CZ286387B6 - Epoxidové pryskyřice s vyšší houževnatostí po vytvrzení a způsob jejich přípravy - Google Patents
Epoxidové pryskyřice s vyšší houževnatostí po vytvrzení a způsob jejich přípravy Download PDFInfo
- Publication number
- CZ286387B6 CZ286387B6 CS19891835A CS183589A CZ286387B6 CZ 286387 B6 CZ286387 B6 CZ 286387B6 CS 19891835 A CS19891835 A CS 19891835A CS 183589 A CS183589 A CS 183589A CZ 286387 B6 CZ286387 B6 CZ 286387B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- epoxy
- parts
- weight
- component
- epoxy resins
- Prior art date
Links
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 title claims abstract description 30
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 title claims abstract description 30
- LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N haloperidol Chemical compound C1CC(O)(C=2C=CC(Cl)=CC=2)CCN1CCCC(=O)C1=CC=C(F)C=C1 LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 18
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 4
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 title 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 24
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 claims abstract description 23
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims abstract description 18
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N phenol group Chemical group C1(=CC=CC=C1)O ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 16
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 claims abstract description 14
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 claims abstract description 14
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 claims abstract description 14
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 claims abstract description 14
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 claims abstract description 12
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 11
- 229920003986 novolac Polymers 0.000 claims abstract description 8
- 235000015112 vegetable and seed oil Nutrition 0.000 claims abstract description 4
- 239000008158 vegetable oil Substances 0.000 claims abstract description 4
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 24
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 24
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 8
- 229920000877 Melamine resin Polymers 0.000 claims description 3
- WSFSSNUMVMOOMR-NJFSPNSNSA-N methanone Chemical compound O=[14CH2] WSFSSNUMVMOOMR-NJFSPNSNSA-N 0.000 claims description 3
- 239000004848 polyfunctional curative Substances 0.000 claims description 3
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 claims description 2
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 claims description 2
- 239000007859 condensation product Substances 0.000 claims description 2
- JDSHMPZPIAZGSV-UHFFFAOYSA-N melamine Chemical compound NC1=NC(N)=NC(N)=N1 JDSHMPZPIAZGSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 claims description 2
- ROSDSFDQCJNGOL-UHFFFAOYSA-N Dimethylamine Chemical compound CNC ROSDSFDQCJNGOL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 150000002989 phenols Chemical class 0.000 abstract description 4
- IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N bisphenol A Chemical compound C=1C=C(O)C=CC=1C(C)(C)C1=CC=C(O)C=C1 IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- PXKLMJQFEQBVLD-UHFFFAOYSA-N bisphenol F Chemical compound C1=CC(O)=CC=C1CC1=CC=C(O)C=C1 PXKLMJQFEQBVLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 7
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 6
- GHMLBKRAJCXXBS-UHFFFAOYSA-N resorcinol Chemical compound OC1=CC=CC(O)=C1 GHMLBKRAJCXXBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- -1 aromatic phenols Chemical class 0.000 description 5
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 5
- 125000003700 epoxy group Chemical group 0.000 description 5
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 5
- QIGBRXMKCJKVMJ-UHFFFAOYSA-N Hydroquinone Chemical compound OC1=CC=C(O)C=C1 QIGBRXMKCJKVMJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 4
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 4
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- RIOQSEWOXXDEQQ-UHFFFAOYSA-N triphenylphosphine Chemical compound C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 RIOQSEWOXXDEQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- QTWJRLJHJPIABL-UHFFFAOYSA-N 2-methylphenol;3-methylphenol;4-methylphenol Chemical compound CC1=CC=C(O)C=C1.CC1=CC=CC(O)=C1.CC1=CC=CC=C1O QTWJRLJHJPIABL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VPWNQTHUCYMVMZ-UHFFFAOYSA-N 4,4'-sulfonyldiphenol Chemical compound C1=CC(O)=CC=C1S(=O)(=O)C1=CC=C(O)C=C1 VPWNQTHUCYMVMZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 240000002791 Brassica napus Species 0.000 description 2
- 235000004977 Brassica sinapistrum Nutrition 0.000 description 2
- LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N N-Butanol Chemical compound CCCCO LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NQRYJNQNLNOLGT-UHFFFAOYSA-N Piperidine Chemical compound C1CCNCC1 NQRYJNQNLNOLGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000019484 Rapeseed oil Nutrition 0.000 description 2
- UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M Sodium bicarbonate Chemical compound [Na+].OC([O-])=O UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 229920001400 block copolymer Polymers 0.000 description 2
- 235000013877 carbamide Nutrition 0.000 description 2
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 2
- YCIMNLLNPGFGHC-UHFFFAOYSA-N catechol Chemical compound OC1=CC=CC=C1O YCIMNLLNPGFGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 229930003836 cresol Natural products 0.000 description 2
- DOIRQSBPFJWKBE-UHFFFAOYSA-N dibutyl phthalate Chemical compound CCCCOC(=O)C1=CC=CC=C1C(=O)OCCCC DOIRQSBPFJWKBE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 2
- PETSAYFQSGAEQY-UHFFFAOYSA-N ricinine Chemical compound COC=1C=CN(C)C(=O)C=1C#N PETSAYFQSGAEQY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YGSDEFSMJLZEOE-UHFFFAOYSA-N salicylic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC=C1O YGSDEFSMJLZEOE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 2
- 239000000565 sealant Substances 0.000 description 2
- JOXIMZWYDAKGHI-UHFFFAOYSA-N toluene-4-sulfonic acid Chemical class CC1=CC=C(S(O)(=O)=O)C=C1 JOXIMZWYDAKGHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000001195 (9Z,12Z,15Z)-octadeca-9,12,15-trienoic acid Substances 0.000 description 1
- YDIZFUMZDHUHSH-UHFFFAOYSA-N 1,7-bis(ethenyl)-3,8-dioxatricyclo[5.1.0.02,4]oct-5-ene Chemical compound C12OC2C=CC2(C=C)C1(C=C)O2 YDIZFUMZDHUHSH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VEORPZCZECFIRK-UHFFFAOYSA-N 3,3',5,5'-tetrabromobisphenol A Chemical compound C=1C(Br)=C(O)C(Br)=CC=1C(C)(C)C1=CC(Br)=C(O)C(Br)=C1 VEORPZCZECFIRK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZRYCRPNCXLQHPN-UHFFFAOYSA-N 3-hydroxy-2-methylbenzaldehyde Chemical compound CC1=C(O)C=CC=C1C=O ZRYCRPNCXLQHPN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CXXSQMDHHYTRKY-UHFFFAOYSA-N 4-amino-2,3,5-tris(oxiran-2-ylmethyl)phenol Chemical compound C1=C(O)C(CC2OC2)=C(CC2OC2)C(N)=C1CC1CO1 CXXSQMDHHYTRKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004203 4-hydroxyphenyl group Chemical group [H]OC1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 1
- OECTYKWYRCHAKR-UHFFFAOYSA-N 4-vinylcyclohexene dioxide Chemical compound C1OC1C1CC2OC2CC1 OECTYKWYRCHAKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ADAHGVUHKDNLEB-UHFFFAOYSA-N Bis(2,3-epoxycyclopentyl)ether Chemical compound C1CC2OC2C1OC1CCC2OC21 ADAHGVUHKDNLEB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-M Bromide Chemical compound [Br-] CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 description 1
- 244000060011 Cocos nucifera Species 0.000 description 1
- 235000013162 Cocos nucifera Nutrition 0.000 description 1
- MQJKPEGWNLWLTK-UHFFFAOYSA-N Dapsone Chemical compound C1=CC(N)=CC=C1S(=O)(=O)C1=CC=C(N)C=C1 MQJKPEGWNLWLTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FEWJPZIEWOKRBE-JCYAYHJZSA-N Dextrotartaric acid Chemical compound OC(=O)[C@H](O)[C@@H](O)C(O)=O FEWJPZIEWOKRBE-JCYAYHJZSA-N 0.000 description 1
- 244000068988 Glycine max Species 0.000 description 1
- 235000010469 Glycine max Nutrition 0.000 description 1
- 244000020551 Helianthus annuus Species 0.000 description 1
- 235000003222 Helianthus annuus Nutrition 0.000 description 1
- 239000005909 Kieselgur Substances 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 108010039491 Ricin Proteins 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000019486 Sunflower oil Nutrition 0.000 description 1
- FEWJPZIEWOKRBE-UHFFFAOYSA-N Tartaric acid Natural products [H+].[H+].[O-]C(=O)C(O)C(O)C([O-])=O FEWJPZIEWOKRBE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KYPYTERUKNKOLP-UHFFFAOYSA-N Tetrachlorobisphenol A Chemical compound C=1C(Cl)=C(O)C(Cl)=CC=1C(C)(C)C1=CC(Cl)=C(O)C(Cl)=C1 KYPYTERUKNKOLP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- UKLDJPRMSDWDSL-UHFFFAOYSA-L [dibutyl(dodecanoyloxy)stannyl] dodecanoate Chemical compound CCCCCCCCCCCC(=O)O[Sn](CCCC)(CCCC)OC(=O)CCCCCCCCCCC UKLDJPRMSDWDSL-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 239000013466 adhesive and sealant Substances 0.000 description 1
- 150000001335 aliphatic alkanes Chemical class 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 description 1
- 150000004984 aromatic diamines Chemical class 0.000 description 1
- 239000002585 base Substances 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 239000000440 bentonite Substances 0.000 description 1
- 229910000278 bentonite Inorganic materials 0.000 description 1
- SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N bentoquatam Chemical compound O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MPFUOCVWJGGDQN-UHFFFAOYSA-N butan-1-ol;1,2-xylene Chemical compound CCCCO.CC1=CC=CC=C1C MPFUOCVWJGGDQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FPCJKVGGYOAWIZ-UHFFFAOYSA-N butan-1-ol;titanium Chemical compound [Ti].CCCCO.CCCCO.CCCCO.CCCCO FPCJKVGGYOAWIZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 description 1
- 150000004649 carbonic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 150000001735 carboxylic acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000004359 castor oil Substances 0.000 description 1
- 235000019438 castor oil Nutrition 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 239000003518 caustics Substances 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 239000008199 coating composition Substances 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 150000001896 cresols Chemical class 0.000 description 1
- QSAWQNUELGIYBC-UHFFFAOYSA-N cyclohexane-1,2-dicarboxylic acid Chemical compound OC(=O)C1CCCCC1C(O)=O QSAWQNUELGIYBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SIWFRAYSJGYECR-UHFFFAOYSA-N cyclopentadiene dioxide Chemical compound C1C2OC2C2OC12 SIWFRAYSJGYECR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000006356 dehydrogenation reaction Methods 0.000 description 1
- GUJOJGAPFQRJSV-UHFFFAOYSA-N dialuminum;dioxosilane;oxygen(2-);hydrate Chemical compound O.[O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3].O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O GUJOJGAPFQRJSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GYZLOYUZLJXAJU-UHFFFAOYSA-N diglycidyl ether Chemical class C1OC1COCC1CO1 GYZLOYUZLJXAJU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000539 dimer Substances 0.000 description 1
- 125000000118 dimethyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 1
- XXBDWLFCJWSEKW-UHFFFAOYSA-N dimethylbenzylamine Chemical compound CN(C)CC1=CC=CC=C1 XXBDWLFCJWSEKW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZZTCPWRAHWXWCH-UHFFFAOYSA-N diphenylmethanediamine Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(N)(N)C1=CC=CC=C1 ZZTCPWRAHWXWCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 238000004870 electrical engineering Methods 0.000 description 1
- 150000002118 epoxides Chemical group 0.000 description 1
- 238000006266 etherification reaction Methods 0.000 description 1
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N formaldehyde Substances O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SLGWESQGEUXWJQ-UHFFFAOYSA-N formaldehyde;phenol Chemical compound O=C.OC1=CC=CC=C1 SLGWESQGEUXWJQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZEMPKEQAKRGZGQ-XOQCFJPHSA-N glycerol triricinoleate Natural products CCCCCC[C@@H](O)CC=CCCCCCCCC(=O)OC[C@@H](COC(=O)CCCCCCCC=CC[C@@H](O)CCCCCC)OC(=O)CCCCCCCC=CC[C@H](O)CCCCCC ZEMPKEQAKRGZGQ-XOQCFJPHSA-N 0.000 description 1
- 150000004679 hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- 125000004464 hydroxyphenyl group Chemical group 0.000 description 1
- 150000002460 imidazoles Chemical class 0.000 description 1
- 229940079865 intestinal antiinfectives imidazole derivative Drugs 0.000 description 1
- 238000006317 isomerization reaction Methods 0.000 description 1
- 235000021388 linseed oil Nutrition 0.000 description 1
- 239000000944 linseed oil Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 229910052901 montmorillonite Inorganic materials 0.000 description 1
- JAYXSROKFZAHRQ-UHFFFAOYSA-N n,n-bis(oxiran-2-ylmethyl)aniline Chemical compound C1OC1CN(C=1C=CC=CC=1)CC1CO1 JAYXSROKFZAHRQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000021313 oleic acid Nutrition 0.000 description 1
- ZQPPMHVWECSIRJ-KTKRTIGZSA-N oleic acid group Chemical group C(CCCCCCC\C=C/CCCCCCCC)(=O)O ZQPPMHVWECSIRJ-KTKRTIGZSA-N 0.000 description 1
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 1
- 235000005985 organic acids Nutrition 0.000 description 1
- 238000010422 painting Methods 0.000 description 1
- NFHFRUOZVGFOOS-UHFFFAOYSA-N palladium;triphenylphosphane Chemical compound [Pd].C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1.C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1.C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1.C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 NFHFRUOZVGFOOS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FJKROLUGYXJWQN-UHFFFAOYSA-N papa-hydroxy-benzoic acid Natural products OC(=O)C1=CC=C(O)C=C1 FJKROLUGYXJWQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IGALFTFNPPBUDN-UHFFFAOYSA-N phenyl-[2,3,4,5-tetrakis(oxiran-2-ylmethyl)phenyl]methanediamine Chemical compound C=1C(CC2OC2)=C(CC2OC2)C(CC2OC2)=C(CC2OC2)C=1C(N)(N)C1=CC=CC=C1 IGALFTFNPPBUDN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XYFCBTPGUUZFHI-UHFFFAOYSA-O phosphonium Chemical compound [PH4+] XYFCBTPGUUZFHI-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- 229920000768 polyamine Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000000379 polymerizing effect Effects 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 125000001453 quaternary ammonium group Chemical group 0.000 description 1
- 229920005604 random copolymer Polymers 0.000 description 1
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 1
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 229960004889 salicylic acid Drugs 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 229910000030 sodium bicarbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000017557 sodium bicarbonate Nutrition 0.000 description 1
- 239000003549 soybean oil Substances 0.000 description 1
- 235000012424 soybean oil Nutrition 0.000 description 1
- 239000002600 sunflower oil Substances 0.000 description 1
- 239000000454 talc Substances 0.000 description 1
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000012222 talc Nutrition 0.000 description 1
- 235000002906 tartaric acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000011975 tartaric acid Substances 0.000 description 1
- 150000003512 tertiary amines Chemical class 0.000 description 1
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 description 1
- 239000013638 trimer Substances 0.000 description 1
- 150000003672 ureas Chemical class 0.000 description 1
- 238000005292 vacuum distillation Methods 0.000 description 1
- 150000003739 xylenols Chemical class 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
Landscapes
- Epoxy Resins (AREA)
Abstract
Pryskyřice jsou produkty reakce 100 hmotn. dílů epoxidové složky typu epoxidových pryskyřic o epoxidovém ekvivalentu 0,1 až 0,9 s.tvmez.1.tvmez.až 99 hmotn. díly karboxylové složky typu polymerizovaných mastných kyselin nenasycených rostlinných olejů o specifikovaném obsahu monomerních, dimerních, trimerních a výšepolymerovaných kyselin a s 1 až 50 hmotn. díly fenolické složky typu dvojmocných fenolů a/nebo novolaků. Reakce se vede při teplotách 100 až 250 .degree.C po dobu 0,5 až 20 hodin a zahájí se buď se směsí všech tří složek nebo se směsí epoxidové složky s jednou ze zbývajících složek a třetí složka se přidá jednorázově nebo postupně až v průběhu reakce.ŕ
Description
Epoxidové pryskyřice s vyšší houževnatostí po vytvrzení a způsob jejich přípravy
Oblast techniky
Vynález se týká složení a způsobu přípravy nového typu epoxidových pryskyřic se zvýšenou houževnatostí po vytvrzení, vhodných zejména pro výrobu nátěrových hmot, lepidel, lepicích a zalévacích hmot, tmelů, prepregů a laminátů.
Dosavadní stav techniky
Epoxidové pryskyřice o žádaném obsahu epoxidových skupin, molekulové hmotnosti, viskozitě, případně teplotě měknutí, se dají připravit z epoxidových pryskyřic a vyšším obsahu epoxidových skupin reakcí těchto pryskyřic svícemocnými fenoly při teplotách 150 až 200 °C. Kvalita výsledných pryskyřic závisí od poměru složek, druhu epoxidové pryskyřice a typu fenolů. Podobným způsobem lze připravit i flexibilizované typy epoxidových pryskyřic reakcí epoxidových pryskyřic s polymerizovanými mastnými kyselinami rostlinných olejů při stejných teplotách. V prvém případe vzniknou obvykle tuhé pryskyřice, jejichž vlastnosti se po vytvrzení od vlastností výchozích pryskyřic liší pouze poněkud sníženou tvarovou stálostí za tepla vlivem snížení hustoty sítě. Mechanické vlastnosti se však příliš nemění. V druhém případě se získají naopak pryskyřice, které po vytvrzení mají výrazně lepší mechanické vlastnosti oproti původním epoxidovým hmotám. Míšením obou typů pryskyřic lze modifikovat vlastnosti vytvrzených hmot, přitom však může nastat případ, kdy tyto pryskyřice budou navzájem omezeně mísitelné a navíc, i při dobré mísitelnosti může být funkcionalita vzhledem k epoxidovým skupinám jedné složky oproti druhé velmi rozdílná, což bude zhoršovat výsledné mechanické vlastnosti směsi těchto pryskyřic po vytvrzení.
Podstata vynálezu
Uvedený problém řeší předložený vynález, jehož předmětem jsou epoxidové pryskyřice s vyšší houževnatostí po vytvrzení, které se vytvrzují aminovými, kyselými nebo iontovými tvrdidly nebo kondenzačními produkty močoviny, melaminu, fenolu nebo jejich derivátů s formaldehydem, a způsob jejich přípravy. Podstata vynálezu spočívá v tom, že kompozice sestávající z produktů reakce 100 hmotn. dílů epoxidové složky typu epoxidových pryskyřic o epoxidovém ekvivalentu 0,1 až 0,9 s 1 až 99 hmotn. díly karboxylové složky typu polymerizovaných mastných kyselin nenasycených rostlinných olejů, obsahujících 0,4 až 50 % hmotn. monomemích kyselin, 5 až 99 % hmotn. dimemích kyselin a 0,1 až 45 % hmotn. trimemích a výšepolymerovaných kyselin, a s 1 až 50 hmotn. díly fenolické složky typu dvojmocných fenolů a/nebo novolaků. Reakce se vede při teplotách 100 až 250 °C po dobu 0,5 až 50 hodin, případně v přítomnosti známých katalyzátorů, přičemž se zahájí buď se směsí všech tří uvedených složek nebo se směsí epoxidové pryskyřice s jednou ze zbývajících složek a třetí složka se přidá jednorázově nebo postupně až v průběhu reakce.
Výhodou předloženého vynálezu je především vysoká variabilita v použití všech tří složek, tj. epoxidové, fenolické a karboxylové. Tato variabilita je ještě zvětšena tím, že se získají odlišné vlastnosti pryskyřice, používají-li se pro reakci všechny složky najednou nebo přidávají-li se po částech. Je to způsobeno regulací vnitřní struktury pryskyřic, kde se mohou fenolické a karboxylové složky střídat statisticky, kterážto statistika je řízena poměrem reaktivit fenolických a karboxylových skupin s epoxidovými, používají-li se při reakci všechny složky najednou. Reagují-li však epoxidové pryskyřice nejdříve s fenolickou složkou a potom teprve s karboxylovou, případně nejdříve s karboxylovou složkou a pak teprve s fenolickou, vznikají
- 1 CZ 286387 B6 v podstatě blokové kopolymery. Vlastnosti těchto statistických kopolymerů a blokových kopolymerů se, analogicky k podobným kopolymerům z oblasti lineárních termoplastů, liší a existujících rozdílů lze využít při modelování konečných vlastnosti pryskyřic v závislosti na poměru složek, typu složek a způsobu přípravy pryskyřic. Tak je možno namodelovat epoxidové pryskyřice prakticky „na míru“, tzn. od tuhých, mírně flexibilizovaných hmot až po hmoty pružné, téměř kaučukovitého charakteru, jejich vlastnosti jsou dány vnitřní strukturou pryskyřice jako reakčního produktu uvedených složek a nelze je získat jen pouhým smísením odděleně připravených pryskyřic s rozdílnými vlastnostmi.
K přípravě jsou vhodné všechny typy epoxidových pryskyřic, např. glycidylethery odvozené od aromatických fenolů, jako jsou 4,4'-dihydroxydifenylpropan, 4,4'-dihydroxydifenylmethan, 4,4'-dihydroxydifenylsulfon, tris— a tetrakis(hydroxyfenyl)alkany, rezocinol, hydrochinon, fenol- a krezolformaldehydové novolaky apod. nebo odvozené od aromatických diaminů, jako je tetraglycidyldiaminodifenylmethan, diglycidylanilin nebo triglycidyl-p-aminofenol, triglycidylparaaminobenzoát, dále od karboxcylových kyselin, jako kyseliny fialové, hexahydroftalové, isoftalové, tereftalové, salicylové, parahydroxybenzoové, isokyanurové. Dále lze použít epoxidové nenasycené sloučeniny jako divinylbenzendioxid, cyklopentandiendioxid, vinylcyklohexendioxid, bis(2,3-epoxycyklopentyl)ether a jejich směsí.
Jako polymerizované mastné kyseliny lze použít polymerizované mastné kyseliny řepkového, bezerukového řepkového, sójového, talového, ricinového, ricinenového, slunečnicového, lněného oleje a jejich směsí. Polymerizované kyseliny se připravují polymerací monomemích kyselin obsahujících zejména kyselinu olejovou, linolovou a linolenovou při teplotách 200 až 300 °C za přítomnosti anorganických katalyzátorů typu Montmorillonitu, bentonitu, křemeliny apod. Směs po polymeraci obsahuje řadu produktům, jako jsou původní nezměněné mastné kyseliny, monomemí změněné kyseliny, dimemí, tri- a vícememí kyseliny, jejichž polymerace nastala vmiste dvojných vazeb původních nenasycených kyselin. Vedle toho vznikají ještě různé vedlejší produkty vlivem dehydrogenačních a izomerizačních reakcí, tato směs se většinou nepoužívá jako taková, ale podrobí se jedno- nebo více- stupňové vakuové destilaci, při které se oddestilují těkavé nízkofúnkční podíly a odstraní se vysokopolymemí zbytkové látky. Jako fenolickou složku lze použít např. Bisfenol A, což je 2,2-bis(4-hydroxyfenyl)propan, Bisfenol F, což je 2,2-bis(4-hydroxyfenyl)methan, Bisfenol S, což je 2,2-bis(4-hydroxyfenyl)sulfon, rezorcinol, hydrochinon, katechol, dále fenolické novolaky, což jsou kondenzáty fenolů, krezolů a xylenolů s formaldehydem, dihydroxynafitalen, dihydroxyfluroren, dihydoxynafitylmethan, 3,3bis (4—hydroxyfenyl)-l,2-dihydroxypropan, tetrabrom- a tetrachlor-Bisfenol A a jejich směsi. Vzájemná reakce epoxidových pryskyřic fenolických a kyselých složek se vede při teplotách 100 až 250 °C za míchání a za případné přítomnosti katalyzátorů, tyto směsi jsou zpočátku často zakalené a během reakce se vyčeří. Doba reakce závisí na teplotě, poměru složek a použitém katalyzátoru. Pohybuje se od 0,5 do 20 hodin. Během reakce se sleduje obsah epoxidových skupin, číslo kyselosti, viskozita a případně teplota měknutí. Reakci je možno provádět i bez přítomnosti katalyzátoru, kdy je však nutno počítat s etherifíkací epoxidových skupin vlivem katalytického účinku karboxylových skupin.
Jako katalyzátoru těchto reakcí je možno použít terciárních aminů, kvartemích amoniových a fosfoniových bází a solí, Zn, Ca, Cd, Mg, Cr, Ti, V solí organických kyselin, oxidů, jako ZnO, CaO, MgO, TiO2, butyltitanátu, trifenylfosfinu, derivátů imidazolu, piridinu, piperidinu, subsituovaných močovin, kyseliny p-toluensulfonové, chromitých komplexů kyseliny salicylové a jejích derivátů, dibutylcínlaurátu, alkalických uhličitanů, hydroxidů, uhličitanů žíravých a vzácných zemin a jejich směsí.
-2CZ 286387 B6
Uvedené epoxidové pryskyřice s vyšší houževnatostí po vytvrzení lze použít při výrobě nátěrových hmot, lepidel, licích a zalévacích hmot, tmelů, prepregů, laminátů apod.
Příklady provedení vynálezu
Příklad 1
100 hmotn. dílů epoxidové pryskyřice na bázi Bisfenolu A, obsahující 0,4 epoxyekvivalentu/100 g, se smísí s 24 hmotn. díly Bisfenolu A a s 10 hmotn. díly polymerizovaných mastných kyselin řepkového oleje, obsahující 90 % hmotn. dikyselin, 2 % hmotn. tri- a vyšších kyselin a 5 % hmotn. monokyseliny. Směs se zahřeje na 120 °C a přidá se katalyzátor benzyllauiyldimethylamoniumbromid a při 180 °C se zahřívá za míchání po dobu 3 hodin. Vznikne pevná pryskyřice o teplotě měknutí 90 °C, obsahující 0,1 epoxyekvivalentu/100 g. Tato pryskyřice je vhodná pro přípravu epoxidových práškových nátěrových hmot s vyšší houževnatostí po vytvrzení dikyanaminem.
Příklad 2
100 hmotn. dílů epoxidové pryskyřice na bázi Bisfenolu A, obsahuhující 0,3 epoxyekvivalentu/100 g, se smísí při 80 °C s 8 hmotn. díly polymemích mastných kyselin sójového oleje, obsahujícího 20 % hmotn. monokyselin, 75 % hmotn. dikyselin a 5 % hmotn. tri- a výšepolymerovaných kyselin, přidá se 0,1 hmotn. dílu oktoátu zinečnatého a při 140 °C se směs zahřívá 2 hodiny do poklesu čísla kyselosti pod 1 mg KOH/g. Potom se přidá lOhmotn. dílů Bisfenolu A a teplota se zvýší na 170 °C a zahřívá se za míchání po dobu 4 hodin. Výsledná pryskyřice má teplotu měknutí 64 °C a obsah epoxidových skupin 0,21 epoxyekvivalentu/100 g. Lze ji použít pro přípravu nátěrových hmot, tvrditelných za normální teploty adukty epoxidových pryskyřic s polyethylenpolyaminy. Nátěrové hmoty po vytvrzení mají zvýšenou odolnost proti úderu.
Příklad 3
100 hmotn. dílů epoxidové pryskyřice na bázi Bisfenolu F, obsahující 0,6 epoxyekvivalentu/lOOg, se smísí s 2 hmotn. díly polymerizovaných mastných kyselin ricinového oleje, obsahujících 45 % hmotn. monokyselin, 50 % hmotn. dikyselin a 5 % hmotn. trikyselin, a se 4 hmotn. díly fenolického novolaku. Směs se zahřívá za míchání při teplotě 120 °C po dobu 12 hodin a 2 hodiny při 160 °C. Konečná pryskyřice je tekutá a obsahuje 0,48 epoxyekvivalentu/100 g. Lze ji použít pro přípravu licích hmot v elektrotechnice, které jsou tvrditelné aromatickými anhydridy. Tyto hmoty po vytvrzení ve spojení s kovovými materiály mají zvýšenou odolnost proti tepelným nárazům od -50 °C do 140 °C.
Příklad 4
120 hmotn. dílů epoxidové pryskyřice na bázi diaminodifenylmethanu, obsahující 0,85 epoxyekvivalentu/100 g, se zahřívá za míchání s 40 hmotn. díly rezorcinolu při teplotě 160 °C po dobu 4 hodin za přítomnosti 0,05 hmotn. dílu hydrogenuhličitanu sodného. Potom se přidá 8 hmotn. dílů dimerizovaných mastných kyselin řepkového oleje dvakrát destilovaných, obsahující 95 % hmotn. dikyselin a zahřívá se ještě 1 hodinu při této teplotě. Získá se pevná pryskyřice, obsahující 0,51 epoxyekvivalentu/100 g, která se dá použít pro přípravu prepregů s tvrdidlem
-3 CZ 286387 B6 typu diaminodifenylsulfonu. Ve spojení s uhlíkovými vlákny lze tyto prepregy použít pro přípravu mechanicky náročných kompozitů pro konstrukční účely.
Příklad 5
100 hmotn. dílů epoxidové pryskyřice na bázi Bisfenolu A, obsahující 0,53 epoxyekvivalentu/100 g, se smísí se 45 hmotn. díly Bisfenolu F a 2 hmotn. díly dimenzovaných mastných kyselin, 45 % hmotn. dikyselin a 20 hmotn. trikyselin. Směs se za míchání zahřívá při 160 °C po dobu 8 hodin. Konečná pryskyřice je pevná a obsahuje 0,05 epoxyekvivalentu/lOOg. Pryskyřice se používá pro přípravu roztokových nátěrových hmot tvrditelných melaminformaldehydovými pryskyřicemi při teplotách nad 100 °C.
Příklad 6
100 hmotn. dílů epoxidové pryskyřice podle příkladu 5 se smísí s 85 hmotn. díly polymemích mastných kyselin kokosového oleje a 5 hmotn. díly krezolového novolaku. Směs se zahřívá při 190 °C po dobu 2 hodin za přítomnosti 0,01 hmotn. dílu benzyldimethylaminu. Vznikne pevná epoxidová pryskyřice, která se ve formě 60% roztoku ve směsi xylen-butanol (hmotn. poměr 4:1) používá pro lakařské účely. Lze ji vytvrzovat kreolformaldehydovou pryskyřicí etherifikovanou butanolem při 180 °C. Tato nátěrová hmota se používá pro přípravu konzervových laků s vysokou elasticitou po vytvrzení.
Příklad 7
100 hmotn. dílů epoxidové pryskyřice na bázi krezolového novolaku, obsahující 0,45 epoxyekvivalentu/100 g, se smísí s 50 hmotn. díly rezorcinolu, s 5 hmotn. díly polymerizovaných mastných kyselin slunečnicového oleje a s 0,01 hmotn. dílu trifenylfosfinu. Směs se zahřeje na 110 °C a za míchání se nechá reagovat po dobu 16 hodin. Vzniklá pryskyřice obsahuje 0,35 epoxyekvivalentu/100 g. Po rozpuštění v dibutylftalátu (80/20 hmotn. dílů) ji lze použít pro přípravu lepidel vytvrzovaných aminoamidy dimerizovaných mastných kyselin. Připravená lepidla mají velmi dobré mechanické pevnosti ve smyku i v loupání a mají přitom zvýšenou tvarovou stálost ze tepla oproti klasickým typům.
Claims (2)
1. Epoxidové pryskyřice s vyšší houževnatostí po vytvrzení, tvrditelné aminovými, kyselými nebo iontovými tvrdidly nebo kondenzačními produkty močoviny, melaminu, fenolu nebo jejich derivátů s formaldehydem, vyznačující se tím, že sestává z produktů pryskyřic o epoxidovém ekvivalentu 0,1 až 0,9 s 1 až 99 hmotn. díly karboxylové složky typu polymerizovaných mastných kyselin nenasycených rostlinných olejů, obsahujících 0,4 až 50 % hmotn. monomemích kyselin, 5 až 99 % hmotn. dimemrch kyselin a 0,1 až 45 hmotn. trimemrch a výšepolymerovaných kyselin, a s 1 až 50 hmotn. díly fenolické složky typu dvojmocných fenolů a/nebo novolaků.
-4CZ 286387 B6
2. Způsob přípravy epoxidových pryskyřic podle nároku 1, vyznačující se tím, že reakce se vede při teplotách 100 až 250 °C po dobu 0,5 až 20 hodin, případně v přítomnosti katalyzátorů, přičemž se zahájí buď se směsí všech tří uvedených složek nebo se směsí epoxidové pryskyřice s jednou ze zbývajících složek a třetí složka se přidá jednorázově nebo postupně až v průběhu reakce.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS19891835A CZ286387B6 (cs) | 1989-03-24 | 1989-03-24 | Epoxidové pryskyřice s vyšší houževnatostí po vytvrzení a způsob jejich přípravy |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS19891835A CZ286387B6 (cs) | 1989-03-24 | 1989-03-24 | Epoxidové pryskyřice s vyšší houževnatostí po vytvrzení a způsob jejich přípravy |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ183589A3 CZ183589A3 (en) | 1993-01-13 |
| CZ286387B6 true CZ286387B6 (cs) | 2000-03-15 |
Family
ID=5353713
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS19891835A CZ286387B6 (cs) | 1989-03-24 | 1989-03-24 | Epoxidové pryskyřice s vyšší houževnatostí po vytvrzení a způsob jejich přípravy |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ286387B6 (cs) |
-
1989
- 1989-03-24 CZ CS19891835A patent/CZ286387B6/cs not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CZ183589A3 (en) | 1993-01-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3756984A (en) | Epoxy imidazole adducts as curing agents for epoxy resins | |
| US3477990A (en) | Process for reacting a phenol with an epoxy compound and resulting products | |
| EP2714763B1 (en) | Epoxy resins with high thermal stability and toughness | |
| GB819194A (en) | Improvements in and relating to the preparation of epoxy compounds and infusible products therefrom | |
| DE3936973A1 (de) | Haertbare, pulverfoermige mischungen | |
| US3355511A (en) | Flame retardant epoxy compositions containing polyglycidyl ethers of hexahalo bicycloheptadiene bisphenols | |
| US3219603A (en) | Epoxy-containing condensates of polyepoxides and hydrogenated polymeric acids, theirpreparation and polymers | |
| EP2751160B1 (en) | Epoxy resins with high thermal stability and toughness | |
| JPS5913768A (ja) | アミノトリアジン誘導体、それらの製造およびそれらの熱硬化性組成物中への使用 | |
| JPH04314719A (ja) | エポキシド付加物の製造方法 | |
| EP0736053B1 (en) | KINETICALLY CONTROLLED $i(IN-SITU) GENERATION OF CATALYTIC SPECIES FOR THE CURING OF EPOXY/AMINE COMPOSITIONS | |
| US4568735A (en) | Process for preparing polyepoxides (II) | |
| KR20130008540A (ko) | 디비닐아렌 디옥사이드 수지 조성물 | |
| DE2025343A1 (cs) | ||
| US2939859A (en) | Process for preparing resinified product from polyepoxy polyether and aromatic-substituted-alkene-1 and composition for production of said product | |
| DE69606934T2 (de) | Härtbare Epoxidharzgemische | |
| US2947712A (en) | Epoxide resin compositions | |
| US3352810A (en) | Epoxy resin compositions | |
| US3514418A (en) | Epoxy ethers,their preparation and cured products obtained therefrom | |
| JPS61211329A (ja) | 難燃、急速反応性エポキシ樹脂 | |
| US3600362A (en) | Epoxy resin cured with liquid resinous amine curing agents | |
| US3346665A (en) | Process for curing polyepoxides with pyromellitic diimide or adducts thereof and resulting products | |
| US3632555A (en) | Preparation of epoxylated phenolic resins by reacting polymers fro aralkyl ethers and phenols with epihalohydrin | |
| CZ286387B6 (cs) | Epoxidové pryskyřice s vyšší houževnatostí po vytvrzení a způsob jejich přípravy | |
| US5688877A (en) | Kinetically controlled in-situ generation of catalytic species for the curing of epoxy/amine compositions |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| IF00 | In force as of 2000-06-30 in czech republic | ||
| MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20010324 |