环氧组合物和由此制备的贴面膜制造技术

本发明专利技术提供了一种组合物，所述组合物包含：a)可固化环氧树脂；b)0.01-30重量%的根据式I的聚碳二亚胺：R-{-N=C=N-R-}n-N=C=N-R????(I)其中n为在0和100之间的整数，并且其中每一个R都独立地选自芳族基和脂族基，所述芳族基和所述脂族基含有的碳数为在1和24之间，并且所述芳族基和所述脂族基可任选地被取代，通常含有0.1-20重量%的所述聚碳二亚胺。在一些实施例中，本发明专利技术提供由此类固化、未固化或部分固化的材料制成的片材。在一些实施例中，这些组合物可用于制备用于复合材料部件的贴面膜，并且可表现出的脱漆剂耐性和抗微裂性良好。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及包括聚碳ニ亚胺物类的环氧组合物，具体地讲，涉及可用于制备脱漆剂耐性和抗微裂性良好的贴面膜的环氧组合物。
技术实现思路
简而言之，本专利技术提供了一种组合物，该组合物包含a)0. 01-30重量％的根据式I 的聚碳ニ亚胺R-{-N=C=N_R-} [N=C=N-R (I)其中η为在O和100之间的整数，并且其中每ー个R都独立地选自芳族基和脂族基，所述芳族基和所述脂族基含有的碳数为在I和24之间，并且所述芳族基和所述脂族基可任选地被取代。组合物通常包含O. 1-20重量％的聚碳ニ亚胺，在一些实施例中可包含O.1-10重量％的聚碳ニ亚胺，在一些实施例中可包含O. 5-5重量％的聚碳ニ亚胺，并且在一些实施例中可包含1-3重量％的聚碳ニ亚胺。在一些实施例中，η为至少I。在一些实施例中，η为至少2。在一些实施例中，R包含的碳数为在3和12之间。在一些实施例中，所有的R基团都是芳族基。在一些实施例中，所有的R基团都是苯基或亚苯基。在一些实施例中，本专利技术提供的组合物是上述部分固化或完全固化的组合物。在一些实施例中，本专利技术提供由此类固化、未固化或部分固化的材料制成的片材。在一些实施例中，本专利技术提供包含固化的组合物的复合材料部件。在一些实施例中，本专利技术提供具有包含固化的组合物的最外表面的复合材料部件。在本专利申请中，就化学物类、基团或部分而言，“取代的”意指由常规取代基取代，该常规取代基不妨碍所需产品或方法，如，取代基可以是烷基、烷氧基、芳基、苯基、卤素(F、Cl、Br、I)、氰基、硝基等。具体实施例方式本专利技术提供了环氧组合物，在一些实施例中，所述环氧组合物可用于形成表现出增强的脱漆剂耐性的贴面膜。本专利技术提供了未固化环氧组合物和固化环氧组合物，其中固化环氧组合物由本文所提供的未固化环氧组合物固化而成。未固化环氧组合物可包括任何合适的环氧树脂(包括环氧单体或环氧预聚物)和任何合适的固化剂(通常为胺固化剂)。在一些实施例中，除了以下描述的那些交联剂以外，未固化环氧组合物还可包括任何合适的交联剂。在一些实施例中，未固化环氧组合物只包括以下描述的那些交联剂。在一些实施例中，未固化环氧组合物包括碳ニ亚胺物类，所述碳ニ亚胺物类通常是聚碳ニ亚胺物类。通常，聚碳ニ亚胺物类是异氰酸酯封端的，更通常，异氰酸酯封端的聚碳ニ亚胺物类由下式I表示R- (-N=C=N-R-I n-N=C=N-R (I)其中η为整数，通常为在O和100之间，更通常在I和20之间，该整数可以变化或可以为单ー值；并且其中每ー个R都独立地选自芳族基和脂族基，该芳族基和脂族基可任选地被取代，并且通常含有的碳数为在I和24之间，更通常含有的碳数为在3和12之间。在一些实施例中，所有的R基团都是芳族基。在一些实施例中，所有的R基团都是苯基或亚苯基。在一些实施例中，异氰酸酯封端的聚碳ニ亚胺物质是异氰酸苯酯封端的甲苯ニ异氰酸酯聚碳ニ亚胺。在一些实施例中，未固化的环氧组合物包括含噁唑烷酮环的环氧树脂。在ー些实施例中，未固化的环氧组合物包括含噁唑烷酮环的环氧树脂和如上述聚碳ニ亚胺物类。 在一些实施例中，根据本专利技术的未固化或固化环氧组合物可以另外含有填充剂、颜料、碳粒子或碳纳米管材料。在一些实施例中，根据本专利技术的未固化环氧组合物可由任何合适的方法形成为膜。在一些实施例中，此类膜可以用作贴面膜。在一些实施例中，此类膜可以在纤维基体复合材料部件的制造过程中用作贴面膜。通常，此类贴面膜在复合材料基体的固化过程中固化，并且变成复合材料部件的内固化元件，从而形成复合材料部件的外表面。在一些实施例中，此类膜可用干与偏聚ニ氟こ烯(PVDF)膜一起形成多层构造，在一些实施例中，偏聚ニ氟こ烯(PVDF)膜可用作贴面膜。在一些实施例中，此类膜可用于以下应用例如并包括美国专利申请No. 12/761162、No. 12/761212、No. 12/625002、No. 12/637879 和 No. 12/637915 中所述的那些。在一些实施例中，根据本专利技术的环氧组合物可以用作可固化粘合剂。在一些实施例中，根据本专利技术的环氧组合物可以用作预浸料坯或纤维基体复合材料部件中的基体材料。通过以下实例进一步说明本专利技术的目的和优点，但在这些实例中列举的具体材料及其量以及其他的条件和细节不应该被理解成是对本专利技术的不当限制。实施例除非另外指明，否则所有试剂均获自或可得自Aldrich ChemicalCo. (Milwaukee, WI),或可用已知的方法合成。以下的縮写用于描述实施例T 华氏度V 摄氏度rpm 转 / 分钟密耳 10_3英寸微英寸 10_6英寸μ m 微米mm 毫米cm 厘米kPa 千帕psi 磅/平方英寸mg 毫克[画]测试方法:铅笔硬度。根据ASTM D3363-05测量测试表面的戳孔硬度。记录在至少3mm行程里不会使测试表面留下戳插痕迹的最硬铅笔的硬度，所用铅笔可购自General Pencil公司(Redwood City, California)。表面粗糙度。表面粗糙度由一种便携式表面粗糙度测量仪测得，型号为“P0CKETSURF”,可购自 Mahr Federal, Inc. (Providence, Rhode Island)。所记录结果是 5个读数的平均值。 脱漆剂吸收值。对测试面板进行称重，并且标记4cmX 5cm的区域。在测试区域上涂刷四克苄醇型脱漆剂，型号为“CEE BEE E2012A”，可购自McGean-Rohco，Inc.分部CeeBee Aviation Products (Cleveland, Ohio)。在 70 T (21. 1°C )下保持 24 小时后，手动将脱漆剂从测试区域擦去，然后用异丙醇对面板进行冲洗。在70T (21. ΓΟ下干燥面板60分钟后，对其重新称重。将测试面板増加的重量记录为脱漆剂吸收值。面板划界。在脱漆剂吸收测试之后对测试面板进行视觉检查。任何外观上的破损都要进行相应的记录。微裂纹测试。微裂纹测试在涂底漆和喷漆的测试面板上进行。底漆是涂布为单ー薄涂层的CA7501 (双组分，流体阻力，灰色)。油漆是8800三组分白色表涂层，在涂底漆面板上涂布两个涂层。油漆和底漆可得自PRC Desoto (Sylmar, California)。按照制造商说明书进行混合和干燥。微裂纹测试在热冲击试验箱中进行，它是ー种两室烘箱，其中有ー个梭子可以在两室之间移动。一室设置为_54°C (_65°F)，另一室设置为49°C (120 °F)。梭子被编程为在每ー个室中都停留10分钟，才能移动回另一室。将样品置于架子上，将架子加载到梭子上。样品在两室间进行循环，循环次数为在3000次和4000次之间。使用放大倍率为16倍的光学显微镜对面板进行微裂纹的检查。对已知区域进行检查，计算出每线性厘米的裂纹数。在所有循环都结束以后，若观察到零裂纹数，则评定为“合格”，若每线性厘米为小于或等于0. 25裂纹数，则评定为“基本合格”，若每线性厘米为大于0. 25裂纹数，则评定为“不合格”。所用材料 C-150 HP :多壁碳纳米管团聚体，以商品名“BAYTUBES C-150HP”得自BayerMaterialScience Ab (Leverkusen, be本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2009.12.29 US 61/290,7191.一种组合物，其包含 a)可固化环氧树脂；和 b)0.01-30重量％的根据式I的聚碳二亚胺 R- {— N=C=N-R-} n— N=C=N-R (I) 其中n为在0和100之间的整数，并且 其中每一个R都独立地选自芳族基和脂族基，所述芳族基和所述脂族基包含的碳数为在I和24之间，并且可任选地被取代。2.根据权利要求I所述的组合物，其包含0.1-20重量％的所述聚碳二亚胺。3.根据权利要求I所述的组合物，其包含0.1-10重量％的所述聚碳二亚胺。4.根据权利要求I所述的组合物，其包含0.5-5重量％的所述聚碳二亚胺。5.根据权利要求I所述的组合物，其包含1-3重量％的所述聚碳二亚胺。6.根据权利要求I所述的组合物，其中n为至少I。7....

【专利技术属性】
技术研发人员：斯科特·A·博伊德，德米特里·萨利尼科夫，
申请(专利权)人：三M创新有限公司，
类型：发明
国别省市：