CS232282B1

CS232282B1 - Kompozice polyaminických aduktů

Info

Publication number: CS232282B1
Application number: CS834835A
Authority: CS
Inventors: Ivo Wiesner
Original assignee: Ivo Wiesner
Priority date: 1983-06-29
Filing date: 1983-06-29
Publication date: 1985-01-16
Also published as: CS483583A1

Abstract

Vynález ae týká oboru syntetických pryskyřic. Je řeSen technický problém přípravy bezrozpouétědlových kapalných tvrdidel pro houževnatá epoxidová pojivá. Podstatou vynálezu je kompozice sestávající ze směsí pólyenpolyamidů, aduktů polyenpolyamidů s akryláty a aduktů polyenpolyaminů s epoxidovými pryskyřicemi. Vynálezu může být využito ve vSech oblastech, kde připadá v úvahu aplikace epoxidů s vytvrzováním do teplot cca 80° C.

Description

232282 2

Vynález se týká kompozice polyaminických aduktů na bázi epoxidových pryskyřic, esterů kyseliny akrylové a polyamidů.

Adiční produkty vznikající reakcí mezi polyeminy a epoxidovými pryskyřicemi nebo estery kyseliny akrylové, nalézají použití v řadě odvětví, zejména pak jako vytvrzující složky apoxydových nebo polyizokyanátových pryskyřic. Adukty polyaminů s akryláty ee používají jen výjimečně, protože způsobují nepravidelnou strukturu polymerní sítě, vedoucí k nepříliš dobrým mechanickým parametrům vytvrzené hmoty.

Oproti tomu adukty epoxidů s polyaminy dovolují vytváření poměrně rovnoměrné struktury sítě, ale je nutno je zpracovávat a používat bu&to ve forat roztoků v tekavých rozpouštědlech, nebo v přebytečném polyaminů. Obvvykle se používají 50 až 70 % roztoky aduktů v pólyaminech, které poskytují po vytvrzení hmoty se zvýSenou tepelnou stabilitou, pomSrnS dobrými hodnotami pevnosti v tahu a tlaku, ale s nízkými hodnotami rázová pevnosti a vysokou křehkosti.

Nyní jsme nalezli kompozici polyamlnlckých aduktů, poskytující vyváženou strukturu sítt vytvrzených hmot, které jsou houževnaté a mají velmi dobré mechanické parametry.

Kompozice podle vynálezu sestává hmotnostně z 5 až 20 dílů alifatických polyenpolyaminů o stř. molekulové hmotnosti 103 až 350, aminovém čísle 800 až 1 630 gig KOH/g e - stř. ekvivalentní hmotnosti 20 až 50; ,0 až 30 dílů aduktu o střední molekulové hmotnosti 230 ež 600, aminovém čísle 500 až 700 mg KOH/g a střední ekvivalentní hmotnosti 57 až 100, připravitelného reakcí jednoho molového dílu polyenpolyaminů s jedním molovým dílem esterů kyseliny akrylové; a z 60 až 85 dílů aduktu o střední molekulové hmotnosti 546 až 1 300, aminovém čísle 430 až 800 mg KOH/g a stř. ekvivalentní hmotnosti 60 až 108, připravitelné reakcí jednoho molárního dílu epoxidové pryskyřice o střední molekulové hmotnosti 340 až 600 se dvime molárními díly polyenpolyaminů.

Kompozice podle vynálezu může ježti obsahovat dle potřeby 1 až 15 hmot. % plmatifikátorů, zejména esterů kyseliny ftalové, citrónové, estery mastných kyselin, trifenylfostit a podobně. V případech, kde je žádána zvýěená rychlost vytvrzování, nebo se vytvrzování provádí při teplotách pod 15 °C, je vhodné ke kompozici přidat 0,5 až 5 hmot. % fenolických urychlovačů, zejména kresolu, xylenolu, salicylátů a podobně.

Kompozice podle vynálezu má dobrou mísitelnoat i snáěenlivost s běžnými typy epoxidových a plyizokyanátových pryskyřic, přičemž viakozite obvykle je nižěí jak 20 000 mPe.s/25 °C.

S výhodou se používej! polyenpolyaminy odvozené od etylendieminu nebo propylendiBminu. zejména dietyltriamin, dipropylentriamin, trietylentetramin, tripropylentetramin, tetraetylenpentamin, tatrapropylenpentamin, jejich směsi, technické destilační řezy, technické frakce nebo destilační zbytky, obsahující uvedené pólyenpolyaminy.

Z esterů kyseliny akrylové se s výhodou používá n-butylakrylát, isobutylakrylát, nexylakrylát, n-oktylakrylát, etylexylakrylát, lauryakrylát, benzylalkxylát, metylbenzylekrylát, nebo směsi těchto akrylátů v technické čistotě.

Z epoxidových pryskyřic se používají s výhodou dlaňové epoxidové pryskyřice, ele lze použit i epoxidů na bázi blsfenolu F nebo rezorcinu.

'i

K vytvrzení se obvykle používají kapalné nízkomolekulární epoxidové pryskyřice, přičemž množství kompozice nutné k plnému vytvrzení 100 g epoxidu se vypočítá se vzorce:

ϊ, χ H U, kde E představuje nalezený obsah epoxiskupin v epoxidu (mol/100 g)

H je ekvivalentní hmotnost kompozice,

M je množství kompozice v g, nutné k

Vytvrzování se obvykle provádí v rozsahu nezbytné použít urychlovačů tvrzení.

vytvrzení 100 g epoxidu.

až 80 °C, při nižíích teplotách okolí je

Přikladl

Provede se smísení 5 hmot. dílů tetrsetylenpentaminu (molekulová hmotnost 189,3, aminové číslo 1 482 mg KOH/g, ekvivalentní hmotnost 27,04), 30 hmot. dílů aduktu dietylentrlaminu s n-butylakrylátem (molární poměr 1:1, střední mol. hmotnost 231, aminové číslo 729 mg KOH/g, ekvivalentní hmotnost 57,7) a 65 hmot. dílů aduktu vzniklého reekcí 1 molu bis-/glycidyleteru/dienu se 2 moly tetreetylsnpentaminu (střední m61, hmotnost 719, aminové číslo 789 mg KOH/g).

Kompozice se homogenizuje při 60 °C a posléze chladí na pokojovou teplotu. Má viskositu 2 450 mPa s/25 °C, střední molekulovou hmotnost 546, aminové číslo 799 mg KOH/g, střední funkčnost 9,35 a střední ekvivalentní hmotnost 58,15.

100 g nízkomolekulární epoxidové pryskyřice o střední molekulové hmotnosti 378 e obsahu epoxidových skupin (E₁ ) 0,526 mol/100 g, se mísí při pokojové teplot* s 30,6 g kompozice, důkladn* homogenizuje a nechá 5 dnů v klidu. Vytvrzená hmota má pevnost v tahu 49,1 MPa, tažnoet 9 %, rázovou houževnatost 19,8 kJ/m^.

Příklad 2

Smísí ee a důkladn* zhomogenizuje: 20 hmot. dílů tetrépropylenpentaminu (aminové číslo 1 143 mg KOH/g), 10 hmot. dílů aduktu 1 molu laurylakrylátu (240) s 1 molem tetrapropylenpentaminu (245 g), jehož střední mol. hmotnost je 485, aminové číslo 578 a ekvivalentní hmotnost 80,83; 70 hmot. dílů aduktu 1 molu dlaňové epoxidová pryskyřice (o stři molekulové hmotnosti 598) se 2 moly tetrspropylenpenteminu (491), o střední mol. hmotnosti 1 089, aminovém čísle 515 mg KOH/g a ekvivalentní hmotnosti 90,75.

Homogenní kompozice má viskositu 7 050 mPaa/25 °C, střední molekulovou hmotnost 860, aminové číslo 555 mg KOH/g, střední funkčnost 10,4 a střední ekvivalentní hmotnost 82,7.

100 g epoxidové pryskyřice o E. 0,526 o-krezolu, při 10 až 12 °C. Po 7 dnech má ¹ p vytvrzená hmota pevnost v tahu 52,7 MPa, tažnoet 12 %, rázovou houževnatost 22,1 kJ/m .

Příklad 3

Smísí se a důkladně zhomogenizuje kompozice složení: 5 hmot. dílů dietylentriaminu (aminové číslo 1 630 mg KOH/g); 10 hmot. dílů aduktu 1 mol. dílu etylhexylekralátu 184 g) a 1 mol. dílem dipropylentriaminu (131,2 g) o střední molekulové hmotnostní 315, aminovém čísle 534 mg KOH/g a ekvivalentní hmotnosti 78,85; 85 hmot. dílů aduktu připraveného reakcí 1 mol. dílu epoxidové pryskyřice o střední molekulové hmotnosti 555 se 2 mol. díly trietylentetraminu (292 g), o střední molekulové hmotnosti 847, aminovém čísle 530 mg KOH/g a ekvivalentní hmotnosti 84,70.

Homogenní kompozice má viekozitu 15 830 mPa.e/25 °C, aminová Číslo 585 mg KOH/g, střední molekulovou hmotnost 757, střední ekvivalentní hmotnost 80,91 a střední funkčnost 9,15. 100 g nízkomolekulární epoxidová pryskyřice o E, * 0,526 mol/100 g se mísí ee 42,5 g kompozice a vytvrzuje 48 hodin při 60 °C. Získaná hmota má pevnost v tahu 55,1 MPa, tažnoet 8 % a rázovou houževnatost 15,7 kJ/m^.

232282 4

Příkladě

Smísí aa a důkladně shomogenizuje: 10 hmot. dílů destileěního zbytku z aminolýzy dichlorpropanu o složení:

85,0 % tetrapsopylenpentamlnu,

5,3 X tripropylentětramínu,

1,6 X dipropylentetramlnu,

8,1 X souěet 3 neident. látek, mající aminové číslo 1 148 mg KOH a střední molekulovou hmotnost 236, střední ekvivalentní hmotnost 35,03;

hmot. dílů aduktu 1 molu hansylakrylátu (162 g) s 1 molem dest. zbytku z aminolýzy (236 g), o střední mol. hmotnosti 398, aminovém Sísle 681 mg KOH/g a stř. ekviv. hmotnosti 69,22;

hmot. dílů aduktu 1 molu bla-(glycidyleteru/dianu) (340 g) se 2 moly dietylentrleminu (206), jehož střední molekulová hmotnost je 546, aminové Síslo 616 mg KOH/g a střední ekviv. hmotnost 68,25;

hmot. dílů dibutylftalátu.

t

Po shomogenisoyání ae získá kompozice o viskozitě 3 168 mFa.s/25 °C, střední molekulové hmotnosti 458, aminovém Sísle 644 mg KOH/g, stř. ekvivalentové hmotnosti 60,95. 100 g * ní zkomol akulámí epoxidové pryskyřice o » 0,526 mol/lOOg se mísí s 32,1 g kompozice a při pokojová teplotě nechá vytvrdit. Po 7 dnech má vytvrzená hmota pevnost v tahu 48,1 KPa, tažnoat 16 X e rázovou houževnatost 46,1 kJ/m².

PŘEDMĚT VYNÁLEZU

Claims

Kompozice polyamlnických aduktů, vyznaěená tím, že sestává hmotnostně z
5 až 20 dílft polyenpolyaminů o střední molekulové hmotnosti 103 až 350, aminovém Sísle 350, aminovém Sísle 800 ež 1 630 mg KOH/g, a střední ekvivalentní hmotnosti 20 ež 50,
10 až 30 dílů aduktu o střední molekulová hmotnosti 230 až 600, aminovém Sísle 500 až

730 mg KDH/g a ekvivalentní hmotnosti 57 až 100, vzniklém reakcí 1 molárního dílu polyenpolyaminů s 1 molárním dílem esterů kyseliny akrylové,

60 až 85 dílů aduktu o střední molekulové hmotnosti 546 až 1 300, aminovém Síéle 430/800 mg a ekvivalentní hmotnosti 60 až 108, vzniklého reakcí 1 molárního dílu epoxidové pryskyřice o střední molekulové hmotnosti 340 ež 600 se dvěma molárními díly polyenpolyaminů.

Severografia, n. p., MOST

Cena 2,40 Kčs