專利名稱：一種采用陰離子聚合聚酰胺作為環(huán)氧樹(shù)脂固化劑的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及環(huán)氧樹(shù)脂固化改性技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及采用陰離子聚合聚酰胺 作為環(huán)氧樹(shù)脂固化劑的方法。
背承技術(shù)
環(huán)氧樹(shù)脂經(jīng)過(guò)交聯(lián)固化后形成三維、不溶不熔的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，具有高強(qiáng)度、 低收縮率、好的耐化學(xué)性及粘結(jié)性等性能。但固化后的環(huán)氧樹(shù)脂沖擊性能低， 為改善其韌性，許多添加橡膠類聚合物的環(huán)氧樹(shù)脂體系得到應(yīng)用。此外多種熱 塑性聚合物對(duì)環(huán)氧樹(shù)脂的增韌也引起了注意，其中包括聚酰胺類聚合物。聚酰 胺在作為環(huán)氧固化劑時(shí)，二者的合金具有好的韌性、耐腐蝕性和低的毒性，但 這類固化劑有低的熱性能、高粘度、差的外觀顏色等缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種低粘度， 而且能夠改善環(huán)氧樹(shù)脂體系的抗沖擊性能的采用陰離子聚合聚酰胺作為環(huán)氧 樹(shù)脂固化劑的方法。
本發(fā)明的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)
一種采用陰離子聚合聚酰胺作為環(huán)氧樹(shù)脂固化劑的方法，其特征在于，該 方法利用酰胺基團(tuán)與環(huán)氧基團(tuán)的開(kāi)環(huán)反應(yīng)，在內(nèi)酰胺單體的陰離子聚合過(guò)程中 加入環(huán)氧樹(shù)脂，經(jīng)過(guò)充分?jǐn)嚢杌旌?，在一定溫度下使得陰離子聚合反應(yīng)與環(huán)氧 樹(shù)脂的固化反應(yīng)同時(shí)進(jìn)行，最終得到二者的反應(yīng)合金。
所述的方法是將內(nèi)酰胺單體熔融，加入催化劑并在120 16(TC下真空蒸餾 除去水分，然后加入已在60 10(TC真空烘箱中去除水分的環(huán)氧樹(shù)脂，在氮?dú)?保護(hù)下充分?jǐn)嚢韬?，加入活化劑，澆鑄到120 16(TC的模具中，固化反應(yīng)完全 后，得到尼龍/環(huán)氧樹(shù)脂的反應(yīng)合金。所述的內(nèi)酰胺單體包括丁內(nèi)酰胺、戊內(nèi)酰胺、己內(nèi)酰胺、庚內(nèi)酰胺、辛內(nèi) 酰胺、壬內(nèi)酰胺、癸內(nèi)酰胺、十一內(nèi)酰胺或十二內(nèi)酰胺的一種或幾種。
所述的催化劑包括金屬鈉、氫化鈉、醇鈉、氫氧化鈉或碳酸鈉的一種或幾種。
所述的環(huán)氧樹(shù)脂為E-51環(huán)氧樹(shù)脂。
所述的活化劑包括酰氯、酸酐、異氰酸酯或二氧化碳的一種或幾種。 陰離子聚合聚酰胺反應(yīng)條件要求低、反應(yīng)體系粘度低且反應(yīng)快速，利用增 長(zhǎng)鏈上的酰胺基團(tuán)與環(huán)氧基團(tuán)的開(kāi)環(huán)反應(yīng)，能迅速使環(huán)氧樹(shù)脂形成三維交聯(lián)網(wǎng) 狀結(jié)構(gòu)，從而使該合金體系適用于反應(yīng)注射工藝。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明利用酰胺基團(tuán)與環(huán)氧基團(tuán)的開(kāi)環(huán)反應(yīng)，在內(nèi)酰胺 單體的陰離子聚合過(guò)程中加入環(huán)氧樹(shù)脂，經(jīng)過(guò)充分?jǐn)嚢杌旌希谝欢囟认率?得陰離子聚合反應(yīng)與環(huán)氧樹(shù)脂的固化反應(yīng)同時(shí)進(jìn)行，最終得到二者的反應(yīng)合 金，所得固化劑粘度低，而且能夠改善環(huán)氧樹(shù)脂體系的抗沖擊性能的。
具體實(shí)施例方式
以下結(jié)合具體實(shí)施例來(lái)說(shuō)明本發(fā)明所涉及的方法和工藝。 實(shí)施例1
環(huán)氧樹(shù)脂與己內(nèi)酰胺單體陰離子聚合增長(zhǎng)鏈的固化反應(yīng)過(guò)程，將己內(nèi)酰胺 單體熔融，加入催化劑氫氧化鈉并在14(TC下真空蒸餾除去水分，然后加入已 在80'C真空烘箱中去除水分的E-51環(huán)氧樹(shù)脂，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下充分?jǐn)嚢韬?，?入活化劑2， 4一甲苯二異氰酸酯，澆鑄到14(TC的模具中，固化反應(yīng)完全后， 得到尼龍6/環(huán)氧樹(shù)脂的反應(yīng)合金。
實(shí)施例2
環(huán)氧樹(shù)脂與十二內(nèi)酰胺單體陰離子聚合增長(zhǎng)鏈的固化反應(yīng)過(guò)程，將十二內(nèi) 酰胺單體熔融，加入催化劑金屬鈉并在160'C下真空蒸餾除去水分，然后加入 已在IOO'C真空烘箱中去除水分的E-51環(huán)氧樹(shù)脂，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下充分?jǐn)嚢韬螅?加入活化劑酰氯，澆鑄到16(TC的模具中，固化反應(yīng)完全后，得到尼龍12/環(huán)氧 樹(shù)脂的反應(yīng)合金。
實(shí)施例3
環(huán)氧樹(shù)脂與丁內(nèi)酰胺單體陰離子聚合增長(zhǎng)鏈的固化反應(yīng)過(guò)程，將丁內(nèi)酰胺
單體熔融，加入催化劑氫化鈉并在120'C下真空蒸餾除去水分，然后加入已在 6(TC真空烘箱中去除水分的E-51環(huán)氧樹(shù)脂，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下充分?jǐn)嚢韬螅尤牖?化劑異氰酸酯，澆鑄到12(TC的模具中，固化反應(yīng)完全后，得到尼龍4/環(huán)氧樹(shù) 脂的反應(yīng)合金。
以下為環(huán)氧樹(shù)脂與己內(nèi)酰胺單體陰離子聚合增長(zhǎng)鏈的固化反應(yīng)過(guò)程-
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權(quán)利要求
1.一種采用陰離子聚合聚酰胺作為環(huán)氧樹(shù)脂固化劑的方法，其特征在于，該方法利用酰胺基團(tuán)與環(huán)氧基團(tuán)的開(kāi)環(huán)反應(yīng)，在內(nèi)酰胺單體的陰離子聚合過(guò)程中加入環(huán)氧樹(shù)脂，經(jīng)過(guò)充分?jǐn)嚢杌旌?，在一定溫度下使得陰離子聚合反應(yīng)與環(huán)氧樹(shù)脂的固化反應(yīng)同時(shí)進(jìn)行，最終得到二者的反應(yīng)合金。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種采用陰離子聚合聚酰胺作為環(huán)氧樹(shù)脂固化 劑的方法，其特征在于，所述的方法是將內(nèi)酰胺單體熔融，加入催化劑并在 120 160℃下真空蒸餾除去水分，然后加入已在60 100℃真空烘箱中去除水 分的環(huán)氧樹(shù)脂，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下充分?jǐn)嚢韬?，加入活化劑，澆鑄到120 160℃的 模具中，固化反應(yīng)完全后，得到尼龍/環(huán)氧樹(shù)脂的反應(yīng)合金。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種采用陰離子聚合聚酰胺作為環(huán)氧樹(shù)脂 固化劑的方法，其特征在于，所述的內(nèi)酰胺單體包括丁內(nèi)酰胺、戊內(nèi)酰胺、己 內(nèi)酰胺、庚內(nèi)酰胺、辛內(nèi)酰胺、壬內(nèi)酰胺、癸內(nèi)酰胺、十一內(nèi)酰胺或十二內(nèi)酰 胺的一種或幾種。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種釆用陰離子聚合聚酰胺作為環(huán)氧樹(shù)脂固化 劑的方法，其特征在于，所述的催化劑包括金屬鈉、氫化鈉、醇鈉、氫氧化鈉 或碳酸鈉的一種或幾種。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種采用陰離子聚合聚酰胺作為環(huán)氧樹(shù)脂 固化劑的方法，其特征在于，所述的環(huán)氧樹(shù)脂為E-51環(huán)氧樹(shù)脂。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種采用陰離子聚合聚酰胺作為環(huán)氧樹(shù)脂固化 劑的方法，其特征在于，所述的活化劑包括酰氯、酸酐、異氰酸酯或二氧化碳 的一種或幾種。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種采用陰離子聚合聚酰胺作為環(huán)氧樹(shù)脂固化劑的方法，該方法利用酰胺基團(tuán)與環(huán)氧基團(tuán)的開(kāi)環(huán)反應(yīng)，在內(nèi)酰胺單體的陰離子聚合過(guò)程中加入環(huán)氧樹(shù)脂，經(jīng)過(guò)充分?jǐn)嚢杌旌希谝欢囟认率沟藐庪x子聚合反應(yīng)與環(huán)氧樹(shù)脂的固化反應(yīng)同時(shí)進(jìn)行，最終得到二者的反應(yīng)合金。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所得固化劑粘度低，而且能夠改善環(huán)氧樹(shù)脂體系的抗沖擊性能的。
文檔編號(hào)C08G69/18GK101200540SQ20061011950
公開(kāi)日2008年6月18日 申請(qǐng)日期2006年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月12日
發(fā)明者楊桂生, 穎 龔 申請(qǐng)人:上海杰事杰新材料股份有限公司