DE1224743B - Verfahren zur Herstellung neuer epoxydgruppenhaltiger Metallchelate - Google Patents
Verfahren zur Herstellung neuer epoxydgruppenhaltiger MetallchelateInfo
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Description
Int. CL:
C07d
DEUTSCHES
PATENTAMT
AUSLEGESCHRIFT
Deutsche Kl.: 12 ο-27
Nummer:
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1 224 743
C30121IVb/12o
6. Juni 1963
15. September 1966
C30121IVb/12o
6. Juni 1963
15. September 1966
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung neuer epoxydgruppenhaltiger
Metallchelate, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man Acetessigesterderivate der Formel
Verfahren zur Herstellung neuer
epoxydgruppenhaltiger Metallchelate
epoxydgruppenhaltiger Metallchelate
R2
■ O — C — CH — C — CH2 — Ri
■ O — C — CH — C — CH2 — Ri
Il Il
ο ο
in der Ri und R2 für Wasserstoffatome oder für
Alkylreste mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen stehen. Z einen aliphatischen cycloaliphatischen oder araliphatischen
Rest, der mindestens eine 1,2-Epoxydgruppe enthält, bedeutet und η für eine ganze Zahl
im Wert von mindestens 1, vorzugsweise von 1 bis 4 steht, mit solchen Metallverbindungen umsetzt,
welche.zur Bildung stabiler Chelatverbindungen mit /J-Dicarbonylverbindungen befähigt sind.
Geht man beispielsweise von Verbindungen der Formel (I) aus, worin η = 1 ist, so erhält man
Chelate der allgemeinen Formel
Ri — CH2
C-O
R2
(Π)
in der Ri, R2 und Z die gleiche Bedeutung haben wie
in Formel (I), X ein Metallatom oder einen metallhaltigen Komplex bedeutet, der mit /S-Dicarbonyl-Verbindungen
eine stabile Chelatbindung eingeht, und ρ eine ganze Zahl im Wert von 1 bis 4 ist. Vorzugsweise
bedeutet in Formel (II) das Symbol X ein Aluminium- oder Titanatom oder einen aluminium-
oder titanhaltigen Komplex.
Die neuen Metallchelate stellen wertvolle Beschleuniger für die Härtung von Epoxydharzen mit
üblichen Härtern, wie z. B. Polycarbonsäureanhydriden oder Polyaminen, dar.
Der mindestens eine Epoxydgruppe enthaltende aliphatische, cycloaliphatische oder araliphatische
Rest Z in den als Ausgangsstoffe verwendeten Acet-Anmelder:
CIBA Aktiengesellschaft, Basel (Schweiz)
Vertreter:
Dr. F. Zumstein,
Dipl.-Chem. Dr. rer. nat. E. Assmann,
Dipl.-Chem. Dr. R. Koenigsberger
und Dipl.-Phys. R. Holzbauer, Patentanwälte,
München 2, Bräuhausstr. 4
Als Erfinder benannt:
Dr. Daniel Porret, Basel;
Dr. Hans Batzer, Ariesheim;
Dr. Ulrich Nikiaus, Basel (Schweiz)
Beanspruchte Priorität:
Schweiz vom 7. Juni 1962 (6889)
Schweiz vom 7. Juni 1962 (6889)
essigesterderivaten der Formel (I) kann außerdem z. B. durch Halogenatome substituiert oder z. B.
durch Sauerstoffatome oder Stickstoffatome oder durch funktionell Gruppen, wie Estergruppen oder
Acetalgruppen, unterbrochen sein. Die Herstellung der Verbindungen der Formel (I) kann durch Umsetzung
von hydroxylgruppenhaltigen Mono- oder Polyepoxydverbindungen mit Diketenen der Formel
RiCH2 — C = CR2 — C = O
II
insbesondere Diketen selbst, erfolgen.
Als hydroxylgruppenhaltige Monoepoxyde seien z. B. genannt: Glycidol, Äthylenglykol-monoglycidyläther,
3,4-Epoxyhexahydrobenzylalkohol, 3,4-Epoxy-
- methyl - hexahydrobenzylalkohol, 3,4- Epoxytetrahydro - dicyclopentadienol - 8,3,4 - Epoxyhexahydrobenzalglycerin,
3,4-Epoxy-6-methyl-hexahydroben-
609 660/435
zalglycerin ,3,4- Epoxyhexahydrobenzal -1,2,5 -hexantriol,
3,4-Epoxyhexahydrobenzal-1,1,1 - trimethylolpropan, 3,4 - Epoxyhexahydrobenzal - 1,2,4 - butantriol,
S^-Epoxy^S-endomethylen-hexahydrobenzalglycerin,
die im Cyclohexenring epoxydierten Additionsprodukte von 1 Mol Wasser oder 1 Mol eines
Polyalkohole, wie Äthylenglykol, 1,4-Butandiol, Glycerin
oder Sorbit an 1 Mol l,l-Bis-(hydroxymethyl)· cyclohex-3-en-acroleinacetal oder l,l-Bis-(hydroxymethyl)
- 6 - methyl - cyclohex - 3 - en - acroleinacetal, wie z. B. 3 - Hydroxyäthyl - 2,4 - dioxo - spiro - (5,5) - 9,
10 - epoxyundecan oder 3 - Hydroxyäthoxyäthyl-2,4 - dioxo - spiro - (5,5) - 9,10 - epoxyundecan, Äthylenglykol-mono-^^-epoxytetrahydro-dicyclopentadien-8-yl)-äther,
Diäthylenglykol-mono-(3,4-epoxy-tetrahydro-dicyclopentadien-8-yl)-äther. Glycerin-mono-(3,4
- epoxytetrahydro - dicyclopentadien - 8 - yl) - äther, Polypropylenglykol - mono - (3,4 - epoxy - tetrahydrodicyclopentadien
-8-yl)-äther, Sorbit-mono-(3,4-epoxy-tetrahydro-dicyclopentadien-8-yl)-äther,
1,4-Butandiol - mono - (3,4 - epoxy - hexahydrobenzoesäure)-ester, 1,3 - Butandiol - mono - (3,4- epoxy- hexahydrobenzoesäure)-ester.
Als hydroxylgruppenhaltige Polyepoxyde seien z.B. genannt: Glycerin-bis-(3,4-epoxy-tetrahydrodicyclopentadien
- 8 - yl) - äther, 1,1,1 - Trimethylolpropan-bis-Q^-epoxy-tetrahydro-dicyclopentadien-8
- yl) - äther, 1,2,4- Butantriol - bis - (3,4 - epoxy - tetrahydro
- dicyclopentadien - 8 - yl) - äther, 1,2,6 - Hexantriol
- bis - (3,4 - epoxy - tetrahydro - dicyclopentadien-8 -yl) - äther, 3 - Hydroxy-1,1 - bis - (glycidyloxymethyl)-cyclohexan,
Bis - (3,4 - epoxy - 6 - methyl - hexahydrobenzal)-D-sorbit, Bis-(3,4-epoxy-hexahydrobenzal)-glukose.
Ferner seien hier genannt die technischen Produkte, welche bei der Epoxydierung von mehrfach
ungesättigten aliphatischen oder cycloaliphatischen Verbindungen z. B. mit organischen Persäuren, wie
Peressigsäure, erhalten werden. Solche technische Epoxydationsprodukte enthalten je nach den Re-"ktionsbedingungen
bei der Epoxydierung stets einen mehr oder weniger großen Anteil an hydroxylgruppenhaltigen
Mono- und/oder Polyepoxyden, welche durch partielle Hydrolyse eines Anteils der zuerst gebildeten Polyepoxyde entstanden sind. Als
ungesättigte aliphatische oder cycloaliphatische Verbindungen, welche als Ausgangsstoffe für die Herstellung
solcher hydroxylgruppenhaltiger epoxydierter technischer Produkte dienen können, seien z. B.
genannt: Butadien, Polybutadiene oder Copolymerisate des Butadiens mit äthylenisch ungesättigten
Verbindungen, wie Styrol oder Vinylacetat; Vinylcyclohexen, Limonen, Dicyclopentadien, Äthylenglykol
- bis - (dihydro - dicyclopentadien - 8 - yl) - äther, (Dihydro - dicyclopentadien - 8 - yl) - allyläther, Verbindungen
mit zwei Cyclohexenylresten, wie Diäthylenglykol-bis-tcyclohex-S-en-carboxylat),
Bis-(cyclohex-3-enyl-methyl)-succinat, (o-Methyl-cyclohex-S-enylmethyl)
- 6 - methyl - cyclohex - 3 - en - carboxylat und J 3-Tetrahydrobenzal-(cyclohex-3-en-1,1 -dimethanol).
Weiter seien hier genannt die technischen Gemische von Polygylcidylestern, welche durch Umsetzung
von aliphatischen mehrwertigen Carbonsäuren, wie Bernsteinsäure oder Adipinsäure, oder
insbesondere von aromatischen mehrwertigen Carbonsäuren, wie Phthalsäure oder Terephthalsäure,
mit Epichlorhydrin oder Dichlorhydrin in Gegenwart von Alkali erhalten werden. Derartige technische
Gemische enthalten außer den einfachen Polyglycidylestern, wie z. B. Diglycidyladipinat oder Diglycidylphthalat,
je nach den Reaktionsbedingungen bei der Veresterung stets einen mehr oder weniger großen
Anteil an polymeren Polyglycidylestern, z. B. der Formel
CH-CH2-(COC-Al-COO-CH·2-CHOH-CH2-)z-0OC-Ai-COO-CH2-CH
CH2
worin Ai den Kohlenwasserstoffrest einer Dicarbonsäure
bedeutet und ζ für eine kleine Zahl im Wert von mindestens 1, z. B. 1, 2, 3 oder 4, steht.
Ferner seien genannt die technischen Gemische von Polyglycidyläthern, welche durch Verätherung von
zweiwertigen bzw. mehrwertigen Alkoholen oder Diphenolen bzw. Polyphenolen mit Epichlorhydrin
oder Dichlorhydrin in Gegenwart von Alkali er-•halten werden. Solche technischen Gemische können
sich von Glykolen, wie Äthylenglykol, Diäthylenglykol, Triäthylenglykol, 1,2-Propandiol, 1,3-Propandiol,
1,4-Butandiol, 1,5-Pentandiol, 1,6-Hexandiol,
2,4,6-Hexantriol, Glycerin und insbesondere von Diphenolen bzw. Polyphenolen, wie Phenol- oder
Kresolnovolacken, Resorcin, Brenzcatechin, Hydrochinon, 1,4 - Dihydroxynaphthalin, Bis[p - hydroxyphenylj-methan,
Bis[p-hydroxyphenyl]-methylphenylmethan, Bis[p-hydroxyphenyl]-tolylmethan, 4,4'-Dihydroxydiphenyl,
Bis [p-hydroxyphenyl]-sulfon und insbesondere Bis[p - hydroxyphenyl] - dimethylmethan
ableiten.
Derartige technische Gemische enthalten außer den einfachen Polyglycidyläthern, wie z. B. Äthylenglykoldiglycidyläther
oder Resorcinoldiglycidyläther, je nach den Reaktionsbedingungen bei der Verätherung
stets einen mehr oder weniger großen Anteil an polymeren Polyglycidyläthern, z. B. der Formel
CH2 CH-CHa-[-O-A8-O-CBfeCHOH-CEfeCHOH-CH2t-O-Aa-O-CH2-CH CH2
in der A2 den Kohlenwasserstoffrest eines Dialkohols phenyl]-dimethylmethan (= Bisphenol A) erhaltenen,
oder Diphenols bedeutet und ζ für eine kleine Zahl 65 bei Raumtemperatur flüssigen oder festen schmelz-
im Wert von mindestens 1, z. B. 1, 2, 3 oder 4 steht. baren technischen Epoxyverbindungen, welche Ge-
Genannt seien hier insbesondere die durch Um- mische von Polyglycidyläthern der allgemeinen
Setzung von Epichlorhydrin mit Bis[p - hydroxy- Formel
CH2 CH-CH2-
C —/ V- O — CH2 — CHOH — CH2 CH3
— Ο
— CH2 — CH CH2
darstellen, in der ζ eine ganze Zahl, ζ. Β. 0, 1, 2, 3
oder 4, bedeutet. In den bei Raumtemperatur flüssigen bzw. hochviskosen Gemischen, welche einen
Epoxydgehalt von 3,8 bis 5,8 Epoxydäquivalenten besitzen, überwiegt dabei der Anteil des einfachen
Diglycidyläthers (z = 0) und des niedrigsten hydroxylgruppenhaltigen Polymeren (z = 1). In den bei
Raumtemperatur festen schmelzbaren Gemischen liegen überwiegend polymere Polyglycidyläther vor,
wobei die Durchschnittszahl von ζ um so höher liegt, je höher der Schmelzpunkt und je niedriger der
Epoxydgehalt des betreffenden technischen Epoxyharzes ist. Unter Umständen können derartige technische
Gemische zusätzlich Hydroxylgruppen enthalten, welche durch Hydrolyse von endständigen
Glycidyläthergruppen entstanden sind.
Als Metallverbindungen, _ welche mit den Acetcssigesterderivaten
der Formel (I) zu stabilen Chelaten umgesetzt werden können, eignen sich Salze
oder Komplexsalze, welche sich von Metallen der Gruppen I-B, II-A, III-A, IU-B, IV-A, IV-B, V-A,
VI-A, VII-A und VIII-A des periodischen Systems ableiten. Genannt seien beispielsweise die Halogenide,
Sulfate, Nitrate und Acetate von Metallen, wie Scandium, Titan, Vanadium, Chrom, Mangan,
Eisen, Kobalt, Nickel, Zink, Kupfer, Aluminium, Beryllium, Gallium, Magnesium, Calcium, Strontium,
Barium, Yttrium, Zirkonium. Niob, Molybdän, Rhenium, Palladium, Hafnium, Tantal, Wolfram,
Rhodium, Osmium, Indium, Platin, Cer, Quecksilber, Blei, Thorium, Zinn, Wismut und Uran, ferner
von Komplexen solcher Metalle, wie Vanadyl, Uranyl, Kupfer-, Nickel- oder Kobaltamine. Es
können ferner auch an Stelle der einfachen Salze mit anorganischen oder organischen Säuren gewisse
metallorganische Verbindungen der oben angeführten Metalle für die Chelatbildung verwendet
werden, z. B. Alkoholate, wie Aluminiumäthylat, Aluminiumisopropylat und Aluminiumbutylat, Ester,
wie Titansäure-tetrabutylester oder Tetra-äthylenglykol-o-titanat.
oder mit einfachen flüchtigen Liganden gebildete Chelate, ζ. B. Acetylacetonate. wie
Chrom - tris(acetylacetonat), Kupfer- bis(acetylacetonat), Vanadyl-bis(acetylacetonat), Kupferäthylacetoacetat
oder Chrom-äthylacetoacetat. Vorzugsweise verwendet man Titansäureester oder Aluminiumalkoholate.
Die Umsetzung der Metallsalze, Metallkomplexe oder Metallchelate (sogenannte Transchelatation)
mit den epoxydgruppenhaltigen Acetessigesterderivaten der Formel (I) erfolgt im allgemeinen durch
Erhitzen der Reaktionsteilnehmer unter kontinuierlicher Abtrennung des dabei frei werdenden flüchtigen
Liganden, gegebenenfalls in Gegenwart von Lösungsmitteln, wie Methanol. Verwendet man die Metallsalze
von starken Säuren, wie z. B. die Chloride oder Sulfate, so wird die Umsetzung im allgemeinen in
Gegenwart von starken Alkalien, wie Natriumhydroxyd oder Kaliumhydroxyd, durchgeführt, welche
die freigesetzte Säure zu binden vermögen. Bei Verwendung von Metallhalogenide^ wie z.B. Metallchloriden,
kann man in gewissen Fällen die Umsetzung mit dem epoxydgruppenhaltigen Acetoacetat
auch ohne Alkali durch längeres Erhitzen durchführen. Ein Teil der vorhandenen Epoxydgruppen
wirkt dabei als Halogenwasserstoffakzeptor unter Bildung von Chlorhydringruppen. Die so
erhaltenen Metallchelate weisen dann einen niedrigeren Epoxydgehalt und einen relativ hohen
Halogen- bzw. Chlorgehalt auf.
Bei der erfindungsgemäßen Umsetzung wird das Metallion oder Metallkomplexion als Koordinationszentrum eingeführt. Im einfachsten Fall, wenn das Acetessigesterderivat der Formel (I) eine einzige Acetessigestergruppe als Ligand enthält, entstehen Chelate der Formel (II) mit einem einzigen Koordinationszentrum X. Wenn das Acetessigesterderivat (I) mehr als eine Acetessigestergruppe enthält, dann können mehr oder weniger kompliziert gebaute, oligomere oder polymere Chelatverbindungen mit mehreren Koordinationszentren entstehen.
Bei der erfindungsgemäßen Umsetzung wird das Metallion oder Metallkomplexion als Koordinationszentrum eingeführt. Im einfachsten Fall, wenn das Acetessigesterderivat der Formel (I) eine einzige Acetessigestergruppe als Ligand enthält, entstehen Chelate der Formel (II) mit einem einzigen Koordinationszentrum X. Wenn das Acetessigesterderivat (I) mehr als eine Acetessigestergruppe enthält, dann können mehr oder weniger kompliziert gebaute, oligomere oder polymere Chelatverbindungen mit mehreren Koordinationszentren entstehen.
Bevorzugte solche Koordinationszentren sind beispielsweise Metallionen, wie Be11, Mg11, Al111, Ca11,
Cr"1, Mn1", Fei«, Co"i, Ni", Cu", Zn", Sr".
Ba", Zriv. TiIv. Cd", CeIV, Hg". Pb". Thiv. ferner
Metallkomplexionen, wie VIV O, UVIO2, MoVIO2
oder Cu"(NH3)4, sowie metallorganische Komplexionen,
wie TiIV(O — CiHg)2. Unter diesen sind
wiederum besonders bevorzugt Al1", TiIV sowie Al
oder Ti enthaltende Komplexionen.
Die erfindungsgemäß herstellbaren epoxydgruppenhaltigen
Metallchelate unterscheiden sich je nach Art der im Metallkomplex gebundenen Liganden als
auch je nach Art der für die Bildung der Chelate aus den Liganden verwendeten Metallionen oder Metallkomplexionen
in ihren physikalischen Eigenschaften wesentlich voneinander und können viskose bis
gummiartige Produkte oder auch hochschmelzende Festkörper darstellen. In jedem Fall sind diese
Metallchelate jedoch schmelzbar und können mit den üblichen Härtungsmitteln für Epoxydharze zu
hochmolekularen vernetzten Produkten mit hervorragender Temperaturbeständigkeit ausgehärtet werden.
Ferner stellen die neuen Metallchelate wertvolle Beschleuniger für die Härtung von Epoxydharzen
mit den üblichen Härtungsmitteln, wie insbesondere Polyaminen oder Polycarbonsäureanhydriden, dar.
In den nachfolgenden Beispielen bedeuten Teile
Gewichtsteile, Prozente Gewichtsprozente; das Ver-
hältnis der Gewichtsteile zu den Volumteilen ist dasselbe wie beim Kilogramm zum Liter; die Temperaturen
sind in Gelsiusgraden angegeben.
Für die in den Beispielen beschriebene Herstellung der epoxydgruppenhaltigen Metallchelate wurden als
Ausgangsstoffe folgende Acetoacetate verwendet:
I. Anlagerungsprodukte von Diketen an hydroxylgruppenhaltige Epoxyverbindungen, hergestellt
durch Umsetzung von Epichlorhydrin mit
Bisphenol A
a) 1000 Teile eines bei Raumtemperatur flüssigen Epoxyharzes (hergestellt in bekannter Weise durch
Kondensation von 1 Mol Bis-(p-hydroxyphenyl)-dimethylmethan mit mindestens 2 Mol Epichlorhydrin
in Gegenwart von wässeriger Natronlauge), welches einen Epoxydgehalt von 5,2 Grammäquivalenten
Epoxydgruppen pro Kilogramm und einen Hydroxylgruppengehalt von 2,0 Grammäquivalenten
Hydroxylgruppen pro Kilogramm enthält (Epoxyharz A), werden in 500 Teilen Benzol gelöst und
unter Rühren auf 60° erwärmt. Innerhalb 30 Minuten werden 84 Teile (1 Mol) Diketen zugetropft,
wobei eine leicht exotherme Reaktion feststellbar ist. Der Ansatz wird 16 Stunden bei 60° weitergerührt.
Man erhält 1584 Teile benzolische Lösung
des Acetoacetats [= Aceloaceuiüösung I, a)].
159 Teile dieser Lösung werden abgetrennt, eingedampft und bis zur Gewichtskonstanz bei 100°/
15 mm Hg getrocknet. Man erhält 107 Teile (97% der Theorie) eines flüssigen rotbraunen Adduktes
mit einem Epoxydgehalt von 4,9 Epoxydäquivalenten pro Kilogramm.
b) 1000 Teile des oben unter a) verwendeten Epoxyharzes A werden mit 500 Teilen Benzol verdünnt,
auf 50° erwärmt und mit 42 Teilen Diketen (0,5 Mol) versetzt. Das Reaktionsgemisch wird
58 Stunden bei 50° weitergerührt. Man erhält 1542 Teile benzolische Lösung des Acetoacetates
[= Acetoacetatlösung I, b)].
308,4 Teile dieser Lösung werden eingedampft, und man erhält 210 Teile eines rotgelben flüssigen
Harzes mit einem Epoxydgehalt von 5,07 Epoxydäquivalenten pro ogramm.
c) 1000 Teile des oben unter a) verwendeten Epoxyharzes A werden in 500 Teilen Benzol gelöst,
auf 60° erwärmt und 63 Teile (0,75 Mol) Diketen zugetropft. Man rührt den Ansatz 19 Stunden bei
60° weiter. Man erhält 1553 Teile benzolische Lösung des Acetoacetats [= Acetoacetatlösung I, c].
302 Teile dieser Lösung werden eingedampft und getrocknet. Man erhält 214 Teile rotbraunes flüssiges
Harz mit einem Epoxydgehalt von 5,1 Epoxydäquivalenten pro Kilogramm.
d) 1200 Teile des oben unter a) verwendeten Epoxydharzes A werden in 500 Teilen Benzol gelöst,
auf 90° erwärmt und unter Rühren tropft man 101 Teile Diketen (1,2 Mol) zu. Nach 16 Stunden
wird die dunkelrote Lösung am Rotationsverdampfer eingeengt und' der Rückstand bei 95°/15 mm Hg bis
zur Gewichtskonstanz getrocknet. Man erhält 1283 Teile eines rotbraunen, flüssigen Harzes mit
einem Epoxydgehalt von 4,8 Epoxydäquivalenten pro Kilogramm [= Acetoacetat I, d].
e) 250 Teile eines bei Raumtemperatur flüssigen Epoxyharzes, welches einen Epoxydgehalt von 5,3 Epoxydäquivalenten
pro Kilogramm und einen Hydroxylgruppengehalt von 2,0 Hydroxylgruppen pro Kilogramm enthält, werden mit 0,3 Teilen Triäthylamin
versetzt und unter Rühren auf 60° erwärmt. Innerhalb 20 Minuten werden dann 43 Teile Diketen
zugetropft, wobei eine exotherme Reaktion eintritt.
Der Ansatz wird während 3 Stunden bei 60° weitergerührt. Im Vakuum lassen sich dann nur noch
2 Teile flüchtige Anteile herausdestillieren. Man erhält 279 Teile eines flüssigen rotbraunen Harzes
mit einem Epoxydgehalt von 4,38 Epoxydäquivalenten pro Kilogramm [= Acetoacetat I, e)].
II. Anlagerungsprodukt von Diketen an Glycidol
In einem mit Kühler, Thermometer, Tropftrichter und Rührer versehenen Reaktionsgefäß läßt man zu
88 Teilen Glycidol, welche mit 0,218 Teilen Natriumacetat versetzt worden sind, innerhalb 45 Minuten
130 Teile Diketen bei 70 bis 75° zutropfen. Es setzt eine exotherme Reaktion ein; durch Kühlen mit Eiswasser
wird die Temperatur auf 70 bis 75° gehalten.
Das dunkel gefärbte Reaktionsprodukt wird durch Destillation gereinigt. Nach einem geringen Vorlauf
erhält man 166 Teile rohen Acetessigsäureglycidylester vom Sdp.0,25 85 bis 88°, welches noch Dehydracetsäure
enthält. Zur Abtrennung der letzteren läßt man das Destillat während etwa 12 Stunden im
Eisschrank stehen und saugt dann von 11 Teilen ausgeschiedener Dehydracetsäure ab. Es verbleiben
153 Teile (entsprechend 81,5% der Theorie bezogen auf Glycidol) Acetessigsäureglycidylester [= Acetoacetat
II] der Formel
/-irr
v—£12
v—£12
KJ \s V—Γ12 ^
mit einem Epoxydgehalt von 5,82 Epoxydäquivalenten pro Kilogramm.
III. Anlagerungsprodukte von Diketen an Äthylenglykol-monoglycidyläther
a) 62 Teile Äthylenglykol (1 Mol) werden in 62 Teilen Chloroform gelöst und unter Rühren auf
60° erwärmt. Durch einen Tropftrichter tropft man 92,5 Teile Epichlorhydrin (1 Mol) innerhalb etwa
30 Minuten zu. Gleichzeitig wird 1 Teil BF3-Diäthylätherat (40%ige Lösung in Diäthyläther) zugegeben.
Die Reaktion setzt sofort ein, und durch Kühlen mit Eiswasser hält man die Temperatur bei 60°. Nach
30 Minuten ist kein Epoxyd mehr nachweisbar. Der Ansatz wird abgekühlt, und durch einen Tropftrichter
werden rasch 80 Teile einer 50%igen NaOH-Lösung zugetropft. Durch Eiskühlung hält
man die Temperatur bei maximal 30°. Der dicke Brei wird mit 62 Teilen Chloroform verdünnt und
30 Minuten weiter gerührt. Nach Abnutschen und Waschen der ausgefallenen NaCl mit Chloroform
besteht das Filtrat aus zwei Schichten. Der wässerige Teil wird dreimal mit je 150 Teilen Chloroform
geschüttelt, die vereinigten chloroformischen Lösungen über wasserfreiem Na2SC"4 getrocknet und
filtriert. Nach Abdampfen des Lösungsmittels trocknet man den Rückstand bis zur Gewichtskonstanz.
Man erhält 96 Teile (81% der Theorie) eines flüssigen,
klaren Rohproduktes mit einem Epoxydgehalt von 7,85 Epoxydäquivalenten pro Kilogramm (etwa 93%
der Theorie). Der reine Äthylenglykol-monoglycidyläther destilliert als farblose, klare Flüssigkeit bei
etwa 76 bis 80°/0,3 mm Hg.
b) Zu einer Lösung von 354 Teilen (3 Mol) des oben unter a) beschriebenen Äthylenglykol-monoglycidyläthers
in 354 Teilen Benzol werden 6 Teile Natriumacetat gegeben und unter Rühren und Stickstoffatmosphäre
252 Teile Diketen (3 Mol) während etwa 45 Minuten zugetropft. Durch Kühlen mit Eiswasser
hält man die Temperatur bei maximal 30°. Nach weiterem 3stündigem Rühren wird filtriert, die
goldgelbe Lösung eingedampft und bei 100°/12 mm Hg bis zur Gewichtskonstanz getrocknet. Man erhält
567 Teile (94% der Theorie) eines rotbraunen, noch flüssigen Harzes (Acetoacetat III) mit einem Epoxydgehalt
von 4,8 Epoxydäquivalenten pro Kilogramm (97% der Theorie). Das Acetoacetat entspricht der
FOmel CH2-O-CH3-CH CH2
CH2 — O — C — CH2 — C — CH3
O O
O O
400 Teile 3,4-Epoxyhexahydrobenzal-glycerin der Formel
CH2 Ο —CH2
CH CH — CH CH- OH
Ο —CH2
>ο CH CH2
CH2
IV. Anlagerungsprodukte von Diketen an
3,4-Epoxyhexahydrobenzal-glycerin
3,4-Epoxyhexahydrobenzal-glycerin
a) In einem mit Rückflußkühler, Thermometer und Tropftrichter versehenen Reaktionsgefäß mischt man
und 0,5 Teile Triäthylamin. Die Mischung wird auf 60° erhitzt. Anschließend gibt man mittels Tropftrichter
120 Teile Diketen innerhalb 2 Stunden zu. Die Temperatur wird durch Kühlung zwischen 60
und 68° gehalten. Nach beendetem Zutropfen des Diketens wird die Temperatur noch während 30 Minuten auf 60 bis 68° gehalten. Dann werden durch
Vakuumdestillation 0,5 Teile flüchtige Anteile abdestilliert. Es hinterbleiben 565 Teile einer orangen
Flüssigkeit [= Acetoacetat IV, a)] mit einem Epoxydgehalt von 3,24 Epoxydäquivalenten pro Kilogramm.
Das Acetoacetat entspricht der Formel
CH2
0-CH2
/
O
CH
CH-CH
CH-O-C-CH2-C-CH3
CH CH2
CH2
O — CH2
b) 800 Teile (4MoI) 3,4-Epoxy-hexahydrobenzalglycerin
werden in 800 Teilen Benzol gelöst und nach Zugabe von 10 Teilen Na-Acetat unter Rühren auf
40° erwärmt. Innerhalb einer Stunde tropft man 336 Teile destilliertes Diketen (4 Mol) zu. Nach
etwa 5 Minuten setzt eine exotherme Reaktion ein; durch Kühlen mit Eiswasser wird die Temperatur
bei maximal 40° gehalten. Nach Abklingen der Reaktion rührt man noch 3 Stunden bei 40° weiter.
Die Lösung wird abgekühlt, filtriert, am Rotationsverdampfer eingeengt und bei 100°/15 mm Hg bis
zur Gewichtskonstanz getrocknet.
Man erhält 1092 Teile (96,3% der Theorie) eines rotbraunen, dickflüssigen, nicht destillierbaren Harzes
[= Acetoacetat IV, b)] mit einem Epoxydgehalt von 3,37 Epoxydäquivalenten pro Kilogramm (95%
der Theorie).
V. Anlagerungsprodukte von Diketen an
3,4-Epoxy-tetrahydro-dicyclopentadienol-8
3,4-Epoxy-tetrahydro-dicyclopentadienol-8
a) In einem mit Rührer, Thermometer, Rückflußkühler und Tropftrichter versehenen Reaktionsgefäß
werden 249 Teile 3,4-Epoxy-tetrahydro-dicyclopentadienol-8
der Formel
und 0,5 Teile Triäthylamin gemischt. Anschließend erwärmt man die Mischung auf 60° und gibt dann
mittels Tropftrichter innerhalb 2 Stunden 129 Teile Diketen zu. Die Temperatur wird durch Kühlung
zwischen 60 und 68° gehalten. Nachdem alles Diketen zugesetzt ist, hält man diese Temperatur noch
während einer halben Stunde. Dann werden aus dem Reaktionsprodukt die flüchtigen Anteile (1 Teil) bei
7O7IO mm Hg abdestilliert. Es hinterbleiben 372 Teile einer orangen Flüssigkeit [= Acetoacetat V, a)] mit
einer Viskosität von 271 cP bei 25° und einem Epoxydgehalt von 3,93 Epoxydäquivalenten pro Kilogramm.
Nach mehrwöchigem Stehen ist diese Substanz kristallin erstarrt. Das aus Alkohol umkristallisierte
reine Acetoacetat der Formel
CH3- C — CH2- C — O
CH
/ \
CH2 CH -
CH2 CH -
CH2
CH CH
\ /
CH
CH
CH
\
O
\
O
CH2
60
CH
CH2
CH2
HO —CH
CH CH
\
O
O
CH CH
CH CH2
schmilzt bei 62,8 bis 63°. Es enthält 4,02 Epoxydäquivalente pro Kilogramm (Theorie 4,0).
b) 332 Teile (2 Mol) 3,4-Epoxy-tetrahydro-dicyclopentadienol-8
werden in 660 Teilen Benzol gelöst und nach Zugabe von 2 Teilen Na-Acetat unter
Rühren auf 60° erwärmt. Innerhalb einer Stunde werden 168 Teile Diketen (2MoI) zugetropft. Es
erfolgt eine exotherme Reaktion; durch schwaches
609 660/435
743
Kühlen mit Eiswasser wird die Temperatur bei 60° gehalten. Anschließend wird noch 1 Stunde auf 80°
erwärmt.
Man erhält 1160 Teile benzolische Lösung des Acetoacetats [= Acetoacetatlösung V, b)].
Für -die Herstellung dieser erfindungsgemäß als Ausgangsverbindungen zu verwendenden Chelatbildner
I bis V wird Schutz nicht begehrt.
B e is ρ iel 1 Ιό
1431 Teile Acetoacetatlösung I, a) (entsprechend etwa 0,9 Mol Acetoacetat) werden bei 50° mit 91,5 Teilen
MgCl2 · 6 H2O (0,45 Mol) versetzt und 1J2 Stunde
gerührt. Dann wird unter, einem Wasserstrahlvakuum von etwa 15 mm Hg während weiteren
5 .Stunden gerührt, anschließend auf 100° aufgeheizt
und bei dieser Temperatur weitere 8 Stunden unter WasserstrahlVakuurh gerührt. ,
Man läßt das . erhaltene dickflüssige Harz abkühlen,
nimmt in Benzol auf und filtriert vom nicht umgesetzten Magnesiumchlorid ab. Das Filtrat wird
am. Rotationsverdampfer eingeengt und bei 120°/ 0,2 mm Hg von fluchtigen Anteilen befreit. Man
erhält 990 Teile eines dickflüssigen braunen Harzes [Metallchelat I, a)].
Das Metallchelat I, a) kann zur Herstellung von Gießlingen verwendet werden.
B e i s ρ i e 1 2 „
310 Teile Acetoacetatlösung I, b) (entsprechend etwa 0,1 Mol Acetoacetat) werden mit 10 Teilen
MgCl2 · 6 H2O (0,05 Mol) versetzt und 18 Stunden
bei 60° und unter einem Vakuum von etwa 30 mm Hg gerührt. Nach dem Abkühlen wird mit 250 Teilen
Benzol verdünnt und von nicht umgesetztem Magnesiumchlorid filtriert.. Das Filtrat wird am Rotationsverdampfer
eingeengt und bis zur Gewichtskonstanz getrocknet. Man erhält 190 Teile eines rötlichen, ,noch flüssigen Harzes [Metallchelat I, b)].
Verwendet man im obigen Beispiel 10,7 Teile Mg(CH3COO)2-.4 H2O an Stelle von IO Teilen
MgCl2 · H2O, so erhält man 210 Teile eines gelbroten
flüssigen Harzes [Metallchelat I, b')]·
Verwendet man im obigen Beispiel 3,1. Teile Vanadiumm-trichlorid
an Stelle von .10 Teilen MgCl2 ■
6 H2O, so erhält man 200 Teile eines dunkelbraunen,
flüssigen Harzes [Metallchelat I, b")].
Die Metallch'elate I, b) bis b") ergeben bei der Härtung mit Phthalsäureanhydrid Gießlinge.
417 Teile Acetoacetatlösung I, c) (entsprechend 0,2 Mol Acetoacetat) werden mit 20,3 Teilen MgCl2 ·
6 H2O (0,1 Mol) versetzt, 4 Stunden bei 60°, dann 20 Stunden bei 80° unter Wasserstrahlvakuum gerührt.
Nach Abkühlen und Lösen der Reaktionsmischung in der dreifachen Gewichtsmenge Benzol
wird das nicht umgesetzte Magnesiumchlorid abfiltriert, das Filtrat eingedampft und getrocknet. Man
erhält 282 Teile eines braunen, dickflüssigen Harzes [Metallchelat I, c)].
Verwendet man im obigen Beispiel nur 10,1 Teile MgCl2 · 6 H2O (0,05' Mol) an Stelle von 20,3 Teilen,
.so erhält man 273 Teile eines rotbraunen, dickflüssigen Harzes [Metallchelat I, c')].
Die Metallchelate I, c) und c') ergeben bei der Härtung mit Phthalsäureanhydrid Gießlinge.
B eis pi el 4
216 Teile Acetoacetat I, d) (entsprechend^ Mol Acetoacetat)- versetzt1 '■'man mit 21Teilen' MgCl2-6H2O
'(0,1MoI) und rührt 16 Stunden ■ bei 80°/
Γ6 mm Hg. Das Reäktionsgemisch wird nach Abkühlen
in 400 Teilen Benzol 'gelöst, vom nicht umgesetzten Magnesiumchlorid abfiltriert, eingedampft
und getrocknet. Man erhält 191 Teile eines dunkelbraunen, festen Harzes [Metallchelat I, d)].
Verwendet man im obigen Beispiel 21,4 Teile Mg(CH3COO)2 ■ 4 H2O (0,1MoI) an Stelle von
21 Teilen MgCl2-OH2O, so erhält man 209 Teile
eines rotbräunen, dickflüssigen Harzes [Metallchelat I, d')].
Die Metallchelate'I, d) und d') ergeben bei der
Härtung mit Phthalsäureanhydrid Gießlinge.
B- e i' s ρ i e 1 5
In einem Reaktionsgefäß mit Tropftrichter löst man 50 Teile Acetoacetat Ϊ, e) und 10,2 Teile Magnesiumchlorid-hexahydrat
in 200 Teilen Methanol. Dann gibt man in 20 Minuten durch den Tropftrichter
13,3 Teile 30%ige wässerige Natriumhydroxydlösung, welche mit 10 Teilen Methanol verdünnt
ist; hinzu. Die Temperatur wird dürch'Kühlung
bei 25° gehalten. Das gebildete rohe Chelat liegt dann in Form einer hochviskosen Melasse vor.
Dieses Reaktionsprodukt wird mehrmals mit Wasser gewaschen, das Waschwasser jeweils abdekantiert
und der ausgewaschene Rückstand im Vakuum bei 75° getrocknet. Man erhält 52 Teile eines Chelates,
welches 2,45% Magnesium (Theorie: 2,4% Mg) und nur Spuren von Chlor enthält.
In einem Reaktionsgefäß mit Rührer werden 68,5 Teile Acetoacetat II (Acetessigsäureglycidylester)
mit 73,5 Teilen Tetrabutyltitanat vermischt. Es erfolgt eine exotherme Reaktion, und das anfänglich aus
zwei Phasen bestehende System erwärmt sich innerhalb 10 Minuten bis 'auf 40° und wird homogen.
Man rührt noch weitere 15 Minuten nach, destilliert zunächst bei etwa 100° Außentemperatur das freigesetzte
Butanol im Wasserstrahlvakuum ab und entfernt schließlich die letzten Reste Butanol im
Hochvakuum bis zu einer Sümpftemperatur von 100°. Es !unterbleiben 109 Teile Chelat (Metallchelat
II) in' Form einer gelben, öligen Flüssigkeit mit einem Epoxydgehalt von 3,88 Epoxydäquivalenten
pro Kilogramm.
Die Mischung aus 121 Teilen ■ (0,06 Mol) Acetoacetat
von Äthylenglykol-monoglycidyläther (Acetoacetat III)' und 32,5 Teilen (0,2 Mol) Aluminiumäthylat
wird unter Rühren auf 100° erwärmt. Der während der Reaktion abgespaltene Äthylalkohol
wird im Vakuum abdestilliert und in einer kühlfalle aufgefangen. Nach 6 Stunden sind etwa 19 Teile
Äthanol abdestilliert. Der Rückstand wird dann abgekühlt, in 3000 Teilen Chloroform gelöst, filtriert
und eingedampft. Man erhält 120 Teile eines braunen, nahezu festen Harzes (Metallchelat III) mit einem
Epoxydgehalt von 4,28 Epoxydäquivalenten pro Kilogramm.
Das Metallchelat III kann als Härtungsbeschleuniger verwendet werden.
B e i s ρ i e 1 8
Man vermischt in einem Destillationsgefäß 240 Teile Acetoacetat von 3,4-Epoxy-hexahydrobenzal-glycerin
(Acetoacetat IVa) und 247 Teile des durch Umesterung von Tetrabutyltitanat mit Äthylenglykol
erhaltenen Titansäureesters, dessen Herstellung weiter unten beschrieben ist. Es erfolgt eine exotherme
Reaktion, und die Temperatur steigt innerhalb
3 Minuten von 23° auf 35°. Anschließend wird das entstandene Butanol zuerst im Vakuum von 10 mm Hg
und zuletzt im Hochvakuum· bei 70° abdestilliert. Es verbleiben als Rückstand 418 Teile des Chelates
[Metallchelat IV, a)] in Form einer viskosen Flüssigkeit mit einem Epoxydgehalt von 1,82 Epoxydäquivalenten
pro Kilogramm.
Das' Metallchelat IV, a) besitzt die mutmaßliche Strukturformel
CH2
CH CH — CH
^CH CH2
CH2
0-CH2
CH — O — C
CH
C-CH3
0-CH2 0 0
[C4H9- 0] — Ti — 0 — CH2 -
CH2-O CH2
CH3-C=
=CH-
C — OCH
CH2-O
— CH2 — 0 — Ti-[O- C4Hg]2
Der oben verwendete Titansäureester wird wie folgt hergestellt:
CH — CH CH
O
CH2 CH
O
CH2 CH
CH2
Man mischt in einem mit Thermometer versehenen Destillationsgefäßkolben 510 Teile Tetrabutyltitanat
mit 49 Teilen Äthylenglykol. In 3 Minuten steigt die Temperatur von 20° auf 29°. Anschließend werden
bei einem Vakuum von 10 mm Hg insgesamt 123 Teile des bei der Reaktion entstandenen Butanols abdestilliert.
Als Rückstand hinterbleiben 429 Teile einer hellgelben Flüssigkeit, welche aus dem Titansäureester
der Formel
besteht.
(H9C4O)3TiO C2H4OTi(O C4Hg)3
Beispiel 9
Beispiel 9
In einem Reaktionsgefäß mit Tropftrichter löst man 43,5 Teile Acetoacetat IV, a) und 15,3 Teile
Magnesiumchlorid-hexahydrat in einem Gemisch von 70 Teilen Methanol und 50 Teilen Wasser. Anschließend
gibt man mittels Tropftrichter 20 Teile 30%ige wässerige Natriumhydroxydlösung, welche
mit 10 Teilen Methanol verdünnt ist. in 20 Minuten hinzu. Das gebildete rohe Chelat scheidet sich zuerst
pastenförmig aus. Durch mehrmaliges Waschen mit Wasser wird das Produkt fest und zersplittert. Nach
dem Filtrieren, Waschen mit Wasser und Trocknen erhält man schließlich 39 Teile eines weißen Pulvers
(Ausbeute = 88% der Theorie). Das Chelat [Metallchelat IV, a')] enthält 4,1% Magnesium (Theorie:
4,13% Mg); es enthält jedoch kein Chlor mehr. Das Metallchelat IV, a') besitzt die mutmaßliche Strukturformel
CH3
C-O
C-O
CH2
0-CH2
CH
CH- CH
CH
CH — O — C — O
CH — O — C — O
CH CH2
CH2
0-CH2 Mg
Man vermischt in einem Destillationsgefäß 300 Teile Acetoacetat von 3,4-Epoxy-tetrahydro-dicyclopentadienol-8
[Acetoacetat V, a)] und 356 Teile des im Beispiel 8 beschriebenen, durch Umesterung von
Tetrabutyltitanat mit Äthylenglykol erhaltenen Titansäureesters. Es erfolgt eine exotherme Reaktion, und
die Temperatur steigt innerhalb 3 Minuten von 24° auf 37° an. Anschließend werden zuerst im Vakuum
von 10 mm Hg und schließlich im Hochvakuum bei einer Innentemperatur von 70° insgesamt 88 Teile
entstandenes Butanol abdestilliert. Es verbleiben als Rückstand 566 Teile des Chelates [Metallchelat V, a)]
in Form einer dickflüssigen dunkelroten Melasse .mit einem Epoxydgehalt von 2,08 Epoxydäquivalenten
pro Kilogramm.
Das Metallchelat V, a) besitzt die mutmaßliche Strukturformel
CH
CH2-CH
CH
\
\
CH- O — C-
-CH= =C — CH3
CH2
CH CH
CH2
CH
O O
Ti — O — CH2
/ \
C4H9 — O O — C4H9
C4H9 — O O — C4H9
CH3-C=
=CH-
-C —O —CH
/ O O
-CH2-O-Ti
C4H9 — O O — C4H9
CH2
CH — CH2
CHo
CH-CH
CH
CH
25
In einem Reaktionsgefäß mit Tropftrichter löst man 38,5 Teile des Acetoacetats V, a) und 15,3 Teile
Magnesiumchlorid-hexahydrat in 90 Teile Methanol. Anschließend gibt man in 20 Minuten durch
den Tropftrichter 20,5 Teile 30%ige wässerige Natriumhydroxydlösung hinzu. Die Temperatur wird
durch Kühlung bei 25° gehalten. Das gebildete rohe Chelat liegt dann in Form eines dicken Breies vor.
Nach Zugabe von 100 Teilen Wasser wird das Reaktionsprodukt filtriert und mehrmals mit etwas
Wasser gewaschen. Dann wird unter Vakuum bei 75° getrocknet. Man erhält 36 Teile eines weißen
Pulvers (Ausbeute = 91% der Theorie). Dieses Produkt enthält 4,7% Magnesium (Theorie: 4,64%
Mg); es enthält jedoch kein Chlor mehr. Dieses Chelat [Metallchelat V, a')] kann aus einem Gemisch
von Wasser und Methanol umkristallisiert werden; es besitzt die mut maßliche Strukturformel
45
Mg
CH | \ | -CH \ |
ei | CH2 | ρ i el | CH3 | O | |
/ | I | \ | ||||||
O—CH- | -CH | c— | ||||||
I/ | CH2 | \ / CH |
CH | 0 | ||||
CH \ |
\ | |||||||
\ | B | O —C = | ||||||
CH2- | ||||||||
CH- | 12 | |||||||
S | ||||||||
gelöst, filtriert und eingedampft. Der feste Rückstand wird gemahlen und im Vakuum-Trockenschrank bis
zur Gewichtskonstanz getrocknet. Man erhält 1490 Teile eines gelben pulverigen Harzes [Metallchelat
V, b)], welches einen Chlorgehalt von 11% besitzt.
Das Metallchelat V, b) kann als Härtungsbeschleuniger verwendet werden.
In einem Reaktionsgefäß mit Rührer werden 150 Teile Acetoacetat V, a) mit 41 Teilen AIuminiumisopropylat
und 50 Teilen Xylol H/2 Stunden lang auf 60 bis 700C erwärmt und das bei der Umsetzung
gebildete Isopropanol unter einem Vakuum von etwa 100 mm Hg laufend abdestilliert. Am
Schluß wird das zugesetzte Xylol unter einem Vakuum von 20 bis 30 mm Hg entfernt und der feste
Rückstand im Vakuum getrocknet. Man erhält 152 Teile eines schwachgelbgefärbten Produkts mit
einem Schmelzpunkt von 107° und einem Epoxydgehalt von 3,78 Äquivalenten pro Kilogramm.
Das gebildete Chelat [Metallchelat V, a")] besitzt die mutmaßliche Strukturformel
55
2320 Teile Acetoacetatlösung V, b) (benzolische Lösung des Acetoacetats von 3,4-Epoxy-tetrahydrodicyclopentadienol-8)
werden mit 404 Teilen MgCl2 · 6 H2O (2 Mol) versetzt. Die Mischung wird zum
Sieden erhitzt, und bei etwa 110° Außentemperatur wird das Kristallwasser in einer Umlaufdestillierapparatur,
wie sie im Aufsatz von H. B a t ζ e r und Mitarbeiter in »Makromolekulare Chemie«, 7 (1951),
S. 84/85, beschrieben ist, azeotrop abdestilliert. Nach 48 Stunden sind etwa 183 Volumteile H2O abgetrennt.
Dann wird der Hauptanteil des Benzols abdestilliert, der teilweise feste Rückstand in 3000 Teilen Methanol
CH | CH | / | \ | CH2 | 2 —CH | CH- / |
CH3 | O | |
-CH | CH2 |
/
:h |
I | V | |||||
O—CH | \ C |
(2 | |||||||
I/ | CH | 0' | |||||||
CH \ |
\ | ||||||||
\ | -O —C = | ||||||||
60 Das Metallchelat V, a") kann als Härtungsbeschleuniger verwendet werden.
Vergleichsversuch
In 100 Gewichtsteilen des auch im Beispiel I verwendeten Epoxydharzes A mit einem Epoxydgehalt
von 5,2 Äquivalenten pro Kilogramm werden für Probe 181 Gewichtsteile Methyl-endomethylen-tetrahydrophthalsäureanhydrid
und 6,9 Gewichtsteile des als Härtungsbeschleuniger bekannten Aluminiumacetoacetats
gelöst. Für Probe 2 werden in 100 Gewichtsteilen des genannten Epoxydharzes 81 Gewichtsteile
Methyl - endomethylen - tetrahydrophthalsäureanhydrid und 12,85 Gewichtsteile des nach
Beispiel 13 hergestellten epoxydgruppenhaltigen AIuminiumchelats V, a") gelöst.
Die Proben 1 und 2 enthalten übereinstimmend 0,45% Al, bezogen auf das Harz.
IO An einem Teil der Gießharzmischungen werden die für manche Imprägnierungen entscheidende Zeitdauer
bis zum Erreichen einer Viskosität von 100 cP bei 800C und die Gebrauchsdauer bis 150OcP bei
1200C gemessen (jewels isotherme Messung im
Hoeppler-Kugelfall-Viskosimeter).
Der Rest der Gießharzmischungen wird in Al-Formen der Größe 12 χ 40 χ 140 mm vergossen, während
16 Stunden bei 800C gehärtet und 4 Stunden
bei 18O0C nachgehärtet. Bei diesen Gießlingen werden die in folgender Tabelle angeführten Festigkeitswerte
gemessen:
Gebrauchsdauer
bis 100 cP bei 8O0C
bis 1500 cP bei 1200C
Schlagbiegefestigkeit
cmkg/cm2
Mechanische Formbeständigkeit in der
Wärme nach ■
Martens (DIN)
Martens (DIN)
°C
Probe 1.
Probe 2.
Probe 2.
4 Stunden 40 Minuten
6 Stunden
6 Stunden
2 Stunden 40 Minuten
3 Stunden 40 Minuten
2,6
6,1
6,1
116
121
121
Claims (3)
1. Verfahren zur Herstellung von neuen epoxydgruppenhaltigenMetallchelaten,
dadurchgekennzeichnet, daß man Acetessigesterderivate der Formel
■ O
R2
Ori
Ori
OH.2
30
in der Ri und R2 für Wasserstoffatome oder für
Alkylreste mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen stehen,
35 Z einen aliphatischen, cycloaliphatische oder
araliphatischen Rest, der mindestens eine 1,2-Epoxydgruppe enthält, bedeutet und η für eine
ganze Zahl im Wert von mindestens 1, vorzugsweise von 1 bis 4, steht, mit solchen Metallverbindungen
umsetzt, welche zur Bildung stabiler Chelatverbindungen mit /3-Dicarbonylverbindungen
befähigt sind.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Metallverbindungen
Titansäureester verwendet.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Metallverbindungen
Aluminiumalkoholate verwendet.
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Cited By (1)
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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