System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种低温固化环氧固化剂及其制备方法技术_技高网

一种低温固化环氧固化剂及其制备方法技术

技术编号:43347557 阅读:14 留言:0更新日期:2024-11-15 20:46
本发明专利技术公开了一种低温固化环氧固化剂及其制备方法,属于环氧固化剂技术领域。它是由腰果酚,半胱氨酸和甲醛制成。本发明专利技术通过大量实验筛选原料,采用新的原料—半胱氨酸,该化合物分子中含有一个氨基,一个羧基和一个巯基(‑SH)。三个基团都有活泼氢,都可以与环氧基团反应。巯基(‑SH)可以在低温下快速固化环氧树脂,羧基也能提高固化剂的反应活性。所以,用半胱氨酸合成的腰果酚酚醛胺固化剂,相较于一般的腰果酚酚醛胺固化剂,低温固化速度更快,且能在更低的温度下固化环氧树脂。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种环氧固化剂,具体涉及一种低温固化环氧固化剂及其制备方法,属于高分子材料。


技术介绍

1、在环氧树脂的应用中,固化剂是重要的一个组成部分。目前,市场上常用改性胺类固化剂,主要有聚酰胺以及酚醛胺等产品。其中,聚酰胺类固化剂可以与环氧树脂在常温下固化成膜,但其低温固化性能较差,当温度低于15℃时就无法正常施工,而且干燥时间长;酚醛胺类固化剂相较于聚酰胺类固化剂,能够在较低温度下固化环氧树脂,且固化速度快。生物基原料的开发应用是当前全球的一个热门研究方向。腰果酚作为一种绿色环保,资源丰富的可再生原料,用来替代或者部分替代苯酚,已经大量应用于酚醛胺类环氧固化剂的生产。而且,由于腰果酚分子结构的特点,赋予了腰果酚酚醛胺更低的粘度,更低的固化温度以及更好的柔韧性。

2、硫醇被用作一种商品化的环氧固化剂已经超过40年。硫醇最主要的特点之一是,它能在室温下实现快速固化,一般固化速度在5分钟左右。另外一个特点是低温固化,配合dmp做促进剂,能够在-20℃下快速固化环氧树脂。它应用的主要限制在于,气味难闻,容易结皮,热变形温度低。

3、因此,本专利技术在现有技术的基础之上,通过大量实验筛选,采用新的原料—半胱氨酸,合成出一种低温固化环氧固化剂。由于其分子结构中含有巯基(-sh),进一步改善了腰果酚酚醛胺的低温固化性能;又由于其分子结构中含有苯环,相较于硫醇类固化剂,其热变形温度高,同时气味也有所降低。克服了现有技术的不足。


技术实现思路

1、专利技术目的:本专利技术的目的是针对现有技术的不足,通过大量实验筛选原料,采用新的原料—半胱氨酸,将巯基(-sh)引入腰果酚酚醛胺,从而使腰果酚酚醛胺在低温下具有更高的反应活性,大大提高了固化速度,在低温下(-15℃~0℃)也可快速固化成膜。而且相较于硫醇固化剂,其分子中引入了苯环结果,热变形温度也得到了很大的提升,取得了非常好的技术效果。

2、技术方案,为实现以上目的,本专利技术采用的技术方案是:

3、一种低温固化环氧固化剂,它由腰果酚、半胱氨酸、甲醛制成。其结构如下所示:

4、

5、本专利技术一种低温固化环氧固化剂的制备方法,包括如下步骤:

6、(1)将去离子水和半胱氨酸依次加入反应瓶中,加热搅拌,控制温度在50±5℃,使半胱氨酸溶解在水中;

7、(2)加入腰果酚,搅拌,使其分散均匀。然后再滴加甲醛溶液,控制滴加速度,使其温度不高于80℃。

8、(3)甲醛滴加完毕后,维持温度在80±5℃之间,反应时间2-3小时,反应结束后,抽真空除去体系中的水,得到低温固化环氧固化剂。

9、作为一种实施方式,步骤(2)中,所述的甲醛为37%的甲醛溶液或者固态的多聚甲醛。

10、作为优选方案,以上所述的一种低温固化环氧固化剂的制备方法,腰果酚,半胱氨酸和甲醛的摩尔比为1:1~3:1~3。

11、作为特别优选,以上所述的一种低温固化环氧固化剂的制备方法,腰果酚,半胱氨酸和甲醛的摩尔比为1:2:2。

12、有益效果:与现有技术相比较,本专利技术具有以下优点:

13、本专利技术通过大量实验筛选得到最佳的原料配比组成,使用原料腰果酚、甲醛、半胱氨酸通过曼尼希缩合反应合成腰果酚酚醛胺固化剂,通过在腰果酚酚醛胺分子中引入巯基(-sh),提高其反应活性,该化合物分子中含有一个氨基,一个羧基。三个基团都有活泼氢,都可以与环氧基团反应。巯基(-sh)可以在低温下快速固化环氧树脂,羧基也能提高固化剂的反应活性。所以,用半胱氨酸合成的腰果酚酚醛胺固化剂,相较于一般的腰果酚酚醛胺固化剂,低温固化速度更快,而且热变形温度相较于硫醇固化剂得到了很大的提高,取得了非常好的技术效果。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种低温固化环氧固化剂,其特征在于,所述的固化剂具有如下所示的结构:

2.权利要求1所述的低温固化环氧固化剂的制备方法,包括以下步骤:

3.根据权利要求2所述制备方法,其特征在于,所述的甲醛为37%的甲醛溶液或者固态的多聚甲醛。

4.根据权利要求2所述制备方法,其特征在于,所述的腰果酚、半胱氨酸和甲醛的摩尔比为1:1~3:1~3。

5.根据权利要求4所述制备方法,其特征在于,所述的腰果酚、半胱氨酸和甲醛的摩尔比为1:2:2。

6.权利要求1所述的固化剂在低温固化环氧中的应用。

7.根据权利要求6所述的应用,所述的低温为-15℃以上。

【技术特征摘要】

1.一种低温固化环氧固化剂,其特征在于,所述的固化剂具有如下所示的结构:

2.权利要求1所述的低温固化环氧固化剂的制备方法,包括以下步骤:

3.根据权利要求2所述制备方法,其特征在于,所述的甲醛为37%的甲醛溶液或者固态的多聚甲醛。

4.根据权利要求2所述制备方法,其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员:李伯平惠正权刘昊
申请(专利权)人:江苏三木化工股份有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1