[发明专利]聚合物混凝土组合物

说明书

发明背景

发明领域

本发明涉及具有二乙烯基芳烃二氧化物的可固化聚合物混凝土组合物和由所述可固化聚合物混凝土组合物制成的固化产品。

背景和相关技术描述

可用于制造聚合物混凝土的可固化组合物通常使用环氧树脂、例如单或二缩水甘油醚作为聚合物混凝土组合物的稀释剂，而聚合物混凝土进而用于制造固化产品，例如机械工具。通常，所述环氧树脂稀释剂与可商购的液体环氧树脂例如D.E.R.TM 331混合，并与固化剂一起形成可固化聚合物混凝土组合物。环氧树脂稀释剂的存在有助于将可固化组合物的粘度降低到所述可固化组合物可用于聚合物混凝土应用所需要的粘度水平。

然而，在可固化制剂、例如用于制造大型聚合物混凝土部件的制剂中使用的环氧树脂稀释剂，也降低了所述制剂的反应性和玻璃化转变温度；并且，同时，不利地使所生成的由所述包含环氧树脂稀释剂的可固化制剂制成的固化产品在聚合物混凝土部件所需的性质方面降低。

例如，衡量聚合物混凝土的一个重要性质是热变形温度(HDT)，在由包含环氧树脂稀释剂的制剂制成的固化产品中，HDT可能降低。HDT在聚合物混凝土应用中是大型(例如，通常从50kg到10,000kg)聚合物混凝土部件的尺寸稳定性的指标；其中“尺寸稳定性”是混凝土部件在经受较高温度时保持其形状的能力。

因此，在建筑业中，如果可以在没有不利地影响聚合物混凝土的其他性质例如粘度、反应性、玻璃化转变温度和热固性材料(可固化聚合物)体系的机械性质之下提高聚合物混凝土部件的HDT，将是有利的。

希望改善大型聚合物混凝土部件的HDT，这进而改善所述大型聚合物混凝土部件的尺寸稳定性，同时保持所述聚合物混凝土部件的其他性质的良好平衡。还希望用没有现有技术的环氧树脂稀释剂的问题的替代化合物来代替以前用于现有技术中的可固化组合物中所使用的环氧树脂稀释剂。

发明概述

在一种实施方式中，本发明涉及包含二乙烯基芳烃二氧化物例如二乙烯基苯二氧化物(DVBDO)的聚合物混凝土制剂。二乙烯基芳烃二氧化物(例如DVBDO)降低可固化组合物的粘度，并同时为所述组合物提供制造聚合物混凝土所必需的性质；没有聚合物混凝土制剂中使用的已知环氧树脂稀释剂的缺点。

例如，在本发明聚合物混凝土组合物中使用二乙烯基芳烃二氧化物的一个优点在于二乙烯基芳烃二氧化物有助于提高由所述可固化组合物制成的固化产品的HDT，而没有损害所述可固化组合物或由其制造的固化产品的任何其他性质。HDT的改善提供了大型聚合物混凝土部件改善的尺寸稳定性。使用二乙烯基芳烃二氧化物还有助于使所述组合物的粘度保持得类似于例如使用现有技术的环氧树脂稀释剂的组合物的粘度。

发明详述

本发明的一种广义实施方式包括用于聚合物混凝土的可固化组合物，其包含：(A)至少一种环氧树脂成分，其包括(A1)至少一种环氧树脂，和(A2)至少一种二乙烯基芳烃二氧化物；(B)硬化剂成分；和(C)至少一种集料；其中在所述环氧树脂成分中存在足够浓度的二乙烯基芳烃二氧化物，致使所述二乙烯基芳烃二氧化物降低所述可固化组合物的粘度；并且提供HDT的改善而不损害由所述可固化组合物制成的固化聚合物混凝土产品的玻璃化转变温度(Tg)和机械性质。

在制备本发明的可固化聚合物混凝土树脂组合物混合物中，所述混合物可以包含至少一种环氧树脂，组分(A1)。环氧树脂是含有至少一个邻位环氧基的那些化合物。环氧树脂可以是饱和的或不饱和的、脂族、环脂族、芳香族或者杂环的，并可以被取代。所述环氧树脂也可以是单体或者聚合体。可用于本发明中的环氧树脂可以选自本技术领域的任何已知环氧树脂。可用于本发明的环氧树脂的详细列举见于Lee，H.和Neville，K.，Handbook of Epoxy Resins(环氧树脂手册)，McGraw-HillBook Company，New York，1967，第2章，257-307页；其通过引用并入本文。

在此公开的实施方式中用作本发明的组分(A1)的环氧树脂可以变化，并包括常规和可商购的环氧树脂，它们可以单独或者以两种或更多种的组合使用。在选择用于在此公开的组合物的环氧树脂中，不应该只考虑最终产品的性质，而且还要考虑组合物的粘度及其可能影响所述树脂组合物加工的其他性质。