DE1049092B - Verfahren zur Beschleunigung der Haertung von harzartigen Polyepoxydverbindungen - Google Patents
Verfahren zur Beschleunigung der Haertung von harzartigen PolyepoxydverbindungenInfo
- Publication number
- DE1049092B DE1049092B DEM27984A DEM0027984A DE1049092B DE 1049092 B DE1049092 B DE 1049092B DE M27984 A DEM27984 A DE M27984A DE M0027984 A DEM0027984 A DE M0027984A DE 1049092 B DE1049092 B DE 1049092B
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- parts
- resinous
- anhydride
- phthalic anhydride
- fibers
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G59/00—Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
- C08G59/18—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing
- C08G59/68—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing characterised by the catalysts used
- C08G59/687—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing characterised by the catalysts used containing sulfur
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Epoxy Resins (AREA)
Description
co
C P
•1 η
M 27984 IVb/39 b
I) E K A N M EIJ)UNG /vflj/ft \
Diese Erfindung betrifft die beschleunigte Warmehärtung von harzartigen Polyepo.yydverbindungen mit
Anhydriden mehrbasischer Carbonsäuren und kleinen Mengen schwefelhaltiger Verbindungen, die als Beschleuniger
bei der Kautschukvulkanisation bekannt sind. Die Mischung ist bei Zimmertemperatur genügend beständig,
so daß sie ohne vorzeitige Reaktion transportiert und eine Zeitlang gelagert werden kann, jedoch setzt sie
sich bei mäßig erhöhten Temperaturen oder bei den Temperaturen, bei denen die Härtung von Epoxyharzmassen
gewöhnlich durchgeführt wird, schnell um. Sie ist praktisch nicht giftig. Die flüssige oder plastisch feste
Mischung kann geformt oder vorgeformt und teilweise bis zu einem irreversiblen Gelzustand gehärtet, danach
weitergeformt werden und dann vollständig gehärtet werden. Die Härtung wird schnell erreicht, ohne daß
schädliche Dämpfe frei derden, wie sie bei früherer Schnellhärtung von Epoxyharzmassen gebildet wurden. Das gehärtete
harzartige Produkt haftet fest auf Oberflächen wie Glas oder Metall, mit denen es während der Härtung in
Berührung ist. Das Produkt ist hart und fest, besonders bei erhöhten Temperaturen brauchbar und widerstandsfähig
gegen Wasser, Öle, Lösungsmittel und korrodierende Chemikalien. Die Harzmischungen können als Gußharze,
Klebmittel, Überzüge und Imprägniermittel benutzt werden.
Typische Epoxyharze sind solche, die in bekannter Weise durch Umsetzung von Epichlorhydrin und Diphenylolpropan
in Gegenwart einer Base, wie Natrium-
Verfahren tf
zur Beschleunigung der Härtung
von harzartigen Polyepoxydverbindungen
zur Beschleunigung der Härtung
von harzartigen Polyepoxydverbindungen
Anmelder:
Minnesota Mining and Manufacturing
Company, Saint Paul, Minn. (V. St. A.)
Company, Saint Paul, Minn. (V. St. A.)
Vertreter: Dr.-Ing. H. Ruschko, Berlin-Fnedenau,
und Dipl.-Ing. K. Grentzenberg, München 27,
Pienzenauerstr. 2, Patentanwälte
Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 16. August 1954
V. St. v. Amerika vom 16. August 1954
John G. Simon und Robert F. Taylor,
Saint Paul, Minn. (V. St. A.),
sind als Erfinder gemannt worden
sind als Erfinder gemannt worden
hydroxyd, bei höheren Temperaturen zwischen etwa 50 und 1500C hergestellt werden. Der erhaltene harzige
Glycidylpolyäther kann durch das Formelschema
CH„ CH CH2 O
CH,
CH,
- O CH2 CHOH CH2-O
CH,
CH,
O CH, CH CH,
dargestellt werden, worin η einen Mittelwert zwischen O
und etwa 7 besitzt, der von dem Mengenverhältnis Diphenylolpropan und Epichlorhydrin in der Ausgangsmischung
abhängt.
An Stelle von Diphenylolpropan können andere mehrwertige Phenole, z.B. Resorcin, Bis-(4-oxyphenyl)-l,lisubutan
und verschiedene dreikernige Phenole, benutzt sein.
Andere Polyoxyverbindungen, wie Glykol oder Glycerin, können mit Epichlorhydrin in Gegenwart von Bortrifluorid
als Katalysator umgesetzt sein, worauf das Produkt durch alkalische Katalyse in den flussigen oder harzartigen
Glycidylpolyäther umgewandelt ist.
Das Epichlorhydrin kann auch durch andere Verbindungen, die gleichwertige, reaktionsfähige Epoxydreste
enthalten, ersetzt sein.
Die oben beschriebenen harzartigen Epoxydverbindungen
sind thermoplastisch und müssen mit Verni tzungsmitteln
oder anderen reaktionsfähigen Stoffen versetzt werden, bevor sie in der Wärme gehärtet werden können.
Organische Säureanhydride, wie Maleinsäureanhydrid
oder Phthalsäureanhydrid, reagieren mit den Harzen unter Bildung unschmelzbarer, harzartiger Körper. Die
Reaktion verläuft ziemlich langsam. Wenn die harzartigen Produkte bei erhöhten Temperaturen von etwa 93,5 bis
150'C oder höher geprüft werden, zeigen sie geringe innere
Festigkeit und brechen und krümeln unter Druck leicht.
Es wurde nun gefunden, daß durch Zugabe kleiner
Mengen schwefelhaltiger Kautschukbeschleuniger in eine
in der Warme hartbare Mischung, die aus einer harzartigen
Polyepoxydverbindung und einem Anhydrid mehrba-
sischer Carbonsauren besteht, nach der Aushärtung neuwertige,
harzartige Produkte erhalten werden, deren physikalische Festigkeit bei höheren Temperaturen sehr
gesteigert ist, während Bindevermögen und chemische Widerstandsfähigkeit noch vollkommen erhalten
>md.
809 730/460
Außerdem besitzt das Verfahren den Vorteil der leichten und schnellen Härtung, wie durch die folgenden Beispiele
gezeigt wird. Teile sind, wenn nicht anders bezeichnet, Gewichtsteile.
In diesem Beispiel wurde ein Epoxyharz mit einem Erweichungspunkt von 40 bis 45°C, einer Epoxydäquivalenz
von etda 0,29 und einer Hydroxylgruppenäquivalenz von etwa 0,26 benutzt, das aus Epichlorhydrin
und Diphenylolpropan im Verhältnis von etwa 2 : 1 nach
dem oben beschriebenen Verfahren hergestellt war.
100 Teile Epoxyharz und 35 Teile Phthalsäureanhydrid wurden bei 1000C vermischt, um eine homogene Mischung
zu bilden. Eine 20-g-Probe dieser Mischung wurde in eine flache Aluminiumschale von 5 cm Durchmesser gegeben
und diese in einen auf 1500C erhitzten Ofen gesetzt. Die
Probe wurde in Abständen geprüft. Nach 63 Minuten trat Geherung ein, wobei die heiße Probe bei mäßigem
Schwenken der Schale nicht mehr flüssig war und die Oberfläche von einem Spachtel, der kurz dagegengedrückt
und dann wieder entfernt wurde, nicht mehr eingedrückt wurde. Die Härte der Probe stieg bei weiterem Erhitzen
ununterbrochen an und erreichte nach 153 Minuten einen praktisch konstanten Höchstwert von 85, auf der A-2-Skala
eines Shore-Härtemessers gemessen bei der Temperatur der Probe. Nach dem Abkühlen auf Zimmertemperatur
besaß die gleiche Probe die Harte 87 auf der D-Skala. Bei Temperaturen von etwa 150^C wurde das
Harz unerwünscht weich und schwach.
Zu einer anderen Probe der Mischung aus Epoxyharz und Phthalsäureanhydrid wurden auf je 100 Teile Epoxyharz
0,675 Teile Tetraäthylthiuramdisulnd als Beschleuniger
zugefügt und eine 20-g-Probe wie oben geprüft. Nach 13 Minuten setzte Gelierung em. Die größte Härte
von 95 auf der A-2-Skala wurde nach 153 Minuten erreicht.
Die Härte der Probe bei Zimmertemperatur betrug 90 auf der D-Skala.
Bei 3,38 Teilen Tetraäthylthiuramdisulftd trat die Gelierung
nach 7 Minuten ein. Die Maximalhärte von 100 auf der A-2-Skala wurde nach 28 Minuten erreicht, und die
Härte stieg bei Zimmertemperatur auf 90 (D-Skala).
Bei 6,75 und bei 10 Teilen Tetraäthylthiuramdisulfid
betrug die bei 15O0C erforderliche Gelierungszeit 3 bzw.
2 Minuten. Bei noch größeren Mengen schäumte und verkohlte die Masse.
Das Verhältnis von Phthalsäureanhydrid zu 100 Teilen
Epoxyharz wurde gesteigert und die obigen Prüfungen wiederholt, wobei die Ergebnisse zusammen mit den eben
erhaltenen Ergebnissen in der folgenden Tabelle aufgeführt
sind. In der ersten Spalte mit der Überschrift "Gewichtsteile Härtungsrnittel« werden die Teile Phthalsäureanhydrid
auf 100 Teile des oben beschriebenen Epoxyharzes angegeben. In der zweiten Spalte sind die
Teile Tetraäthylthiuramdisulnd als Beschleuniger, auf gleiche Basis bezogen, aufgeführt. Die bei 150" C erforderliche
Zeit bis zur Gelierung wird unter »Gelierungszeit in Minuten« aufgeführt. Die Werte in der letzten
Spalte bezeichnen die auf den Durometerskalen abgemessenen Höchsthärten, die nach der angegebenen Zeit
erreicht wurden.
Gewicht^teile | Gewichtstelle | Gelierungszeit | Maximale Harte | „ D ) ( 60 „ ) | „ D ) (155 „ ) |
Hartungsmittcl | Beschleuniger | m Minuten | „ D ) ( 57 „ ) | „ D ) (142 „ ) | |
50 | 60 | bei 150° C | „ D ) ( 50 „ ) | ., D ) (126 „ ) | |
50 | 0,75 | 21 | 85 bis 90 (Skala A-2) (180 Min.) | (Probe schäumte) | |
50 | 3,75 | 10 | 45 ( | 85 (Skala A-2) (180 Min.) | ., A-2) ( 95 „ ) |
50 | 7,5 | 3 | 45 ( | 50 ( | ,, A-2) ( 90 „ ) |
50 | 11,2 | 2 | 45 ( | 40 ( | „ A-2) ( 85 „ ) |
60 | — | 65 | 37 ( | „ A-2) (153 „ ) | |
60 | 0,80 | 15 | ,, A-2) (153 „ ) | ||
60 | 4.0 | 8 | 94 ( | ., A-2) ( 28 „ ) | |
60 | 8,0 | 4 | 95 ( | ,, A-2) (33 „ ) | |
75 | — | 95 | 92 ( | „ A-2) ( 60 „ ) | |
75 | 0,876 | 30 | 85 ( | ||
75 | 4,375 | 7 | 95 ( | (Die gesamte Probe verkohlte unter Schaumbildung) | |
75 | 8,75 | 3 | 100 ( | ||
35 | — | 63 | 90 ( | ||
35 | 0,675 | 13 | 100 ( | ||
35 | 3,38 | 7 | (Beginn geringer Schaumbildung) | ||
35 | 6,75 | 3 | |||
35 | 10,1 | 2 | |||
35 | 15-20 | ||||
35 | > 20 |
In allen Fällen wurden durch die Verwendung des Beschleunigers in Mengen, die kleiner waren als die zur
Schaumbildung führenden, gehärtete Probekörper hergestellt, die hart und fest blieben, wenn sie bei 150°C
geprüft wurden.
Wie durch die Ergebnisse, die in der folgenden Tabelle
aufgeführt sind, gezeigt wird, sind auch andere schwefelhaltige Kautschukbeschleuniger wirksam. Hierbei wurden
die Versuchswerte mit Hilfe der im obigen Beispiel 1 bcschriebenen
Verfahren erhalten, nur daß in diesem Falle an Stelle des oben beschriebenen Epoxyharzes ein Epoxyharz
mit einem Schmelzpunkt von 20 bis 28° C, einer Epoxydäquivalenz von 0,34 und einer Hydroxylgruppenäquivalenz
von 0,14 bis 0,21 benutzt wurde. In diesem Beispiel wird wie im Beispiel 1 Phthalsäureanhydrid in
verschiedenen, auf 100 Teile Epoxyharz bezogenen Mengen benutzt. Die Mengen der verschiedenen Beschleuniger
sind auf diese Basis bezogen. Die Gelierungszeit und die Zeit, die erforderlich ist, um die maximale
Härte bei 15O0C zu erreichen, sind in Minuten angegeben.
5 | (iewichts- teile |
(ΉΙκπιη^- | 6 | Härte | D) | — | D) | hei 150c C | |
(iewichts- | ze\t m Minuten |
D) | D) | ||||||
teile Hartu ngs- mittel |
Beschleuniger | 3,95 | 130 | Maximale | 60 (Skala D) | A-2) | — | ( 60 Min.) | |
58 | 3,95 | 17 | 40 ( ,, | D) | ( 80 ,, ) | ||||
58 | Tetraäthylthiuramdisulfid | 3,95 | 20 | 40 ( „ | D) | ( 60 „ ) | |||
58 | 2-Mercaptobenzothiazol | — | 10 | 95 ( „ | D) | (180 ,, ) | |||
58 | Zinkdiäthyldithiocarbamat | 4,375 | 67 | 50 ( „ | (57 „ ) | ||||
75 | — | 4,375 | 12 | 40 ( „ | ( 60 „ ) | ||||
75 | Tetraäthylthiuramdisulfid | 4,375 | 19 | 30 ( „ | (164 „ ) | ||||
75 | 2-Mercaptobenzothiazol | — | 15 | ||||||
75 | Zinkdiäthyldithiocarbamat | 5,00 | 120 | 30 ( ,, | (102 „ ) | ||||
100 | — | 5,00 | 17 | 30 ( ,, | (99 ,, ) | ||||
100 | Tetraäthylthiuramdisulfid | 5,00 | 19 | ||||||
100 | 2-Mercaptobenzothiazol | 17 | |||||||
100 | Zinkdiäthyldithiocarbamat | ||||||||
Wie in Beispiel 1, sind die gehärteten Produkte aus den
Beschleuniger enthaltenden Massen bei 150 C hart und zah, wahrend die ohne Beschleuniger hergestellten Kontrollproben
bei dieser Temperatur weich sind.
Wesentlich geringere Mengen an Beschleuniger beeinflussen noch die Härtungsgeschwindigkeit der Epoxyharz-Saureanhydrid-Massen
und in etwas geringerem Maße auch die Qualität des bei höheren Temperaturen geprüften
Produktes. Während eine Mischung aus 100 Teilen des im Beispiel 2 verwendeten Epoxyharzes und 58 Teilen
Phthalsäureanhydrid nach Erhitzen auf 150cC in 2 Stunden
10 Minuten ein Gel bildet, führt die Zugabe von 0,10 Teilen Tetraäthylthiuramdisulfid zur gleichen Mischung
nach 25 Minuten zur Gelierung, wahrend die Hälfte der Menge, d. h. 0,05 Teile des gleichen Beschleunigers,
nach 35 Minuten zur Gelierung führt. Das mit den kleineren Mengen Beschleuniger erhaltene Produkt besaß
nach 4stündiger Härtung bei 150'C eine Shore-Härte über
100 auf der A-2-Skala.
In diesem Beispiel wurde der Beschleuniger durch Einrühren des Pulvers in die Mischung aus Epoxyharz und
Phthalsäureanhydrid zugegeben, die vorher durch Erhitzen auf 100:C verflüssigt worden war.
In diesem Beispiel wurde ein flüssiges, aliphatisches,
gesättigtes Polythiopolymercaptan mit zur weiteren Polymerisation und Vernetzung befähigten reaktionsfähigen
Mercaptogruppen und einem Molekulargewicht von etwa 4000 verwendet, das man durch Kondensationspolymensation
eines Gemisches aus 90 Molprozent Dichloräthylformal
und 2 Molprozent Trichlorpropan mit Natriumpolysulfid und anschließende reduktive Disulfidgruppenspaltung
zwecks Herstellung eines Produktes mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von etwa
4000 und einem errechneten Durchschnitt von etwa 2l;2 Mercaptogruppen je Molekül erhält. 30 Teile dieses
Polysulfidpolymerisats wurden zu einer Mischung aus 100 Teilen des im Beispiel 1 verwendeten Epoxyharzes
und 50 Teilen Phthalsäureanhydrid gegeben, worauf die Mischung sowohl mit als auch ohne schwefelhaltigen
Kautschukbeschleuniger (Benzthiazoldisulfid) auf verschiedene Temperaturen erhitzt wurde. Die Bestimmungen
der Gelierungszeit, Härte und Hartezeit bis zu maximaler Härte wurden wie oben durchgeführt.
(lewiclitsteile | Temperatur | Geheriingszeit | Maximale Harte | Härtungstempeiatur | D) (60 „ ) |
Beschleuniger | 0C | in Minuten | bei der | 70—75 (Skala A-2) (40 Min.) | A-2) (34 „ ) |
0 | 150 | 9 | 25 ( , | D) (26 „ ) | |
0,5 | 110 | 13 | 76 ( , | A-2) (27 „ ) | |
0,5 | 150 | 9 | 20 ( , | D) | |
1,0 | 110 | — | 75 ( , | A-2) (24 ., ) | |
1,0 | 150 | 8 | 25 ( , | ||
1,5 | 110 | 18 | 69 ( , | ||
1,5 | 150 | — |
Das flüssige Polysulndpolymerisat kann in sehr verschiedenen
Mengen zugefügt werden, wobei bis zu 1200 Teile Polysulndpolymerisat, bezogen auf 100 Teile
Epox}'harz, erfolgreich angewandt wurden. Das PoIysulfidpolvmerisat
allein kann zu einem relativ weichen Produkt gehärtet werden, und Mischungen aus großen
Mengen Polysulndpolymerisat und kleinen Mengen Epoxyharz-Anhydrid-Kombination sind im geharteten
Zustand ebenfalls relativ weich. Überraschenderweise wird ein Gebiet höchster Zerreißfestigkeit des Produkts
bei einem Verhältnis von etwa 10 bis 30 Teilen des flüssigen Polysulfidpolymerisats auf 100 Teile Epoxyharz und
35 Teile Phthalsäureanhydrid gefunden.
Die jeweiligen Mengenverhältnisse von Epoxyharz zum Anhydrid der mehrbasischen Carbonsäuren können je
nach den angewendeten Bestandteilen und den gewünschten Eigenschaften, wie in Beispielen 1 und 2 gezeigt wurde,
in sehr weiten Grenzen schwanken. Die Umsetzung zwischen dem Polysulfidpolymerisat, Epoxyharz und
Phthalsäureanhydrid verläuft zwar auch ohne »Kautschukbeschleuniger
.<, jedoch wird durch die Gegenwart des letzteren die Widerstandsfähigkeit des Produkts
gegen Wärmeverformung verbessert und auch die Härtungsgeschwindigkeit gesteigert, wie in der Tabelle gezeigt
wird.
Andere brauchbare, sich an der Umsetzung beteiligende
Zusätze sind epoxydierte, ungesättigte Öle, wie epoxydiertes Sojabohnenöl, Butadienpolymerisate mit niedrigem
Molekluargewicht oder deren epoxydierte Derivate und verschiedene saure organische Substanzen, wie
Croton- und Acrylsäure.
Eine 20-g-Probe einer Mischung aus 100 Teilen des im Beispiel 2 verwendeten Epoxyharzes, 75 Teilen Phthalsäureanhydrid
und 4,375 Teilen Zinkdiäthyldithiocarbamat wurde, wie im Beispiel 1 beschrieben, erhitzt und
geprüft. Die Härtungsgeschwindigkeiten sind in der folgenden Tabelle aufgeführt:
Die folgende Tabelle zeigt die Wirkung verschiedener Kautschukbeschleuniger m Mischung mit verschiedenen
Kombinationen aus Epoxyharzen und Phthalsäureanhydrid unter Angabe von Zeit und Temperatur, die
erforderlich sind, um den Gelierungspunkt, der nach dem Verfahren des Beispiels 1 bestimmt wird, zu erreichen.
Die Mengen sind auf 100 Teile der harzartigen Polyepoxyverbindung bezogen.
ίο Die verwendeten Harze sind in folgender Tabelle gekennzeichnet
:
Zeit bei 150° C | Shore-Härte bei | 1500C |
in Minuten | (Skala A-2) | | (Skala D) |
15 | (Gel.) | |
17 | 2 I | — |
27 | 50 | |
36 | 65 ; | — |
46 | 87 | 10 |
65 | 100 | 10 |
91 | 10 | |
164 | 30 (Max.) | |
Epoxy harz 15 |
Erweichungspunkt | Epoxyd- äquivalenz |
Hydroxyl- gruppen- aquivalenz |
A B C 20 J) |
100C (bei 250C flüssig) 145 bis 1550C 9° C |
0,52 0,64 0,03 0,52 |
0,08 0,25 0,40 0,08 |
Auch Mischungen der genannten Harze werden gleich wirksam umgesetzt. Durch Anwendung solcher Mischungen
werden in einfacher Weise Änderungen der Eigen- «5 schäften der Masse ermöglicht.
Harz | Gewichtsteile Härtungs mittel |
Beschleuniger | — | (ie wichts teile |
Temperatur 0C |
ungefähre Gelierungszeit |
A | 47 | _ | aktiviertes Dithiocarbamat | 125 | >8 Stunden | |
A | 47 | Dipentamethylthiuramtetrasulnd | — | 3,7 | 125 | 40 bis 110 Minuten |
A | 47 | Diphenylthioharnstoff | Zinkdiäthyldithiocarbamat | 3,7 | 125 | 175 |
A | 47 | Zinksalz des Mercaptobenzothiazole | — | 3,7 | 125 | 30 bis 60 |
A | 47 | Dibutylxanthindisulfid | Zinkdiäthyldithiocarbamat | 3,7 | 125 | 325 |
A | 47 | Tetraäthylthiurammonsulfid | 3,7 | 125 | 15 | |
A | 47 | Tetraäthylthiuramdisulfid | 3,7 | 135 | 12 | |
A | 47 | 2-Mercaptobenzothiazol | 3,7 | 125 | 90 | |
A | 47 | Benzthiazoldisulfid | 3,7 | 125 | 4Stunden (klebrige Oberfläche) | |
A | 47 | Benzyldisulnd | 3,7 | 125 | 4 Stunden | |
A | 47 | Di-tert.-butyldisulfid | 3,7 | 125 | 150 Minuten | |
A | 47 | n-Butyldisulfid | 3,7 | 125 | 60 | |
A | 47 | Isobutyldisulfid | 3,7 | 125 | 45 | |
B | 50 | — | 175 | 7 | ||
B | 50 | 3,5 | 175 | 5 | ||
C | 10 | — | 125 | >3 Stunden | ||
C | 10 | 2,5 | 125 | 45 Minuten | ||
D | 60 | — | 125 | 8 Stunden | ||
D | 60 | 4,0 | 125 | 25 Minuten |
Das Harz C ist ein hochschmelzendes festes Epoxyharz. Im allgemeinen ist es günstig, solche Stoffe zuerst in
einem geeigneten Lösungsmittel zu lösen, so daß das Säureanhydrid und der Beschleuniger zugefügt und damit
im flüssigen Zustand gemischt werden können. Im vorliegenden Beispiel wurde Methyläthylketon als flüchtiges
Lösungsmittel benutzt. Um eine während der Lagerung eintretende Reaktion zu vermeiden, empfiehlt es sich,
solche Stoffe in getrennte Behälter zu füllen, d. h. die Harzlösung in einen Behälter und die Mischung aus gepulver
tem Anhydrid und Beschleuniger in einen anderen, und die verschiedenen Bestandteile erst kurz vor Gebrauch
zu mischen. Jedoch ist bei Zimmertemperatur die Reaktion zwischen den reaktionsfähigen Bestandteilen,
insbesondere in Gegenwart eines flüchtigen Lösungsmittels,
wie Methyläthylketon, so langsam, daß sie praktisch nicht wahrnehmbar ist.
Die verwendeten Kautschukbeschleuniger erhöhen die Härtungsgeschwindigkeit und geben den in der Wärme
gehärteten, harzartigen Produkten aus Epoxyharz und Anhydriden mehrbasischer Carbonsäuren verbesserte
Eigenschaften. Die schwefelhaltigen organischen Kautschukbeschleuniger, insbesondere die im Handel als
»Kohlenstoffdisulftd- Kautschukbeschleuniger« bekannten,
werden bevorzugt, da sie nicht giftig sind und besser reproduzierbare Ergebnisse geben. Es wurde gezeigt,
daß noch sehr kleine Mengen der Beschleuniger wirksam sind. Deren Wirkung ist gewöhnlich technisch unzureichend,
wenn weniger als 0,05 Teile Beschleuniger auf 100 Teile Epoxyharz angewendet werden. Es können
auch bedeutend größere Mengen, und zwar bis zu 15 bis 20 Teilen Beschleuniger, bezogen auf 100 Teile Epoxyharz,
angewendet werden. Durch die große Reaktionsgeschwindigkeit wurde jedoch häufig Schäumen oder
sogar Verkohlen der Mischung hervorgerufen. Mischungen von Beschleunigern zeigten bessere Ergebnisse als die
einzeln benutzten Beschleuniger; z. B. wurden sowohl die Härtungsgeschwindigkeit als auch die physikalischen
Eigenschaften, z. B. die Zähigkeit der harzartigen Masse bei hohen Temperaturen, durch Mischen von Benzthiodi-
Claims (1)
- sulfid und 2-Mercaptobenzothiazol an Stelle einer gleichwertigen Menge eines der beiden Beschleuniger verbessert.In jedem der obigen Beispiele wurde Phthalsäureanhydrid als Härtungsmittel für die Epoxyharze benutzt, aber es sind viele andere Anhydride mehrbasischer Carbonsäuren bekannt, die allgemein mit Epoxyharzen reagieren und in den vorliegenden Massen wirksam sind. So kann z. B. auch Maleinsäureanhydrid benutzt werden. Es schmilzt bei niedrigerer Temperatur als Phthalsäureanhydrid und läßt sich deswegen leichter mit den Epoxy- ίο harzen mischen. Es kann mit normalerweise flüssigen Epoxyharzen gemischt werden, um eine bei Zimmertemperatur reaktionsfähige, flüssige Masse zu bilden. Seine Reaktionsfähigkeit mit den Epoxyharzen ist etwas größer als diejenige des Phthalsäureanhydrid, so daß Schäumen leichter auftritt. Die Anhydridmenge muß demgemäß verringert werden. Normalerweise flüssige Anhydride, wie Tetrapropenylbernsteinsäureanhydrid, sind ebenfalls geeignet.Die Fähigkeit der erfindungsgemäß verwendeten Massen, bei mäßig hohen Temperaturen in sehr kurzer Zeit zu erhärten, ist von großem Vorteil, wenn das Harz direkt auf wärmeempfindliche Stoffe, wie Holz, Gewebe und gewisse Arten gefärbter Stoffe, oder in Gegenwart von organischen Weichmachern aufgetragen werden soll. Dieser Vorteil bleibt erhalten, wenn z. B. wärmeempfindliche Pulver, Fasern, z. B. Holzmehl, verschiedene Farbstoffe und Pigmente oder Cellulosefaser^ der harzartigen Masse vor der Härtung zugegeben werden. Gegebenenfalls können auch temperaturbeständige Pulver und Fasern, z. B. Ruß, Ton, Glasteilchen oder -fasern, Asbest, Glimmer oder chlorierte Diphenylverbindungen, zugefügt werden.PatentVerfahren zur Beschleunigung der Härtung von harzartigen Polyepoxydverbindungen durch Anhydride mehrbasischer Carbonsäuren in Gegenwart von Beschleunigungsmitteln, dadurch gekennzeichnet, daß in der Masse lösliche, als Kautschukvulkanisationsbeschleuniger bekannte organische Verbindungen mit wenigstens einer Mercaptogruppe oder reaktionsfähigen Sulfid- oder Disulndgruppierung oder ein niedermolekulares, flüssiges Polysulfidpolymerisat in einer Menge von mindestens 0,05 °/0 des Gewichts der Polyepoxydverbindung als Beschleunigungsmittel verwendet werden.In Betracht gezogene Druckschriften:
österreichische Patentschrift Nr. 165 036;
französische Patentschrift Nr. 930 609;
USA.-Patentschrift Nr. 2 633 458;
»Ing. Eng. Chem.«, 43 (1951), S. 324 bis 328;
»Modem Plastics«, 32, Sept. 1954, S. 161.Bei der Bekanntmachung der Anmeldung ist 1 Prioritätsbeleg ausgelegt worden.© 809 730/460 1
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US792995XA | 1954-08-16 | 1954-08-16 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1049092B true DE1049092B (de) | 1959-01-22 |
Family
ID=22149646
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEM27984A Pending DE1049092B (de) | 1954-08-16 | 1955-08-15 | Verfahren zur Beschleunigung der Haertung von harzartigen Polyepoxydverbindungen |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1049092B (de) |
FR (1) | FR1141899A (de) |
GB (1) | GB792995A (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1271992B (de) * | 1962-09-07 | 1968-07-04 | Siemens Ag | Verfahren zur Herstellung von Formkoerpern auf der Basis von Epoxydverbindungen |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115466487A (zh) * | 2022-10-27 | 2022-12-13 | 道生天合材料科技(上海)股份有限公司 | 环氧树脂灌封胶及其制备方法和应用 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR930609A (fr) * | 1945-07-13 | 1948-01-30 | Ciba Geigy | Procédé pour assembler des matières industrielles, notamment des métaux, et colle employée à cet effet |
AT165036B (de) * | 1943-06-16 | 1950-01-10 | Trey Ag Geb De | Verfahren zur Herstellung härtbarer Kunstharze |
US2633458A (en) * | 1951-11-17 | 1953-03-31 | Shell Dev | Sulfur-containing resinous products from polyepoxides |
-
1955
- 1955-08-13 FR FR1141899D patent/FR1141899A/fr not_active Expired
- 1955-08-15 DE DEM27984A patent/DE1049092B/de active Pending
- 1955-08-16 GB GB23596/55A patent/GB792995A/en not_active Expired
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AT165036B (de) * | 1943-06-16 | 1950-01-10 | Trey Ag Geb De | Verfahren zur Herstellung härtbarer Kunstharze |
FR930609A (fr) * | 1945-07-13 | 1948-01-30 | Ciba Geigy | Procédé pour assembler des matières industrielles, notamment des métaux, et colle employée à cet effet |
US2633458A (en) * | 1951-11-17 | 1953-03-31 | Shell Dev | Sulfur-containing resinous products from polyepoxides |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1271992B (de) * | 1962-09-07 | 1968-07-04 | Siemens Ag | Verfahren zur Herstellung von Formkoerpern auf der Basis von Epoxydverbindungen |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR1141899A (fr) | 1957-09-11 |
GB792995A (en) | 1958-04-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
AT402920B (de) | Betonbeschleuniger | |
DE1179709B (de) | Hitzehaertbare Form-, Impraegnier-, Klebe- oder UEberzugsmassen, die Epoxydverbindungen enthalten | |
DE1520862B2 (de) | Verfahren zur herstellung von formkoerpern | |
DE1745795B2 (de) | Verfahren zur Herstellung von Epoxy gruppen enthaltenden Reaktions produkten | |
DE2163526B2 (de) | Verfahren zur Herstellung von Leichtbauteilen | |
DE1106071B (de) | Verfahren zum Haerten von Polyepoxyden | |
DE10134633A1 (de) | Thermoplastische Harzmasse mit Holzfüllstoff und Verfahren zu deren Herstellung | |
DE2815495A1 (de) | Verfahren zur herstellung von mit polymeren modifizierten bitumina | |
DE1494530C3 (de) | Überzugs- und Abdichtmasse | |
DE2211942C3 (de) | Bindemittelzusammensetzung für Glaswollprodukte | |
DE1049092B (de) | Verfahren zur Beschleunigung der Haertung von harzartigen Polyepoxydverbindungen | |
DE2602988C3 (de) | Vulkanisierbare Masse und deren Verwendung | |
DE2647498C2 (de) | Bituminöse Masse | |
DE2115475C3 (de) | Verfahren zur Verbesserung der Eigenschaften von Mischungen aus Bitumen und/oder verwandten Stoffen | |
DE19537527C2 (de) | Beschichtungsmaterial auf Basis nichtwäßriger Polyolefin-Dispersionen und ein Verfahren zu dessen Herstellung | |
DE1174059B (de) | Mit einem Harzueberzug versehene Vinylchlorid-polymerisat-Teilchen als verstaerkendeFuellstoffe in thermoplastischen Formmassen | |
DE594197C (de) | Verfahren zur Herstellung harzartiger Massen und Lacke | |
DE1161008B (de) | Haertbare Formmassen aus AEthylenpolymeren | |
DE874836C (de) | Verfahren zur Herstellung von UEberzugsmassen | |
DE1950222A1 (de) | UEberzugsmassen in Form von Organosolen oder Plastisolen | |
DE1069799B (de) | (V. St. A.). I Verfahren zur Beschleunigung des Härtens von oxydierten trocknenden Polymerölen | |
DE967329C (de) | Verfahren zur Herstellung von Filmen, Platten, UEberzuegen und Formkoerpern aus einem Polyvinylester und Pech | |
DE1520862C (de) | Verfahren zur Herstellung von Formkörpern | |
DE948074C (de) | Verfahren zur Herstellung von Verklebungen und UEberzuegen unter Mitverwendung von Glycidpolyaethern mehrwertiger Phenole mit einer 1, 2-Epoxyaequivalenz von ueber 1 | |
DE1545056B1 (de) | verfahren zur herstellung von unschmelzbaren formkoerpern auf der basis von epoxyd polyaddukten |