专利名称：包含dvbdo的加合物作为增韧剂的环氧树脂的制作方法
包含DVBDO的加合物作为增韧剂的环氧树脂发明背景发明领域本发明涉及包含(a)至少一种二乙烯基芳烃二氧化物与(b)至少一种端基官能化的聚合物的反应产物的加合物。本发明的加合物可例如作为增韧剂用于热固性树脂例如环氧树脂。背景和相关技术描述环氧树脂常用于各种应用中，并取决于应用，环氧树脂可能需要一种或多种某些属性或性质。例如，对于需要增加的韧性的应用例如当热塑性材料用于制造复合材料时，某些热固性材料的关键性质之一是韧性。本领域中已知用于环氧树脂组合物中的各种增韧剂，例如核壳橡胶、粒状填充料、热塑性塑料、聚氨酯和橡胶。羧酸封端的丙烯腈丁二烯共聚物(CTBN)在本领域中已知作为增韧剂用于环氧树月旨。CTBN增韧剂通常作为单一组分或作为环氧-CTBN加合物被添加到环氧树脂组合物中。发明概沭虽然环氧-CTBN加合物在现有技术中是已知的；到目前为止，二乙烯基芳烃二氧化物-CTBN加合物在本发明之前还没有被制造。例如二乙烯基芳烃二氧化物-CTBN加合物比以前制备的环氧-CTBN加合 物具有更低的粘度。具有低粘度的增韧剂加合物是有利的，因为这种加合物更易于与热固性树脂一起加工。本发明的一种实施方式涉及包含(a)至少一种二乙烯基芳烃二氧化物与(b)至少一种端基官能化的聚合物的反应产物的加合物。在一种优选实施方式中，本发明的加合物可以作为增韧剂用于增韧环氧树脂。例如，所述加合物的第一组分包括二乙烯基芳烃二氧化物，如二乙烯基苯二氧化物(DVBDO)，包括其异构体例如1，4_ 二(环氧乙烷-2-基)苯和1，3_ 二(环氧乙烷-2-基)-苯。所述至少一种端基官能化聚合物，即用于形成加合物的第二反应物，可以包括例如端基官能化的弹性体如前面提及的羧酸封端的丙烯腈丁二烯共聚物(CTBN)。本发明的另一种实施方式涉及用于制备上述加合物的方法。本发明的还另一种实施方式涉及包含上述加合物的组合物或制剂。本发明的再另一种实施方式涉及用于制备包含上述加合物的上述组合物或制剂的方法。发明详沭“端基官能化聚合物”在本文中是指聚合物化合物，共聚物化合物或两种或多种这样的化合物的混合物，其中所述聚合物、共聚物或其混合物在所述聚合物或共聚物的至少一个末端具有官能团例如羧酸、胺、或巯基。“聚合物”或“共聚物”在本文中是指通常具有500-约300，000g/mol的数均分子量和低于o°c的玻璃化转变温度(Tg)的化合物。在其最宽的范围内，本发明包括一种实施方式，其涉及包含(a)至少一种二乙烯基芳烃二氧化物与(b)至少一种端基官能化的聚合物的反应产物的加合物。在一种实施方式中，用于本发明中的二乙烯基芳烃二氧化物，即组分(a)，可以包括例如，在任何环位置中带有一个或多个环烷乙烷基的任何取代或未取代的芳烃核。在一个优选实施方式中，二乙烯基芳烃二氧化物的芳烃部分例如可以包括苯、取代苯、(取代的)环-环化苯或同系键合(取代)的苯、或其混合。二乙烯基芳烃二氧化物的二乙烯基苯部分可以是邻位、间位或对位异构体、或其任何混合物。其他的取代基可以包括耐H2O2的基团，所述基团包括饱和烷基、芳基、卤素、硝基、异氰酸酯、或RO-(其中R可以是饱和烷基或芳基)。环-环化苯可以包括萘、四氢萘等。同系键合(取代)的苯可以包括联苯、二苯醚等。用于制备本发明的加合物的二乙烯基芳烃二氧化物通常可以由如下的一般化学结构1-1V来说明:
权利要求
1.一种加合物，其包含(a)至少一种二乙烯基芳烃二氧化物，和(b)至少一种端基官能化的聚合物的反应产物。
2.权利要求1的加合物，其中所述至少一种二乙烯基芳烃二氧化物包含二乙烯基苯二氧化物。
3.权利要求2的加合物，其中所述二乙烯基芳烃二氧化物包含纯度大于5重量％的组合物。
4.权利要求1的加合物，其中所述至少一种端基官能化的聚合物包含至少一种官能封端的丁二烯-丙烯腈共聚物。
5.权利要求1的加合物，其中所述至少一种端基官能化的聚合物包含端基官能化的聚(丁二烯-丙烯腈)共聚物。
6.权利要求1的加合物，其中所述至少一种端基官能化的聚合物包含羧酸封端的丙烯腈丁二烯共聚物。
7.权利要求1的加合物，其中所述至少一种端基官能化的聚合物包含羧基封端的聚丁二烯。
8.权利要求1的加合物，其中所述至少一种端基官能化的聚合物包含端基官能化的聚硅氧烷。
9.权利要求1的加合物，其中所述至少一种端基官能化的聚合物选自羧基封端的丁二烯丙烯腈共聚物、胺封端的丁二烯丙烯腈共聚物、及其混合物。
10.权利要求1的加合物，其中所述至少一种端基官能化的聚合物具有低于约(TC的玻璃化转变温度(Tg)。
11.权利要求1的加合物，其中所述至少一种端基官能化的聚合物与至少一种二乙烯基芳烃二氧化物的摩尔比率为约0.01: I至约10，000: I。
12.权利要求11的加合物，其中所述至少一种端基官能化的聚合物与至少一种二乙烯基芳烃二氧化物的摩尔比率为约1:1至约2，000: I。
13.权利要求1的加合物，其中所述加合物包含聚合物-二乙烯基苯二氧化物加合物、共聚物-二乙烯基苯二氧化物加合物、或其混合物。
14.权利要求1的加合物，其中所述加合物包含羧基封端的丁二烯丙烯腈-二乙烯基苯二氧化物加合物、胺封端的丁二烯丙烯腈-二乙烯基苯二氧化物加合物、及其混合物。
15.权利要求1的加合物,用作增韧剂。
16.权利要求1的加合物，用作标准环氧树脂。
17.权利要求1的加合物，用作阻燃剂。
18.权利要求1的加合物，用作机械改性剂。
19.用于制备加合物的方法，其包括使(a)至少一种二乙烯基芳烃二氧化物，与(b)至少一种端基官能化的聚合物进行反应。
20.一种组合物，其包含(a)权利要求1的加合物，和(b)热固性树脂。
21.权利要求20的组合物，其中所述热固性树脂包含环氧树脂。
22.用于制备组合物的方法，其包括将(a)权利要求1的加合物，和(b)热固性树脂进行混合。
23.一种可固化组合物，其包含(a)权利要求1的加合物，(b)热固性树脂，和(C)固化剂。
24.权利要求23的可固化组合物，其中所述热固性树脂包含环氧树脂。
25.权利要求23的可固化组合物，其中所述固化剂包括胺、酐、酚或其混合物。
26.权利要求23的可固化组合物，其包括添加剂，其模量大于可固化组合物在固化后的模量的约3倍。
27.权利要求26的可固化组合物，其中所述添加剂包括玻璃纤维。
28.权利要求23的可固化组合物，其中所述加合物在所述组合中的浓度为约0.0l重量％至约50重量％。
29.用于制备可固化组合物的方法，其包括将(a)权利要求1的加合物，(b)热固性树月旨，和(C)固化剂进行混合。
30.一种固化的制品，其包含通过固化权利要求19的可固化组合物制备的产物。
31.权利要求30的固化的制品，其通过在约-50°C至约350°C的足以固化所述可固化组合物的温度下加热所述可固化组合物来制备。
32.权利要求30的固化的制品，其在25°C的温度下的断裂韧性为约0.5MPa m1/2至约4.0MPa m1/2。
33.权利要求30的固化的制品，其模量为约0.0OlGPa至约50GPa。
34.权利要求30的固化的制品，其玻璃化转变温度为约_50°C至约400°C。
35.权利要求30的固化的制品，其包含复合材料。
全文摘要
(a)至少一种二乙烯基芳烃二氧化物，和(b)至少一种端基官能化的聚合物的加合物。例如，所述加合物可以有利地作为增韧剂用于增韧热固性树脂如环氧树脂。
文档编号C08L63/00GK103221448SQ201080070276
公开日2013年7月24日 申请日期2010年11月22日 优先权日2010年11月22日
发明者S·L·波蒂塞克, M·B·威尔森 申请人:陶氏环球技术有限责任公司