脂族基团和环状基团的组合(例如，烷芳基基团和芳烷基基团)。如本文所述的有机基团可以为一价、二价或多价的。术语“脂族基团”意指饱和或不饱和的直链或支链烃基团。例如，该术语用于涵盖烷基、烯基和炔基基团。术语“烷基基团”意指饱和的直链或支链烃基团，包括例如甲基、乙基、异丙基、叔丁基、庚基、十二烷基、十八烷基、戊基、2-乙基己基等。术语“烯基基团”意指具有一个或多个碳-碳双键的不饱和、直链或支链烃基团，诸如乙烯基基团。术语“炔基基团”意指具有一个或多个碳-碳三键的不饱和、直链或支链烃基团。术语“环状基团”意指闭环烃基团，该闭环烃基团被分类为脂环基团或芳族基团，两者均可包含杂原子。术语“脂环基团”意指其特性类似于脂族基团的那些特性的环状烃基团。术语“ar”是指二价芳基基团(即，亚芳基基团)，其是指闭合的芳族环或环系，诸如亚苯基、亚萘基、亚联苯基、亚芴基和茚基，以及亚杂芳基基团(即，其中环中的一个或多个原子是除碳之外的元素(例如，氮、氧、硫等)的闭环烃)。
16、如本文所用，术语“亚苯基”是指可具有任何取代基基团(包括例如氢本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种组合物，所述组合物包含：
2.根据权利要求1所述的组合物，所述组合物包含环氧树脂粘结剂体系，其中具有式(I)的通式结构的所述化合物为具有以下结构的双官能芴类单体：
3.根据权利要求1所述的组合物，所述组合物包含环氧树脂粘结剂体系，其中具有式(II)的通式结构的所述化合物为具有以下结构的双官能N-苯基酚酞类单体
4.根据权利要求1所述的组合物，所述组合物包含环氧树脂粘结剂体系，其中具有式(I)的通式结构的所述化合物为具有以下结构的双官能芴类单体
5.根据权利要求1所述的组合物，所述组合物包含环氧树脂粘结剂体系，其中具有式(II)的通式结构的所述化合物为具有以下结构的双官能N-苯基酚酞类单体
6.根据上述权利要求中任一项所述的组合物，其中所述双官能单体为具有以下结构的化合物
7.根据上述权利要求中任一项所述的组合物，其中所述双官能单体为具有以下结构的化合物
8.根据上述权利要求中任一项所述的组合物，其中所述交联剂以阴离子形式选自胺类固化剂诸如二酰肼类固化剂、芴类固化剂，或者以阳离子形式选自苯基
9.根据上述权利要求中任一项所述的组合物，其中所述催化剂以阴离子形式选自叔胺诸如三烷基胺、二烷基芳基胺、胺加合物、咪唑、吡啶、咪唑加合物、脲衍生物，或者以阳离子形式选自路易斯酸、季铵盐化合物，以及它们的混合物或组合。
10.一种用于环氧树脂粘结剂树脂体系的交联剂，所述交联剂包含具有以下结构的双官能单体
11.一种涂料组合物，所述涂料组合物包含：
12.根据上述权利要求中任一项所述的组合物，其中所述粘结剂树脂具有最高至约250℃的固化Tg。
13.根据上述权利要求中任一项所述的组合物，其中所述组合物为液体。
14.根据上述权利要求中任一项所述的组合物，其中所述组合物为粉末。
15.根据上述权利要求中任一项所述的组合物，其中来源于所述组合物的固化涂层展示出最佳韧性或抗冲击性。
16.根据上述权利要求中任一项所述的组合物，其中来源于所述组合物的固化涂层展示出最佳柔性。
17.根据上述权利要求中任一项所述的组合物，其中来源于所述组合物的固化涂层展示出最佳固化和粘附性能。
18.根据上述权利要求中任一项所述的组合物，其中来源于所述组合物的固化涂层展示出最佳耐水性和耐湿性。
19.根据上述权利要求中任一项所述的组合物，其中来源于所述组合物的固化涂层展示出最佳介电电阻。
20.根据上述权利要求中任一项所述的组合物，其中所述组合物被施加至金属或非金属基底或者以自给式方式施加。
21.根据上述权利要求中任一项所述的组合物，其中所述组合物任选地包含约0.1重量％至5重量％的颜料。
22.一种涂覆的制品，所述涂覆的制品包括：
23.根据上述权利要求中任一项所述的涂覆的制品，其中所述基底为金属基底。
24.根据上述权利要求中任一项所述的涂覆的制品，其中所述基底为非金属材料。
25.根据上述权利要求中任一项所述的涂覆的制品，其中所述涂覆的制品为带有施加在金属层之间的所述涂层的层压材料。
26.一种涂覆的制品，所述涂覆的制品包括来源于根据上述权利要求中任一项所述的组合物的涂层。
27.根据上述权利要求中任一项所述的涂覆的制品，其中所述涂覆的制品为注射成型材料。
28.根据上述权利要求中任一项所述的涂覆的制品，其中所述涂覆的制品为自给式3D打印材料。
29.根据上述权利要求中任一项所述的涂覆的制品，其中所述基底为结构钢构件、管道(外径和内径)、用于高度腐蚀性环境的基底、在5G和6G电信网络中使用的覆铜层压板基底、高级电子器件封装粘合剂材料、母线、注射成型化合物、3D打印和加压氢阻隔涂层。
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种组合物，所述组合物包含：
2.根据权利要求1所述的组合物，所述组合物包含环氧树脂粘结剂体系，其中具有式(i)的通式结构的所述化合物为具有以下结构的双官能芴类单体：
3.根据权利要求1所述的组合物，所述组合物包含环氧树脂粘结剂体系，其中具有式(ii)的通式结构的所述化合物为具有以下结构的双官能n-苯基酚酞类单体
4.根据权利要求1所述的组合物，所述组合物包含环氧树脂粘结剂体系，其中具有式(i)的通式结构的所述化合物为具有以下结构的双官能芴类单体
5.根据权利要求1所述的组合物，所述组合物包含环氧树脂粘结剂体系，其中具有式(ii)的通式结构的所述化合物为具有以下结构的双官能n-苯基酚酞类单体
6.根据上述权利要求中任一项所述的组合物，其中所述双官能单体为具有以下结构的化合物
7.根据上述权利要求中任一项所述的组合物，其中所述双官能单体为具有以下结构的化合物
8.根据上述权利要求中任一项所述的组合物，其中所述交联剂以阴离子形式选自胺类固化剂诸如二酰肼类固化剂、芴类固化剂，或者以阳离子形式选自苯基羟基类固化剂、有机酸、酸酐，以及它们的适当混合物或组合。
9.根据上述权利要求中任一项所述的组合物，其中所述催化剂以阴离子形式选自叔胺诸如三烷基胺、二烷基芳基胺、胺加合物、咪唑、吡啶、咪唑加合物、脲衍生物，或者以阳离子形式选自路易斯酸、季铵盐化合物，以及它们的混合物或组合。
10.一种用于环氧树脂粘结剂树脂体系的交联剂，所述交联剂包含具有以下结构的双官能单体
11.一种涂料组合物，所述涂料组合物包含：
12.根据上述权利要求中任一项所述的组合物，其中所述粘结剂树脂具有最高至约250℃的固化tg。
13.根据上述权利要求中任一项所述的组合物，其中所述组合物为液体。
14.根据上述权利要求中任一项所述的组合物，其中所述组合物为粉末...
【专利技术属性】
技术研发人员：魏赫·Q·李，约翰·M·布朗克，
申请(专利权)人：SWIMC有限公司，
类型：发明
国别省市：
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