CS200776B1 - Způsob vytvrzování epoxysiloxanových pryskyřic - Google Patents
Způsob vytvrzování epoxysiloxanových pryskyřic Download PDFInfo
- Publication number
- CS200776B1 CS200776B1 CS445278A CS445278A CS200776B1 CS 200776 B1 CS200776 B1 CS 200776B1 CS 445278 A CS445278 A CS 445278A CS 445278 A CS445278 A CS 445278A CS 200776 B1 CS200776 B1 CS 200776B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- resins
- resin
- curing
- formula
- epoxy
- Prior art date
Links
- 229920005989 resin Polymers 0.000 title claims description 28
- 239000011347 resin Substances 0.000 title claims description 28
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 8
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 15
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 7
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 claims description 5
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 claims description 4
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 claims description 4
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical group [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 3
- YCIMNLLNPGFGHC-UHFFFAOYSA-N catechol Chemical compound OC1=CC=CC=C1O YCIMNLLNPGFGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 125000000753 cycloalkyl group Chemical group 0.000 claims description 3
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 claims description 2
- 125000000956 methoxy group Chemical group [H]C([H])([H])O* 0.000 claims description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N nitrogen Substances N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 2
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 claims 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims 1
- KPUWHANPEXNPJT-UHFFFAOYSA-N disiloxane Chemical class [SiH3]O[SiH3] KPUWHANPEXNPJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 11
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 5
- -1 methylphenylsiloxane Chemical class 0.000 description 5
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 4
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 3
- YQUVCSBJEUQKSH-UHFFFAOYSA-N 3,4-dihydroxybenzoic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=C(O)C(O)=C1 YQUVCSBJEUQKSH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 description 2
- 150000004985 diamines Chemical class 0.000 description 2
- 125000003700 epoxy group Chemical group 0.000 description 2
- 238000001879 gelation Methods 0.000 description 2
- LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N haloperidol Chemical compound C1CC(O)(C=2C=CC(Cl)=CC=2)CCN1CCCC(=O)C1=CC=C(F)C=C1 LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004922 lacquer Substances 0.000 description 2
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 2
- 150000002924 oxiranes Chemical class 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- ZNQVEEAIQZEUHB-UHFFFAOYSA-N 2-ethoxyethanol Chemical compound CCOCCO ZNQVEEAIQZEUHB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BRLQWZUYTZBJKN-UHFFFAOYSA-N Epichlorohydrin Chemical compound ClCC1CO1 BRLQWZUYTZBJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N Tetraethyl orthosilicate Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)OCC BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001807 Urea-formaldehyde Polymers 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 1
- 150000008064 anhydrides Chemical class 0.000 description 1
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N bisphenol A Chemical compound C=1C=C(O)C=CC=1C(C)(C)C1=CC=C(O)C=C1 IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001721 carbon Chemical class 0.000 description 1
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 1
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 1
- 238000000748 compression moulding Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 1
- MGNZXYYWBUKAII-UHFFFAOYSA-N cyclohexa-1,3-diene Chemical compound C1CC=CC=C1 MGNZXYYWBUKAII-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000113 cyclohexyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])C1([H])[H] 0.000 description 1
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 1
- 238000010292 electrical insulation Methods 0.000 description 1
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 239000005350 fused silica glass Substances 0.000 description 1
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 229920000620 organic polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 1
- 229920000768 polyamine Polymers 0.000 description 1
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 description 1
Landscapes
- Epoxy Resins (AREA)
Description
Vynález se týká způsobu vytvrzování epoxysiloxanových pryskyřic s použitím komplexního organokřemičitého katalyzátoru.
Materiály na bázi siloxanových pryskyřic vykazují vysokou tepelnou odolnost, výborné elektroizolační vlastnosti, jsou odolné proti vlhkosti a povětrnostním vlivům atd. Nedostatkem metylfenylsiloxanových pryskyřic je malá adheze k různým povrchům a tím i horší mechanické vlastnosti výrobků. Zlepšení lze dosáhnout modifikováním těchto pryskyřic organickými polymery, především epoxidy. Vytvrzování siloxanových pryskyřic modifikovaných epoxidy lze provádět s využitím aminů (alifatických, cykloalifatických, aromatických), nebo polyaminů, fenolaldehydových nebo močovinoformaldehydových pryskyřic, dále jsou uváděny jako katalyzátory vytvrzování polyfunkční kyseliny nebo jejich anhydridy, alkoxy nebo acyloxyderováty kovů apod. (např. USA pat. 3,154.597, USA pat. 3,455.872, Brit. pat. 864.697, Fr. pat. 1,145.323). Tyto katalyzátory jsou vhodné především pro siloxanepoxidové pryskyřice, v nichž převažuje epoxidová komponenta a u nichž dochází k sílování především reakcemi epoxidových a hydroxylových skupin. Uvedené systémy buS vytvrzují epoxysiloxanové polymery (obsahují více jak 50 % hmot. siloxanové složky) příliš pomalu, nebo proběhne vytvrzení pryskyřice pouze do nízkého stupně, tj. i při vysokých teplotách vytvrzování je hustota výsledné polymerní sítě malá, což se projeví ve zhoršených vlastnostech hotového výrobku.
200 776
200 778
Výzkumem bylo nyní zjištěno, že vytvrzování epoxysiloxanových pryskyřic, připravených reakci metylfenylsiloxanového polymeru obsahujícího metoxylovó nebo hydroxylové skupiny vázané na atomech křemíku s epoxidovou pryskyřicí na bázi epichorhydrinu a dianu s molekulovou hmotností 470 až 2 000, lze provádět způsobem podle vynálezu spočívajícím v tom, že epoxysiloxanový polymer se smísí v roztoku nebo práškovém stavu s katalyzátorem obecného vzorce 4p 2' · B, (1), kde A je kation obsahující nejméně jeden kvarterní dusík obecného vzorce [Η^ία^ίηΝΗ^]“4· (2), kde n = 2 až 6, a, b = 0 až 3 a platí, a + b = 2 nebo 3 a m = 1 nebo 2, R je alkyl nebo cykloalkyl o počtu uhlíků 1 až 6, r'O2 je zbytek aromatické o-dihydrosloučeniny, B je amin obecného vzorce i^NCCHg)^!^ (3), kde n = 2 až 6, u = 0 až 2 a v = 0 až 2, přičemž u+v=2, q=0až2, p=l nebo 2 a vytvrzení se provede po aplikaci při teplotě 140 až 250 °C.
Výhodou způsobu vytvrzování podle vynálezu oproti známým postupům je vyšší latentnost nakytalyzované pryskyřice při teplotě místnosti jakož i po krátkodobém zahřátí na 90 °C, přičemž vytvrzení probíhá výhodně rychle při teplotách nad 140 °C a katalyzátor je možno použít pro epoxysiloxanové pryskyřice obsahující široké rozmezí epoxidové složky 5 až 80 ji hmot., s výhodou 10 až 50 % hmot.
Epoxysiloxanové pryskyřice se podle vynálezu smísí v roztoku nebo práškovém stavu s katalyzátorem typu Ap ^Si(R'O2)^ J .Bq . Komplexy tohoto typu lze připravit reakcí organického aminu, aromatické o-dihydroxysloučeniny a tetralkoxysilanu např. podle Brit. pat. 1,077.939. Jako aminů lze pro přípravu komplexu, užívaných k vytvrzování epoxysiloxanových pryskyřic podle vynálezu použít diaminů typu ί^ΝζΟΗ-^ΝΗ^,, nebo N-substituovaných, resp. Ν,Ν-disubstituovaných diaminů, přičemž substituent je alkyl o počtu uhlíků 1 až 6 nebo cyklo alkyl, např. cyklohexyl. Jako aromatické o-dihydroxysloučeniny je možno použít např. 1,2-dihydrobenzen, 1,2-dihydroxynaftelen, 2,3-dihydroxydifenyl, 3,4-dihydroxybenzoovou kyselinu atd. Pro přípravu katalyzátoru lze s výhodou použít tetraalkoxysilan Si(OR)^, kde R je metyl nebo etyl. Komplexní sloučeniny typu Ap [Si(R'O2)jJ.Bq jsou tepelně stabilní, rozkládají se až při vyšších teplotách, jejich příprava je jednoduchá a jejich použiti pro vytvrzování epoxysiloxanových pryskyřic není dosud v literatuře popsáno.
Způsobem podle vynálezu lze vytvrzovat epoxysiloxanové pryskyřice obsahující 5 až 80 % hmot. epoxidové složky, připravené např. reakcí metylfenylsiloxanové pryskyřice a parametry R/Si = 0,7 až 1,8, kde R = metyl + fenyl a pH/Me = 0,4 až 2,0, obsahujících alespoň 1,0 i hydroxylových nebo/a alkoxylových skupin vázaných na atomech křemíku, a epoxidové pryskyřice na bázi 2,2-bis(p-hydroxyfenyl) propanu a epichlor hydrinu o molekulová hmotnosti 400 až 2 000. S výhodou lze tímto způsobem podle vynálezu vytvrzovat epoxysiloxanové pryskyřice vyrobené podle čs. autorského osvědčění č. 166889.
200 770
Epoxysiloxanová pryskyřice ae podle vynálezu smísí s katalyzátorem v množství 0,1 až 10 % hmot. katalyzátoru na polymer. Směs katalyzátoru a pryskyřice musí být dokonale zhomogenizována, což se provede bu3 v prostředí rozpouštědla (např. aromatické uhlovodíky, ketony atd.) nebo v práškovém stavu. Nakatalyzovaná pryskyřice má dobrou skladovatelnost, tj. při teplotě místnosti dochází jpn k velmi pomalému sílování pryskyřice a systém je latentní i při krátkodobém zahřátí až na 90 °C. Při vyšších teplotách, zejména nad 140 °C, dochází k rychlému vytvrzení epoxysiloxanová pryskyřice a dotvrzení je možno provést zahřátím na teplotu 250 °C.
Způsob vytvrzování epoxysiloxanových pryskyřic podle vynálezu je ukázán na následujících příkladech.
Příklad 1
Reakcí N-cyklohexyl-l,3-propandiaminu, tetraetoxysilanu a 1,2-dihydroxybenzenu byla připravena sloučenina [h3N(CH2);)NHC6H11J * [sí(C6R402)3] . J .
Epoxysiloxanová pryskyřice byla připravena podle čs. autorského osvědčení č. 166889, obsah epoxidové složky 30 obsah epoxidových skupin 2,47 %.
K 60%nímu roztoku epoxysiloxanové pryskyřice ve směsi aceton + etylenglykolmonoetyléter (1 : 1) byl přidán výše uvedený komplex a směs byla dokonale zhomogenizována. Pak byly měřeny želatinační doby podle Gougha a Smithe, výsledky jsou uvedeny v tabulce I.
Tabulka I - Želatinační doby epoxysiloxanové pryskyřice
| Množství katalyzátoru (% hmot. na polymer) | želatinační doba (s) | Skladovar telnost (dny) | |||
| T = 108 °C | T = 123 °C | T = 136 °C | T x 154 °C | ||
| 2,67 3,33 5,00 | 2 700 2 220 1 382 | 1 037 854 676 | 590 508 312 | 252 240 157 | 11 8 4 |
Z, tabulky je vidět výrazný rozdíl v želatinačních dobách při 108 °C a 154 °C (želatinační doba při 108 °C je asi 10 x větší). Tento rozdíl, jakož i skladovatelnost nakatalyzovaných laků, svědčí o latentnosti katalyzátoru při nízkých teplotách, přičemž v oblasti nad 136 °G dochází k rychlé želatinaci, tj. k rychlému vytvrzení pryskyřice. Dobou skladovatelnosti se zde rozumí doba od přídavku katalyzátoru do pětinásobného zvýšení viskozity laku.
200 770
Příklad 2
Stejných výsledků jako v příkladu 1 bylo dosaženo s použitím katalyzátorů [^NíaLjCHgNHj [Si(c6H4°2>3] · ¢^¾¾¾1 [^NCHgCHgNH^ 2 [si(c6b4o2)3J. (ya^ay^)^.
Příklad 3
Epoxyailoxanová pryskyřice, připravená podle čs. autorského osvědčení č. 165889, byla zbavena rozpouštědla oddestilováním při teplotě 110 °C a tlaku 2,6 kPa a rozemleta na prášek
260 g epoxyeiloxanové pryskyřice bylo promícháno ee 730 g mletého taveného křemene o ve likoeti částic 0,001 až 0,040 mm, a 0,5 g inaktlvních sazí a Bměs byla vpravena na pleetifi» kační hnětač, kde bylo přidáno 3,2 g komplexu [h3NCH2CH2NHC6H11 J g [sí(C6H4O2)3] . (^HCHgCHgliHC^p a směs byla homogenizována při teplotě 60 až 70 °C po dobu 5 minut. Získaná hmota byla po ochlazení rozemleta. Při lisování přetlačováním při tlaku-5 MPa a teplotě 175 °C hmota dobře zatékala do formy. Po 5 minutách lisování byly ziekány zkušební tyčinky, které měly do dotvr zení 2 hod. při 150 °C pevnost v ohybu 61 MPa.
Claims (1)
- Způsob vytvrzování epoxysiloxenových pryskyřic, připravených metylfenyleiloxenového polymeru obsahujícího metoxylové nebo/a hydroxylevé skupiny vázané na atomech křemíku e epoxidovou pryskyřicí na bázi epuchlorhydrinu a dlenu β molekulovou hmotností 470 až 2 000, vyznačený tím, že epoxysiloxanová pryskyřice se smísí v množství 0,1 až 10 $ hmot. na pryskyřici s katalyzátorem obecného vzorce ‘p [S1< VWj] -B, (1), kde A je kation obsahující nejméně jeden kvartami dusík obecného vzorce [WWk] + (2) , kde N 2 až 6, a, b = 0 až 3 a platí, že a + b « 2 nebo 3 a m = 1 nebo 2,R je alkyl nebo cykloalkyl o počtu uhlíků 1 až 6, CgH^Og v· vzorci (1) jo zbytek l,2-dihy4 droxybenzenu, B je amin obecného vzorce «ϊ, kde n = 2 až 6, u = 0 až 2 a v » 0 až 2, přičemž u + v » 2, q > 0 až 2, p = 1 nebo 2 e vytvrzení se provede po aplikaci při teplotě 140 až 250 °C.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS445278A CS200776B1 (cs) | 1978-07-05 | 1978-07-05 | Způsob vytvrzování epoxysiloxanových pryskyřic |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS445278A CS200776B1 (cs) | 1978-07-05 | 1978-07-05 | Způsob vytvrzování epoxysiloxanových pryskyřic |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS200776B1 true CS200776B1 (cs) | 1980-09-15 |
Family
ID=5387284
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS445278A CS200776B1 (cs) | 1978-07-05 | 1978-07-05 | Způsob vytvrzování epoxysiloxanových pryskyřic |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS200776B1 (cs) |
-
1978
- 1978-07-05 CS CS445278A patent/CS200776B1/cs unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0122149B1 (en) | Metal fluoborate catalysed hindered aromatic amino curing agents for polyepoxide resins | |
| HUT70873A (en) | Amine modified epoxide-resin | |
| KR100584173B1 (ko) | 경화성 계에 대한 촉진제 | |
| US4554342A (en) | Heat-curable compositions comprising an epoxy resin, an amine and a sulfonium salt | |
| US4383090A (en) | Polyepoxide curing by polymercaptans and a reaction product of amino acids or lactams with amines | |
| US4886867A (en) | Novel compositions from polyoxyalkylene amines and epoxides | |
| US3784647A (en) | Curing epoxide resin with boron trichloride-amine complex | |
| CA1323120C (en) | Epoxy adhesive | |
| KR100571136B1 (ko) | 물에 영향을 받지 않는 에폭시 수지 경화촉진제인 노볼락 | |
| JP5661787B2 (ja) | エポキシ樹脂用硬化促進剤としてのグアニジン誘導体の使用 | |
| JP3932404B2 (ja) | グリシジル化合物，アミン系硬化剤及び複素環式硬化促進剤からなる硬化性混合物 | |
| US3793247A (en) | Curable epoxide resin compositions containing boron-trichloride-tertiary amine complexes | |
| US3496139A (en) | Epoxy resins with reaction product of a polysiloxane and an amine | |
| US4264758A (en) | Novel epoxy curing system | |
| US4056579A (en) | Novel thermosetting resin composition and cured product therefrom | |
| US3519582A (en) | Epoxide resin compositions | |
| US4291144A (en) | Epoxy-based curable compositions | |
| EP1268603B1 (en) | Mannich bases and further compounds based on alkyldipropylenetriamines as hardeners for epoxy resins | |
| US2928811A (en) | Epoxide resin-amide compositions | |
| US3028342A (en) | Catalyst composition | |
| CS200776B1 (cs) | Způsob vytvrzování epoxysiloxanových pryskyřic | |
| EP3049256A1 (en) | A self-healing epoxy resin composition | |
| JPS6312487B2 (cs) | ||
| EP0319473B1 (de) | Hitzehärtbare Reaktivsysteme | |
| US4431756A (en) | Method of increasing the viscosity of epoxide resin compositions |