CZ284952B6

CZ284952B6 - Tvrdidlo pro vytvrzování epoxidových pryskyřic, kompozic a technických produktů na jejich bázi

Info

Publication number: CZ284952B6
Application number: CZ972391A
Authority: CZ
Inventors: Jiří Ing. Csc. Novák; Jindřiška Bartlová; Josef Rajdl; František Dipl. Tech. Kadleček; Antonín Ing. Kocián
Original assignee: Spolek Pro Chemickou A Hutní Výrobu A. S.
Priority date: 1997-07-28
Filing date: 1997-07-28
Publication date: 1999-04-14
Also published as: CZ239197A3

Abstract

Tvrdidlo je vhodné zejména pro přípravu epoxybitumenových nátěrových hmot. Sestává z 5 až 80 hmot. dílů polyamidové sloučeniny, připravené adicí formaldehydu a/nebo paraformaldehydu na polyamin s počtem uhlíkových atomů 4 až 15 a dusíkatých atomů 2 až 6, kondenzací vzniklého aduktu v přítomnosti fenolu a/nebo alkylfenolu s počtem uhlíkových atomů v alkylové skupině 4 až 12 a konečnou modifikací produktu epoxidovou pryskyřicí o mol. hmotnosti 350 až 800 ve hmot. poměru 100:2 až 100:15, a z 50 až 100 hmot. dílů bitumenu. Tvrdidlo může ještě obsahovat až 80 hmot. dílů polypropylenoxidu o mol. hmotnosti 200 až 2000 terminovaného aminoskupinami a až 30 hmot. dílů urychlovače vytvrzování.ŕ

Description

(57) Anotace:

Tvrdidlo Je vhodné zejména pro přípravu epoxybitumenových nátěrových hmot. Obsahuje 5 až 80 hmot, dílů polyaminové sloučeniny, připravené adicí formaldehydu a/nebo paraformaldehydu na polyamin s počtem uhlíkových atomů 4 až 15 a dusíkových atomů 2 až 6, kondenzací vzniklého aduktu v přítomnosti fenolu a/nebo alkylfenolu s počtem uhlíkových atomů v alkylové skupině 4 až 12 a konečnou modifikací produktu epoxidovou pryskyřicí o mol. hmotnosti 350 až 800 ve hmot, poměru 100:2 až 100:15, a z 50 až 100 hmot, dílů bitumenu. Tvrdidlo může ještě obsahovat až 80 hmot, dílů polypropylenoxidu o mol. hmotnosti 200 až 2000 terminovaného aminoskupinami a až 30 hmot, dílů urychlovače vytvrzování.

Tvrdidlo pro vytvrzování epoxidových pryskyřic, kompozic a technických produktů na jejich bázi

Oblast techniky

Vynález se týká tvrdidlové kompozice pro vytvrzování epoxidových pryskyřic a technických produktů na jejich bázi, zejména nátěrových hmot.

Dosavadní stav techniky

Nátěrové hmoty obsahující bitumeny patří mezi klasické hmoty, vyznačující se vysokou odolností proti běžné i slané vodě (M. Lidařík a kol.: Epoxidové pryskyřice, SNTL, Praha 1983, str. 639). Tyto kompozice výhodně využívají dobré snášenlivosti čemouhelných dehtů nebo ropných frakcí s epoxidovými pryskyřicemi ve velmi širokém rozmezí. Epoxybitumenové nátěrové hmoty jsou obvykle formulovány jako dvousložkové systémy, sestávající z pryskyřičné složky a ze složky vytvrzující. Pryskyřičná složka vždy obsahuje vedle pryskyřičného pojivá i bitumen a případně ještě rozpouštědlo, plnivo nebo modifikátor. Jako pojivo se ve většině případů používá nízkomolekulámí epoxidová pryskyřice (čs. autorské osvědčení č. 207 877), popřípadě i glycidylestery polymemích mastných kyselin (čs. autorské osvědčení 200 854). Jako bitumery se uplatňují hlavně čemouhelné dehty s vysokým obsahem aromátů nebo ropné frakce a asfalty, a to jako takové nebo ve formě vodných disperzí či emulzí (čs. autorské osvědčení č. 200 837). Tvrdidlo u dvousložkových nátěrových hmot se k pojivové složce přidává až bezprostředně před jejich aplikací. Jako tvrdidla se používají nejčastěji polyaminy (např. pat. USA č. 2 765 288), aminoamidy (čs. autorské osvědčení č. 200 854) nebo aromatické aminy (Joumal of Protective Coatings and Linings, 8 (1994), 75). Nevýhodou všech výše uvedených systémů je především to, že bitumeny, obsažené v pryskyřičném pojivu, reagují v průběhu skladování s pryskyřicí, což má za následek výrazný vzrůst viskozity pojivové složky. Vlivem této reakce se snižuje reaktivita celé dvousložkové kompozice a tím se zkracuje doba její zpracovatelnosti. Dalším nedostatkem těchto systémů je, že vlivem vysoké viskozity jak pryskyřice, tak i bitumenů je třeba do kompozic přidávat rozpouštědla, případně kompozice formulovat jako vodou ředitelné emulze či disperze. To má však za následek zhoršenou chemickou odolnost vytvrzeného nátěrového filmu. Značnou nevýhodou uvedených nátěrových systémů je také nepříznivý poměr míšení jednotlivých složek, který se obvykle pohybuje v rozmezí hmot, poměrů 100 : 5 až 100 : 15.

Podstata vynálezu

Výše uvedené nedostatky odstraňuje předložený vynález, jehož předmětem je tvrdidlo pro vytvrzování epoxidových pryskyřic, kompozic a technických produktů na jejich bázi, vhodné pro přípravu epoxybitumenových, zejména nátěrových hmot. Podstata tohoto vynálezu spočívá v tom, že toto tvrdidlo obsahuje 5 až 80 hmot, dílů polyaminové sloučeniny, získané adicí formaldehydu a/nebo paraformaldehydu na polyamin s počtem uhlíkových atomů 4 až 15 dusíkových atomů 2 až 6, následnou kondenzací vzniklého aduktu v přítomnosti fenolu a/nebo alkylfenolů o počtu uhlíkových atomů v alkylové skupině 4 až 12 a konečnou modifikací produktu epoxidovou pryskyřicí o mol. hmotnosti 350 až 800 ve hmot, poměru 100 : 2 až 100 : 15, a 50 až 100 hmot, dílů bitumenu. Navíc může toto tvrdidlo obsahovat až 80 hmot, dílů polypropylenoxidu o mol. hmotnosti 200 až 2000 terminovaného aminoskupinami a/nebo až 30 hmot, dílů urychlovače vytvrzování.

Jako polyaminy pro adici s formaldehydem nebo paraformaldehydem jsou zde vhodné zejména alifatické a cykloalifatické aminy, např. diethylentriamin, dipropylentriamin, triethylentetramin,

- 1 CZ 284952 B6 hexamethylendiamin, pentaethylenhexamin, tetraethylenpentamin, trimethylhexamethylendiamin, diaminocyklohexan, cyklohexylaminopropylamin, isoforondiamin a jejich směsi. Bitumenovou složku mohou tvořit směsi přírodních nebo pyrogenetických uhlovodíků poměrně složité struktury, které jsou kapalné nebo i tuhé a které vznikají při destilaci ropy nebo uhlí, ať již jsou to různé druhy asfaltů, dehty, fenolické smoly, olej z živičných břidlic, mazut nebo také dehty, vzniklé tepelným zpracováním dřevěných lupků nebo rašeliny. Jako urychlovače vytvrzování se mohou dobře uplatnit triethanolamin, benzylalkohol, fenol a jeho deriváty, aromatické terciární aminy, např. N,N-dimethylanilin, Ν,Ν-dimethanolanilin, N,N-diethylanilin aj.

Příklady provedení

Příklad 1

Tvrdidlo obsahuje 20 hmot, dílů polyaminové sloučeniny, připravené reakcí formaldehydu s diethylentriaminem, jejich kondenzací v přítomnosti 4-nonylfenolu a následnou modifikací vzniklého kondenzátu epoxidovou pryskyřicí o mol hmotnosti 450 ve hmot, poměru 100 : 7, a 80 hmot, dílů kamenouhelného dehtu.

Tvrdidlo se použije kvytvrzení 50 hmot, dílů pryskyřičné složky, obsahující 40 hmot, dílů nízkomolekulámí epoxidové pryskyřice dianového typu a 10 hmot, dílů monoglycidyletheru, odvozeného od alkoholů s počtem uhlíkových atomů 12 až 14, o epoxidovém ekvivalentu na 100 g 0,352. Hmotnostní poměr míšení pryskyřičné složky a tvrdidla je 1 : 2. Kompozice se aplikuje jako pružná zálivka s vysokou přilnavostí k betonu, po vytvrzení má tvrdost Shore A hodnotu 45.

Příklad 2

Tvrdidlo obsahuje 14 hmot, dílů polyaminové sloučeniny, připravené vzájemnou reakcí formaldehydu, dipropylentriaminu a nonylfenolu a modifikací produktu epoxidovou pryskyřicí o mol. hmotnosti 400 ve hmot, poměru 100 : 8, 14,8 hmot, dílů aminoterminovaného polypropylenoxidu o mol. hmotnosti 230, 63,2 hmot, dílů kamenouhelného dehtu a 8 hmot, dílů benzylalkoholu.

Tvrdidlo se použije k vytvrzení směsi 85 hmot, dílů nízkomolekulámí dianové epoxidové pryskyřice a 15 hmot, dílů alifatického glycidyletheru s počtem uhlíkových atomů 12 až 14, a to ve hmot, poměru pryskyřičné složky a tvrdidla 1:1. Kompozice se aplikuje jako nátěrová hmota, vytvrzený nátěrový film má vynikající povrch a dobrou přilnavost k oceli. Tvrdost filmu po 7 dnech je 25,2, mřížka 1.

Příklad 3

Tvrdidlo obsahuje 60 hmot, dílů polyaminové sloučeniny připravené vzájemnou reakcí paraformaldehydu, 4,4'-diamino-3,3'-dimethyldicyklohexylmethanu a 3-methylfenolu a modifikací produktu epoxidovou pryskyřicí o mol. hmotnosti 360 ve hmot, poměru 100 : 3, dále 85 hmot, dílů ropného asfaltu a 5 hmot, dílů benzylalkoholu.

Tvrdidlo se použije kvytvrzení směsi obsahující 88 hmot, dílů nízkomolekulámí epoxidové pryskyřice dianového typu a 12 hmot, dílů diglycidylanilinu, a to ve hmot, poměru pryskyřičné složky a tvrdidla 1 : 1,5. Kompozice se aplikuje jako nátěrová hmota, vytvrzený nátěrový film

-2CZ 284952 B6 má vysokou tažnost a výbornou přilnavost k betonu. Tvrdost filmu je po 10 dnech 22,3, mřížka

1.

Průmyslová využitelnost

Navrhovaná tvrdidla pro vytvrzování epoxidových pryskyřic naleznou uplatnění převážně v oblasti izolačních nátěrů na beton nebo jiné stavební materiály stím, že se dají s výhodou aplikovat i na vlhké podklady a při teplotách blížících se 0 °C.

Claims

1. Tvrdidlo pro vytvrzování epoxidových pryskyřic, kompozic a technických produktů na jejich bázi, vhodné pro přípravu epoxybitumenových, zejména nátěrových hmot, vyznačující se tím, že obsahuje 5 až 80 hmot, dílů polyaminové sloučeniny, získané adicí formaldehydu a/nebo paraformaldehydu na polyamin s počtem uhlíkových atomů 4 až 15 a dusíkových atomů 2 až 6, následnou kondenzací vzniklého aduktu v přítomnosti fenolu a/nebo alkylfenolu o počtu uhlíkových atomů v alkylové skupině 4 až 12 a konečnou modifikací produktu epoxidovou pryskyřicí o mol. hmotnosti 350 až 800 ve hmot, poměru 100 : 2 až 100 : 15, a 50 až 100 hmot, dílů bitumenu.

2. Tvrdidlo podle nároku 1, vyznačující se tím, že obsahuje až 80 hmot, dílů polypropylenoxidu o mol. hmotnosti 200 až 2000 terminovaného aminoskupinami.

3. Tvrdidlo podle nároků 1 a 2, vyznačující se tím, že obsahuje až 30 hmot, dílů urychlovače vytvrzování.