DE1545049B2 - Verfahren zur Herstellung von Polyadditionsprodukten - Google Patents
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Description
3 4
stearat und Stannooleat, wovon Stannoacetat, Stanno- mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise einen
octoat und Stannooleat als Katalysatoren bevorzugt Methylenrest; und R1 für einen Halogenarylrest oder
werden. !:. einen Kohlenwasserstoffrest, wie z. B. einen Aryl-,
Geeignete Stannoalkoxyde können durch die folgende Alkyl-, Alkaryl-, Aralkyl-, Alkenylarylrest stehen. R
Formel dargestellt werden: 5 kann z. B. für den Methylen-, Äthylen-, Propylen-,
Butylen-, 2-Methylbutylen-, Hexylen-, Octylen-,
Sn(OR)2 2,4-Dimethyloctylen-, 3-Propylheptylen-, Äthyliden-,
in der R für einen gesättigten, ungesättigten, gerade- Propyliden-, Hexyliden-, Octyliden- und Dodecyliden-
oder verzweigtkettigen einwertigen Kohlenwasserstoff- rest stehen. R1 kann z. B. für einen Phenyl-, Allylphe-
rest mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise 3 io nyl-, 3-Butenylphenyl-, 2-, 3- und 4-Methylphenyl-,
bis 12 Kohlenstoffatomen, steht, wie z. B. Stanno- 2-, 3- und 4-Chlorphenyl-, 2-, 3- und 4-Bromphenyl-,
methoxyd, Stannoisopropoxyd, Stannobutoxyd, Stan- 2-, 3- und 4-Jodphenyl-, 4-Jsopropylphenyl-, 4-tert.-
no-tert.-butoxyd, Stanno-2-äthylhexoxyd, StannotnU Butylphenyl-, 4-_n-0ctylphenyl-, Benzyl-, Phenäthyl-,
decanoxyd, Stannoheptadecanoxyd, Stannophenoxyd Phenylpropyl-, Äthyl-, Propyl-, Butyl- und Amylrest
und o-, m- und p-Stannokresoxyde. J5 stehen. Wenn R1 einen Benzolkern enthält, wird bevor-
Beide Klassen der Stannokatalysatoren können mit zugt, daß die Gesamtsumme der Kohlenstoffatome der
Oxy-, Halogen oder Ketogruppen substituiert sein. gegebenenfalls an den Benzolkern gebundenen Alkyl-
Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Ver- substituenten weniger als 12 beträgt,
fahrens werden die Stannokatalysatoren mit den Endständige Epoxyalkyläther der Formel I sind z. B.
Epoxydverbindungen gemischt. Bei flüssigen und visko- ao 2,3-Epoxypropylphenyläther, 2,3-Epoxypropyl-2-me-
sen Epoxydverbindungen kann der Katalysator einfach thylphenyläther, 2,3-Epoxypropyl-2-isopropylphenyl-
in üblicher Weise, z. B. durch Rührer und Schaufel- äther, 2,3 - Epoxypropyl - 4 - tert. - butylphenyläther,
rührer, zugemischt werden. Sind der Katalysator und 2,3-Epoxypropyl-3-allylphenyläther, 2,3-Epoxypro-
die Epoxydverbindung bei Zimmertemperatur nicht pyl-4-n-octylphenyläther, 2,3-Epoxypropyl-ο-(3-bu-
mischbar oder ist die Epoxydverbindung normalerweise 25 tenyl)-phenyläther, 2,3-Epoxypropyl-2-chlorphenyl-
fest, so kann die Epoxydverbindung geschmolzen oder äther; 2,3-Epoxypropyl-3-chlorphenyläther, 2,3-Epoxy-
mit einem flüssigen organischen Lösungsmittel ge- propyl-4-chlorphenyläther, 2,3-Epoxypropyl-2-chlor-
mischt werden. Solche Lösungsmittel sind z. B. orga- 4 - methylphenyläther, 2,3 - Epoxypropylbutyläther,
nische Äther, wie z. B. Diäthyläther oder Methylpropyl- 2,3 -Epoxypropylisoamyläther, 3,4-Epoxybutylpropyl-
äther; organische Ester, z. B. Methylacetat oder Äthyl- 30 äther, 3,4-Epoxybutylphenyläther, 5,6-Epoxyhexyl-
propionat; und organische Ketone, wie z. B. Aceton phenyläther, 2,3 - Epoxypropylphenäthyläther, 2,3-
und Cyclohexanon. Epoxypropylbenzyläther, 3,4-Epoxybutyl-3-amylphe-
-■ iDje verwendete Katalysatormenge schwankt in Ab- nyläther, 5,6-Epoxyhexyl-2,3-dibromphenyläther und
hängigkeit von der gewünschten Umsetzungsgeschwin- S.ö-Epoxyhexyl-S-chlorphenyläther.
digkeit und der verwendeten Temperatur. Vorzugs- 35 Andere wertvolle Monoepoxyde sind die benachbar-
weise werden 0,1 bis 10 Gewichtsprozent, bezogen auf ten Epoxykohlenwasserstoffe, die außer aromatischen
das Gesamtgewicht der umzusetzenden Epoxidver- ungesättigten Bindungen keine anderen ungesättigten
bindung bzw. Reaktionsmischung, verwendet. Bindungen enthalten, gemäß der folgenden Formel
Die Mischung aus Epoxydverbindung und Kataly- ^ ^
sator kann innerhalb eines weiten Temperaturbereiches 4° 2\ / x
umgesetzt werden. So kann der Katalysator z. B. bei /^ ^\
Zimmertemperatur, d. h. 15 bis 25°C, zu der Epoxyd- H O^ H
verbindung zugegeben und die Umsetzung bewirkt wer-
verbindung zugegeben und die Umsetzung bewirkt wer-
den, oder, falls eine schnelle Umsetzung gewünscht in der Ri und Rs für ein Wasserstoffatom oder einen
wird, kann die Mischung auf Temperaturen bis zu 45 Kohlenwassrestoffrest, der frei von äthylenischen und
25O0C oder mehr erhitzt werden. Höhere Temperatu- acetylenischen ungesättigten Bindungen ist, stehen,
ren als 2500C sind gewöhnlich wegen einer möglichen. wie z. BL ein Alkyl-, Aryl-, Cycloalkyl-, Aralkyl- oder
Verfärbung unzweckmäßig. Nach Wunsch können Alkarylrest. Typische Epoxyde sind z.B. Äthylenoxyd,
andere Temperaturen oder Kombinationen von Tem- Propylenoxyd, 1,2-Epoxybutan, 2,3-Epoxybutan, Isoperaturen
für die Umsetzung angewendet werden. 5° butylenoxyd, die Epoxypentane, die Epoxyhexane, die
Die umgesetzten Epoxydverbindungen können als Epoxy octane, die Epoxydecane, 2,4,4-Trimethyl-Homopolymerisate
oder Mischpolymerisate mit den 1,2-epoxypentan, 2,4,4-Trimethyl-2,3-epoxypentan,
aktiven organischen Verbindungen vorliegen. Die Styroloxyd und Cyclohexyläthan.
Epoxydverbindungen können monomere, polymere, Andere geeignete Epoxydverbindungen für die Umgesättigte, ungesättigte, aliphatische, aromatische oder 55 Setzung sind die Polyglycidylpolyäther. Unter dem hier heterocyclische Verbindungen sein und gegebenenfalls verwendeten Ausdruck »Polyglycidylpolyäther eines mit Oxy-, Halogen-, Alkyl-, Aryl- oder Carboxyl- mehrwertigen Phenols« wird eine Polyepoxydverbingruppen substituiert sein, dung mit endständigen Epoxydgruppen, einen oder Die Monoepoxyde, die zu einer Vielzahl wertvoller mehreren aromatischen Kernen einschließlich konden-Produkte umgesetzt werden können, sind endständige 60 sierter aromatischer Kerne und mindestens zwei ali-Epoxydalkyläther der folgenden Strukturformel: phatischen Gruppen einschließlich endständiger, epoxy-
Epoxydverbindungen können monomere, polymere, Andere geeignete Epoxydverbindungen für die Umgesättigte, ungesättigte, aliphatische, aromatische oder 55 Setzung sind die Polyglycidylpolyäther. Unter dem hier heterocyclische Verbindungen sein und gegebenenfalls verwendeten Ausdruck »Polyglycidylpolyäther eines mit Oxy-, Halogen-, Alkyl-, Aryl- oder Carboxyl- mehrwertigen Phenols« wird eine Polyepoxydverbingruppen substituiert sein, dung mit endständigen Epoxydgruppen, einen oder Die Monoepoxyde, die zu einer Vielzahl wertvoller mehreren aromatischen Kernen einschließlich konden-Produkte umgesetzt werden können, sind endständige 60 sierter aromatischer Kerne und mindestens zwei ali-Epoxydalkyläther der folgenden Strukturformel: phatischen Gruppen einschließlich endständiger, epoxy-
pnp gruppenhaltiger aliphatischer Gruppen verstanden, wo-
\~/ x bei die aliphatischen Gruppen an die genannten aro-
^O matischen Kerne durch Kohlenstoff-Sauerstoff-Koh-
65 lenstoff-Bindungen gebunden sind. Der Kürze halber
in welcher R für einen zweiwertigen gesättigten alipha- wird ein Polyglycidylpolyäther eines mehrwertigen
tischen Kohlenwasserstoff rest, zweckmäßig einen nied- Phenols nachstehend als »Polyglycidylpolyäther« be-
rigen zweiwertigen gesättigten Kohlenwasserstoffrest zeichnet. Unter dem hier verwendeten Ausdruck
5 6
»Epoxydgruppe, Epoxydverbindung oder Polyepoxyd- oder mehr schwanken, was von der Temperatur, dem
verbindung« wird eine Gruppe oder organische Ver- Verhältnis der Reaktionsteilnehmer und der Art des
bindung verstanden, bei der der Oxiransauerstoff an be- Mischens der Reaktionsteilnehmer abhängt. Der er-
uachbarte Kohlenstoffatome gebunden ist, wie z. B. haltene Polyglycidylpolyäther kann durch bekannte
\ ■ / 5 Verfahren aus der Reaktionsmischung gewonnen wer-
\q q/ den.
/ \ / \ Die in oben beschriebener Weise herstellbaren
O niedrigmolekularen Polyglycidylpolyäther können weiter
polymerisiert werden, indem sie mit weniger als
Der als Komponente in den erfindungsgemäß ge- ίο äquivalenten Mengen desselben oder eines anderen
eigneten Reaktionsgemischen verwendbare Polygly- mehrwertigen Phenols zur Bildung von Polyglycidyl-
cidylpolyäther können durch ihre Epoxydgruppen- polyäthern mit längerer Kette erhitzt werden. Bei der
äquivalente und Schmelzpunkte oder Schmelzpunkt- weiteren Polymerisation mehrwertiger Phenole und
bereiche charakterisiert werden. Unter dem hier ver- dem durch Umsetzung eines Halogenhydrins mit einem
wendeten Ausdruck »Epoxydgruppenäquivalsnt« wird .15 mehrwertigen Phenol hergestellten, niedrig molekula-
das Gewicht des Polyglycidylpolyäthers verstanden, ren Polyglycidylpolyäther können das Phenol und
das 1 Mol Epoxydgruppe enthält. Das Epoxydgruppen- Epoxyd mit oder ohne einen Katalysator gemischt und
äquivalent kann bestimmt werden, indem eine 1-g- erhitzt werden. Durch Erhitzen der Mischung ohne
.Probe des Polyglycidylpolyäthers mit einer eine be- Katalysator erfolgt eine langsamere Polymerisation,
kannte Menge Pyridinhydrohclorid enthaltenden Pyri- 20 Geeignete Katalysatoren zur Beschleunigung der Reak-
dinlösung etwa 1 Stunde erhitzt und dann mit Na- tionsgeschwindigkeiten sind Alkalien und alkalisch
triumhydroxyd oder Kaliumhydroxyd zwecks Bestim- reagierende Substanzen, Säuren, Salze; basische Stick-
mung der Menge an nicht umgesetzten Pyridinhydro- Stoffverbindungen und metallische Oberflächen,
chlorid titriert wird. Daraus kann die Menge an Pyri- Typische Halogenhydrine, die bei der Herstellung
dinhydrochlorid, die mit den Epoxydgruppen des 25 der Polyglycidylpolyäther verwendet werden können,
Polyglycidylpolyäthers reagiert hat, berechnet werden. sind Monohalogenhydrine, z. B. 3-Chlor-l,2-propan-
■ Aus diesen Werten kann die Anzahl an g Polygly- diol;Polyhalogenhydrine,z. B. Glycerin-dichlorhydrin,
cidylpolyäther pro darin enthaltener Epoxydgruppe, Bis-(3-chlor-2-oxypropyl)-äther, · Bis-(3-chlor-2-me-
d. h. das Epoxydgruppenäquivalent, bestimmt werden, thyl-2-oxypropyl)-äther, 2-Methyl-2-oxy-l,3-dichlor-
indem 1 Mol Pyridinhydrochlorid als Äquivalent für 30 propan und l,4-Dichlor-2,3-dioxybutan; und Epihalo-
1 Mol der Epoxydgruppe angenommen wird. Die genhydrine, z.B. Epichlorhydrin, das bevorzugt
hier verwendeten Schmelzpunktbereiche; sind nach der wird. Bei der Herstellung von Polyglycidylpolyäthern
Darranschen Quecksilber-Methode bestimmt. 1 · ■ geeignete mehrwertige. Phenole, sind einkernige Phe-
Zur Herstellung der Polyglycidylpolyäther sind viele nole'und mehrkernige Phenole. Typische mehrwertige
Verfahren bekannt. Die Verbindungen können vorteil- 35 Phenole sind z. B. Resorcin, Brenzcatechin, Hydrohaft
hergestellt werden durch Umsetzung von Halogen- chinon und Phloroglucin. Typische mehrkernige Phehydrinen,.
wie z. B. Monohalogenhydrinen, Polyhalo- nole sind z.B. ρ,ρ'-Dioxybibenzyl, ρ,ρ'-Biphenol,
genhydrinen und Epihalogenhydrine^ mit mehrwerti- p,p'- Dioxyphenylsulfon, p,p'- Dioxybenzophenon,
gen Phenolen. Die Herstellung erfolgt zweckmäßig, 2,2'-Dioxy-l,l'-dinaphthylmethan und die 2,2'-, 2,3'-,
indem ein zweiwertiges Phenol mit Epichlorhydrin in 4° 2,4'-, 3,3'-, 3,4'- und 4,4'-Isomeren von Dioxydiphenyl-Gegenwart
von so viel Natronlauge oder einem ande- methan. Bevorzugte Polyglycidylpolyäther sind solche,
ren starken wäßrigen Alkali, wie z. B. Kaliumhydroxyd, die als reaktionsfähige Gruppen nur Epoxydgruppen
erhitzt wird, um sich mit dem Chlor des Epichlor- und Hydroxylgruppen enthalten. Diese bevorzugten
hydrinsszu verbinden. Es ist zweckmäßig, einen stöchio- Polyglycidylpolyäther besitzen Schmelzpunkte oder
metrischen Überschuß an Alkali zu, verwenden, um 45 Schmelzpunktbereiche .von höchste'n's 16O0C. . . i'-^-.-.eine
völlige Bindung'des Chlors sicherzustellen. Theo- Ändere geeignete. Polyepoxydverbindungen sind
retisch reagiert 1 Mol Epichlorhydrin mit einer Hydro- ζ. B. Butadiendioxyd, epöxydierte Polymerisate und
xylgruppe des mehrwertigen Phenols unter Bildung des Mischpolymerisate von Butadien, 9,10-Epoxystearyl-Polyglycidylpolyäthers
des Phenols. So werden z. B. 9,10-epoxystearatj Äthylenglykol-bis-(9,1.0-epoxysteatheoretisch
2 Mol Epichlorhydrin zur Umsetzung mit 50 rat) und die sich von natürlichen Ölen herleitenden
1 Mol eines zweiwertigen Phenols zur Bildung des Di- .Epoxydverbindungen, wie z. B. Leinsamenölepoxyd,
glycidyldiäthers des Phenols benötigt. Tatsächlich.ist Sojabohnenöleopxyd, Saffränölepoxyd, Tungölepoxyd,
zur Bildung des Diglycidyldiäthers des Phenols jedoch rRizinusölepoxyd, Schmalzöl, die alle Glyceride mit
ein höheres Verhältnis als 2 Mol Epichlorhydrin pro 45 bis 80 Kohlenstoffatomen sind. .
Mol des zweiwertigen Phenols erforderlich. Die Ketten- 55 Die Epoxydverbindungen können mit den obengelänge und der· Grad der Umsetzung können durch Ver- nannten Stannokatalysatoren mit einer aktiven orgaändern des Molverhältnisses von Epichlorhydrin zu nischen Verbindung oder einer Kombination von zweiwertigem Phenol im Bereich von 10:1 bis 1,2:1 aktiven organischen Verbindungen, die für die PoIyvariieri werden. So können durch Verringern des Mol- addition von Epoxydverbindungen bekannt sind, Verhältnisses von Epichlorhydrin zu zweiwertigem Phe- 60 homo- oder mischpolymerisiert werden. Unter dem nol von 10 gegen 1,2-Polyglycidylpolyäther mit länge- Ausdruck »aktive organische Verbindung« wird hier rer Kettenlänge,· höheren Epoxydgruppenäquivalent eine organische Verbindung verstanden, die zwei oder und höheren Erweichungspunkten erhalten, werden. mehr mit den Epoxydgruppen reaktionsfähige Grup-Die Reaktionstemperatur wird zweckmäßig zwischen pen enthält. Die im folgenden beschriebenen aktiven 25 und 100° C gehalten, indem die Menge Wasser im. 65 organischen Verbindungen werden in Mengen verzugefügten wäßrigen Alkali geregelt oder die Wände wendet, die zur Polyaddition des die aktive organische des Reaktionsgefäßes gekühlt werden. Die Gesamt- Verbindung enthaltenden epoxydgruppenhaltigen reaktionszeit kann von 30 Minuten bis zu 3 Stunden Systems ausreichen. Die aktiven organischen Verbin-
Mol des zweiwertigen Phenols erforderlich. Die Ketten- 55 Die Epoxydverbindungen können mit den obengelänge und der· Grad der Umsetzung können durch Ver- nannten Stannokatalysatoren mit einer aktiven orgaändern des Molverhältnisses von Epichlorhydrin zu nischen Verbindung oder einer Kombination von zweiwertigem Phenol im Bereich von 10:1 bis 1,2:1 aktiven organischen Verbindungen, die für die PoIyvariieri werden. So können durch Verringern des Mol- addition von Epoxydverbindungen bekannt sind, Verhältnisses von Epichlorhydrin zu zweiwertigem Phe- 60 homo- oder mischpolymerisiert werden. Unter dem nol von 10 gegen 1,2-Polyglycidylpolyäther mit länge- Ausdruck »aktive organische Verbindung« wird hier rer Kettenlänge,· höheren Epoxydgruppenäquivalent eine organische Verbindung verstanden, die zwei oder und höheren Erweichungspunkten erhalten, werden. mehr mit den Epoxydgruppen reaktionsfähige Grup-Die Reaktionstemperatur wird zweckmäßig zwischen pen enthält. Die im folgenden beschriebenen aktiven 25 und 100° C gehalten, indem die Menge Wasser im. 65 organischen Verbindungen werden in Mengen verzugefügten wäßrigen Alkali geregelt oder die Wände wendet, die zur Polyaddition des die aktive organische des Reaktionsgefäßes gekühlt werden. Die Gesamt- Verbindung enthaltenden epoxydgruppenhaltigen reaktionszeit kann von 30 Minuten bis zu 3 Stunden Systems ausreichen. Die aktiven organischen Verbin-
7 8
düngen können in veränderlichen Mengen verwendet Propylendiamin,Butylendiamin,Penty]endiamin,Hexy-
werden, so daß sich eine große Vielzahl von Eigen- lendiamin, Octylendiamin, Nonylendiamin und Decy-
schaften bei dem umgesetzten System ergibt. Typische lendiamin. Besonders geeignet sind Polyalkylenpoly-
mit Epoxydgruppen reaktionsfähige Gruppen sind amine, wie z. B. Diäthylentriamin, Triäthylenteträmin,
aktive Wasserstoffgruppen, wie z. B. Hydroxylgrup- 5 Tetraäthylenpentamin und Dipropylentriamin.
pen, Carboxylgruppen, Aminogruppen und Thiol- Erfindungsgemäß geeignete amino-substituierte ali-
gruppen, und Isocyanatgruppen, Isothiocyanatgrup- phatische Alkohole und Phenole sind z. B. 2-Amino-
pen und Halogenatome von Säurehalogeniden. Auch äthanol, 2-Aminopropanol, 3-Aminobutanol, 1,3-Di-
Oxydicarbonylgruppen, wie z. B. die in mehrbasischen amino-2-propanol, 2-Aminophenol, 4-Aminophenol
Carbonsäureanhydriden enthaltenen, sind mit Epoxyd- io und 2,3-Diaminoxylenol.
gruppen aktiv. Eine Oxydicarbonylgruppe reagiert mit Andere polyfunktionelle Amine sind z. B. die Addizwei
Epoxydgruppen; daher brauchen mehrbasische tionsprodukte von Polyaminen, insbesondere Diami-Cnrbonsäureanhydride
nur eine Oxydicarbonylgruppe nen und Triaminen, mit Epoxyden, deren Oxiransauerzu
enthalten, um als aktive organische Verbindungen stoff an benachbarte Kohlenstoffatome gebunden ist.
bei den erfindungsgemäß verwendeten Epoxydverbin- 15 wie z. B. Äthylenoxyd, Propylenoxyd, Butadiendioxyd,
düngen zu wirken, d. h. anders ausgedrückt, eine Oxy- Diglycidyläther, epoxydiertes Sojabohnenöl, epoxydicarbonylgruppe
eines Anhydrids ist zwei mit Epoxyd- diertes Saffranöl und Polyglycidylpolyäther, wie z. B.
gruppen reaktionsfähigen Gruppen äquivalent. die aus mehrwertigen Phenolen und Epichlorhydrin
Aktive organische1 Verbindungen sind z. B. poly- hergestellten. Besonders geeignete polyfunktionelle
funktionell Amine, mehrbasische Carbonsäuren, An- 20 Amine sind die Mono- und Polyoxyalkylpolyalkylenhydride
von mehrbasischen Carbonsäuren, Polyole, und -arylenpolyamine, die durch Additionsreaktion
d. h. mehrwertige Phenole und mehrwertige Alkohole, von Polyalkylenpolyaminen und Arylenpolyaminen,
Polythiole, Polyisocyanate, Polythioisocyanate und wie z. B. Äthylendiamin, Propylendiamin, Diäthylen-Polyacylhalogenide.
Unter dem hier verwendeten Aus- triamin, Hexamethylendiamin, Triäthylenteträmin Tedruck
»polyfunktionelles Amin« wird ein Amin mit 25 traäthylenpentamin, Phenylendiamin, Methylendianimindestens
zwei aktiven Aminowasserstoffatomen ver- lin und Xyloldiamin, mit Äthylenoxyd oder Propylenstanden,
die an dasselbe oder an verschiedene Stick- oxyd erhalten werden können, so daß das erhaltene
stoffatöme gebunden sein können. Amin-Addukt oder mehr aktive Wasserstoffatome an
Formteile mit besonders wertvollen Eigenschaften ein oder mehrere Aminostickstoffatome gebunden
können aus Mischungen hergestellt werden, die die 30 enthält.
Epoxydverbindungen und polyfunktionellen Amine Weitere geeignete polyfunktionelle Amine sind unter
in solchen relativen Verhältnissen enthalten, daß 0,2 anderem heterocyclische Stickstoffverbindungen, wie
bis 5,0 Aminowasserstoffatome des Amins pro Epoxyd- z.B. Piperazin und 2,5-Dimethylpiperazin; amino-
gruppe vorliegen. Es wird bevorzugt, Formteile aus alkyl-substituierte heterocyclische Verbindungen, wie
Mischungen herzustellen, die die Epoxydverbindungen 35 z. B. N-(Aminopropyl)-morpholin und N-(Amino-
und polyfunktionellen Amine in einem Verhältnis von äthyl)-morpholin; amino-substituierte heterocyclische
0,3 bis 3,0 Aminowasserstoffatomen pro Epoxyd- Stickstoffverbindungen, wie z. B. Melamin und 2,4-Di-
gruppe enthalten. amino-6-(aminoäthyl)-pyrimidin; Dimethylharnstoff,
Polyfunktionelle Amine, die als aktive organische Guanidin, ρ,ρ'-Sulfonyldianilin, 3,9-Bis-(aminoäthyl)-
Verbindungen für die Polyaddition angesehen werden, 40 spirobi-m-dioxan und Hexahydrobenzamid.
sind z. B. aliphatische Amine, aromatische Amine, Auch andere polyfunktionelle Amine mit insgesamt
Aralkylamine, cycloaliphatische Amine, Alkarylamine, mindestens zwei aktiven Aminowasserstoffatomen pro
aliphatische Polyamine einschließlich von Polyalkylen- Molekül können in den erfindungsgemäß verwendeten
polyaminen, aminosubstituierte aliphatische Alkohole Epoxydverbindungen verwendet werden, wie z. B.
und Phenole, Polyamide und Additionsprodukte von 45 Mischungen aus ρ,ρ'-Methylendianilin und m-Pheny-
Polyaminen und niedrig molekularen Epoxyden, die lendiamin oder Mischungen aus zwei oder mehr poly-
den Oxiransauerstoff an benachbarte Kohlenstoff- funktionellen Aminen.
atome gebunden enthalten. Eine andere, mit den Epoxydverbindungen umsetz-
_ Typische aliphatische Amine sind z. B. Methylamin, bare Klasse aktiver organischer Verbindungen sind die
Äthylamin, Propylamin, Isopropylamin, Butylamin, 50 mehrbasischen Carbonsäuren. Unter dem hier verwen-
Isobutylamin, 2-Äthylhexylamin und 3-Propylheptyl- deten Ausdruck »mehrbasische Carbonsäure« wird eine
amin. Verbindung oder ein Polymerisat mit zwei oder
Aromatische Amine, Aralkylamine und Alkaryl- mehr Carboxylgruppen pro Molekül verstanden. Aus
amine sind z. B. Anilin, o-Oxyanilin, m-Toluidin, den Epoxydverbindungen und mehrbasischen Carbon-
2,3-Xylidin, Benzylamih, Phenyäthlamin, 1-Naphthyl- 55 säuren können umsetzbare Mischungen hergestellt
amin, m-, o- und p-Phenylendiamin, 1,4-Naphthalin- werden, die zu einer Vielzahl wertvoller Formteile
diamin und 3,4-Toluoldiamin. führen. Wertvolle Formteile können aus Mischungen
Cycloaliphatische Amine sind z. B. Cyclopentylamin, hergestellt werden, die solche Mengen an Epoxydver-
Cyclohexylamin und p-Menthan-l,8-diamin. bindung und mehrbasischer Carbonsäure enthalten,
Polyamide, d. h. solche mit einem durchschnittli- 60 daß 0,3 bis 1,25 Carboxylgruppen der Säure pro
chen Molekulargewicht im Bereich von 300 bis Epoxydgruppe vorliegen. Es wird jedoch bevorzugt,
10 000, sind z. B. Kondensationsprodukte von mehr- Formteile aus Mischungen herzustellen, die solche
basischen Carbonsäuren, insbesondere Kohlenwasser- Mengen an mehrbasischen Carbonsäuren und Epoxyd-
stoffdicarbonsäuren, wie z. B. Malonsäure, Bernstein- verbindung enthalten, daß 0,3 bis 1,0 Carboxylgruppen
säure, Glutarsäure, Adipinsäure und Dileinölsäure, 65 der Säure pro Epoxydgruppe der Epoxydverbindung
mit Polyaminen, insbesondere Diaminen, wie z. B. vorliegen.
Äthylendiamin und Propylendiamin. Geeignete mehrbasische Carbonsäuren sind z. B.
Aliphatische Polyamide sind z. B. Äthylendiamin, Oxalsäure, Malonsäure, Bernsteinsäure, Glutarsäure,
9 10
Adipinsäure,Pimelinsäure,Suberinsäure,Azelainsäure, Epoxydverbindungen, z.B. Diglycidyldiäthern von
Sebacinsäure, Alkylbernsteinsäuren, Alkenylbernstein- 2,2-Propanbisphenol, und reaktionsfähigen, wassersäuren,
Äthylbutenylbernsteinsäure, Maleinsäure, Fu- stoffhaltigen organischen Verbindungen, z. B. Aminen,
marsäure, Itaconsäur, Citraconsäure, Mesaconsäure, mehrbasischen Carbonsäuren und mehrwertigen Oxy-Glutaconsäure,
Äthylidenmalonsäure, Isopropyliden- 5 verbindungen hergestellt. Bei der Herstellung der Polymalonsäure,
Allylmalonsäure, Muconsäure, «-Hydro- carboxylpolyester wird die Verwendung eines zweiwermuconsäure,
ß-Hydrorhuconsäure, Diglykolsäure, Di- tigen, dreiwertigen oder vierwertigen aliphatischen oder
milchsäure, Thiodiglykolsäure, 4-Amyl-2,5-heptadien- oxaaliphatischen Alkohols bevorzugt. Die Molverhältdisäure,
3 - Hexidinsäure, 1,2 - Cyclohexandicarbon - nisse, in denen die mehrwertige Carbonsäure oder deren
säure, 1,4 - Cyclohexandicarbonsäure, 2 - Carboxy- ίο Anhydrid mit den mehrwertigen Alkoholen zwecks
2 - methylcyclohexanessigsäure, Phthalsäure, Isoph- Herstellung der erfindungsgemäß geeigneten Polycarbthalsäure,
Terephthalsäure, Tetrahydrophthalsäure, oxylpolyester umgesetzt werden können, sind solche,
Tetrachlorphthalsäure,' 1,8-Naphthalindicarbonsäure, bei denen Polyester mit mehr als einer Carboxylgruppe
3 - Carboxyzimtsäure,. 1,2 - Naphthalindicarbonsäure, pro Molekül gebildet werden.
1.1.5 - Pentantricarbonsäure, 1,2,4 - Hexantricarbon- 15 Es können auch Mischungen, die die Epoxydverbinsäure,
2-Propyl-l,2,4-pentantricarbonsäure, 5-Octen- dung und Anhydride von mehrbasischen Carbonsäuren
3.3.6 - tricarbonsäure, .1,2,3 - Propantricarbonsäure, enthalten, zur Herstellung von Formteilen mit unter-1,2,4
- Benzoltricarbonsäure, 1,3,5 - Benzoltricarbon- schiedlichen und wertvollen Eigenschaften verwendet
säure, 3-Hexen-2,2,3,4-tetracarbonsäure, 1,2,3,4-Ben- werden. Besonders wertvolle Formteile können aus
zoltetracarbonsäure, 1,2,3,5-Benzoltetracarbonsäure, 20 Mischungen hergestellt werden, die solche Mengen an
Benzolpentacarbonsäure, Benzolhexacarbonsäure, po- Anhydrid einer mehrbasischen Carbonsäure und
lymerisierte Fettsäuren, die sich von natürlichen Ölen, Epoxydverbindung enthalten, daß 0,2 bis 3,0 Carboxylwie
ζ. B. Leinsamenöl, Tungöl, Sojabohnenöl, dehydra- äquivalente des Anhydrids pro Epoxydgruppe der
tisiertem Rizinusöl einschließlich Mischungen dersel- Epoxydverbindung vorliegen. Es wird jedoch bevorben,
die ein Molekulargewicht im Bereich von 500 bis 25 zugt, Formteile aus Mischungen herzustellen, die
5000 besitzen, ableiten. solche Mengen Anhydrid einer mehrwertigen Carbon-
In den polymerisierbaren Präparaten weiterhin ge- säure und Epoxydverbindung enthalten, daß 0,4 bis
eignete Polycarbonsäuren sind auch Verbindungen, die 2,0 Carboxylgruppenäquivalente des Anhydrids pro
neben zwei oder mehr Carboxylgruppen Estergruppen Epoxydgruppe der vorliegenden Menge an Epoxydver-
enthalten und als Polycarboxylpolyester von Polycar- 30 bindung vorliegen.
bonsäuren, wie z. B. den oben aufgeführten, bezeichnet Typische Anhydride von mehrbasischen Carbonwerden
können, oder die entsprechenden Anhydride säuren sind z. B. Bernsteinsäureanhydrid, Glutarsäureder
angeführten Säuren, die mit mehrwertigen Alkoho- anhydrid, Propylbernsteinsäureanhydrid, Methylbutyllen
verestert sind. Mit anderen Worten, unter dem hier bernsteinsäureanhydrid, Hexylbernsteinsäureanhydrid,
verwendeten Ausdruck »Polycarboxylpolyester« wer- 35 Heptylbernsteinsäureanhydrid, Pentenylbernsteinsäuden
Polyester mit zwei oder mehr Carboxylgruppen pro reanhydrid, Octenylbernsteinsäureanhydrid, Nonenyl-Molekül
verstanden. Diese Polycarboxylpolyester bernsteinsäureanhydrid, a-, /3-Diäthylbernsteinsäurekönnen
nach bekannten Kondensationsverfahren her- anhydrid, Maleinsäureanhydrid, Chlormaleinsäureangestellt
sein, wobei Molverhältnisse bevorzugt werden, hydrid, Dichlormaleinsäureanhydrid, Itaconsäureanhydie
größere Mengen an mehrbasischer Carbonsäure 40 drid, Citraconsäureanhydrid, Hexahydrophthalsäure-
oder -anhydrid enthalten als die äquivalenten Mengen. anhydrid, Hexachlorphthalsäureanhydrid, Tetrahydro-Das
heißt, die bei der Veresterung verwendete Menge phthalsäureanhydrid, Methyltetrahydrophthalsäureanmehrbasischer
Carbonsäure oder Anhydrid soll mehr hydrid, Tetrachlorphthalsäureanhydrid; Hexachloren-Carboxylgruppen
enthalten, als zur Umsetzung mit domethylentetrahydrophthalsäureanhydrid (auchChIoden
Hydroxylgruppen der verwendeten Menge an 45 rendicsäureanhydrid genannt), Tetrabromphthalsäure-Reaktionsteilnehmer
erforderlich sind. anhydrid, Tetrajodphthalsäureanhydrid; Phthalsäure-
Zur Herstellung dieser Polycarboxylpolyester ge- anhydrid, 4-Nitrophthalsäureanhydrid, 1,2-Naphtha-
eignete mehrwertige Alkohole sind z. B. Äthylenglykol, lindicarbonsäureanhydrid, polymere Dicarbonsäure-
Diäthylenglykol, Triäthylenglykol, Tetraäthylenglykol, anhydride oder gemischt-polymere Dicarbonsäurean-
1,2-Propylenglykol, 1,3-Propylenglykol, Dipropylen- 50 hydride, wie z. B. die, die durch Autokondensation von
glykole, Tripropylenglykole, Polyoxyäthylenglykole, Dicarbonsäuren, z. B. Adipinsäure, Pimelinsäure, Se-
Polyoxypropylenglykple, 1,2-Butylenglykol, 1,4-Buty- bacinsäure, Hexahydroisophthalsäure, Terephthalsäure
lenglykol, Pentan-l,5-diol, Pentan-2,4-diol, 2,3-Dime- und Isophthalsäure hergestellt wurden. Andere, in den
thyltrimethylenglykol, Hexan-l,4-diol, Hexan-l,5-diol, erfindungsgemäß umzusetzenden Stoffen geeignete Di-Hexan-l,6-diol,
Hexan-2,5-diol, 3-Methylpentan-l,5- 55 carbonsäureanhydride sind z. B.- die Diels-Alder-
diol, 2-Methylpentan-2,5-diol, 3-Methylpentan-2,5-di- Addukte von Maleinsäure und alicyclischen Verbin-
ol, 2,2-Diäthylpropan-l,3-diol, 2,2-Diäthylhexan-l,3- düngen mit konjugierten Doppelbindungen, z. B.
diol, 2,5-θΜεί1ψ11ιεχ3.η-2,5-όίο1, Octadecan-l,12-diol, Methylbicyclo-[2,2,l]-hepten-2,3-dicarbonsäureanhy-
l-Buten-3,4-diol,2-Buten-l,4-diol,2-Butin-l,4-diolund drid. .
2,5-Dimethyl-3-hexin-2,5-diol; dreiwertige Alkohole, 60 Wärmegehärtete Formteile können aus Mischungen
wie z. B. Glycerin, Trimethyloläthan,Hexan-l,2,6-triol, hergestellt werden, die die Epoxydverbindungen und
1,1,1-Trimethylolpropän und die Äthylenoxyd- und Polyole in einem Verhältnis von 0,1 bis 2,0, vorzugs-
Propylenoxyd-Addukte derselben; vierwertige Verbin- weise 0,2 bis 1,5 Hydroxylgruppen des Polyols pro
düngen, wie z. B. Pentaerythrit und Diglyceriri; und Epoxydgruppe in der verwendeten Menge der Epoxydhöherwertige
Verbindungen, wie z.B. Pentaglycerin, 65 verbindung enthalten. Unter dem hier verwendeten
Dipentaerythrit und Polyvinylalkohole. Weitere mehr- Ausdruck »Polyol« wird eine organische Verbindung
wertige Alkohole, die zur Herstellung von Polycarboxyl- mit mindestens zwei Hydroxylgruppen, die alkoholi-
polyestern geeignet sind, werden durch Umsetzung von sehe und/oder phenolische Hydroxylgruppen sind, ver-
standen. Die Epoxydverbindung und das Polyol können in irgendeiner geeigneten Weise gemischt werden.
Es wird jedoch bevorzugt, das Polyol und die Epoxydverbindung in flüssigem Zustand zwecks Erzielung
einer einheitlichen Mischung zu mischen. Bei der Herstellung dieser Mischung kann es notwendig
sein, die Temperatur von Polyol und Epoxydverbindung mindestens auf den Schmelzpunkt oder Schmelzpunktbereich
der am höchsten schmelzenden Komponente zu erhöhen. Es werden Temperaturen unterhalb
15O0C zur Vermeidung einer möglichen vorzeitigen Umsetzung dieser Mischungen bevorzugt. Auch Rühren
fördert die Bildung einer homogenen Mischung.
Geeignete Polyole sind z. B. Äthylenglykol, Diäthylenglykol, Polyäthylenglykole, Propylenglykol, Dipropylenglykol,
Polypropylenglykole, Trimethylenglykole, Butandiole, Pentandiole, 12,13-Tetracosandiol,
Glycerin, Polyglycerine, Pentaerythrit, Sorbit, Polyvinylalkohole, Cyclohexandiole, Inosit, Dioxytoluole,
Resorcin, Brenzcatechin, Bis-(4-oxyphenyl)-2,2-propan, Bis-(4-oxyphenyl)-methan und die Äthylen- und
Propylenoxyd-Addukte derselben.
Die durch das erfindungsgemäße Verfahren herstellbaren Formteile enthalten weniger mit organischen
Lösungsmitteln etxrahierbares Material als Formteile, die aus Formmassen hergestellt wurden, die als Katalysator
Stickstoffverbindungen, wie z. B. Dicyandiamid enthalten. Weiterhin besitzen die erfindungsgemäß
herstellbaren Formteile eine größere Wärmefestigkeit als mittels derartiger Stickstoffverbindungen hergestellte
Formmassen. Gegenüber der Verwendung von novolakhaltigen Formmassen ergibt sich erfindungsgegemäß
der Vorteil, daß die erfindungsgemäß umzusetzenden Formmassen meist eine wesentlich geringere
Viskosität besitzen, so daß auch diese zur Herstellung von Guß- und Formteilen mit komplizierten Konturen
bzw. zum Einbetten kompliziert geformter elektrischer Teile Anwendung finden können. Gegenüber der
Verwendung von vierwertigen Zinnkatalysatoren, z. B. auch solche, die zwei direkt an das Zinnatom gebundene
Kohlenstoffketten enthalten, besitzen die erfindungsgemaß zu verwendenden Verbindungen des zweiwertigen
Zinns den Vorteil, daß sie in kürzerer Zeit zur Gelbildung führen bzw. ausgehärtete Produkte liefern, die
wesentlich geringere Mengen an mit organischen Lösungsmitteln extrahierbarem Material enthalten.
Die Erfindung wird in den nachstehenden Beispielen erläutert.
In den Beispielen wurden die Untersuchungen oder Beschreibung der Umsetzungsprodukte bei Zimmertemperatur,
d.h. etwa 22°C, durchgeführt. Die Barcol-Härtewerte wurden in einem Barcol-Impressor
GYZJ-934-1 bei Zimmertemperatur bestimmt.
Beispiel 1 und 2
In den folgenden Beispielen wurde der Diglycidyläther von Bis-(4-oxyphenyl)-propan-[Bisphenol A] in
den angegebenen Verhältnissen mit einem aus einem Polyol und einem Anhydrid einer mehrwertigen Carbonsäure
bestehenden System gemischt. Die Temperatür der Mischung wurde auf 22 bis 28°C gehalten, bis
ein umgesetztes oder teilweise umgesetztes Produkt erhalten war. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 angegeben.
Bei spiel |
Epoxydverbindung | g | Organische Verbindung | g | Kataly sator |
g | % | Beschreibung des Umsetzungsprodukts |
1 2 |
Diglycidyläther von Bisphenol A Diglycidyläther von Bisphenol A |
62,5 62,5 |
Maleinsäureanhydrid; Hexantriol Maleinsäureanhydrid; Hexantriol |
12,0; 4,4 12,0; 4,4 |
kein Stanno octoat |
0,8 | 1,0 | war nach 6 Tagen noch flüssig nach 6 Tagen oben nicht klebrig |
Beispiel 3 bis 14
In Tabelle 2 wird die Wirksamkeit der Stannokatalysatoren bei der Erhöhung der Reaktionsfähigkeit von
Epoxydverbindungen, wie z. B. die Polyglycidylpolyäther, mit oder ohne aktive organische Verbindung für
die Polyaddition gezeigt. Der Diglycidyläther von Bis-(4-oxyphenyl)-propan (Bisphenol A) und Stannooctoat
wurden mit verschiedenen aktiven Verbindungen gemischt und die erhaltenen Mischungen auf die
angegebenen Temperaturen erhitzt. Die Gelierungszeiten wurden festgestellt und die Umsetzungsprodukte
bei 16O0C nachbehandelt. Vergleichsweise wurde ein
Kontrollversuch ohne Katalysator durchgeführt.
Beispiel 15 bis 24
Es wird die katalytische Wirksamkeit von Stannokatalysatoren auf Monoepoxydverbindungen gezeigt,
indem der n-Butylglycidyläther mit verschiedenen, in
Tabelle 3 angegebenen, organischen aktiven Verbindungen umgesetzt wird.
B e i s ρ i e 1 25
Zu 2,5 g Sojabohnenölepoxyd wurden 0,9 g Methylnadicanhydrid
(Methyl-biscyclo-[2,2,l]-heptan-2,3-dicarbonsäureanhydrid) und 0,068 g Stannooctoat zugegeben,
die Mischung auf 120°C erhitzt und 195 Minuten auf dieser Temperatur gehalten. Nach dem Abkühlen
auf Zimmertemperatur wurde ein zähes biegsames Umsetzungsprodukt erhalten. Wurde dieses Beispiel
in identischer Weise, jedoch ohne Katalysator, wiederholt, so wurde ein kautschukartiges, weiches Umsetzungsprodukt
erhalten.
Bei spiel |
Aktive Verbindung | g | Ver- hält- |
Stannooc g . |
1,35 | kein | 0,93 | kein | 1,11 | kein | 1,08 | kein | Gelieruni Std. |
jszeit 0C |
Ums« Std. |
.tzung 0C |
Beschreibung des Umsetzungsproduktes '; |
3 | keine | :toat | 2,7 | 0,027 | _ | 21 | 160 | viskose Flüssigkeit | |||||||||
4 | keine | — | — | kein | 4,0 | 0,027 | 0,027 | — | — | 21 | 160 | hochviskose Flüssigkeit | |||||
5 | keine | — | — | 0,027 | 1,17 | 10,5 | 160 | 19 | 160 | biegsam, zäh | |||||||
6 | keine | — | — | 0,054 | 6 | 160 | 19 | 160 | hart, zäh | ||||||||
7 | 1,2,6-Hexantriol | 0,23 | 0,5 | 0,081 | 18 bis 21 | 160 | 27 | 160 | hart, spröde | ||||||||
8 | 1,2,6-Hexantriol | 0,23 | 0,5 | 0,027 | — | — | 27 | 160 | hochviskose Flüssigkeit | ||||||||
9 | Methyl-nadican- | 0,9 | 1,0 | 2,25 | 160 | 11 | 160 | fest, Barcol-Härte 45 | |||||||||
hydrid3) | |||||||||||||||||
10 | Methyl-nadican- | 0,9 | 1,0 | 10,5 | 160 | 19 | 160 | fest, Barcol-Härte 44 | |||||||||
hydrid3) | |||||||||||||||||
11 | Toluoldiisocyanat | 0,44 | 0,5 | 25 | 120 | 27 | 120 | fest, Barcol-Härte 46 | |||||||||
6,5 bis 9 | 160 | 15,5 | 160 | ||||||||||||||
12 | Toluoldiisocyanat | 0,44 | 0,5 | 27 | 120 | 27 | 120 | spröde, schwach | |||||||||
6,5 bis 9 | 160 | 15,5 | 160 | ||||||||||||||
13 | p,p'-Methylen- | 0,5 | 1,0 | <0,5 | 50 | 5 | 50 | fest, Barcol-Härte 30 | |||||||||
dianilin | 1 | 120 | |||||||||||||||
6 | 160 | ||||||||||||||||
, 14 | p,p'-Methylen- | 0,5 | 1,0 | 4 | 50 | 4 | 50 | fest, Barcol-Härte 33 | |||||||||
dianilin | <0,33 | 120 | 1 | 120 | |||||||||||||
6 | 160 |
i) = Verhältnis der reaktionsfähigen Gruppen pro Epoxydgmppe.
8) = Bezogen auf das Gewicht von Epoxydverbindung und aktiver Verbindung.
3) = Methyl-bicyclo-P^.ll-hepten-Z^-dicarbonsäureanhydrid.
Bei | Aktive organische | g | Ver | Stannooctoat | %2) | kein | 2 | kein | 2 | kein | 0,03 | 2 | kein | 2 | kein | Beschreibung des Umsetzungsproduktes nach 20stündigem |
spiel | Verbindung | hältnis1) | g | 5 | 0,034 | 0,04 | 0,038 | Erhitzen auf 1200C | ||||||||
15 | keine | — | 0,065 | gelbe Flüssigkeit; viskoser als Beispiel 16 | ||||||||||||
16 | keine | 0,36 | — | klare Flüssigkeit; nicht viskos | ||||||||||||
17 | Adipinsäure | 0,36 | 0,5 | gelbe Flüssigkeit; viskoser als Beispiel 18 | ||||||||||||
18 | keine | 0,74 | 0,5 | gelbe Flüssigkeit; viskos | ||||||||||||
19 | Phthalsäure | 1,0 | braune, klare, sehr viskose Flüssigkeit | |||||||||||||
anhydrid | 0,74 | |||||||||||||||
20 | Phthalsäure | 1,0 | gelbe, nadeiförmige Kristalle, die gesamte Mischung | |||||||||||||
anhydrid | ist unbeweglich (nicht umgesetztes Phthalsäurean | |||||||||||||||
0,23 | hydrid) | |||||||||||||||
21 | Hexantriol | 0,23 | 0,5 | klare gelbe Flüssigkeit, viskoser als Beispiel 22 | ||||||||||||
22 | Hexantriol | 0,64 | 0,5 | gelbe Flüssigkeit; nicht mischbare Bodenschicht | ||||||||||||
23 | Bisphenol A | 0,5 | klare gelbe Flüssigkeit; viskos; Beispiel 23 ist viel vis | |||||||||||||
0,64 | koser als Beispiel 24 | |||||||||||||||
24 | Bisphenol A | 0,5 | klare gelbe Flüssigkeit | |||||||||||||
1) = Verhältnis der reaktionsfähigen
n-Butylglycidyläther verwendet.
2) = Bezogen auf Epoxydverbindung
Gruppen in der aktiven Verbindung pro Epoxydgmppe; in allen Fällen wurde 1,3 g
plus aktive organische Verbindung.
Claims (3)
1. Verfahren zur Herstellung von Polyadditions- fluorid, den Nachteil, schnelje und ungeregelte exoprodukten
auf der Basis von Epoxidverbindungen, 5 therme Reaktion während der Umsetzung der Epoxyde
bei dem Zinnverbindungen als Katalysator und ge- zu bewirken, was häufig eine thermische Zersetzung im
gebenenf alls Verbindungen, die für die Polyaddition Präparat hervorruft, wie z. B. ein Verkohlen oder Ausvon
Epoxidverbindungen bekannt sind, mit verwen- treten von Komponenten, was sich durch Blasenbildung
det werden, dadurch gekennzeichnet, oder Schäumen zeigt. Eine Anzahl dieser Katalysatoren
daß man Massen umsetzt, die als polymere Epoxid- io bewirken ein Korrodieren und verursachen unkontrolgruppen
enthaltende Verbindungen solche Poly- lierbare Gelierungsgeschwindigkeiten bei der Umglycidylpolyäther,
Epoxyalkyläther mit endständi- Setzung bestimmter Epoxydpräparate, wodurch sie in
gen Epoxidgruppen oder Epoxykohlenwasser- ihrer industriellen Verwendbarkeit als Überzüge,
stoffe enthalten, bei denen die Epoxidgruppen an Klebstoff e oder Präparate zum Einbetten stark begrenzt
benachbarte Kohlenstoffatome gebunden sind und 15 werden.
die außer aromatischen ungesättigten Bindungen Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur
keine anderen ungesättigten Bindungen enthalten, Herstellung von Polyadditionsprodukten auf der
wobei Verbindungen, die mindestens eine an eine Basis von Epoxidverbindungen bei dem Zinnverbin-Cyclohexan-
oder Cyclopentangruppe gebundene düngen als Katalysatoren und gegebenenfalls Verbin-Epoxidgruppe
enthalten, ausgenommen sind, und 20 düngen, die für die Polyaddition von Epoxidverbindunals
Katalysator 0,001 bis 20 Gewichtsprozent, be- gen bekannt sind, mitverwendet werden, das dadurch
zogen auf das Gesamtgewicht der-umzusetzenden gekennzeichnet ist, daß im Reaktionsgemisch als poly-Reaktionsmischung
eines zweiwertigen Zinnsälzes mere Epoxidgruppen enthaltende Verbindungen solche
aliphatischer Mono- und Dicarbonsäuren mit 1 bis Polyglycidylpolyäther, Epoxyalkyläther mit endstän-54
Kohlenstoffatomen oder eines Zinn(II)-Alkoxids 25 digen Epoxidgruppen oder Epoxykohlenwasserstoffe
der Formel enthalten sind; bei denen, die Epoxidgruppen an be-
Sn(OR") nachbarte Kohlenstoffatome gebunden sind und die
außer aromatischen ungesättigten Bindungen keine an-
in welcher R für einen gesättigten, ungesättigten, deren ungesättigten Bindungen enthalten, wobei Vergerad-
oder verzweigtkettigen einwertigen Kohlen- 30 bindungen, die mindestens eine an eine Cyclohexanwasserstoffrest
mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen, oder Cyclopentangruppe gebundene Epoxidgruppe entwobei
beide Klassen der Zinn(II)-Katalysatoren halten, ausgenommen sind, und als Katalysator 0,001
mit Oxy-, Halogen- oder Ketogruppen substituiert bis 20 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtgesein
können, steht, verwendet werden. wicht der umzusetzenden Reaktionsmischung, eines
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn- 35 zweiwertigen Zinnsalzes aliphatischer Mono- und
zeichnet, daß der Katalysator in einer Menge von Dicarbonsäuren mit 1 bis 54 Kohlenstoffatomen oder
0,1 bis 10 Gewichtsprozent, bezogen auf das Ge- eines Zinn(II)-Alkoxids der Formel
samtgewicht der umzusetzenden Reaktionsmi-
schung, verwendet wird. bn(.UR)a
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch 40 in welcher R für einen gesättigten, ungesättigten, gegekennzeichnet,.
daß die Epoxidverbindung, der rad-oder verzweigtkettigen einwertigen Kohlenwasser-Katalysator
und die aktive Verbindung bei einer Stoffrest mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen, wobei beide
Temperatur von mindestens dem Schmelzpunkt Klassen der Zinn(II)-Katalysatoren mit Oxy-, HaIo-
oder dem Schmelzpunktbereich-'dersam höchsten gen- oder Ketogruppen substituiert sein können, steht,
schmelzenden Komponente gemischt werden und 45 verwendet werden.
die erhaltene Mischung dann bei einer Temperatur Die nach dem Verfahren gemäß der Erfindung ver-
bis zu 250° C umgesetzt wird. wendeten Polyadditionsprodukte können in der in der
Lack- und Farbindustrie bekannten Weise aufgetragen, gestrichen oder gesprüht werden und eignen sich be-
■ 50 sonders gut zur Umhüllung von elektrischen Komponenten.
Bei Anwendung von Mischungen von Stannokatalysatoren mit Epoxydverbindungen wird der Vor-
Zur Beschleunigung der Umsetzung von Epoxyd- teil erreicht, daß mit aktiven organischen Verbindungen
verbindungen in unschmelzbare und unlösliche Pro- für die Polyaddition, wie z. B. Polycarbonsäuren und
dukte mit relativ hohem Molekulargewicht sind viele 55 -anhydriden, polyfunktionellen Aminen und Polyolen,
Katalysatoren vorgeschlagen worden, wobei die umge- modifiziert werden kann und so Formteile mit sehr
setzte Epoxydverbindung entweder in Form eines unterschiedlichen und vorherbestimmten Eigenschaf-Homopolymerisates
oder Mischpolymerisates mit ver- ten erhalten werden können.
schiedenen organischen Verbindungen, die zu einer Die erfindungsgemäß verwendbaren Stannoacylate
Reaktion mit den aktiven Gruppen des Epoxyds fähig 60 sind die zweiwertigen Zinnsalze aliphatischer Monosind,
vorliegen kann. Zu den bekannten Katalysatoren und Dicarbonsäuren mit 1 bis 54 Kohlenstoffatomen,
gehören stark saure Materialien, wie Schwefelsäure Die Säuren können gesättigt, wie z. B. Essigsäure und
oder Phosphorsäure, aromatische Sulfonsäuren, wie 2-Äthyl-hexansäure, oder ungesättigt, wie z. B. öl-Toluolsulfonsäure
und Benzolsulfonsäure; Lewis- säure, Leinölsäure und Rizinusölsäure, sein.
Säuren, z.B. Bortrifluorid oder Stannichlorid; und 65 Solche Stannoacylate sind z. B. Stannoacetat, Stanno-Bortrifluorid-Amin-Komplex, wie z. B. Bortrifluorid- propionat, Stannooxalat, Stannotartrat,. Stannobuty-Monoäthylamin und Bortrifluorid-Piperidin. Obgleich rat, Stannovalerät, Stannocaproat, Stannocaprylat, diese Katalysatoren bei der Umsetzung wirksam sind, Stannooctoat, Stannolaurat, Stannopalmitat, Stanno-
Säuren, z.B. Bortrifluorid oder Stannichlorid; und 65 Solche Stannoacylate sind z. B. Stannoacetat, Stanno-Bortrifluorid-Amin-Komplex, wie z. B. Bortrifluorid- propionat, Stannooxalat, Stannotartrat,. Stannobuty-Monoäthylamin und Bortrifluorid-Piperidin. Obgleich rat, Stannovalerät, Stannocaproat, Stannocaprylat, diese Katalysatoren bei der Umsetzung wirksam sind, Stannooctoat, Stannolaurat, Stannopalmitat, Stanno-
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