[发明专利]N，N′-二氨基丙基-2-甲基环己烷-1，3-二胺和N，N′-二氨基丙基-4-甲基环己烷-1，3-二胺及其作为环氧树脂用固化剂的用途

说明书

本发明涉及多胺N，N′‑二氨基丙基‑2‑甲基环己烷‑1，3‑二胺和N，N′‑二氨基丙基‑4‑甲基环己烷‑1，3‑二胺及其混合物，其作为环氧树脂用固化剂的用途，以及包含环氧树脂和所述多胺的可固化组合物。该固化剂和相应可固化组合物快速固化(即使在低温下)并且具有良好的耐露水性；因此特别适用于地板涂层。本发明还涉及所述组合物的固化和通过固化所述组合物获得的经固化的环氧树脂。

本发明涉及多胺N，N′-二氨基丙基-2-甲基环己烷-1，3-二胺和N，N′-二氨基丙基-4-甲基环己烷-1，3-二胺及其混合物、其作为环氧树脂用固化剂的用途和包含环氧树脂和这些多胺的可固化组合物。本发明还涉及该组合物的固化和通过固化该组合物获得的经固化的环氧树脂。

环氧树脂是通常已知的，并且由于它们的韧性、挠性、粘合性和耐化学性而用作表面涂层的材料、用作粘合剂以及用于模塑和层压和用于制备纤维增强复合材料。

环氧树脂的一个重要应用是表面涂层，特别是地板涂层(地面材料)。该应用要求固化剂即使在低温下也允许快速固化。涂层应在施用于表面后尽可能快地可负载(地板涂层的可行走性(walkability))，即具有足够的硬度(例如肖氏D硬度)。重要的标准还有涂层的高玻璃化转变温度，使得涂层在高使用温度下保持稳定。对于暴露于水分的表面涂层(例如室外地板涂层)，重要的还有良好的早期耐水性。

用于环氧树脂的典型固化剂是多胺，其引起聚加成反应(扩链)。通常仅在紧邻所需固化之前加入具有高反应性的多胺。因此，该类体系是所谓的双组分(2K)体系。

在地板涂层的情况下，尤其将脂族和环脂族多胺用作环氧树脂用固化剂(Ullmann′s Encyclopedia of Industrial Chemistry，Wiley-VCH，Weinheim，德国，2012，第13卷，Epoxy Resins，H.PhamM.Marks(在线：15.10.2005，DOI：10.1002/14356007.a09_547.pub2))。脂族多胺如二亚乙基三胺(DETA)、六亚甲基二胺(HMD)或三亚乙基四胺(TETA)通常具有高反应性，因此即使在室温或适度升高的温度下也能快速固化。环脂族多胺如异佛尔酮二胺(IPDA)、双(4-氨基环己基)甲烷(PACM)、1，2-二氨基环己烷(1，2-DACH)、4，4′-亚甲基双(2-甲基环己基胺)(dimethyldicycan，DMDC)、4-甲基环己烷-1，3-二胺(4-MCDA)、2-甲基环己烷-1，3-二胺(2-MCDA)或2-MCDA和4-MCDA(MCDA)的混合物通常反应稍微较缓慢，这通常也反映在较长的适用期。用环脂族胺固化的环氧树脂通常具有相对良好的电学、机械和热性能，例如特别是相对高的玻璃化转变温度(Tg)。

虽然用1，2-DACH固化环氧树脂确实允许高玻璃化转变温度，但其高挥发性和毒性(特别是皮肤致敏性)使得该胺的使用成为问题。因此，US4321354提供了1，2-DACH的氨基丙基取代的衍生物作为固化剂，其据说具有较低挥发性和毒性。

同样已经描述了用于固化环氧树脂的MCDA(EP-B 443344；WO 2011/032877)，其挥发性和毒性比1，2-DACH低得多。

需要一种固化用于地板涂层应用的环氧树脂的胺类固化剂，其兼具脂族多胺的快速固化(特别是在低温如室温或更低或在适度升高的温度如75℃)与环脂族多胺的良好热性能(高玻璃化转变温度)。该固化剂尤其也应可在低温范围内使用，并且允许快速固化，其中尽可能快地实现相对高的硬度(例如肖氏D硬度)。还需要该固化剂显现出良好的早期耐水性。

因此，可以认为本发明的目的是提供这样适用于固化环氧树脂，尤其是用于地板涂层应用的环氧树脂的胺类固化剂，其兼具快速固化(即使在低温下)、良好的热性能和机械性能以及良好的早期耐水性。

因此，本发明涉及提供选自由N，N′-二氨基丙基-2-甲基环己烷-1，3-二胺(DAP-2-MCDA)和N，N′-二氨基丙基-4-甲基环己烷-1，3-二胺(DAP-4-MCDA)组成的组的多胺。在一个特定实施方案中，本发明涉及这些多胺的混合物(DAP-MCDA)。