DD298801A5 - FLAME-RESTRICTED REACTION RESOURCES - Google Patents
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- DD298801A5 DD298801A5 DD90338910A DD33891090A DD298801A5 DD 298801 A5 DD298801 A5 DD 298801A5 DD 90338910 A DD90338910 A DD 90338910A DD 33891090 A DD33891090 A DD 33891090A DD 298801 A5 DD298801 A5 DD 298801A5
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Abstract
Die Erfindung betrifft die Verwendung einer Mischung zur Flammhemmung von Reaktionsharzmassen. Reaktionsharzmassen enthaltend als Flammhemmer eine Mischung aus a) einem Hydroxid eines Metalls der 2. oder 13. Gruppe des Periodensystems und b) einer phosphor-organischen Verbindung der allgemeinen Formel (I), worin X unabhängig voneinander Sauerstoff oder Schwefel, R ind 1 unabhängig voneinander Wasserstoff, einen Alkylrest mit 1-4 C-Atomen oder Phenyl, R ind 2 unabhängig voneinander Wasserstoff, einen Alkylrest mit 1-4 C-Atomen, oder R ind 1 und R ind 2 zusammen mit dem gemeinsamen C-Atom einen Cyclohexyliden- oder Cyclohexenylidenring, R ind 3 und R ind 5 unabhängig voneinander Wasserstoff oder einen Alkylrest mit 1-4 C-Atomen, R ind 4 unabhängig voneinander Wasserstoff oder Methyl darstellen, wobei mindestens einer der Substituierten R ind 1 , R ind 2 , R ind 3 , R ind 4 und R ind 5 von Wasserstoff verschieden ist, und wenn R ind 1 und R ind 2 einen Ring zusammen mit dem gemeinsamen C-Atom bilden, R ind 3 , R ind 4 und R ind 5 immer Wasserstoff bedeuten, eignen sich z.B. als Umhüllungs-Systeme für Elektro- oder Elektronikbauteile. Formel (I){Reaktionsharzmasse; Flammhemmer; Hydroxide eines Metalls; phosphororganische Verbindungen; Umhüllungssysteme; Elektrobauteile; Elektronikbauteile}The invention relates to the use of a mixture for flame retardancy of reaction resin compositions. Reaction resin compositions containing as flame retardants a mixture of a) a hydroxide of a metal of the 2nd or 13th group of the Periodic Table and b) a phosphorus-organic compound of the general formula (I), wherein X is independently oxygen or sulfur, R ind 1 independently Hydrogen, an alkyl radical having 1-4 C atoms or phenyl, R ind 2 independently of one another hydrogen, an alkyl radical having 1-4 C atoms, or R ind 1 and R ind 2 together with the common carbon atom a cyclohexylidene or Cyclohexenylidenring, R ind 3 and R ind 5 independently of one another represent hydrogen or an alkyl radical having 1-4 C atoms, R ind 4 independently of one another represent hydrogen or methyl, where at least one of the substituents R ind 1, R ind 2, R ind 3, R ind 4 and R ind 5 is different from hydrogen, and when R ind 1 and R ind 2 form a ring together with the common carbon atom, R ind 3, R ind 4 and R ind 5 are always hydrogen, are suitable, for example as cladding systems for electrical or electronic components. Formula (I) {Reaction resin composition; Flame retardants; Hydroxides of a metal; organophosphorus compounds; Cladding systems; Electrical components; Electronic components}
Description
X unabhängig voneinander Sauerstoff oder Schwefel, £X independently oxygen or sulfur, £
R1 unabhängig voneinanderWasserstoff, einen Alkylrest mit 1-4 C-Atomen oder Phenyl, R2 unabhängig voneinanderWasserstoff, einen Alkylrest mit 1-4 C-Atomen, oder 1R1 und R2 zusammen mit dem gemeinsamen C-Atom einen Cyclohexyliden- oder Cyclohexenylidenring,R 1 are each independently hydrogen, an alkyl radical having 1-4 C atoms or phenyl, R 2 is independently hydrogen, an alkyl radical having 1-4 C atoms, or 1 R 1 and R 2 together with the common carbon atom a cyclohexylidene or Cyclohexenylidenring,
R3 und R5unabhängig voneinanderWasserstoff odereinen Alkylrest mit 1-4 C-Atomen, R4 unabhängig voneinander Wasserstoff oder Methyl darstellen, wobei mindestens einor der Substituenten R1, R2, R3, R4 und R5 von Wasserstoff verschieden ist, und wenn R1 und R2 einen Ring zusammen mit dem gemeinsamen C-Atom bilden, R3, R4 und R5 immer Wasserstoff bedeuten, zur Flammhemmung von Reaktionsharzmassen eingesetzt wird.R 3 and R 5 independently of one another represent hydrogen or an alkyl radical having 1-4 C atoms, R 4 independently of one another represent hydrogen or methyl, where at least one of the substituents R 1 , R 2 , R 3 , R 4 and R 5 is different from hydrogen, and when R 1 and R 2 form a ring together with the common carbon atom, R 3 , R 4 and R 5 always represent hydrogen, is used for flame retardancy of reaction resin compositions.
2. Verwendung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Reaktionsharz ein Epoxidharz oder ein Polyurethanharz ist.2. Use according to claim 1 , characterized in that the reaction resin is an epoxy resin or a polyurethane resin.
3. Verwendung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Metall in a) Aluminium oder Magnesium bedeutet.3. Use according to claim 1, characterized in that the metal in a) is aluminum or magnesium.
4. Verwendung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Verbindung der Formel I R1 und R2 je unabhängig voneinander Wasserstoff oder Alkyl mit 1-4 C-Atomen; oder R1 und R2 zusammen mit dem gemeinsamen C-Atom einen Cyclohexyliden- oder Cyclohexenylidenring und R3, R4 und RB je Wasserstoff bedeuten.4. Use according to claim 1, characterized in that in the compound of the formula IR 1 and R 2 are each independently hydrogen or alkyl having 1-4 C atoms; or R 1 and R 2 together with the common C atom represent a cyclohexylidene or cyclohexenylidene ring and R 3 , R 4 and R B are each hydrogen.
5. Verwendung gemäß Anspruch 4, dadurch ^kennzeichnet, daß in der Verbindung der Formel I R1 und R2 je Alkyl mit 1-4 C-Atomen bedeuten.5. Use according to claim 4, characterized ^ indicates that in the compound of formula IR 1 and R 2 are each alkyl having 1-4 carbon atoms.
6. Verwendung gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß in der Verbindung der Formel I R1 und R2 Methyl bedeuten. '6. Use according to claim 5, characterized in that in the compound of formula IR 1 and R 2 is methyl. '
Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention
Die vorliegende Erfindung betrifft flammgehemmte Reaktionsharzmassen enthaltend eine Mischung aus einem Metallhydroxid und einer phosphororganischen Verbindung sowie die Verwendung von solchen Mischungen zur Flammhemmung von Reaktionsharzmassen.The present invention relates to flame-retarded reaction resin compositions containing a mixture of a metal hydroxide and an organophosphorus compound and the use of such mixtures for flame retardancy of reaction resin compositions.
Charakteristik des bekannten Standes der TechnikCharacteristic of the known state of the art
Aus der US-A 4,220,472 sind Dioxaphosphinanoxide als Flammschutzmittel für Polymere, insbesondere für Cellulose, bekannt. Weiter beschreibt die US-A 4,219,607 Hochspannungsisoliermassen, die einen die Kriechwegbildung verhindernden Zusatz sowie als Erisionshemmer eine phosphorhaltige Verbindung enthalten. Ferner sind aus der US-A 4,668,718 selbstlöschende, kriechstromfeste Epoxidharzformmassen bekannt, die Aluminiumhydroxid und Calciumphosphat als flammhemmende Komponenten enthalten.Dioxaphosphine oxides are known from US Pat. No. 4,220,472 as flame retardants for polymers, in particular for cellulose. Further, US-A 4,219,607 Hochspannungsisoliermassen that contain a creepage path preventing additive as well as an anti-phosphorus compound containing phosphorus. Furthermore, US Pat. No. 4,668,718 discloses self-extinguishing, creep-resistant epoxy resin molding compositions which contain aluminum hydroxide and calcium phosphate as flame-retardant components.
Die Flammwidrigkeit von Reaktionsharzrr.assen wird im allgemeinen verbessert durch Reduzierung des organischen und somit brennbaren Anteils; d. h. durch Zugabe von nicht resp. schwerbrennbaren Füllstoffen wie z. B. Quarzmehl, Glas, Wollastonit, etc. Allerdings muß der Füllstoffanteil sehr hoch gewählt werden, um einen ausreichenden Flammschutz zu bedingen, was oft zu unlösbaren Problemen bei der Herstellung und Verarbeitung der Reaktionsharzmassen führt.The flame retardancy of Reaktionsharzrassenassen is generally improved by reducing the organic and thus combustible content; d. H. by adding not resp. flame-retardant fillers such. As quartz powder, glass, wollastonite, etc. However, the filler content must be very high in order to cause sufficient flame retardancy, which often leads to unsolvable problems in the production and processing of the reaction resin compositions.
Eine weitere Möglichkeit ist der Zusatz von Flammschutzmitteln zu den Reaktionsharzmassen. In Frage kommen anorganische Zusätze wie beispielsweise Borverbindungen oder Metallhydroxide. Auch hier sind große Anteile an solchen Zusätzen erforderlich, was sich ebenfalls nachteilig auf die Herstellung und Verarbeitung auswirkt. Die Verwendung von halogenieren Verbindungen, wie beispielsweise bromierte Bisphenol-A-Epoxidharze oder bromierte Anhydridhärter, die meist in ihrer flammhemmenden Wirkung durch einen Synergisten wie z. B. Sb3O3 unterstützt werden, hat den schwerwiegenden Nachteil, daß im Brandfall Halogenwasserstoff freigesetzt wird. Dieser ist nicht nur toxikologisch bedenklich, sondern er besitzt ein extrem großes Korrosions-Potential, was im Brandfall einer elektrischen, insbesondere jedoch einer elektronischen, Einheit zu schwerwiegenden Sekundärschäden durch elektrochemische Korrosion führen kann.Another possibility is the addition of flame retardants to the reaction resin compositions. In question come inorganic additives such as boron compounds or metal hydroxides. Again, large amounts of such additives are required, which also has a detrimental effect on the production and processing. The use of halogenating compounds, such as brominated bisphenol A epoxy resins or brominated anhydride, usually in their flame retardant effect by a synergist such. B. Sb 3 O 3 are supported, has the serious disadvantage that in case of fire hydrogen halide is released. This is not only of toxicological concern, but he has an extremely large corrosion potential, which can lead to serious secondary damage by electrochemical corrosion in case of fire of an electrical, but especially an electronic unit.
Der Einsatz von phosphor-organischen Verbindungen zur Flammhemmung, welche nicht in den Reaktionsharzformstoff eingebaut werden, bedingt eine Art Weichmachereffekt, was zu einer erheblichen Einbuße an mechanischen und elektrischen Eigenschaften der so flammhemmend behandelten Reaktionsharzformstoffe führt. Zum Beispiel werden die Festigkeitswerte bzw. die Glasumwandlungstemperatur aufgrund der weichmachenden Wirkung der phosphororganischen Verbindung erniedrigt. Zudem sind diese Verbindungen meist hydrolyseinstabil, was zu einer erhöhten Wasseraufnahme des Reaktionsharzformstoffes bei gleichzeitiger Bildung von verschiedenen Phosphorsäureverbindungen führt.The use of phosphorus-organic compounds for flame retardancy, which are not incorporated into the reaction resin molding, due to a kind of plasticizer effect, resulting in a significant loss of mechanical and electrical properties of the so flame-retardant treated reactive resin molding materials. For example, the strength values and the glass transition temperature are lowered due to the plasticizing effect of the organophosphorus compound. In addition, these compounds are usually stable to hydrolysis, which leads to an increased water absorption of the reaction resin molding material with simultaneous formation of various phosphoric acid compounds.
Durch die Erfindung werden Mischungen, die als Flammhemmer in Reaktionsharzmassen verbesserte Eigenschaften aufweisen, bereitgestellt.The invention provides mixtures which have improved properties as flame retardants in reaction resin compositions.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, flammhemmend wirkende Mischungen aufzufinden, die in Reaktionsharzmassen eingesetzt werden könnin.The object of the present invention is to find flame-retardant mixtures which can be used in reaction resin compositions.
Es wurde nun überraschend eine f lammhemmande Mischung für den Einsatz in Reaktionsharzmassen gefunden, welche deren Verarbeitbarkeit nicht beeinträchtigt und die zu einer Erhöhung der Flammwidrigkeit der Formstoffe führt, ohne jedoch deren Eigenschaften, wie thermische Beständigkeit, mecnanische Festigkeit oder Wasseraufnahme, nachteilig zu beeinflussen. Die vorliegende Erfindung betrifft Reaktionsharzmassen enthaltend als Flammhernmer eine Mischung ausIt has now surprisingly found a f lambhemmande mixture for use in reaction resin compositions, which does not affect their processability and which leads to an increase in the flame retardancy of the molding materials, but without affecting their properties, such as thermal stability, mecnanische strength or water absorption, adversely. The present invention relates to reactive resin compositions containing as flame hammers a mixture of
a) t'nem Hydroxid eines Metalls der 2. oder 13.Gruppe des Pei iodensystems unda) t'nem hydroxide of a metal of the 2nd or 13th group of Pei iodensystems and
b) einer phosphor-organischen Verbindung der allgemeinen Formel Ib) a phosphorus-organic compound of general formula I.
(I), R2 (I), R 2
Ri unabhängig voneinander Wasserstoff, einen Alkylrest mit 1-4 C-Atomen oder Phenyl, R2 unabhängig voneinander Wasserstoff, einen Alkylrest mit 1-4 C-Atomen, oder R, und R2 zusammen mit dem gemeinsamen C-Atom einen Cyclohexyliden- oder Cyclohexenylidenring, R3 undReunabhängigvoneinanderWasserstoffodereinenAlkylrestmiti-^C-Atomen, ,Ri independently of one another hydrogen, an alkyl radical having 1-4 C atoms or phenyl, R 2 independently of one another hydrogen, an alkyl radical having 1-4 C atoms, or R, and R 2 together with the common C atom a cyclohexylidene or Cyclohexenylidene ring, R 3, and independently of each other, hydrogen or an alkyl radical, C atoms,
R4 unabhängig voneinander Wasserstoff oder Methyl darstellen, wobei mindestens einer der Substituenten R1, R2, R3, R4 und R6 von Wasserstoff verschieden ist, und wenn R1 und R2 einen Ring zusammen mit dem gemeinsamen C-Atom bilden, R3, R4 und R6 immer Wasserstoff bedeuten. ^R 4 independently represent hydrogen or methyl, wherein at least one of the substituents R 1 , R 2 , R 3 , R 4 and R 6 is different from hydrogen, and when R 1 and R 2 form a ring together with the common carbon atom , R 3 , R 4 and R 6 always represent hydrogen. ^
beispielsweise Methyl, Ethyl, n-Propyl, Isopropyl, η-Butyl, sec.-Butyl, Isobutyl oder tert. Butyl, bevorzugt jedoch Methyl oderfor example, methyl, ethyl, n-propyl, isopropyl, η-butyl, sec-butyl, isobutyl or tert. Butyl, but preferably methyl or
1-4 C-Atomen, oder R1 und R2 zusammen mit dem gemeinsamen C-Atom einen Cyclohexyliden- oder Cyclohexenylidenring und1-4 C atoms, or R 1 and R 2 together with the common carbon atom, a cyclohexylidene or Cyclohexenylidenring and
bedeuten.mean.
(1985) beschrieben ist.(1985).
ein Gemisch der beiden Hydroxide.a mixture of the two hydroxides.
2-40Gew.-%, bevorzugt jedoch 2-20 Gew.-%, insbesondere 5-15Gew.-%. Dabei beträgt der Gehalt an Komponenten a) und b) zusammen höchstens 85Gew.-%, bevorzugt 70Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Reaktionsharzmasse.2-40% by weight, but preferably 2-20% by weight, especially 5-15% by weight. The content of components a) and b) together is at most 85% by weight, preferably 70% by weight, based on the total weight of the reaction resin composition.
werden vorzugsweise als Umhüllungs-Systeme für Elektro- oder Elektronik-Verguß-Systeme eingesetzt oder findenare preferably used or find as enclosure systems for electrical or electronic potting systems
pulverförmige Massen handeln.act powdered masses.
-CH- C—CH R' R" R"-CH- C-CH R 'R "R"
R"1 R " 1
worin entweder R' und R"' je ein Wasserstoffatom darstellen, in welchem Fall R" dann ein Wasserstoffatom oder eine Methylgruppe bedeutet, oder R' und R"' zusammen -CH2CH2- oder-CH2CH2CH2- derstellen, in welchem Fall R" dann ein Wasserstoffatom bedeutat, enthalten.wherein either R 'and R "' each represent a hydrogen atom, in which case R" then represents a hydrogen atom or a methyl group, or R 'and R "' together represent -CH 2 CH 2 - or -CH 2 CH 2 CH 2 - in which case R "then signifies a hydrogen atom.
Als Beispiele solcher Harze seien Polyglycidyl- und Poly(ß-methylglycidyl)-ester genannt, die man durch Umsetzung einer 7.wei oder mehr Carbonsäuregruppen pro Molekül enthaltenden Verbindung mit Epichlorhydrin, Glycerindichlorhydrin oder ß-Methylepichlorhydrin in Gegenwart von Alkali erhalten kann. Solche Polyglycidylester können sich von aliphatischen Polycarbonsäuren, z.B. Oxalsäure, Bernsteinsäure, Glutarsäure, Adipinsäure, Pimelinsäure, Korksäure, Azelainsäure, Sebacinsäure oder dimerisierter ode.' trimerisierter Linolsäure, von cycloaliphatischen Polycarbonsäuren wie Tetrahydrophthalsäure, 4-Methyltetrahydrophthalsäure, Hexahydrophthalsäure und 4-Methylhexahydrophthalsäure und von aromatischen Polycarbonsäuren wie Phthalsäure, Isophthalsäure und Terephthalsäure ableiten.Examples of such resins include polyglycidyl and poly (β-methylglycidyl) esters, which can be obtained by reacting a compound containing 7 or more carboxylic acid groups per molecule with epichlorohydrin, glycerol dichlorohydrin or β-methylepichlorohydrin in the presence of alkali. Such polyglycidyl esters may differ from aliphatic polycarboxylic acids, e.g. Oxalic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, suberic acid, azelaic acid, sebacic acid or dimerized or the like. ' trimerized linoleic acid, derived from cycloaliphatic polycarboxylic acids such as tetrahydrophthalic acid, 4-methyltetrahydrophthalic acid, hexahydrophthalic acid and 4-methylhexahydrophthalic acid and from aromatic polycarboxylic acids such as phthalic acid, isophthalic acid and terephthalic acid.
Weitere Beispiele sind Polyglycidyl- und Poly-(ß-methylglycidyl)-äther, die durch Umsetzung einer mindestens zwei freie alkoholische und/oder phenolische Hydroxylgruppen pro Molekül enthaltenden Verbindung mit dem entsprechenden Epichlorhydrin unter alkalischen Bedingungen, oder auch in Gegenwart eines sauren Katalysators mit nachfolgender Alkalibehandlung, erhältlich sind. Diese Äther lassen sich mit Poly-(epichlorhydrin) aus acyclischen Alkoholen wie Äthylenglykol, Diäthylenglykol und höheren Poly-(oxyäthylen)-glykolen, Propan-1,2-diol und Poly-(oxypropylen)-glykolen, Propan-1,3-diol, Butan-1,4-diol, Poly-(oxytetramethylen)-glykolen, Pentan-1,5-diol, Hexan-1,6-diol, Hexan-2,4,6-triol, Glycerin, 1,1,1-Trimethylolpropan, Pentaerythrit und Sorbit, aus cycloaliphatischen Alkoholen wie Resorcit, Chinit, Bis-(4-hydroxycyclohexyl)-methan, 2,2-Bis-(4-hydroxycyclohexyl)-propan und i.i-Bis-lhydroxymethyU-cyclohexen-S- und aus Alkoholen mit aromatischen Kernen wie N,N-Bis-(2-hydroxyäthyl)-anilin und p,p'-Bis-{2-hydroxyäthylamino)-diphenylmethan herstellen. Man kann sie ferner aus einkernigen Phenolen wie Resorcin und Hydrochinon sowie mehrkernigen Phenolen wie Bis-(4-hydroxyphenyl)-methan, 4,4-Dihydroxydiphenyl, Bis-(4-hydroxyphenyl)-sulfon, 1,1,2,2-Tetrakis-(4-hydroxyphenyl)-äthan, 2,2-Bis-(4-hydroxyphenyl)-propan (sonst als Bisphenol A bekannt) und 2,2-Bis-(3,5-dibrom-4-hydroxyphenyl)-propan sowie aus Aldehyden wie Formaldehyd, Acetaldehyd, Chloral und Furfurol, mit Phenolen wie Phenol selbst und durch Chloratome oder Alkylgruppen mit jeweils bis zu neun Kohlenstoffatomen ringsubstituiertem Phenol wie 4-Chlorphenol, 2-Methylphenol und 4-tert.-Butylphenol gebildeten Novolaken herstellen.Further examples are polyglycidyl and poly (.beta.-methylglycidyl) ethers which are obtained by reacting a compound containing at least two free alcoholic and / or phenolic hydroxyl groups per molecule with the corresponding epichlorohydrin under alkaline conditions or else in the presence of an acidic catalyst with following Alkali treatment, are available. These ethers can be mixed with poly (epichlorohydrin) from acyclic alcohols such as ethylene glycol, diethylene glycol and higher poly (oxyäthylen) glycols, propane-1,2-diol and poly (oxypropylene) glycols, propane-1,3-diol , Butane-1,4-diol, poly (oxytetramethylene) -glycols, pentane-1,5-diol, hexane-1,6-diol, hexane-2,4,6-triol, glycerol, 1,1,1 Trimethylolpropane, pentaerythritol and sorbitol, from cycloaliphatic alcohols such as resorcite, quinitol, bis (4-hydroxycyclohexyl) methane, 2,2-bis (4-hydroxycyclohexyl) -propane and ii-bis-lhydroxymethyl-cyclohexene-S- and from alcohols with aromatic nuclei such as N, N-bis (2-hydroxyethyl) -aniline and p, p'-bis- {2-hydroxyethylamino) -diphenylmethane. They can also be obtained from mononuclear phenols such as resorcinol and hydroquinone, and polynuclear phenols such as bis (4-hydroxyphenyl) methane, 4,4-dihydroxydiphenyl, bis (4-hydroxyphenyl) sulfone, 1,1,2,2-tetrakis - (4-hydroxyphenyl) -ethane, 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) -propane (otherwise known as bisphenol A) and 2,2-bis (3,5-dibromo-4-hydroxyphenyl) -propane, as well as from aldehydes such as formaldehyde, acetaldehyde, chloral and furfurol, prepared with phenols such as phenol itself and by chlorine atoms or alkyl groups each having up to nine carbon atoms ring-substituted phenol such as 4-chlorophenol, 2-methylphenol and 4-tert-butylphenol novolacs.
Poly-(N-glycidyl)-verbindungen umfassen beispielsweise solche, die durch Dehydrochlorierung der Umsetzungsprodukte von Epichlorhydrin mit mindestens zwei Aminowasscrstoffatome enthaltenden Aminen, wie Anilin, n-Butylamin, Bis-(4-aminophenyl)-methan und Bis-{4-methyl-arninophenyl)-methan, erhalten werden, Triglycidylisocyanurat sowie Ν,Ν'-Diglycdidylderivate von cyclischen Alkylenharnstoffen, wie Äthylenharnstoff und 1,3-Propylenharnstoff, und Hydantoinen, wie 5,5-Dimethylhydantoin.Poly (N-glycidyl) compounds include, for example, those obtained by dehydrochlorinating the reaction products of epichlorohydrin with amines containing at least two amine oxygen atoms, such as aniline, n-butylamine, bis (4-aminophenyl) methane and bis (4-methyl -narninophenyl) -methane, triglycidyl isocyanurate and Ν, Ν'-diglycidyl derivatives of cyclic alkylene ureas such as ethylene urea and 1,3-propylene urea, and hydantoins such as 5,5-dimethylhydantoin.
Poly-IS-glycidyD-verbindungen sind zum Beispiel die Di-S-glycidyl-derivate von Dithiolen wie Äthan-1,2-dithiol und Bis-(4-mercaptomethylphenyl)-ätherPoly-IS glycidyl compounds are, for example, the di-S-glycidyl derivatives of dithiols such as ethane-1,2-dithiol and bis (4-mercaptomethylphenyl) ether
Beispiele für Epoxidharze mit Gruppen der Formel x Examples of epoxy resins with groups of formula x
-CH-A-CH-A
-CH-C:—-CH R1 R" R1"-CH-C : - CH R 1 R "R 1 "
worin R' und R"' zusammen eine-CH2CHa-Gruppe bedeuten, sind Bis-(2,3-epoxycyclopentyl)-äther, 2,3· Epoxycyclopentylglycidyläther, 1,2-Bis-(2,3-epoxycyclopentyloxy)-äthanund3,4-Epoxycyclohexylmethyl-3',4'-epoxycyclohexancarboxylat. In Betracht kommen auch Epoxidharze, in welchen die 1,2-Epoxidgruppen an Heteroatome verschiedener Art gebunden sind, z.B. das Ν,Ν,Ο-Triglycidylderivat des 4-Aminophenols, der Glycidyläther/Glycidylester der Salicylsäure oder p-Hydroxybenzoesäure, N-Glycidyl-N'-(2-glycidyloxypropyl)-5,5-dimethylhydantoin und 2-Glycidyloxy-1,3-bis-(5,5-dimethyl-1 -glycidylhydantoinyl-3)propan.in which R 'and R "' together denote a -CH 2 CHa group are bis (2,3-epoxycyclopentyl) ether, 2,3 · Epoxycyclopentylglycidyläther, 1,2-bis (2,3-epoxycyclopentyloxy) - Ethane and 3,4-epoxycyclohexylmethyl-3 ', 4'-epoxycyclohexanecarboxylate. Also contemplated are epoxy resins in which the 1,2-epoxide groups are bonded to heteroatoms of various types, for example the Ν, Ν, Ο-triglycidyl derivative of 4-aminophenol, the Glycidyl ether / glycidyl ester of salicylic acid or p-hydroxybenzoic acid, N-glycidyl-N '- (2-glycidyloxypropyl) -5,5-dimethylhydantoin and 2-glycidyloxy-1,3-bis (5,5-dimethyl-1-glycidylhydantoinyl) 3) propane.
Bevorzugte Epoxidharze sind die Polyglycidyläther, Polyglycidylester und Ν,Ν'-Diglycidylhydantoine. Speziell bevorzugte Harze sind die Polyglycidyläther des 2,2-Bis-(4-hydroxyphenyl)-propans, des Bis-(4-hydroxy-)-methans oder eines aus Formaldehyd und unsubstituiertem oder durch eine Alkylgruppe mit 1-9 C-Atomen substituiertem Phenol gebildeten Novolaks mit einem 0,5val/kg übersteigenden 1,2-Epoxidgehalt.Preferred epoxy resins are the polyglycidyl ethers, polyglycidyl esters and Ν, Ν'-diglycidylhydantoins. Especially preferred resins are the polyglycidyl ethers of 2,2-bis- (4-hydroxyphenyl) -propane, of bis- (4-hydroxy-) -methane or of formaldehyde and unsubstituted or substituted by an alkyl group of 1-9 C-atoms Phenol Novolak formed with a 0,5val / kg exceeding 1,2-epoxide content.
Als Polyurethanharze eignen sich beispielsweise solche, die als Hauptbestandteil mehrfunktionelle Isocyanate und/oder Polyturethan-Präpolymere enthalten. Geeignet sind hier sowohl aromatische als auch aliphatische, monocyclische wie polycyclische, mehrfunktionelle Isocyanatverbindungen wie beispielsweise Hexan-1,6-diisocyanat, Cyclohexan-1,3-diisocyanat und Isomere, 4,4'-Dicyclohexylmethandiisocyanat,3-lsocyanatomethyl-3,5,5-trimethylcyclohexylisocyanat, 1,3-Dimethyibenzol^^'-diisocyanat und Isomere, 1-Methylbenzol-2,4-diisocyanat und Isomere, Naphthalin-1,4-diisocyanat,Suitable polyurethane resins are, for example, those which contain polyfunctional isocyanates and / or polyurethane prepolymers as the main constituent. Suitable here are both aromatic and aliphatic, monocyclic and polycyclic, polyfunctional isocyanate compounds such as hexane-1,6-diisocyanate, cyclohexane-1,3-diisocyanate and isomers, 4,4'-dicyclohexylmethane diisocyanate, 3-isocyanatomethyl-3,5, 5-trimethylcyclohexyl isocyanate, 1,3-dimethylbenzene, diisocyanate and isomers, 1-methylbenzene-2,4-diisocyanate and isomers, naphthalene-1,4-diisocyanate,
in üblicher Weise mit Phenol, Krssol oder Caprolactam maskiert sind. Dimere und Trimere der genannten mehrwertigenmasked in the usual way with phenol, krssol or caprolactam. Dimers and trimers of said polyvalent ones
oder mehrere Uretdion- und/oder Isocyanuratringe. Verfahren zur Herstellung verschiedener Arten solcher Trimerer undor more uretdione and / or isocyanurate rings. Process for the preparation of various types of such trimers and
geeignet ist technisches Diphenylmethandiisocyanat mit einem Gehalt an höherfunktionollen Diisocyanaten und eineris suitable technical diphenylmethane diisocyanate containing higher-functional diisocyanates and a
eingesetzt. Unter Präpolymeren werden hier die Addukte eines Überschusses mehrfunktioneller Isocyanate an mehrfunktionelleused. Among prepolymers here are the adducts of an excess of polyfunctional isocyanates to polyfunctional
als Präpolymere verwendet werden. Bevorzugt sind Polyurethan-Präpolymere auf Basis von Polyätherpolyolen mitbe used as prepolymers. Preference is given to polyurethane prepolymers based on polyether polyols with
derartiger Polyätherpolyole bekannt; sie werden von zahlreichen Herstellern angeboten und über ihr Molekulargewicht (Zahlenmittel), das aus Endgruppenbestimmungen errechenbar ist, charakterisiert. Weitere geeignete Polyätherpolyole sindknown such polyether polyols; They are offered by numerous manufacturers and characterized by their molecular weight (number average), which can be calculated from end-group determinations. Other suitable polyether polyols are
aliphatischer und/oder aromatischer Dicarbonsäuren und mehrfunktioneller Alkohole der Funktionalität 2-4. So könnenaliphatic and / or aromatic dicarboxylic acids and polyfunctional alcohols of functionality 2-4. So can
sind insbesondere Polyesterpolyole mit Molekulargewicht (Zahlenmittel) zwischen 500 und 5000, insbesondere zwischen 600 und 2000. Weitere geeignete Polyesterpolyole sind die Umsetzungsprodukte von Caprolacton mit Alkoholen der Funktionalität von 2-4, so beispielsweise das Additionsprodukt von 1-5 Mol Caprolacton an 1 Mol Äthylenglykol, Propylenglykol, Glycerin und/oder Trimethylolpropan.Particularly suitable polyester polyols are the reaction products of caprolactone with alcohols having the functionality of 2-4, such as the addition product of 1-5 moles of caprolactone to 1 mole of ethylene glycol , Propylene glycol, glycerol and / or trimethylolpropane.
insbesondere 500-3000.especially 500-3000.
hochviskose, meist nur noch spachtelbare Zubereitungen liefern.deliver highly viscous, usually only fillable preparations.
z. B. auf die Monographie von Saunders und Frisch „Polyurethanes, Chemistry and Technology", Band XVI der Serie Highz. See, for example, the monograph of Saunders and Frisch "Polyurethanes, Chemistry and Technology", Volume XVI of the High series
60g Sandoflam® 5060 (der Firma Sandoz Hunlngue, Frankreich) der Formel60g Sandoflam® 5060 (from Sandoz Hunlngue, France) of the formula
\/ P-O-P C\ / P-O-P C
j-iiT ' /"1U f\ Il Il c\r*XX /"*Uj-iiT '/ "1Uf \Ilc \ r * XX / "U *
werden gemeinsam mit 100g eines bei Raumtemperatur flüssigen, unmodifizierten Epoxidharzes auf der Basis von Sisphenol-A und Epichlorhydrin mit einem Epoxidgehalt von 5,25-5,40 Äquiv./kg auf einem Walzenstuhl (Typ DH-3 der Firma Drais, Deutschland) intensiv zu einer Stammpaste (master batch) vermischt.together with 100 g of a liquid at room temperature, unmodified epoxy resin based on sisphenol A and epichlorohydrin having an epoxide content of 5.25-5.40 equiv. / kg on a roll mill (type DH-3 from Drais, Germany) intensively mixed into a master batch.
60g Sandoflam® 5080 (der Firma Sandoz Huningue, Frankreich) der Formel60g Sandoflam® 5080 (from Sandoz Huningue, France) of the formula
V P1-O-P ^ VP 1 -OP ^
werden gemeinsam mit 100g eines bei Raumtemperatur flüssigen, unmodifizierten Epoxidharzes auf der Basis von Bisphenol-A und Epichlorhydrin mit einem Epoxidgehalt von 5,25-5,40 Äquiv./kg auf einem Walzenstuhl (Typ DH-3 der Firma Drais, Deutschland) intensiv zu einer Stammpaste (master batch) vermischt.together with 100g of a liquid at room temperature, unmodified epoxy resin based on bisphenol A and epichlorohydrin having an epoxide content of 5.25-5.40 equiv. / kg on a roll mill (type DH-3 from Drais, Germany) intensively mixed into a master batch.
10g desThixotropiemittels Silica R202 (der Firma Degussa, Deutschland) werden gemeinsam mit 90g eines bei Raumtemperatur flüssigen, unmodifizierten Epoxidharzes auf der Basis von Bisphenol-A und Epichlorhydrin mit einem Epoxidgehalt von 5,25-5,40 Äquiv./kg auf einem Walzenstuhl (Typ DH-3 der Firma Drai.3, Deutschland) intensiv zu einer Stammpaste (master batch) vermischt.10 g of the thixotropic agent Silica R202 (from Degussa, Germany) are mixed with 90 g of a room temperature liquid, unmodified epoxy resin based on bisphenol A and epichlorohydrin with an epoxide content of 5.25-5.40 equiv. / Kg on a roll mill ( Type DH-3 from Drai.3, Germany) mixed intensively into a master batch.
61,3g der Stammpaste 1 (enthaltend 23 g Sandoflam® 5060 und 38,3 g Epoxidharz) und 177 g Aluminiumhydroxid (Apyral® 2 der61.3 g of stock paste 1 (containing 23 g of Sandoflam® 5060 and 38.3 g of epoxy resin) and 177 g of aluminum hydroxide (Apyral® 2 of the
ρ = 5mbar/Pumpenleistung ca. 40l/min; Temperatur der Harzmasse T = 8O0C).ρ = 5mbar / pump capacity approx. 40l / min; Temperature of the resin composition T = 8O 0 C).
mit einem Flügelrührer intensiv vermengt. Diese flammhemmend eingestellte Reaktionsharzmasse wird unter Vakuum entgast (ca. 15min bei ρ = Smbar/Pumpenleistung ca. 40l/min; Temperatur der Masse T ~ 80°C). Anschließend wird in 1,6mm bzw. 3,2 mm vorgeheizte Plattenformen vergossen. Die Härtung erfolgt 1 h bei 100°C und 3 h bei 12O0C.mixed intensively with a paddle stirrer. This flame-retardant reaction resin composition is degassed under vacuum (about 15 minutes at ρ = smbar / pump capacity about 40 l / min, temperature of the mass T ~ 80 ° C). Subsequently, in 1.6 mm or 3.2 mm preheated plate forms shed. Curing is carried out for 1 hour at 100 ° C and 3 h at 12O 0 C.
41,3 g Stammpaste 1 74,3 g Epoxidharz 119,0 g Aluminiumhydroxid (Apyral9 2)41.3 g master paste 1 74.3 g epoxy resin 119.0 g aluminum hydroxide (Apyral 9 2)
Nach dem Evakuieren dieser Harzmasse entsprechend Beispiel 1 werden 30,0g eines niedrigviskosen, cycloaliphatischen Polyaminhärters auf der Basis von S^'-Dimethyl^^'-diaminodicyclohexyl-methan zugegeben.After evacuating this resin composition according to Example 1, 30.0 g of a low-viscosity, cycloaliphatic polyamine hardener based on S '' - dimethyl ^^ '- diaminodicyclohexyl methane are added.
Diese flammhemmend eingestellte Reaktionsharzmasse wird unter Vakuum entgast (ca. 15min. bei ρ = 5mbar/Pumpenleistung ca. 40 l/min; Temperatur der Masse T = 6O0C). Anschließend wird in 1,6mm bzw. 3,2 mm vorgeheizte Plattenformen vergossen. Die Härtung erfolgt 1 h bei 60°C und 2h bei 12O0C.This flame-retardant reaction resin composition is degassed under vacuum (about 15 minutes at ρ = 5 mbar / pump capacity about 40 l / min, temperature of the mass T = 6O 0 C). Subsequently, in 1.6 mm or 3.2 mm preheated plate forms shed. Curing is carried out for 1 h at 60 ° C and 2 h at 12O 0 C.
61,3 g Stammpaste 2 30,0 g Stammpaste 3 34,7 g Epoxidharz 177,0 g Aluminiumhydroxid (Apyral® 2)61.3 g master paste 2 30.0 g master paste 3 34.7 g epoxy resin 177.0 g aluminum hydroxide (Apyral® 2)
Nach dem Evakuieren dieser Harzmasse entsprechend Beispiel 1 werden 90,0g eines niedrigviskosen Anhydridhärters auf der Basis von Methyltetrahydrophthalsäureanhydrid intensiv mit einem Flügelrührer vermengt.After evacuating this resin composition according to Example 1, 90.0 g of a low-viscosity anhydride hardener based on methyltetrahydrophthalic anhydride are thoroughly mixed with a paddle stirrer.
Diese flammhemmend eingestellte Reaktionsharzmasse wird unter Vakuum entgast (ca. 15 min bei ρ = 5mbar/Pumpenleistung ca. 40l/min; Temperatur der Masse T = 8O0C). Anschließend wird in 3,2mm vorgeheizte Plattenformen vergossen. Die Härtung erfolgt 1 h bei 100°C und 3h bei 12O0C.This flame-retardant reaction resin composition is degassed under vacuum (about 15 minutes at ρ = 5 mbar / pump capacity about 40 l / min, temperature of the mass T = 8O 0 C). Subsequently, in 3.2mm preheated plate forms are poured. Curing is carried out for 1 hour at 100 ° C and 3 h at 12O 0 C.
100g eines trifunktionellen Polyetherpolyols (Baygal® K55 der Firma Bayer AG, Deutschland) werden ca. 90 Minuten bei einer Temperatur von 1100C „entwässert" und anschließend bis zur Blasenfreiheit (5mbar, 5 Minuten) evakuiert. Nach dem Abkühlen werden 180g Aluminiumhydroxid (Apyral9 2 der Firma Vereinigte Aluminiumwerke AG, Deutschland) und 20g Sandoflam9 5060 (Firma Sandoz Huningue, Frankreich) intensiv eingerührt und diese Harzmasse evakuiert (ca. 10min bei ρ = 5mbas/Pumpenleistung ca. 40l/min; Temperatur der MasseT = 40°C).100g of trifunctional polyether polyol (Baygal® K55 from Bayer AG, Germany) are "drained" about 90 minutes at a temperature of 110 0 C and then until free of bubbles (5 mbar, 5 minutes) evacuated. After cooling 180g aluminum hydroxide ( Apyral 9 2 from Vereinigte Aluminiumwerke AG, Germany) and 20 g Sandoflam 9 5060 (from Sandoz Huningue, France) were intensively stirred in and this resin mass was evacuated (about 10 minutes at ρ = 5 bpm / pumping capacity about 40 l / min, temperature of the mass T = 40 ° C).
ausgehärtet.hardened.
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