CS250505B1 - Houževnaté až pružné hmoty na bázi epoxidů - Google Patents

Houževnaté až pružné hmoty na bázi epoxidů Download PDF

Info

Publication number
CS250505B1
CS250505B1 CS614685A CS614685A CS250505B1 CS 250505 B1 CS250505 B1 CS 250505B1 CS 614685 A CS614685 A CS 614685A CS 614685 A CS614685 A CS 614685A CS 250505 B1 CS250505 B1 CS 250505B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
molecular weight
parts
glycidyl
epoxy
aliphatic
Prior art date
Application number
CS614685A
Other languages
English (en)
Inventor
Jiri Novak
Original Assignee
Jiri Novak
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jiri Novak filed Critical Jiri Novak
Priority to CS614685A priority Critical patent/CS250505B1/cs
Publication of CS250505B1 publication Critical patent/CS250505B1/cs

Links

Landscapes

  • Epoxy Resins (AREA)

Description

Předmětem vynálezu jsou houževnaté až pružné hmoty na bázi epoxidů vhodné k tvoření litých pcdlah, správkových hmot, kompozit, pružných forem a tvárníků připravitelné z nízkomolekulárních epoxidových pryskyřic, kapalných epoxidových elastomerů nebo jejich směsí a z alifatických aminických tvrdidel se sníženou funkcionalitou alifatickými glycidylétery.
Klasické epoxidové pryskyřice na bázi d.iánu, vytvrzené běžnými tvrdidly jsou tuhé, neohebné, někdy až křehké hmoty, které po vytvrzení ve spojení s materiály s jinou objemovou teplotní roztažností mají značné vnitřní pnutí, která často vedou k popraskání výrobků. Tyto nedostatky se projevují hlavně při jejich aplikaci pro větší rozměry výrobku, v nedostatečné odolnosti proti nízkým teplotám, proti nárazu apod.
Uvedené nedostatky se odstraňují plastifikací, čímž se myslí všechny prostředky, kterými lze dosáhnout toho, že vytvrzená epoxidová pryskyřice bude mít vyšší pružnost, ohebnost, rázovou houževnatost, menší smršetění po vytvrzení, nižší vnitřní pnutí při nízkých teplotách apod. Přednost se dává vnitřním plastifikátorům (flexibilizátorům). Reaktivní plastifikátory se zabudují při vytvrzování a svou strukturou změní tuhý charakter hmoty.
Dnes se nejvíce používají alifatické glycidylétery a látky s dvojnou vazbou jako jsou estery kyseliny maleinové či akrylové. Některé velmi příznivé zpracovatelské vlastnosti těchto modifikátů, jako je například tekutost, plnitelnost a vynikající reaktivita, vedou ke stále širšímu použití v řadě průmyslových oborů. Obvykle obsahují řadu dalších látek, např. urychlovače či zpomalovače reakce tvrzení či vulkanizace, látky regulující reoviskozitní vlastnosti a podobně.
Nepříjemnou nevýhodou ohrožující zdraví pracovníků při výrobě i aplikaci těchto modifikátů je skutečnost, že alifatické glycidylétery jsou dosti značně toxické. Při přímém kontaktu dochází k iritaci pokožky. Mohou vzniknout až vodnaté puchýře, zejména tam, kde je kůže nemozoloatá a občas zapařená (pod prstýnky, mezi prsty). Jejich páry dráždí cěi za vzniku zánětu spojivek a sliznice horních cest dýchacích. U citlivějších lidí mají tyto účinky kumulativní charakter. Také vdechované páry akrylátů poškozují slizinice dýchacích cest. Akutní otrava může končit až smrtí pro porušení nervové tkáně, vnitřní krvácení a patologické změny různých orgánů. Nebezpečnost akrylátů silně závisí na velikosti alkylu. Kapalné akryláty působí kožní záněty, zejména při dlouhodobém působení, a záněty spojivek.
Další nevýhodou je často nižší skladovatelnost modifikovaných epoxidových pryskyřic oproti nemodifikovaným či modifikacím vnějším plastifikátorem. Dochází k nežádoucím reakcím, roste viskozita a zhoršuje se zpracovatelnost i skladovatelnost. Pokusy nahradit alifatické glycidylétery jinými glycidylovými sloučeninami jako jsou aromatické monoglycidylétery, glycidylestery nižších dikarboxylových kyselin, glycidylsulfidy či glycidylamiiny, neměly velký úspěch.
Jinou nevýhodou je skutečnost, že epoxidové pryskyřice s převahou dián-bisglycldyléteru jsou sice dobře zpracovatelné, ale po vytvrzení běžnými tvrdidly křehké a technologie flexibilizujících tvrdidel typu polyaminoamidů je energeticky náročná a vzniká při ní nepříjemná odpadní voda. Ρο>užijí-li se nízkomolekulární epoxidové pryskyřice o střední molekulové hmotnosti 440 až 800, získané vytvrzené hmoty jsou méně křehké, ale při běžné teplotě tak viskózní, že je nutné je modifikovat.
Některé z těchto problémů v různých kombinacích lze vyřešit pomocí houževnatých až pružných hmot, které jsou vhodné k tvoření litých podlah, správkových hmot, kompozit, pružných forem a tvárníků, připravitelných pcdle vynálezu reakcí epoxidové pryskyřice dianového typu o střední molekulové hmotnosti 220 až 610, obsahující případně reaktivní či nereaktivní ředidlo nebo kapalného epoxidového elastomeru na bázi epoxidového telechelického předpolymeru o střední molekulové hmotnosti 500 až 5 000, zejména epoxyesterového, epoxypolyesterového, glycidylového, glycidylesterového, glycidylpolyesterového a glycidylpolyuretanového' předpolymeru složeného z 10 až 90 dílů hmot. předpolymeru, z 1 až 50 dílů hmot. nízkomolekulární epoxidové pryskyřice o střední molekulové hmotnosti 250 až 460, zejména alifatické či dianové a z 0,1 až 40 dílů hmot. reaktivního' či nereaktivniho ředidla, nebo jejich směsí s alifatickými aminickými tvrdidly s předem sníženou funkcionalitou na minimální hodnotu 2,2, s výhodou na 3,5 až 4,5 reakcí s alifatickými glycidylétery, v množství odpovídajícím 90 až 150 % teorie vůči obsahu epoxidových skupin v reakční směsi, při teplotě 10 až 60 °C, s výhodou při 15 až 25 °C. Rychlost reakce lze ovlivňovat běžnými urychlovači i retardéry tvrzení. Hmoty podle vynálezu mohou také obsahovat plniva, pigmenty a přísady regulující mechanické a technologické vlastnosti.
Alifatická aminická tvrdidla se sníženou funkcionalitou se získávají známými reakcemi alifatických polyalkenylpolyamimů s alifatickými glycidylétery.
Funkcionalita je geometrický průměr počtu reakceschopných míst molekul v reakčním produktu pro konkrétní reakci. Např. pro reakci s epoxidovými skupinami dian-bisglycidyléteru je dipropylentramin pětifunkční, jeho adukt s molekulou butylglycidyléteru nebo s dvojnou vazbou dibutylmaleátu čtyřfunkční a jeho adukt vznik250505 lý přeamidací jedné esterové skupiny d!butylmaleátu je třífunkční.
Podle stupně snížení funkcionality se získají více či méně pružné hmoty. Podobná tvrdidla lze připravit i z jiných al fatických a cykloalifatických polyaminů. Je možné použít i směsi tvrdidel.
Výhodou řešení podle vynálezu je snížení kontaktu se zdravotně nebezpečnými modifikačními činidly při výrobě modifikátů a snížení až vyloučení kontaktu pracovníků při aplikaci, zlepšení skladovatelnosti vynecháním či snížením množství reaktivních modifikačních činidel, zlepšení dlouhodobé reprodukovatetnosti získaných hmot snížením změn během skladování a možnost získat pružné hmoty pomocí tvrdidel, která lze získat energeticky méně náročnou a bezodpadovou technologií.
Pro uživatele reaktivních kompozic bývá většinou výhodnější hmotnostní mísící poměr s tvrdidlem co mejbližší 1 : 1. Použití tvrdidel se sníženou funkďonalitou toto formulování hmot často umožňuje.
Vlastnosti získaných hmot se dají ovlivnit volbou výchozího epoxidu, polyaminů, reaktivního modifikátoru, stupněm snížení funkcionality tvrdidla, množstvím tvrdidla vůči teorii i případnou přítomností dalších plastifikátorů v pryskyřici. Změnou druhů a podílů plniv lze ovlivnit mechanické i elektrické vlastnosti (pevnost, otěr, povrchový odpor aj.j a zpracovatelnost (viskozita, tixotropie).
Používané epoxidové pryskyřce se připravují známými způsoby z bsfenclů A, F, dihydroxyfenylmetanu, hydrochinonu, resorcinu apod.. většinou kondenzací z epichlorhydrinu v alkalickém prostředí. Mohou obsahovat vnější i vnitřní plastifkátory.
Kapalné epoxidové elastomery se nejčastěji připravují známými postupy z epoxidových pryskyřic i sloučenin o střední molekulové hmotnosti 170 až 500 reakcí s polymerními mastnými kyselinami nebo karboxylovými nízkomolekulárními polymery o střední molekulové hmotnosti 500 až 4 000 a středním obsahu karboxylových skupin 1,80 až 2,07. Obvykle se používá molární poměr epoxidové sloučeniny ku polymerní mastné kyselině nebo nízkomolekulárnímu karboxylovému polymeru 1,9 až 5 : 1.
Kapalné epoxidové elastomery sestávají z 10 až 90 dílů hmot, epoxidového telechelického předpolymeru, 1 až 50 dílů hmot. nízkomolekulární epoxidové pryskyřice o střední molekulové hmotnosti 250 až 460, zejména alifatické nebo dianové, a z 0,1 až 40 dílů hmot. reaktivního či nereaktivního ředidla.
Hmoty podle vynálezu mají houževnatý až pružný charakter který se projevuje tažností 5 až 100% při mezi pevnosti v tahu 1 až 60 MPa. Vyznačují se výbornou přilnavostí, odolností proti opotřebení, vlivu povětrnosti i proti střídání teplot.
Při tvrzení lze používat látky zpomalující i urychlující reakce látek ve směsích jako jsou fenolické sloučeniny, voda, polyoly, thioly, ketony, kyselina salicylová, cyklické étery apod. Někdy je vhodné použít i látky ovlivňující rozliv, povrchové napětí apod. Lze použít běžná plniva jako jsou grafů, písek, mastek, amorfní oxid křemičitý, práškový polyvinylchlorid i jiné polymery a kopolyméry a také pigmenty jako je oxid zinečnatý, železitý apod.
Příklad 1
Hmoty získané vytvrzením 300 g nízkomolekulární dianové epoxidové pryskyřice o střední molekulové hmotnosti 390 se 122 gramy dipropylentriaminu s předem sníženou funkcionalitou pomocí hexylglycidyléteru o obsahu epoxidových skupin 0,54 mol na 100 g na hodnotu 4. mají tažnost 6 % při mezi pevnosti v tahu 59 MPa. Množství tvrdidla odpovídá 100 % teorie vůči obsahu epoxidových skupin v reakční směsi. Při užití 150 % teorie tvrdidla s funkcionalitou 4 je tažnost 20 % a mez pevnosti v tahu 28 MPa. Použije-li se k tvrzení 257 g dipropylentriaminu se sníženou funkcionalitou na hodnotu 3, což odpovídá 100 % teorie, získá se hmota s mezí pevnosti v tahu 2 MPa a tažností 37 °/o.
Příklad 2
Hmoty získané vytvrzením 200 g kapalného epoxidového elastomeru o střední molekulové hmotnosti 844 z dimerních mastných kyselin a 22,6 (35,3) g dipropylentriaminu se sníženou funkcionalitou pomocí butylglycidyléteru o obsahu epoxidových skupin 0,60 mol/100 g na hodnoty 4,5 (4) mají při použití množství tvrdidla 100 % teorie tažnost 29 (40) %, mez pevnosti v tahu 6 (4) MPa a povrchovou tvrdost 90 (80) ° Shore A.
Příklad 3
Hmoty získané vytvrzením směsi 100 g nízkomolekulární epoxidové pryskyřice o střední molekulové hmotnosti 391 a 200 g kapalného epoxidového elastomeru z dimerních kyselin o střední molekulové hmotnosti 820 s dietyléntriaminem s předem sníženou funkcionalitou pomocí butylglycidyléteru o obsahu epoxidových skupin 0,705 mol/ /100 g na hodnotu 4, 3,5 a 3 mají při množství tvrdidla 100 % teorie mez pevnosti v tahu 11, 3 a 1 MPa a tažnost 45, 56 a 64 %. Při užití 130 % teorie u tvrdidla s funkčností 3 je mez pevnosti v tahu 0,3 MPa a tažnost 85 %.
Příklad 4
Hmota získaná vytvrzením kompozice seR* «Π) p« ,Π| Μ stávající hmotnostně ze 46 dílů nízkomolekulární epoxidové pryskyřice o střední molekulové hmotnosti 571, 24 dílů nízkomolekulární epoxidové pryskyřice o střední molekulové hmotnosti 392, 15 dílů dibutylma leátu, 15 dílů diisooktylftalátu a 10 dílů křemeliny směsí tvrdidel sestávající z 28,5 dílu trietyléntetraminu se sníženou funkcionalitou na hodnotu 5 pomocí 2-etyihoxylglycidyléteru o obsahu epoxidových skupin 0,45 mol/100 g a z 9,5 dílu dietyléntriaminu se sníženou funkcionalitou pomocí butylglycidyléteru o obsahu epoxidových skupin 0,72 mol/100 g na hodnotu 3,5 má mez pevnosti v tahu 2 MPa a povrchovou tvrdost 69 0 Shore A.
Příklad 5
Reakcí hmotnostně 346 dílů polyesteru ze 2 molů kysel, uy adipové a 1 molu 1,4-butandlolu se 784 díly nízkomolekulární epoxidové pryskyřice o střední molekulové hmotnosti 392 se získá epoxypolyesterový telechelický předpolymer o střední molekulové hmotnosti 1 045. Kompozice sestávající z 80 dílů predpolymeru, 14 dílů alifatické epoxidové pryskyřice na bázi 1,8-oktandiolu o střední molekulové hmotnosti 445 a ze 6 dílů etylénglykolbisglycidyléteru představuje kapalný epoxidový elastomer o viskozitě 43 Pa . s/25 CC a o- obsahu epoxidových skupin 0,29 mol/100 g, který poskytne po vytvrzení trimetylhexametyléndiamincm s předem sníženou funkcionalitou na hodnotu 3,5 pomocí okiylglycidyléteru o střední molekulové hmotnosti 476 při hmotnostním poměru 100 : 48 hmotu s mezí pevnosti v tahu 18 MPa a tažnosti 64 °/o. Množství tvrdidla odpovídá 145 % teorie vůči epnxidrvým skupinám v kapalném epoxidovém eJsstomeru.

Claims (1)

  1. PŘEĎME T
    Houževnaté až pružné hmoty na bázi epoxldů vhodné k tvoření litých podlah, správkových hmot, kompozit, pružných forem a tvárníků, připrav! telné reakcí epoxidové pryskyřice dlaňového typu o střední molekulové hmotnosti 220 až 610, obsahující případně reaktivní či nereaktivní ředidlo nebo kapalného epoxidového, slastcmeru na bázi telechelického predpolymeru o střední molekulové hmotnosti 500 os 5 000, zejména epoxyesterového, epoxypolyesterového, glycidylového, glycidylesternvého, glycidylpolyesterového a glycldylpolyuretanového predpolymeru, složeného z v Υ Μ Λ ], E Z U
    10 <iž 00 dílů hiuoL. predpolymeru, z 1 až 50 dílů hmot, nízkomolekulární epoxidové pryskyřice o střední molekulové hmotnosti 250 až 460, zejména alifatické či dianevé a z 0,1 až 40 dílů hmot. reaktivního či nereaktivního ředidla, nebo jejich směsi s alifatickými am nickými tvrdidly s předem sníženou funkcionalitou na minimální hodnotu 2,2 s výhodou na 3.5 až 4,5 reakcí s alifatickými glycidylóřery, v množství odpovídajícím 90 až 150 % teorie vůči obsahu epoxidových skupin v reakční směsi při teplotě 10 až 60 C, s výhodou při 15 až 25 °C.
    Severografia, n. p., závod 7, Most
CS614685A 1985-08-28 1985-08-28 Houževnaté až pružné hmoty na bázi epoxidů CS250505B1 (cs)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS614685A CS250505B1 (cs) 1985-08-28 1985-08-28 Houževnaté až pružné hmoty na bázi epoxidů

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS614685A CS250505B1 (cs) 1985-08-28 1985-08-28 Houževnaté až pružné hmoty na bázi epoxidů

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS250505B1 true CS250505B1 (cs) 1987-04-16

Family

ID=5407832

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS614685A CS250505B1 (cs) 1985-08-28 1985-08-28 Houževnaté až pružné hmoty na bázi epoxidů

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS250505B1 (cs)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI608029B (zh) Resin hardener and one-component epoxy resin composition
EP3110870B1 (en) Furan-based amines as curing agents for epoxy resins in low voc applications
KR101919308B1 (ko) 경화성 수지 시스템용 수계 아민 경화제
EP0325058A1 (en) Improved epoxide resin compositions and method
JP2004514770A (ja) ヒドロキシル基含有ポリエーテルアミン付加物
JPS63117031A (ja) アドバンストエポキシ樹脂の製造方法
JPH0618858B2 (ja) ワンパッケージ型安定硬化性組成物
JP3097960B2 (ja) エポキシ樹脂組成物
JPS5850252B2 (ja) エポキシド樹脂をベ−スとする組成物の製造法
JP2001518966A (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
JP3307414B2 (ja) 一液可撓性エポキシ樹脂組成物
JPH047331A (ja) ポリサルファイドポリマー、その製造方法、及びその硬化型組成物
JP3892270B2 (ja) 一液湿気硬化型可撓性樹脂組成物
CS250505B1 (cs) Houževnaté až pružné hmoty na bázi epoxidů
JP7421713B2 (ja) 接着方法、及び接着剤
US3649583A (en) Water cleanable epoxy adhesive
JP2742289B2 (ja) 目地材組成物
JP3850255B2 (ja) 1液湿気硬化型組成物
US3849381A (en) Chromate curable sealant compositions
US3931078A (en) Sealant and coating compositions from poly(oxyalkylene)-polyester-poly(monosulfide)-polythiols, coal tar, and fillers
US3829526A (en) Hydrogenated polyphenols as sulfur solubilizers in polythiol sealants
CS253484B1 (cs) Hmota pro rozmnožovací zařízení nro výrobu provozních forem
JPH11209459A (ja) エポキシ樹脂硬化剤、樹脂組成物、硬化物の製法、硬 化物
CS253021B1 (cs) Hmota pro části strojů pro keramický průmysl
JPS63273630A (ja) 一液系可撓性エポキシ樹脂組成物