油胺或者脂環(huán)族環(huán)氧樹脂。
[0092]另一個優(yōu)選的實施方式中,適用于本發(fā)明組合物中的環(huán)氧樹脂包括二乙烯基芳烴 二氧化物,尤其是二乙烯基苯二氧化物。
[0093]在一般情況下,在本發(fā)明中所使用的環(huán)氧樹脂的選擇取決于應(yīng)用。然而,雙酚A的 二縮水甘油醚(DGEBA)及其衍生物是特別優(yōu)選的。其他環(huán)氧樹脂可以選自,但限于以下組: 雙酚F環(huán)氧樹脂、酚醛清漆環(huán)氧樹脂、基于縮水甘油胺的環(huán)氧樹脂、脂環(huán)族環(huán)氧樹脂、線性脂 肪族環(huán)氧樹脂、四溴雙酸A環(huán)氧樹脂及其組合。
[0094] 該至少一種環(huán)氧樹脂(組分(i i )) 一般可以以約lwt %至約99wt %,優(yōu)選地從約 10wt%至約90wt%,更優(yōu)選地從約25wt%至約75wt%范圍內(nèi)的濃度存在于環(huán)氧樹脂混合物 組合物中。
[0095]而在本發(fā)明的另一實施方式中,可以將本領(lǐng)域熟知的一種或多種任選的有機(jī)溶劑 用于可固化環(huán)氧樹脂組合物中。例如,芳族溶劑如二甲苯、酮類如甲基醚酮和醇類如1-甲氧 基-2-丙醇及其混合物可用于本發(fā)明中。
[0096]在本發(fā)明中使用的任選的溶劑的濃度范圍一般可以是從Owt%至約90wt%,優(yōu)選 地從約lwt%至約80wt%,更優(yōu)選地從約10wt%至約65wt%,和最優(yōu)選地從約20wt%至約 50wt% 〇
[0097]本發(fā)明的可固化或可熱固化的組合物可任選地包含一種或多種有利于其預(yù)期用 途的其它添加劑。例如,適用于本發(fā)明組合物中的任選的添加劑可以包括,但不僅限于,穩(wěn) 定劑、表面活性劑、流動改性劑、顏料或染料、消光劑、脫氣劑、阻燃劑(如,無機(jī)阻燃劑、鹵化 阻燃劑和非-鹵化阻燃劑,如含磷材料)、增韌劑、固化引發(fā)劑、固化抑制劑、潤濕劑、著色劑 或色素、熱塑性塑料、加工助劑、UV阻斷化合物、熒光化合物、UV穩(wěn)定劑、惰性填料、纖維增強(qiáng) 料、抗氧化劑、抗沖擊改性劑包括熱塑性微粒,及其混合物。上述列舉是為了例示,而不是限 制。用于本發(fā)明的制劑的優(yōu)選添加劑可以由熟練的技術(shù)人員優(yōu)化。
[0098]額外的添加劑的濃度一般是基于總組合物重量的約Owt%至約90wt%,優(yōu)選地約 0.0 lwt%至約80wt%,更優(yōu)選地約lwt%至約65wt%,最優(yōu)選地約10wt%至約50wt%之間。
[0099]本發(fā)明的可固化環(huán)氧樹脂組合物的制備是通過在容器中混合以下組分:環(huán)氧噁唑 烷酮樹脂、固化劑、任選的催化劑、任選的另一環(huán)氧樹脂和任選的惰性有機(jī)溶劑;和然后將 該組分配制為環(huán)氧樹脂組合物而實現(xiàn)的?;旌系捻樞虿皇顷P(guān)鍵的,即本發(fā)明的制劑或組合 物的成分可以按任何順序混合以提供本發(fā)明的可熱固化的組合物。任何上述任選的各種配 方添加劑,例如填料,也可以在混合過程中或在混合之前添加到組合物中以形成組合物。
[0100] 可固化環(huán)氧樹脂組合物的所有組分通常是在使得能夠制備具有用于所需應(yīng)用的 低粘度的有效環(huán)氧樹脂組合物的溫度下混合和分散。在所有組分的混合過程中,溫度一般 可從0 °C至約100 °C,和優(yōu)選地是從約20 °C至約50 °C。
[0101] 由上述二乙烯基芳烴二氧化物制備的本發(fā)明的可固化環(huán)氧樹脂組合物,相比于本 領(lǐng)域中已知的組合物,在相同的粘度下具有改善的耐熱性或在相同的耐熱性下具有較低的 粘度。
[0102] 本發(fā)明的基于環(huán)氧噁唑烷酮的熱固性物質(zhì)的耐熱性范圍一般為從約50 °C至約300 °C,優(yōu)選地從約75°C至約275°C,和更優(yōu)選地從約100°C至約250°C,如采用差示掃描熱量法 (DSC)通過玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(T g)所測定的。
[0103] 本發(fā)明的可固化環(huán)氧樹脂制劑或組合物可以在常規(guī)的加工條件下固化以形成熱 固性物質(zhì)。所得的熱固性物質(zhì)顯示優(yōu)良的熱-機(jī)械性能,如良好的韌性和機(jī)械強(qiáng)度,而同時 保持尚的熱穩(wěn)定性。
[0104] 產(chǎn)生本發(fā)明的熱固性產(chǎn)品的方法可以通過重力澆注、真空澆注、自動壓力凝膠 (APG)、真空壓力凝膠(VPG)、灌注、長絲纏繞、積層注塑(lay up injection)、傳遞模塑、預(yù) 浸、浸漬、涂覆、噴涂、刷涂等等進(jìn)行。
[0105] 固化反應(yīng)條件包括,例如,一般在從約0°C至約300°C,優(yōu)選地從約20°C至約250°C, 更優(yōu)選地從約50 °C至約200 °C范圍的溫度下進(jìn)行反應(yīng)。
[0106] 固化反應(yīng)的壓力可以是例如,在從約0.01巴至約1000巴,優(yōu)選地從約0.1巴至約 100巴,更優(yōu)選地從約0.5巴至約10巴的壓力下進(jìn)行。
[0107] 可固化或可熱固化組合物的固化可以在,例如,足以固化該組合物的預(yù)定時間段 中進(jìn)行。例如,固化時間可以在約1分鐘至約24小時,優(yōu)選地約10分鐘至約12小時,更優(yōu)選地 約100分鐘至約8小時之間選擇。
[0108] 本發(fā)明的固化方法可以是分批的或連續(xù)的方法。在該方法中使用的反應(yīng)器可以是 本領(lǐng)域的技術(shù)人員熟知的任何反應(yīng)器及輔助設(shè)備。
[0109] 由固化本發(fā)明的環(huán)氧樹脂組合物制備的固化的或熱固性產(chǎn)品有利地呈現(xiàn)改善的 可加工性和熱-機(jī)械性能(如預(yù)固化制劑粘度、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度、模量和韌性)的平衡。固化 的產(chǎn)品目視可為透明或乳白色的。與只使用傳統(tǒng)的環(huán)氧樹脂制備的類似熱固性物質(zhì)相比, 使用本發(fā)明的環(huán)氧噁唑烷酮樹脂制備的熱固性物質(zhì)具有較高的T g(5-100%)和較高的拉伸 模量(5-100%)。
[0110] IVl#取決于所使用的固化劑和環(huán)氧樹脂。作為舉例,本發(fā)明的固化環(huán)氧噁唑烷酮 樹脂的T g可以高于相應(yīng)的常規(guī)固化噁唑烷酮環(huán)氧樹脂約10%至約100%。通常,本發(fā)明的固 化環(huán)氧噁唑烷酮樹脂的Tg可以是從約100°C至約300°C,和更優(yōu)選地從約140°C至約250°C。
[0111] 同樣,拉伸模量取決于所使用的固化劑和環(huán)氧樹脂。作為舉例,本發(fā)明的固化環(huán)氧 噁唑烷酮樹脂的拉伸模量可以高于其相應(yīng)的常規(guī)固化噁唑烷酮環(huán)氧樹脂約10 %至約 100%。通常,本發(fā)明的固化環(huán)氧噁唑烷酮樹脂的拉伸模量可以是從約500MPa至約5000MPa, 優(yōu)選地從約lOOOMPa至約4000MPa。
[0112] 本發(fā)明的環(huán)氧樹脂組合物適用于制備涂料、薄膜、粘合劑、層壓材料、復(fù)合材料、電 子器件等等形式的環(huán)氧熱固性物質(zhì)或固化產(chǎn)物。
[0113] 作為本發(fā)明的說明,通常地,環(huán)氧樹脂組合物可以用于澆注、灌封、封裝、模制和加 工。本發(fā)明尤其適用于所有類型的電子澆注、灌封和封裝應(yīng)用;適用于模制和塑性加工;和 適用于制造基于環(huán)氧樹脂的復(fù)合材料部件,特別是適用于制備由澆注、灌封和封裝產(chǎn)生的 基于環(huán)氧樹脂的大部件。所得的復(fù)合材料可用于某些應(yīng)用中,如電子澆注應(yīng)用或電子封裝、 鑄件、模制、灌封、封裝、注塑、樹脂傳遞模塑、復(fù)合材料、涂料等等。
[0114] 簡而言之,本發(fā)明至少提供了以下各項內(nèi)容:
[0115] 1、一種環(huán)氧官能的噁唑烷酮樹脂組合物,其包含(a)二乙烯基芳烴二氧化物和(b) 多異氰酸酯的反應(yīng)產(chǎn)物以提供環(huán)氧官能的噁唑烷酮樹脂組合物。
[0116] 2、項1的組合物,其中所述環(huán)氧官能的噁唑烷酮樹脂組合物具有相對于環(huán)氧官能 的噁唑烷酮樹脂組合物中羰基基團(tuán)總含量大于40%的噁唑烷酮選擇性。
[0117] 3、項1的組合物,其中所述組合物在150°C下具有從約0.1 Pa-s至約10,000Pa-s的 粘度;其中所述組合物具有相對于羰基化合物總量大于40 %的噁唑烷酮選擇性。
[0118] 4、項1的組合物,其中所述二乙烯基芳烴二氧化物選自一種或多種取代的二乙烯 基苯二氧化物、二乙烯基萘二氧化物、二乙烯基聯(lián)苯二氧化物、二乙烯基二苯醚二氧化物及 其混合物。
[0119] 5、項1的組合物,其中所述二乙烯基芳烴二氧化物是二乙烯基苯二氧化物。
[0120] 6、項1的組合物,其中所述的二乙烯基芳烴二氧化物的濃度在小于1.0的異氰酸酯 與環(huán)氧化物當(dāng)量的比例r范圍內(nèi);和/或其中所述的多異氰酸酯的濃度在小于1.0的異氰酸 酯與環(huán)氧化物當(dāng)量的比例r范圍內(nèi)。
[0121] 7、項1的組合物,其中所述多異氰酸酯選自甲苯二異氰酸酯、亞甲基二苯基二異氰 酸酯、己烷二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、苯二甲撐二異氰酸酯及其混合物。
[0122] 8、項1的組合物,其包括反應(yīng)催化劑;其中該反應(yīng)催化劑選自路易斯酸、咪唑類、季 鹽、有機(jī)銻鹵化物或其混合物。
[0123 ] 9、項8的組合物,其中所述路易斯酸包括氯化鎂或氯化鋯;其中所述咪唑包括2-苯 基咪唑;其中所述季鹽包括四丁基溴化鱗或四乙基溴化銨;其中所述有機(jī)銻鹵化物包括四 碘化三苯基銻或二溴化三苯基銻;或其混合物。
[0124] 10、一種可固化的環(huán)氧樹脂組合物,其包含(i)項1的環(huán)氧官能的噁唑烷酮樹脂組 合物;和(i i)至少一種固化劑。
[0125] 11、項10的可固化的組合物,其中所述環(huán)氧官能的噁唑烷酮樹脂組合物具有基于 小于約1.5的T 5QQ: Tg比的熔體粘度。
[012