CS233145B1 - Adukt obsahující primární a sekundární aminové skupiny - Google Patents

Abstract

Vynález se týká oboru syntetických pryskyřic a tvrdidel. Je řešen technický problém přípravy tvrdidla pro epoxidové ■“ pryskyřice, které má větší odolnost vůči tvorbě karbonátů. Podstatou vynálezu je adukt z esterů kyseliny akrylové a polyaminů. Vynálezu může být využito při výrobě kompozitů a hezrozpouštědlových nátěrových hmot.

Description

Vynález se týká aduK-tU. připraveného reakcí esterů kyseliny akrylové s polyaminy·

Pdyaminovó sloučeniny mají mnohé použití, at již jako tvrdidla epoxidových nebo polyizokyanátových pryskyřic, složky antikorozních kompozic, emulgátorů.a podobně· Vzhledem k poměrně vysoké těkavosti polyaminů a toxicitě jejich par, se používají různé druhy aduktů polyaminů s rozličnými aloučeninami, jako jsou epoxidy, izokyanáty, akryláty, krotonáty, laktámy a podobně· Tenze par ahktů jsou podstatně sníženy, čímž se omezuje i nebezpečí toxického napadení parami, ale aiukty mají vesměs poměrně vysokou viskositu, nedostatečně filmotvomó vlastnosti a poměni snadno tvoří se vzdušným oxidem uhličitým karbonáty, což je nežádoucí·

Nýní jsme nalezli nový adukt esterů kyseliny akrylové s polyaminy, který nemá výěe uvedené nedostatky a je vhodný například jako tvrdidlo bezrozpouětědlových epoxidových laků· Ádukt podle vynálezu obsahuje primární a sekundární aminové skupiny, má střední molekulovou hmotnat 200 až 2 000, amonové číslo 240 až 1 200 mg KOH/g a ekvivalentní hmotnost 38 až 270, je připravitelný reakcí metyl— nebo etylesterů kyseliny akrylové s polyminy o střední molekulové hmotnosti 60 až 250,

233 145 při molární m poměru akry lát : polyaqiin = 1 J l,ló až 1,80.

Postup přípravy aduktu spočívá v tom, že do předloženého polyaminu se při teplotě nejvýše 100 °C se přikapává akry lát za současného přichlazování a míchání. Po skončení příkapu akrylátu se teplota reakční směsi zvyšuje na 110 až 200 °C, při niž probíhá aminolýza metoxylových či etoxylových akrylátů. Uvolněný metanol či etanol se průběžně z reakční směsi oddestilovává.

Z pólyaminů se pro přípravu aduktu dle vynálezu používají s výhodou polyatylenpolyaminy, polypropylenpolyaminy, hexametylendiamin, trimetylhexametylendiamin, směsi polyaminů, technické řezy z aminolýzy dichloretanu či dichlorpropanůa podobně.

Pro přípravu speciálních tvrdých a pružných laků se používají adutky na bázi cykloalifatickýoh polyaminů, zejména diaminocyklohexanu, diaminocyklometanu, izof o rond laminu a podobně.

Adutky podle vynálezu jsou viskozní kapaliny neemezeně mísitelné s běžnými typy základních i modifikovaných epoxidových pryskyřio či polyizokyanátů. Vytvrzují tyto pryskyřice při pokojové nebo mírně zvýšení teplotě, případně v přítomnosti urychlovačů tvesení, jako jsou fenolioké sloučeniny, organické kyseliny atfl. Mnohdy se používá i přídavků sloučeniny regulujících reologické vlastnosti a povrchovou aktivitu.

Přiklad 1

Do sulfurační banky, opatřené míchadlem, zpětným chladičem a teploměrem se předloží 1 704 g tetraetylenpentaminu (9 molů) a přikápává se během 3 hodin 5θ1 S etylakrylátu (5 molů), teplota reakční směsi se přichlazováním udržuje pod 80 °C, Po skončení příkapu se reakční směs vyhřívá na 150 °C, kdy se začíná vývoj etanolu. Etanol se oddestilovává přes sestupný chladič a teplota se postupně zvyšuje až na 170 °C tak, aby se udržela rovnoměrná destilace etanolu. Asi po 3 hodinách je aminolýza ukončena,

233 145

T&aA&ni. směs se ochladí na 120 °C a 30 minut se udrži$ tlak 2,5 kPa. Produktem je viskozní kapalina o viskozitě 3 780 mPa.s/25 °C, střední molekulové hmotnosti 495, aminovém čísle 1 135 mg KOH/g, ekvivalentní hmotnosti 4l,23*

100 g nízkomolekulární epoxidové pryskyřice o střední molekulové hmotnosti 375 a obsahu epoxidových skupin 0,531 mol/100 g se mísí s 21,9 g aduktu a 0,2 g 40% butanoliokého roztoku melaminformaldehydové pryskyřice* Homogenní kompozice se nanese nanášecím pravítkem na čistou skleněnou desku v síle filmu 110 mikronu/tri. Tílm. se nechá při pokojové teplotě a relativní vlhkosti vzduchu 70 % vytvrdit* Vytvrzený film je zcela čirý, beze stop závoje*

Příklad 2

Do aparatury se předloží 1 718 g (7 molů) tetrapropylenpentaminu a během 5 hodin se rovnoměrně za míchání přikapává 5θ1 g (5 molů) etylakrylátu* Po skončení příkapu se reakční směs vyhřeje na 155 °C, kdy začíná probíhat aminolýza* Teplota se postupně zvyáuje až na 170 °C* Po dosažení této teploty (asi 3 hodiny) se reakční směs udržuje na 170 až 172 °C ještě 30 minut, načež se oohaldí na 120 °C a za sníženého tlaku se oddělí těkavé složky (3,5 kPa)* Produkt je polotuhá hmota mající střední molekulovou hmotnost 1 998, aminové číslo 818 mg KOH/g a ekvivalentní hmotnost 64,00*

200 g 50% toluenového roztoku středněmolekulární epoxidové pryskyřioe obsahující 0,355 mol/100 g epoxidových skupin v sušině, se mísí se 45 g 50% roztoku audktu v toluen-izobutanolu (3*l) & nanáší štětcem na očištěný povrch ocelového plechu* $0 vytvrzení se získáUadký, lesklý a čirý £ilm beze stop závoje (pokojová teplota, 70% relativní vlhkosti)·

Příklad 3

Do aparatury popsané v př* 1 se předloží 541 g (9 molů) etylendiaminu a za míchání se během 2 hodin přikapáá 430 g (5 molů) metylakrylátu a přiohlazováním se reakční teplota

-ί233 145 udržuje na 60 °C* Po skončeni přlkapu se reakční směs vyhřeje na 120 až 130 °C, kdy začíná probíhat Aninolýza za vývoje metanolu* Teplota se zvolna zvyšuje až na 150 °^c (asi 2,5 hodiny) a na této teplotě se reakční směs udržije ještě 30 minut, načež se ochladl na 100 °C a směs se udržuje pod tlakem 10 kPa 30 minut*

Produktem je viskozní kapalina o viskozitě 89P mPa.s/25 °C, střední molekiové hmotnosti 204, aminovém čísle 894 mg KOH/g a ekvivalentní hmotnosti 38,86,lOOg, nízkomolekulární epoxidové pryskyřice obsahujíoi 0,535 mol/lOO g epoxidových skupin se misi s 20,8 g aduktu a směs se nechá vy tvrdit* Vy tvrzená hmota má pevnost v tahu 45 »6 MPa, tažnost 6,7 % a rázovou houževnatost 12,7 kJ/m · Povrch odlitku je bezvadný, bez závoje·

Claims (1)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   Adukt obsahujíoí primární a sekundární aminové skupiny, mající střední molekulovou hmotnost 200 až 2 000, aminové číslo 240 až 1 200 a ekvivalentní hmotnost 38 až 2?0, připravitelný reakcí metylakrylátu nebo etylakrylátu s pólyaminy o střední molekulové hmotnosti 60 až 250, při molárním poměru akrylát : pólyamin t 1 : 1,16 až 1,80,