[其他]用稀土有機化合物作環(huán)氧樹脂熱固化促進劑

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 85102264
• 申請日: 1985-04-01
• 公開（公告）號: CN85102264B
• 公開（公告）日: 1987-10-14
• 發(fā)明（設計）人: 宋秀峰;彭新生;李榮先
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學院長春應用化學研究所
• 主分類號: C08G59/40
• 分類號: C08G59/40
• 代理公司: 中科院長春專利事務所
• 代理人: 廖玉珍,宋天平

本發(fā)明屬于稀土有機化合物作為環(huán)氧樹脂熱固 化的促進劑。

環(huán)氧樹脂固化后具有優(yōu)良的物理機械性能，如 附著力好、機械強度高、耐熱性好、電絕緣性能優(yōu) 良，廣泛用于涂料、膠粘劑、玻璃鋼制品集成電路 用的復銅箔板、澆注絕緣材料、層壓絕緣板等。使 用環(huán)氧樹脂時都要加固化劑交聯(lián)固化，固化劑包括 胺類、酸酐類、酚醛類、聚酰胺等。對于物理機械 性能要求高的材料尚需要烘烤固化，如環(huán)氧-酸酐 體系、環(huán)氧-酚醛體系都需烘烤固化，對于環(huán)氧- 胺類體系雖在常溫能固化，但經(jīng)過烘烤后其性能比 常溫固化的要好得多。因此都存在節(jié)約能源、縮短 生產(chǎn)周期的問題。不少研究工作提出在體系中加入 各種促進劑，一般用叔胺類衍生物，也有用三氟化 硼絡合物作為潛伏性固化促進劑，但以上促進劑的 加入往往影響貯存期和使用期的穩(wěn)定性，物理機械 性能達不到使用要求。近年來有很多人研究試制出 了一些新的促進劑酚類衍生物、金屬有機化合物、 螯合物。日本TOKYO公司研究得較多，日本專 利J5-7123-248提到用鉛、鉻、鉆、銅、鐵、 鎳、鈀、銠、鈦、釩、鋅和鋯的螯合物和三苯基膦 在環(huán)氧-酰醛體系中作引發(fā)劑和促進劑。英國專利 GB?1,604,942提到在無溶劑絕緣漆即環(huán)氧-苯乙 烯-酸酐體系中用鈉、鋅、鉻、錳、鐵、鋁和鈾的 乙酰基丙酮螯合物作潛伏性固化促進劑。

本發(fā)明的目的是提供一系列用于雙酚A型環(huán)氧 樹脂(包括6828、618、634、6101、601等)熱固 化的稀土有機化合物熱固化促進劑，它們對固化劑 用二胺類、酸酐類、酚醛樹脂、聚酰胺等的熱固化 都有促進作用，能提高熱固化反應速度，縮短固化 時間25-50％，從而使用于熱固化的能源節(jié)約25- 50％；并能保持固化物原有的各種性能，鐠、釹有 機化合物還能對其性能有所改善。

本發(fā)明所用的稀土有機化合物中的稀土包括鑭、 鈰、鐠、釹、釤、銪、釔、鏑、鋱、鉺、銩、鐿、 镥。本發(fā)明所指稀土有機化合物包括稀土羧酸鹽 (稀土羧酸鹽所用的酸可以是環(huán)烷酸、壬酸、水楊 酸、三氟乙酸、乙酸、膦酸及膦酸酯)和稀土螯合 物(螯合物可以是乙酰基丙酮螯合物、含氟乙酰基 丙酮螯合物)。

本發(fā)明所提供的稀土有機化合物只有在達到一 定的反應溫度時才有促進固化反應的作用，對不同 的環(huán)氧樹脂體系，在不同溫度下固化又有著不同的 作用。在環(huán)氧一間苯二胺體系中稀土的加入在達到 固化反應溫度時能促進固化，縮短烘烤時間，在低 于固化反應溫度的溫度下也同樣有延長其固化反應 時間的作用。顯示出稀土有機化合物對環(huán)氧樹脂熱 固化反應的作用與其他各種促進劑的差別。

實例1

環(huán)烷酸混合稀土對H_30-12漆的熱固化促進作用。

H_30-12漆系環(huán)氧樹脂烘干絕緣漆。由環(huán)氧樹 脂、植物油酸經(jīng)過酯化后，加適量氨基樹脂用苯類 溶劑及丁醇稀釋而成。其中含有三聚氰胺作固化劑。 實驗：(1)用示差掃描量熱法比較DSC曲線， 用美國PE-DSC-2C儀分析，在等速升溫 10℃/分時得到DSC曲線比較放熱峰。

溫度的差別。(2)用日本島津DT-30熱分 析儀在恒溫下比較DTA曲線在120℃下恒溫20分 鐘時取出樣品，觀察其固化物的硬度來判斷環(huán)烷酸 稀土對固化的促進效果。環(huán)烷酸混合稀土包括鑭、 鈰、鐠、釹的輕稀土富集物。加入的環(huán)烷酸混合稀 土先用二甲苯溶解。

配比：H_30-12漆???100份

環(huán)烷酸混合稀土???0.2-2份

對比結(jié)果：(1)從等速升溫DSC曲線上可看 到體系中加入環(huán)烷酸混合稀土后放熱峰溫度從182℃ 降到172℃。(2)體系中加環(huán)烷酸混合稀土者在 DTA曲線中在6分49秒和10分鐘時出現(xiàn)兩個明顯 的固化反應放熱峰，DTA曲線回到基線表明稀土 對熱固化反應有明顯的促進效果，在20分鐘時取出 樣品很硬，固化較完全。不加稀土的樣品在120℃ 恒溫20分鐘，沒有明顯的放熱峰，反應遲緩，20分 鐘取出樣品發(fā)粘，固化不完全。

實例2

環(huán)烷酸混合稀土對H_30-18漆的熱固化促進作 用。