DE1012068B

DE1012068B - Verwendung von partiell mit gesaettigten oder ungesaettigten Fettsaeuren verestertenEpoxyharzen als Giessharze

Info

Publication number: DE1012068B
Application number: DEC11653A
Authority: DE
Inventors: Dr Felix Schlenker
Original assignee: Chemische Werke Albert
Current assignee: Hoechst AG Werk Kalle Albert
Priority date: 1955-08-04
Filing date: 1955-08-04
Publication date: 1957-07-11
Also published as: FR1143982A; GB810230A; CH347003A

Description

Es ist bekannt, Epoxyharze mit Salzen von Sikkativsäuren, insbesondere Blei-Salzen, oder mit Dicarbonsäureanhydriden, insbesondere Phthalsäureanhydrid, zu härten. Nachdem bei diesen Härtungsverfahren keine flüchtigen Bestandteile gebildet werden, sind sie vor allem zur Herstellung von Gießharzen auf Epoxyharzbasis geeignet. Hierbei liegt die Schlagzähigkeit entsprechender nicht gestreckter Prüfkörper zwischen 10 und 20 cmkg/ cm².

Ebenso ist es bekannt, Veresterungsprodukte von Epoxyharzen mit gesättigten, insbesondere aber ungesättigten Fettsäuren als luft- und ofentrocknende Lackharze einzusetzen. Die Veresterung kann sowohl mit der Epoxygruppe als auch mit der Hydroxylgruppe erfolgen. Die Veresterung verläuft in zwei Stufen, wobei die erste Stufe eine Anlagerung der Fettsäuren an die Epoxygruppe ist, und die weitere Stufe bei höherer Temperatur eine Veresterung freier OH-Gruppen durch die gleichen Fettsäuremoleküle darstellt. Es werden alkydharzähnliche Produkte erhalten, die — wie bereits erwähnt — für lufttrocknende Anstriche oder als Einbrennharze in Kombination mit Harnstoff oder Melaminharzen Verwendung finden. Derartige Lackharze auf Basis von Epoxyhärzestern enthalten durchschnittlich 40 bis 60 % Fettsäuren.

Es wurde nun gefunden, daß man die Schlagzähigkeit von Gießharzen auf Epoxyharzbasis dadurch verbessern kann, indem man die Epoxyharze vor ihrer Härtung mit gesättigten oder ungesättigten höhermolekularen Fettsäuren, wie beispielsweise Vorlauffettsäure, Ölsäure, Synourinölfettsäure, Leinölfettsäure, Tallölfettsäure oder Naphthensäure durch Veresterung plastifiziert. Hierbei ist es möglich, eine hohe Schlagzähigkeit zu erzielen, ohne die Biegefestigkeit der Harze merklich herabzusetzen, wenn der Anteil an Fettsäure weniger als 20% beträgt. Im allgemeinen genügt ein Fettsäureanteil von 5 bis 10%. Die Veresterung des Epoxyharzes erfolgt nach bekannter Art, beispielsweise bei 180 bis 200° unter gutem Rühren in Kohlensäureatmosphäre, wobei es zweckmäßig ist, bis zu einer SZ = 2 zu verestern. Die erhaltenen Esterprodukte werden nach dem Homogenisieren mit den betreffenden Härtern zu Gießlingen ausgehärtet.

Beispiel 1

1500 Gewichtsteile eines in bekannter Weise aus 4 Mol p, p'-Dioxydiphenylpropan und 8 Mol Epichlorhydrin hergestellten Epoxyharzes werden nach an sich bekanntem Verfahren mit 75 Gewichtsteilen Vorlauffettsäure (C₄ bis C₉) unter C O₂-Atmosphäre und gutem Rühren bei 180° so lange verestert, bis die Säurezahl kleiner als 2 ist. 100 Gewichtsteile des erhaltenen Esterprodukts werden geschmolzen und bei 110° mit 10 Gewichtsteilen Pb-Hexanat (Blei-2-äthylhexoat) so lange homogenisiert, Verwendung von partiell mit gesättigten

oder ungesättigten Fettsäuren veresterten

Epoxyharzen als Gießharze

Anmelder:

Chemische Werke Albert,
Wiesbaden-Biebrich, Albertstr. 10-14

Dr. Felix Schlenker, Wiesbaden,
ist als Erfinder genannt worden

bis eine Probe bei normaler Temperatur keine Trübung mehr zeigt. Die erhaltene Harz-Härter-Mischung wird zu Prüf stäben vergossen und während 12 Stunden bei 130° ausgehärtet. Von den erhaltenen Gießlingen werden die Festigkeitseigenschaften bestimmt. In gleicher Weise stellt man zum Vergleich Prüfkörper von dem gleichen, aber nicht mit Vorlauffettsäure veresterten Epoxyharz unter den gleichen Härtungsbedingungen her.

35	Esterprodukt normales Epoxyharz ..	Schlagzähigkeit in cmkg/cm² (DIN 53 453)	Biegefestigkeit in kg/cm² (DIN 53 452)
25,3 14,6	1495 1520

Verestert man anstatt mit 75 Gewichtsteilen Vorlauffettsäure mit 150 Gewichtsteilen, so steigt die Schlagzähigkeitunter geringfügiger Abnahme der Biegefestigkeit noch weiter an:

Schlagzähigkeit (DIN 53 453) ..
Biegefestigkeit (DIN 53 452) ..

Beispiel 2

45,3 cmkg/cm²
1430 kg/cm²

1500 Gewichtsteile des unter 1 beschriebenen Epoxyharzes werden mit 75 Gewichtsteilen Synourinfettsäure (SZ = 158; JZ = 117,1) nach der unter 1 angegebenen Art verestert und 100 Gewichtsteile des erhaltenen Esterproduktes mit 10 Gewichtsteilen Bleinaphthenat während

709 587/441

1 Stunde bei 180° ausgehärtet.. Von den erhaltenen Gießlingen werden die Festigkeitseigenschäften bestimmt. .*

Esterprodukt

normales Epoxyharz

Schlagzähigkeit
in einig/cm²
(DIN 53 453)

28,0
14,6

Biegefestigkeit

in kg/cm²
(DIN 53 452) JZ = 89). nach der unter 1 angegebenen Art verestert und Gewichtsteile des erhaltenen Esterproduktes mit Gewichtsteilen Phthalsäureanhydrid während 1 Stunde bei 180° ausgehärtet.

1430
1520

Verestert man anstatt mit 75 Gewichtsteilen Synourinfettsäure mit 150 Gewichtsteilen, so steigt die Schlagzähigkeit weiter an:

35,0 cmkg/cm² 1380 kg/cm²

Schlagzähigkeit (DIN 53 453)
Biegefestigkeit (DIN 53 452)

Beispiel 3

1500 Gewichtsteile des unter 1 beschriebenen Epoxyharzes werden mit 150 Gewichtsteilen Ölsäure (SZ = 201; Schlagzähigkeit (DIN 53 453)
Biegefestigkeit (DIN 53 452)

Claims

Patentanspruch

32,0 cmkg/cm²
1380 kg/cm^a

Verwendung von partiell mit 5 bis 20 Gewichtsprozent höhermolekularen gesättigten oder ungesättigten Monocarbonsäuren veresterten Epoxyharzen mit Säurezahlen unter 2 als Gießharze.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 870 760;
französische Patentschrift Nr. 960 044.