[发明专利]一种腰果酚改性胺环氧树脂固化剂的制备方法

说明书

本发明提供了一种腰果酚改性胺环氧树脂固化剂的制备方法，将将腰果酚、胺加入反应器中，在氮气保护下加热，以温度不超过75℃为宜，搅拌1‑10小时，再加入然后加入醛，温度设定为75~85℃，反应3~8小时，然后在此温度下抽真空，除去反应生成的水，使成橙黄色透明油状物质,再加入腰果酚缩水甘油醚，在50~90℃下搅拌0.5‑10小时，出料得腰果酚改性胺环氧树脂固化剂。本发明通过在固化剂分子中引入两个腰果酚片段，对腰果酚类环氧固化剂进行了改性，颜色由原来的偏红相变为偏橙相‑颜色变浅了，硬度提高到了2H，冲击为50 cm.kg，低温（‑15℃）条件下固化七天漆膜表面硬度可达H。

技术领域

本发明属于化工领域，涉及一种固化剂，具体来说是一种腰果酚改性胺环氧树脂固化剂的制备方法。

背景技术

腰果酚是具有不饱和C15长侧链的天然酚类化合物，其结构类似于漆酚。腰果酚的这种独特结构使其既具有芳香族化合物的特征，耐高温性能；又具有脂肪族化合物的特征，良好的柔韧性，优异的憎水性，低渗透性和白干性；另外，苯环上的酚羟基又使其具有酚类的性质。其典型反应如下：腰果酚的双键可进行加成聚合、氧化和氢化反应，与醛类可进行酚醛缩聚反应，酚羟基可发生酯化、醚化反应，利用这些反应能合成出许多新型化合物。

腰果酚改性环氧同化剂具有低粘度、低温固化、耐水性好等特点。胡家朋等以腰果酚、甲醛和二乙烯三胺为原料经缩聚反应合成了腰果酚缩醛胺固化剂，固化剂的低温相容性、固化物的物理力学性能、耐化学介质性能都有所提高。刘小英等采用腰果酚侧链上烯烃基环氧化制得固化改进剂，降低了自身粘度，提高了交联密度。

尽管腰果酚改性固化剂具有很多优点，但是依然存在一些问题需要克服，比如颜色深，由于硬度不足引起的韧性问题，更低的温度下(-15℃)固化速度慢等也同样不能忽视。

发明内容

本发明的目的在于提供一种腰果酚改性胺环氧树脂固化剂的制备方法，所述的这种腰果酚改性胺环氧树脂固化剂的制备方法要解决现有技术中的腰果酚改性固化剂颜色深、硬度不足、低温度下固化速度慢的技术问题。

本发明提供了一种腰果酚改性胺环氧树脂固化剂的制备方法，包括步骤：

1)一个称取腰果酚、胺、醛、腰果酚缩水甘油醚的步骤，所述的腰果酚、胺、醛、腰果酚缩水甘油醚的摩尔比为1:0.1～10：0.1-10：0.1-10；

2)将腰果酚、胺加入反应器中，在氮气保护下加热，优选的加热温度是低于或者等于75℃，搅拌1-10小时，然后再加入醛，温度设定为75～85℃，反应3～8小时，然后在此温度下抽真空，除去反应生成的水，使成橙黄色透明油状物质,再加入腰果酚缩水甘油醚，在50～90℃下搅拌0.5-10小时，出料得腰果酚改性胺环氧树脂固化剂。

3)进一步的，所述的胺为乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺、Amix1000(混胺)、EA-300、异佛尔酮二胺、己二胺、丙二胺或者间苯二甲胺中的任意一种。

进一步的，所述的醛为甲醛、多聚甲醛或者呋喃甲醛中的任意一种。

本发明通过在固化剂分子中引入两个腰果酚片段，对腰果酚类环氧固化剂进行了改性，传统腰果酚改性环氧固化剂其缺点在一定程度得到了改善。颜色由原来的偏红相变为偏橙相-颜色变浅了，硬度提高到了2H，冲击为50cm.kg，凝胶时间为20min，低温(-15℃)条件下固化七天漆膜表面硬度可达H。

本发明利用腰果酚缩水甘油醚与胺的反应生成了一种可以继续改性的带有活性胺的中间体。本发明的分子中含两个腰果酚的分子片段，增加了漆膜固化后的韧性。

本发明改变单纯用腰果酚合成酚醛胺固化剂在颜色，韧性，硬度以及低温固化性的局限性，增强腰果酚基类酚醛胺固化剂的性能，拓宽传统腰果酚环氧固化剂的使用范围。