CS250330B1 - Epoxidový kaučuk - Google Patents

Abstract

Epoxidový kaučuk na bázi epoxidového telechelického předpolymeru připravitelný vytvrzením směsi sestávající hmotnostně z: 10 až 30 dílů 2-etylhexylakrylátu, 4 až 9 dílů dietyléntriaminu nebo dipropylentriaminu a 70 až 90 dílů epoxidového telechelického předpolymeru připravitelného adicí nízkomolekulární dianové epoxidové pryskyřice o střední molekulové hmotnosti 340 až 400 a střední epoxidové funkčnosti 2,0 s polymerními mastnými kyselinami o střední molekulové hmotnosti 595 až 650 a střední karboxylové funkčnosti 2,11 až 2,25, v molárním poměru 5 až 2 :1.

Description

Vynález se týká epoxidového kaučuku na bázi aduktu epoxidových pryskyřic s dimerními mastnými kyselinami a 2-etylhexylakrylátu.

Epoxidový kaučuk nachází průmyslová použití v řadě případů jako lepidlo, tmely, pojivo laminátů, podlahovin aj. S úspěchem se používá i při přípravě forem pro výrobu figurálního’ porcelánu, odlitků z licích pryskyřic a podobně.

V některých případech je na závadu poměrně vysoká tuhost a dlouhé relaxační časy známých typů epoxidových kaučuků. Pokusy řešit snížení tuhosti použitím přídavků plastifikátorů přinesly jisté zlepšení, ale současně se výrazně zhoršily mechanické parametry, zejména mez pevnosti v tahu a tlaku, zhoršila se i odolnost vůči olejům a palivům. Technicky účinný způsob výroby měkkých epoxidových kaučuků o tvrdosti pod 80 °Sh A s relaxačními časy pod 5' sekund, nebyl dosud v literatuře popsán.

Nyní jsme nalezli, že lze získat epoxidový kaučuk mající krátké relaxační časy a dobrou mez pevnosti v tahu, jestliže se nechá vytvrdit směs o hmotnostním složení:

až 30 dílů 2-etylhexylakrylátu, až 9 dílů dietyléntriaminu nebo dipropylentriaminu a až 90 dílů epoxidového telechelického předpolymeru připraveného adicí nízkoTabulka molekulární dlaňové pryskyřice o střední molekulové hmotnosti 340 až 400 a střední epoxidové funkčnosti 2,0 s polymerními mastnými kyselinami o střední molekulové hmotnosti 595 až 650 a střední karboxylové funkčnosti 2,11 až 2,25, v molárním poměru 5 až '2 : 1.

Vytvrzování se provádí obvykle v rozsahu 10 až 30 °C, při nižších teplotách se používají známé urychlovače, např. kyselina salicylová, krezol a podobně. Vytvrzený kaučuk má relaxační doby v rozsahu 0,5 až 5 sekund, tvrdost 40 až 80 °Sh A a mez pevnosti v tahu až 5 MPa.

Příklad 1

Reakcí 1 molu polymerních mastných kyselin (596 gj o střední funkčnosti 2,11 se 2 moly nízkomolekulární dianové epoxidové pryskyřice o střední molekulové hmotnosti 350, se připraví epoxidový telechelický předpolymer o střední molekulové hmotnosti 1 266 a obsahu epoxidových skupin 0,154 mol/100 g. Tento předpolymer se mísí s různým množstvím 2-etylhexylakrylátu a směsi se vytvrzují teoreticky vypočítaným množstvím dietyléntriaminu. Parametry směsi i epoxidového kaučuku jsou uvedeny v tabulce:

Parametry epoxidového kaučuku MPZ (MPa) tažnost (%) tvrdost (°ShA)

Parametry elastomeru % 2-EHA viskozita (mPa.s/25 °C)

10	69 405	3,51	54	68
15	47 862	1,98	86	44
20	22 406	1,23	105	40
30	8108	0,89	89	36

MPZ = mez pevnosti v tahu 2-EHA = 2-etylhexylakrylát

Příklad2 Příklad3

Reakcí 1 molu polymerních mastných kyselin (644 g) o střední funkčnosti 2,24 se 2 moly nízkomolekulární dianové epoxidové pryskyřice o střední molekulové hmotnosti 398, se připraví epoxidový telechelický předpolymer o střední molekulové hmotnosti 1 460 a obsahu epoxidových skupin 0,138 mol/100 g.

g tohoto předpolymeru se mísí s 30 g 2-etylhexylakrylátu a získaný kapalný epoxidový elastomer o viskozitě 49 320 mPa. . s/2S °C a obsahu reaktivních skupin 0,248 mol/100 g se vytvrzuje 6,2 g (120 % teorie] dipropylentriaminu. Získá se epoxidový kaučuk mající mez pevnosti v tahu 4,1 MPa, tažnost 85 % a tvrdost 56 °Sh A.

Reakcí 1 molu polymerních mastných kyselin (596 g) o střední funkčnosti 2,11 se 2 moly nízkomolekulární dianové epoxidové pryskyřice o střední molekulové hmotnosti 341, se připraví epoxidový telechelický předpolymer o střední molekulové hmotnosti 1248 a obsahu epoxidových skupin 0,153 mol/100 g.

g tohoto předpolymeru se mísí s 30 g 2-etylhexylakrylátu a získaný epoxidový kapalný elastomer obsahuje 0,270 mol/100 g reaktivních skupin.

100 g tohoto elastomeru se vytvrzuje 5,7 g dietyléntriaminu. Vzniklý epoxidový kaučuk má mez pevnosti v tahu 4,9 MPa, tažnost

129 % a tvrdost 62 °Sh A.

Příklad 4

Reakcí 1 molu polymernich mastných kyselin (596 g) o střední funkčnosti 2,11 s 5 moly nízkomolekulární dianové epoxidové pryskyřice o střední molekulové hmotnosti 341, se připraví epoxidový telechelický předpolymer o střední molekulové hmotnosti 861 a obsahu epoxidových skupin 0,230 mol/100 g.

g tohoto předpolymeru se mísí s 20 g 2-etylhexylakrylátu a získá se kapalný epoxidový elastomer o obsahu reaktivních skupin 0,291 mol/100 g, který se vytvrzuje 6,7 g (110 % teorie) dietyléntriamínu. Vytvrzený epoxidový kaučuk má mez pevnosti v tahu 21,6 MPa, tažnost 42 % a tvrdost 87 °Sh A.

Příklad 5

Adicí 1 molu (650 gj polymernich mastných kyselin se 4 moly (1 600 g) nízkomolekulární epoxidové dianové pryskyřice mající střední molekulovou hmotnost 400, se připraví telechelický předpolymer o střední molekulové hmotnosti 1092 a obsahu epoxidových skupin 0,183 mol/100 g.

g tohoto předpolymeru se mísí s 25 g 2-etylhexylakrylátu a homogenní kapalný elastomer o viskozitě 16 350 mPa . s/25! °C ia obsahu 0,273 mol/100 g reaktivních skupin se vytvrdí přídavkem 6,3 g dietyléntriamínu (110 % teorie). Získá se epoxidový kaučuk mající mez pevnosti v tahu 19,8 MPa, tažnost 62 % a tvrdost 85 °Sh A.

Claims (1)

1. Epoxidový kaučuk na bázi epoxidového telechelického předpolymeru připravitelný vytvrzením směsi sestávající hmotnostně z:

   10 až 30 dílů 2-etylhexylakrylátu,

   4 až 9 dílů dietyléntriamínu nebo dipropylentriaminu a

   70 až 90 dílů epoxidového telechelického předpolymeru připravitelného adicí nízkomolekulární dianové epoxidové pryskyřice o střední molekulové hmotnosti 340 až 400 a střední epoxidové funkčnosti 2,0 s polymerními mastnými kyselinami o střední molekulové hmotnosti 595 až 650 a střední karboxylové funkčnosti 2,11 až 2,25, v molárním poměru 5 až 2 :1.