DE1100948B

DE1100948B - Verfahren zur Herstellung von Formkoerpern und UEberzuegen durch Umsetzung von Polyglycidylaethern

Info

Publication number: DE1100948B
Application number: DEB40593A
Authority: DE
Inventors: Dr Kurt Demmler; Dipl-Ing Oskar Lissner; Dr Ferdinand Meyer; Dr Albert Palm; Dr Otto Stichnoth
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Priority date: 1956-06-09
Filing date: 1956-06-09
Publication date: 1961-03-02

Description

Verfahren zur Herstellung von Formkörpern und Uberzügen durch Umsetzung von Polyglycidyläthern Ein älteres Verfahren betrifft die Herstellung von Lack- undGießharzen aus Polyglycidyläthern, wobei Polyglycidyläther mehrwertiger Alkohole mit diprimären Diaminen umgesetzt werden, in denen sich die Aminogruppen an zwei isolierten, durch Brückenatome oder -atomgruppen miteinander verbundenen, gegebenenfalls teilweise hydrierten Phenylresten befinden. Während Polyglycidyläther aus mehrwertigen Alkoholen mit aliphatischen Polyaminen, wie Äthylendiamin oder Diäthylent riamin, so schnell und unter so großer Wärmeentwicklung härten, daß die erhaltenen Formkörper häufig verkohlt sind, reagieren die nach jenem Verfahren verwendeten Diamine langsamer mit den aliphatischen Polyglycidyläthern, so daß harte, klare und helle Formkörper erhalten werden. Es ist allerdings nachteilig, daß diese Diamine meist fest sind und daher durch Erwärmen im Polyglycidyläther gelöst werden müssen. Hierdurch ist die Gefahr einer vorzeitigen Härtung gegeben.
Für die Herstellung dickwandiger Formkörper aus aliphatischen Polyglycidyläthern sind auch Polyamine, deren Stickstoffatome sich an cycloaliphatischen Resten befinden, nicht immer geeignet, weil sie zu rasch härtend wirken.
Es wurde nun gefunden, daß man leicht helle, klare, harte, lichtbeständige und auch dickwandige Formkörper und Überzüge aus Polyglycidyläthern mehrwertiger Alkohole und Aminen erhalten kann, wenn man die Polyglycidyläther mit aromatischen oder cycloaliphatischen Aminen umsetzt, in denen die aromatischen oder cycloaliphatischen Reste mit einer Aminogruppe direkt verbunden sind und das dem die Aminogruppe tragenden Kohlenstoffatom benachbarte Kohlenstoffatom durch einen Kohlenwasserstoffrest substituiert ist.
Zu den Kohlenwasserstoffresten, mit denen das Kohlenstoffatom verbunden ist, das dem die Aminogruppe tragenden Kohlenstoffatom benachbart ist, zählen z. B.
Alkyl-, Aryl-, Aralkyl- oder cycloaliphatische Gruppen.
Besonders geeignete Amine dieser Art sind z. B. o-Toluidin, o-Äthylanilin, 4,4'-Diamino-3,3'-dimethyldiphenyl, 2-Methylcyclohexylamin, 2-Cyclohexylcyclohexylamin oder 4,4'-Diamino3,3'-dimethyldicyclohexylmethan.
Die vorgeschlagenen Amine werden in Polyglycidyläthern mehrwertiger Alkohole gelöst. Besonders geeignete Polyglycidyläther lassen sich beispielsweise aus Epichlorhydrin und mehrwertigen Alkoholen, z. B. Butantriol, Glycerin, Hexantriol, Pentaerythrit, Trimethylolpropan, oder Gemischen dieser Alkohole herstellen. Im allgemeinen verwendet man die vorgeschlagenen Amine in solchen Mengen, daß auf je eine Epoxydgruppe des Polyglycidyläthers ein am Stickstoff gebundenes Wasserstoffatom entfällt. Ein Überschuß von etwa 10 °/0 der stöchiometrischen Menge der vorgeschlagenen Amine ist in manchen Fällen vorteilhaft. Ein Teil des vorgeschlagenen Diamins kann durch den äquivalenten Teil eines anderen Amins oder Polyamins, z. B. Dipropylentriamin, Butylamin oder p,p'-Diaminodicyclohexylmethan, ersetzt werden. Es ist auch möglich, einen Teil der Epoxydgruppen mit Carbonsäuren, z.B. mit Phthalsäureanhydrid, oder mit Phenolen umzusetzen und die so erhaltenen Produkte mit den vorgeschlagenen Aminen zu härten.
Die in den Beispielen genannten Teile sind Gewichtsteile.
Beispiel 1 100 Teile eines aus Butantriol und Epichlorhydrin hergestellten Polyglycidyläthers werden mit 40 Teilen 4,4'-Diamino-3, 3'-dimethyldicyclohexyhnethanvermischt.
Aus dieser Mischung erhält man in mehrere Zentimeter dicker Schicht nach 20 Stunden ohne merkliche Erwärmung klare, sehr harte Formkörper mit ausgezeichneten chemischen und mechanischen Eigenschaften.
Werden an Stelle dieses Amins 35,2 Teile 4,4'-Diaminodicyclohexylmethan verwendet, so härtet die Mischung in gleich dicker Schicht in etwa 15 Minuten unter teilweiser Verbrennung.
Beispiel 2 In 100 Teilen eines aus Glycerin und Epichlorhydrin in bekannterWeise hergestellten Polyglycidyläthers mit dem Epoxydwert 0,67 werden 35,6 Teile 4,4'-Diamino-3,3'-dimethyldiphenyl durch leichtes Erwärmen gelöst. Diese Mischung erhärtet bei Raumtemperatur nach etwa 4 bis 5 Tagen zu einem klaren, dunkelbraun- bis violettgefärbten, sehr harten Formkörper. Werden dagegen 30,5 Teile Benzidin als Härter verwendet, so erfolgt die völlige Aushärtung zwar bereits nach 48 Stunden; doch lassen sich auf diese Weise wegen der großen Wärmeentwicklung und der damit verbundenen Gefahr der Verkohlung und Blasenbildung keine sehr dicken Formkörper herstellen.
PATENTANSPRUCR: Verfahren zur Herstellung von Formkörpern und Überzügen durch Umsetzung von Polyglycidyläthern mehtwertigerAlkohole mit Aminen, dadurch gekenn- zeichnet, daß als Amine primäre aromatische oder cycloaliphatische Amine verwendet werden, in denen die aromatischen oder cycloaliphatischen Reste mit einer Aminogruppe direkt verbunden sind und das dem die Amino gruppe tragenden Kohlenstoffatom benachbarte Kohlenstoffatom durch einen Kohlenwasserstoffrest substituiert ist.
In Betracht gezogene Druckschriften: Britische Patentschrift Nr. 680997.

Claims

In Betracht gezogene ältere Patente: Deutsches Patent Nr. 1 019 461.