[发明专利]用于涂层和模塑组合物的由不饱和脂环族酰亚胺官能化的不饱和聚酯树脂

说明书

本发明涉及由不饱和脂环族酰亚胺改性的不饱和聚酯的树脂组合物、其 制备方法、以及其在用于保护性涂层的能交联的组合物中的用途，尤其是在 电气工程应用或在模塑组合物中的用途。

在保护性涂层组合物的应用中，例如在电气工程领域或模塑组合物中， 根据最终用途日益需要特定的改善的性质。另一方面，对于这些组合物中存 在的挥发性有机化合物(VOC)或者对于在特定应用条件下(例如在浸渍基底 时或者在通过能交联的组合物的凝胶化而形成膜的期间)向大气中的排放所 施加的限制日益严格。越来越多地使用反应性稀释剂来替代非反应性稀释 剂。尽管在该领域中有某些改善，但仍有待取得显著进步，特别是对于这些 VOC排放物以及它们在环境温度下、尤其是在显著更高的工作和使用温度 下的有害和/或刺激的性质仍有待取得显著进步，其中在所述显著更高的工作 温度和使用温度下还出现长期热降解的问题。因此，除了选择反应性稀释剂 之外，出现的最重要的问题是选择树脂的结构以使持续暴露于高的工作或使 用温度(其可最高达200℃)的部件在高温下具有显著改善的性能。由于由结 构参数的选择所产生的效果是相互关联的，因此通常必须复杂地综合平衡各 性质。

酰亚胺改性的不饱和聚酯组合物已经广泛描述于现有技术中。

DE 19813315描述了用于浸渍电气设备的基于溶解在丙烯酸类单体(例 如二丙烯酸一缩二丙二醇酯)或苯乙烯中的四氢邻苯二甲酰亚胺(THP-酰亚 胺)改性聚酯树脂的组合物。

DE 19542564描述了作为浸渍产品的组合物，其含有THP-酰亚胺改性 的聚酯树脂和邻苯二甲酸二烯丙酯类型的反应性稀释剂。所得体系在环境温 度下非常粘稠并且只有在预热到高的应用温度之后才能进行部件的浸渍。

FR 2295051描述了制造THP-酰亚胺改性的能固化的不饱和聚酯树脂的 方法，该树脂是热稳定的并且尤其可用于电气工业中。该THP-酰亚胺改性 的不饱和聚酯基于多元醇组分，该多元醇组分包括基于异氰脲酸酯环的三价 多元醇。该树脂稀释在苯乙烯中。

DE 4140738描述了用于使电气设备绝缘的能热固化的组合物，其基于 由混合的THP酰亚胺/偏苯三甲酰亚胺改性的不饱和聚酯的组合物，其中新 戊二醇和聚乙二醇的混合物作为多元醇组分，马来酸酐作为酸组分，反应性 稀释剂为苯乙烯。

在上述文献中，在所列举的酰亚胺改性不饱和聚酯树脂组合物中没有明 确说明存在衣康酸。

在上述现有技术的缺点之中，尤其可提及如下缺点：

-组合物的粘度相对高，需要大量的反应性稀释剂，从而使与VOC及 相应排放有关的刺激和气味问题恶化；

-组合物需要部件在浸渍之前进行高温预热以确保更好地渗透到刚性 线圈的最小凹处和空隙中；

-耐热性不足，尤其是为了避免在相对高的使用温度下的重量损失和 VOC排放的热稳定性(在热降解方面)不足；

-与这些排放有关的刺激和有害性质；和

-由于耐热性不足，在高温下长期使用后机械性能下降。

面对该问题，本发明提供克服这些缺点的特殊组合物作为解决方案。这 是不饱和聚酯树脂的特殊组合物，其不含任何非反应性溶剂，具有酸组分(存 在衣康酸或酸酐、以及脂环族酸酐)和多元醇(不存在烷氧基化结构)的特殊组 成，并且包含得自所述脂环族酸酐的烯属不饱和脂环族酰亚胺基团。

在本发明中已经发现，使用特定比例的衣康酸可减小树脂的粘度，并因 此可减少反应性稀释剂B的量以维持指定的粘度。该组合物整体可获得高的 热稳定性，限制在高的使用温度下由热降解引起的重量损失，并确保机械性 能随时间的良好的稳定性。

相对于所引用的现有技术，在本发明的主要优点中可提及如下优点：

-低的VOC排放；

-在工作温度下高的粘结强度，这使得被浸渍的体系的所有部件能够具 有更好的刚性；

-高的化学反应性，从而允许短的固化周期；

-降低的粘度，其中粘度可根据应用通过反应性稀释剂B)的性质和比 例而灵活调整(调节)；

-容许最高达200℃的连续工作温度的高的热稳定性；特别是不受测试 的气氛条件(氧化或惰性气氛)限制的高的热稳定性；

-优异的存储稳定性，使得可在大气压或真空下、在有或没有压力下进 行浸涂浸渍，对于单组分清漆而言尤其如此。