DE1520937C3 - - Google Patents
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- 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
- C08G69/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain of the macromolecule
- C08G69/02—Polyamides derived from amino-carboxylic acids or from polyamines and polycarboxylic acids
- C08G69/26—Polyamides derived from amino-carboxylic acids or from polyamines and polycarboxylic acids derived from polyamines and polycarboxylic acids
- C08G69/34—Polyamides derived from amino-carboxylic acids or from polyamines and polycarboxylic acids derived from polyamines and polycarboxylic acids using polymerised unsaturated fatty acids
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Description
Aus der USA.-Patentschrift 2 450 940 sind bereits Polyamide bekannt, die aus polymerisierter ungesättigter
Fettsäure und Diaminen hergestellt werden. Derartige Polyamide weisen zwar wegen ihres niedrigen
Molekulargewichtes von 3000 bis 5000 eine gute Löslichkeit in Butanol und Alkohol-Benzin-Mischungen
auf; sie sind jedoch aus diesem Grund sehr spröde. Sie werden zwar als Klebstoff verwendet, weisen aber
in vielen Fällen keine ausreichenden Klebeigenschaften auf.
In der USA.-Patentschrift 2 379 413 werden, zwar unter einer Fülle von Vorschlägen zur Modifizierung
von Polyamiden polymerer Fettsäuren auch Aminocarbonsäuren erwähnt. Es werden aber weder genauere
Angaben über die Zusammensetzung brauchbarer Polyamide auf dieser Basis gemacht, noch sind aus
dieser Patentschrift die besonderen Eigenschaften derartiger Polyamide zu entnehmen.
Gegenstand der Erfindung ist die Verwendung von Polyamiden aus Kondensationsprodiikten aus polymeren
Fettsäuren mit einem Gehalt von 95 bis 100% an dimerer Fettsäure und aus Äthylendiamin oder
einem Gemisch aus Äthylendiamin und Hexamethylendiamin in dem Äquivalenzverhältnis von 0,9 : 0,1 bis
0,5 : 0,5 und aus 2,5 bis 10% s-Caprolactam, bezogen auf die verwendete Menge des Gemisches aus dimerer
Fettsäure und Diamin als Schmelzkleber.
Die Herstellung der erfindungsgemäß verwendeten Polyamide des e-Caprolactams kann in der üblichen
Weise durch Umsetzung der Diamine mit der dimeren Fettsäure oder deren amidbildenden Derivaten, insbesondere
deren Estern, bei Kondensationstemperaturen zwischen 180° bis 25O0C, insbesondere bei 2300C,
durchgeführt werden. Das restliche Kondensationswasser kann gegebenenfalls durch Anlegen eines Vakuums
von 15 bis 20 mm Quecksilbersäule während 1 bis 2 Stunden entfernt werden.
An Stelle der freien dimeren Fettsäuren können auch in an sich bekannter Weise ihre amidbildenden
Derivate, insbesondere ihre Säureester, verwendet werden, naheliegenderweise besonders solche, die
leicht der Aminolyse unterworfen werden können, wie Methyl- und Äthylester.
Die für die Herstellung der erfindungsgemäß verwendeten Schmelzkleber eingesetzte dimere Fettsäure
wird nach bereits bekannten Verfahren durch radikalische oder ionische Polymerisation oder durch thermische
Dimerisation hergestellt. Als Ausgangsstoffe für die Dimerisation kommen natürliche mono- oder
polyäthylenische und gegebenenfalls auch gesättigte oder mono- oder polyaceiylenische Fettsäuren in
Betracht. Die Dimerisation wird bevorzugt mit Katalysatoren, insbesondere Tonerden, durchgeführt. Das
anfallende Dimerisat enthält außer dimerer Fettsäure noch wechselnde Mengen monomerer und trimerer
Fettsäuren. Reine dimere Fettsäure läßt sich durch Destillation gewinnen.
Die erfindungsgemäß verwendete Polyamide weisen die obengenannten Nachteile nicht auf und zeichnen
sich durch ihre gute Löslichkeit in einer Reihe gebräuchlicher Lösungsmittel wie in niederen Alkoholen,
z. B. Propanol, Isopropanol, Butanol und teilweise auch Äthanol oder deren Gemischen mit Kohlenwasserstoffen.
Derartige Lösungen der erfindungsgemäß verwendeten Polyamide können mit einem Bindemittelgehalt bis zu 30% und darüber hergestellt
werden und weisen auch bei tiefen Temperaturen eine sehr geringe Tendenz zum Gelieren auf.
Die erfindungsgemäß verwendeten Polyamide zeigen überraschenderweise bei Verklebungen neben guten
Zugscherfestigkeiten sehr gute Schälfestigkeiten, die die Werte der bekannten Schmelzkleber auf Basis
polymerer Fettsäuren um ein Vielfaches übertreffen. So zeigen Polyamide mit 10% ε-Caprolactam an Stahl
folgende VeFklebungswerte: Schälfestigkeit 9 kg/cm; Zugscherfestigkeit 100 kg/cm2.
Die erfindungsgemäß als Schmelzkleber verwendeten Polyamide zeichnen sich darüber hinaus durch eine
nicht voraussehbar gute Alterungsbeständigkeit der Verklebungen aus, d. h., daß die Verklebungswerte
nach der Lagerung nur unwesentlich bzw. gar nicht absinken.
Es konnte auch nicht vorausgesehen werden, daß in dem Bereich des t-Caprolactamgehaltes von 2,5 bis
10% die Schmelzkleber'besonders günstige Eigenschäften
aufweisen. Bei einem darüber hinausgehenden ε-Caprolactamgehalt weisen die Polyamide eine erhöhte
Schmelzviskosität und eine zunehmende Neigung zum kalten Fluß auf.
Die erfindungsgemäß verwendeten Polyamide eignen sich zur Verklebung von Werkstoffen aller Art, wie
z. B. Metallen, Holz, Leder und Kunststoffen. Die erfindungsgemäß verwendeten Polyamide können dabei
sowohl aus der Schmelze als auch nach Aufbringen aus der Lösung verarbeitet werden.
B e i s ρ i e 1 1
400 g aus Tallölfettsäure hergestellte 96%ige dimere Fettsäure wurden mit 32,7 g Hexamethylendiamin,
25,4 g Äthylendiamin und 45,8 g ε-Caprolactam vermischt. Zu diesem Gemisch wurden als Antioxydans
10,1 g (2%) eines handelsüblichen mehrkernigen Phenol - Formaldehyd - Kondensationsprodukts zugesetzt.
Darauf wurde unter Rühren sowie unter Stickstoff innerhalb von 3,5 Stunden auf 2300C aufgeheizt.
Schließlich wurde die Temperatur 8 Stunden bei 23O0C
gehalten. Das Polyamid zeigte eine Aminzahl von 3,17 und eine Säurezahl von 4,12 und einen Erweichungspunkt
von 8rC. Die Schälfestigkeit betrug 9,00 kg/cm, die Zugscherfestigkeit 0,97 kg/mm2. Die Verklebungen
wurden an Stahl durchgeführt.
Die folgenden Beispiele wurden in analoger Weise durchgeführt, wobei jeweils 2% eines handelsüblichen
mehrkernigen Phenol -Formaldehyd - Kondensationsprodukts, bezogen auf die Gesamtrohstoffsumme,
mitverwendet wurde. Die in Spalte 6 der Tabelle in Klammern aufgeführten Prozentangaben beziehen sich
auf die verwendete Menge des dimeren Fettsäure-Diamin-Gemisches.
Die Polyamide (Beispiele 6 und 7) sind zu 30% der Lösungen in Isopropanol kalt löslich (in 3 bis 5 Std.)
und gelieren nicht bei Raumtemperatur.
Das Produkt nach Vergleichsversuch C ist in Isopropanol nicht so gut löslich, daß eine 30 %ige Lösung
herstellbar ist. Die erhältliche Lösung geliert außerdem über Nacht. Entsprechendes gilt für Vergleichsprodukt gemäß Vergleichsversuch D.
Bei spiel |
Dimere Fettsäure |
Äthylen- diamin |
Hexa methylen diamin |
Äqui valenz verhältnis der |
f-Caprolactam | Ämin- zahl |
Vergleichsversuche | 11,15 g (2,5%) | 3,10 | Säure zahl |
EP* | Schäl festigkeit |
Zug scher festigkeit |
Diamine | 0,9:0,1 | 22,30 g (5%) | 5,32 | kg/cm | kg/mm- | ||||||||
2 | 400 g (96%) | 25,4 g | 32,7 g | 0,6: 0,4 | 11,45 g (2,5%) | 3,13 | 0,9:0,1 | — | 2,40 | 4,24 | 91°C | 5,10 | 1,28 |
3 | 400 g (96%) | 33,8 g | 16,3 g | 0,8 : 0,2 | 22,50 g (5%) | 4,91 | — | 4,12 | 92,50C | 7,18 | 1,13 | ||
4 | 400 g (96%) | 25,4 g | 32,7 g | 0,6: 0,4 | 22,90 g (5%) | 3,19 | — | -2,99 | 4,15 | 86° C | 8,02 | 1,03 | |
5 | 400 g (96%) | 29,6 g | 24,5 g | 0,7:0,3 | 45,40 g (10%) | 3,26 | — | 4,45 | 83°C | 8,18 | 1,09 | ||
6 | 400 g | 42,5 g | — | — | 21,9 g (5%) | 2,70 | 4,40 | 1020C | 2,22 | 1,39 | |||
7 | 400 g | 42,5 g | — | — | 46,3 g (10%) | 3,00 | 4,30 | 100°C | 3,95 | 1,47 | |||
A | 400 g (75%) | 38,Og | 8,2 g | 4,15 | 98°C | 0,97 | 0,55 | ||||||
B | 400 g (75%) | 38,Og | 8,2 g | 4,09 | 94° C | 0,76 | 0,66 | ||||||
C | 400g | 42,5 g | 3,00 | 105° C | 0,39 | nicht | |||||||
geprüft | |||||||||||||
D | 400 g (96%) | 42,5 g | ■ — | 2,40 | 105° C | 1,42 | — |
* EP = Erweichungspunkt nach dem Ring- und Kugel-Verfahren DIN 1995.
Lösungsversuche
6 g Polyamid nach Beispiel 1 wurden mit 14 ml eines Äthanol-Benzin-Gemisches (1: 1-Gewichtsteile)
unter Rückfluß zum Sieden erhitzt. Nach 40 Minuten wurde eine klare Lösung erhalten, die bei Raumtemperatur
(20 bis 250C) nicht gelierte. Das Polyamid konnte
auch unter Rühren kalt gelöst werden. Die Lösungszeit betrug etwa 8 Stunden.
Die Polyamide der Beispiele 2 bis 7 wurden in analoger Weise gelöst. Für die Polyamide der Beispiele
6 und 7 beträgt die Herstellungszeit einer Kaltlösung nur 4 Stunden.
Die nachfolgende Tabelle gibt Aufschluß über Konzentration
und Lösungsmittel bei der Herstellung von Lösungen der obenerwähnten Polyamide.
Polyamid
nach 3° Beispiel
Konzentration
35%
35% 30% 30% 30%
J '- ι·'
Lösungsmittel
Isopropanol
Isopropanol/Benzin (1:1)
Isopronanol/Toluol (1:1)
Butanol
Isopropanol
Isopronalol
Claims (1)
- Patentanspruch:Verwendung von Polyamiden aus Kondensationsprodukten aus polymeren Fettsäuren mit einem Gehalt von 95 bis 100% an dimerer Fettsäure und aus Äthylendiamin oder einem Gemisch aus Äthylendiamin und Hexamethylendiamin in dem Äquivalenzverhältnis von 0,9 : 0,1 bis 0,5 : 0,5 und aus 2,5 bis 10% ε-Caprolactum, bezogen auf die verwendete Menge des Gemisches aus dimerer Fettsäure und Diamin als Schmelzkleber.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19511520937 DE1520937A1 (de) | 1951-01-28 | 1951-01-28 | Neue Polyamide |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19511520937 DE1520937A1 (de) | 1951-01-28 | 1951-01-28 | Neue Polyamide |
DESC035576 | 1964-08-04 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1520937A1 DE1520937A1 (de) | 1970-02-26 |
DE1520937B2 DE1520937B2 (de) | 1974-05-22 |
DE1520937C3 true DE1520937C3 (de) | 1975-02-06 |
Family
ID=25752643
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE19511520937 Granted DE1520937A1 (de) | 1951-01-28 | 1951-01-28 | Neue Polyamide |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1520937A1 (de) |
Families Citing this family (4)
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FR2574415B1 (fr) * | 1984-12-11 | 1987-05-29 | Rhone Poulenc Spec Chim | Copolyetheramides techniques souples a basse temperature |
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DE19708234A1 (de) * | 1997-02-28 | 1998-09-03 | Beiersdorf Ag | Verbesserung der dauerhaften Verbundfestigkeit von Verklebungen auf Gummiartikeln |
-
1951
- 1951-01-28 DE DE19511520937 patent/DE1520937A1/de active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
EHJ | Ceased/non-payment of the annual fee |