可固化环氧组合物和短固化方法

摘要

本文揭示一种利用通过低温固化反应所生成的放热能量达成原本在所选工具温度下在能量上无法达成的高温固化反应的方法，由此产生性质与那些通过高温固化反应产生但通过短固化时间和低固化温度实现的固化树脂基质非常接近的固化树脂基质。本文还揭示一种短固化树脂组合物，其含有：(a)至少一种具有大于1的环氧官能度的多官能环氧树脂；(b)硬化剂组合物，其含有：(i)至少一种每一分子具有一或多个氨基的脂肪族或环脂族胺固化剂；(ii)至少一种每一分子具有一或多个氨基的芳香族胺固化剂；和任选地(iii)作为固化加速剂的咪唑。此树脂组合物的改良性质包括可在≤120℃的温度下经少于10分钟的时间段固化，从而孤立地实现高于从仅具有(i)脂肪族/环脂族胺或(ii)芳香族胺的相同组合物得到者的固化程度。

主权项

一种可固化环氧树脂组合物，其具有适于树脂转移模塑(RTM)的粘度，所述组合物包含：(a)至少一种具有大于1的环氧官能度的多官能环氧树脂，且所述官能度是基于缩水甘油胺或缩水甘油醚或二者；(b)硬化剂组合物，其包含：i.至少一种脂肪族或脂环族胺固化剂，其每一分子具有一或多个氨基，且能够在30℃到100℃范围内的温度下各自引发所述至少一种多官能环氧树脂的固化反应，所述脂肪族或脂环族胺固化剂是选自由以下物质组成的群组：异佛尔酮二胺、三乙胺、二乙胺、三亚乙基四胺TETA和聚醚胺；ii.至少一种芳香族胺固化剂，其每一分子具有一或多个氨基，且能够在120℃或更高的温度下各自引发所述至少一种多官能环氧树脂的固化反应，所述芳香族胺固化剂是选自由以下物质组成的群组：3，3′二氨基二苯砜、4，4′二氨基二苯砜；4，4′‑亚甲基‑双‑(3‑氯‑2,6‑二乙基苯胺)MCDEA、4，4′‑亚甲基‑双‑(2，6‑二乙基苯胺)MDEA、2,6‑二乙基苯胺DEA和二苯胺；以及iii.咪唑，其作为固化加速剂，其中每100份数的多官能环氧树脂(a)，固化剂(i)和(ii)的量为10‑90份数，且咪唑(iii)的量为至多10份数，且其中所述环氧树脂组合物在120℃或更低的温度下经少于5分钟的时间段可固化以实现大于95％的固化程度。