[发明专利]环氧树脂组合物

说明书

本发明涉及一种环氧树脂组合物、以固化的状态含有该环氧树脂组合物的制品、制备该环氧树脂组合物的方法以及该环氧树脂组合物的用途。

在许多领域中，例如层合、涂布、粘合、密封和模塑领域，都使用环氧树脂组合物。在这些领域的大部分中，因为环氧树脂组合物含有一般的双酚A型环氧树脂的原因，所以使用的条件已经变得比较严格，这往往不能满足当今的性能要求。为了解决这个问题，过去已经提出了几种环氧树脂。

例如多官能型环氧树脂，如酚醛清漆型环氧树脂、三官能型环氧树脂和四官能型环氧树脂，改善了固化的环氧树脂组合物的耐热性，但是这些固化的组合物在高温下没有足够的强度，是刚性的和脆的。

从“Polymer”1992年第33卷第2975页向前的内容得知，当用二氨基二苯基甲烷固化双酚A型环氧树脂时，固化了的组合物在高温下具有优良的机械性能，但是这些固化了的组合物的热稳定性不足。

最后，甚至含有双酚A型环氧树脂的环氧树脂组合物和已知有助于热稳定性的酚类固化剂如酚醛清漆，都不能充分地改善在高温下、固化状态下的机械性能。

因此，本发明的目的在于提供一种环氧树脂组合物，该组合物固化时具有高耐热性，即，在高温下具有高水平的稳定性和高水平的强度。

因此本发明涉及一种环氧树脂组合物，该组合物含有(a)由以下通式(I)表示的双酚型环氧树脂：其中R¹是氢原子、卤原子、C_1-10烷基、取代或未取代的苯基、取代    或未取代的芳烷基或烷氧基，每个R¹是相同的或不同的，m是平均值在0-5范围内的数值；和(b)由多元酚化合物产生的多元酚树脂固化剂，上述多元酚化合物含有2或更多个连接在芳环的相邻位置上的酚羟基，前提条件是基于双酚型环氧树脂的重量，环氧树脂不含有占重量100％的其中所有R¹基团都是氢的通式I的化合物。

上述通式I表示的双酚型环氧树脂(a)，是在碱金属盐的存在下通过其前体双酚与表氯醇的缩合反应制得的。

用于制备双酚型环氧树脂的原料的双酚例如可以是3，3′-二甲基-4，4′-双酚、3，5′-二甲基-4，4′-双酚、3，3′-二丁基-4，4′-双酚、3，5-二丁基-4，4′-双酚、3，3′-二苯基-4，4′-双酚、3，3′-二溴-4，4′-双酚、3，3′，5，5′-四甲基-4，4′-二酚、3，3′-二甲基-5，5′-二丁基-4，4′-双酚、3，3′，5，5′-四丁基-4，4′-双酚、3，3′，5，5′-四溴-4，4′-双酚、或者上述双酚的两种或更多种的混合物、或者4，4-双酚与上述双酚的两种或更多种的混合物。用于双酚型环氧树脂的双酚原料不能100％地由4，4-双酚组成，这是因为得到的双酚型环氧树脂会具有过高的熔点和差的溶解性，这使它们的加工性差并且与固化剂和其它环氧树脂的相容性也较差。

适合的商业上能获得的双酚型环氧树脂(a)是EPIKOTE YX4000(从3，3′，5，5′-四甲基-4，4′-双酚得到的环氧树脂)和EPIKOTE YL 6121(从3，3′，5，5′-四甲基-4，4′-双酚得到的环氧树脂和从4，4′-双酚得到的环氧树脂的混合物，其中这两种环氧树脂的重量比为50∶50)，上述两种环氧树脂能从Yuka Shell Epoxy K.K.购得(“EPIKOTE”是商标)。    

可用于制备多元酚树脂固化剂(b)的含有连接在其芳环的相邻位置上的2或更多个酚羟基的适合的多元酚化合物是：邻苯二酚、甲基邻苯二酚、二甲基邻苯二酚、丁基邻苯二酚、苯基邻苯二酚、甲氧基邻苯二酚、1，2，3-苯三酚、1，2，4-苯三酚、苯四酚、溴代邻苯二酚、1，2-二羟基萘、甲基-1，2-二羟基萘、二甲基-1，2-二羟基萘、丁基-1，2-二羟基萘、甲氧基-1，2-二羟基萘、羟基-1，2-二羟基萘、二羟基-1，2-二羟基萘、溴代-1，2-二羟基萘、2，3-二羟基萘、甲基-2，3-二羟基萘、二甲基-2，3-二羟基萘、丁基-2，3-二羟基萘、甲氧基-2，3-二羟基萘、羟基-2，3-二羟基萘、二羟基-2，3-二羟基萘、溴代-2，3-二羟基萘、1，8-二羟基萘、甲基-1，8-二羟基萘、二甲基-1，8-二羟基萘、丁基-1，8-二羟基萘、甲氧基-1，8-二羟基萘、羟基-1，8-二羟基萘、二羟基-1，8-二羟基萘和溴代-1，8-二羟基萘。

对于制备多元酚树脂固化剂(b)的方法，没有特殊的限制。