DE1769898A1 - Verfahren zur Haertung ungesaettigter Polyesterharze - Google Patents
Verfahren zur Haertung ungesaettigter PolyesterharzeInfo
- Publication number
- DE1769898A1 DE1769898A1 DE19681769898 DE1769898A DE1769898A1 DE 1769898 A1 DE1769898 A1 DE 1769898A1 DE 19681769898 DE19681769898 DE 19681769898 DE 1769898 A DE1769898 A DE 1769898A DE 1769898 A1 DE1769898 A1 DE 1769898A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- resins
- det
- resin
- tar
- cob
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F283/00—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers provided for in subclass C08G
- C08F283/01—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers provided for in subclass C08G on to unsaturated polyesters
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Macromonomer-Based Addition Polymer (AREA)
- Polyesters Or Polycarbonates (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Description
Dipl.-Ing. H. Weickmann, Dipl.-Phys. Dr. K. Fincke
Dipl.-Ing. F. A.Weιckmann, Dipl.-Chem. B. Huber
8 MÜNCHEN 27, DEN 1769898
HZW MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 48 3921/22
Elektrochemische Werke München AG-., Höllriegelskreuth b. München
Verfahren zur Härtung ungesättigter Polyesterharze
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Härtung ungesättigter Polyesterharze.
"Ungesättigte Polyesterharze" im Sinne der Erfindung sind Mischungen
eines oder mehrerer ungesättigter Polyester mit einer oder mehreren ungesättigten Verbindungen, die unter dreidimensionaler {
Vernetzung miteinander reagieren können.
Die ungesättigten Polyester erhält man durch Veresterung gesättigter
oder ungesättigter Dicarbonsäuren oder ihrer Anhydride mit gesättigten
oder ungesättigten mehrwertigen Alkoholen. Solche Säuren, die allein oder im Gemisch miteinander verwendet werden können,
sind z.B. Malein-, Pumar- oder Itaconsäure o.a. Sie können teil-
209812/1707
weise durch eine oder mehrere gesättigte Dicarbonsäuren, wie z.B. Adipin-, Sebacin- oder Bernsteinsäure, ersetzt sein, ebenso
durch aromatische Dicarbonsäuren, wie z.B. Phthalsäure, Tetrahydrophthaisäure
oder deren Anhydride, welche ebenfalls im Gemisch miteinander vorliegen können. Geeignete Polyole, die man
wiederum einzeln oder im Gemisch miteinander einsetzen kann, sind z.B. Äthylenglykol, Diäthylenglykol (2,2·-Dihydroxydiäthyläther),
Triäthylenglykol (Äthylenglykol-bis-(2-hydroxyäthyl)-äther),
Propandiol-1,2; Butandiol-1,3 J 2,2-Dimethylpropandiol-1,3 i
Buten(2)-diol-1,4 und viele andere. Die verwendeten Säuren, Anhydride
und Alkohole können auch substituiert sein, etwa durch Halogenatome. Beispiele für halogenierte Säuren sind Tetrachlorphthalsäure;
1,4,5,6,7,7-Hexachlor-bicyclo(2,2,1)-hepten(5)-2,3-dicarbonsäure
oder deren Anhydrid und andere.
Die wie vorstehend beschrieben aufgebauten ungesättigten Polyester
werden in reaktiven Monomeren wie Styrol, Methylmethacrylat und anderen Acrylverbindungen, Divinylbenzol, Diallylphthalat,
Alkylestern der Pumar- oder Maleinsäure und anderen polymerisierbaren
Lösungsmitteln gelöst. Die genannten Monomeren sind auch im Gemisch miteinander verwendbar. So kommt z.B. als Lösungsmittel
ein Gemisch von Styrol und Methylmethacrylat, von Styrol und Diallylphthalat oder von Styrol und Dialkylfumarat in Frage. Die
verwendeten Lösungsmittel können auch teilweise duroh Halogen substituiert sein; als Beispiel hierfür sei Dibromstyrol genannt.
209812/1707
ι ' 6 3 B 9 δ
Es ist bekannt, ungesättigte Polyesterharze (UP-Harze) in Anwesenheit
von Radikalspendern, besonders von Peroxyden, durch Wärmezufuhr zu härten. Eine Härtung bei tieferen Temperaturen bis
herab zu Raumtemperatur ist möglich bei gleichzeitiger Anwesenheit von Beschleunigern, insbesondere von Schwermetallsalzen und ggf.
von tertiären aromatischen Aminen.
Es ist ferner bekannt, als Beschleuniger eine Kombination von Me tallbe schleunigem mit tert. aromatischen Aminen als Promotoren
zu verwenden, wodurch eine schnellere Härtung herbeigeführt wird. Tert. aromatische Amine allein werden eingesetzt zur Härtung von
UP-Harzen mittels Diacylperoxyden bei Raumtemperatur. Das US-Patent
2 449 299 lehrt die Verwendung von sekundären aromatischen Aminen gemeinsam mit Diacylperoxyden zur Kalthärtung von UP-Harzen.
Wie Kontrollversuche ergeben haben, verläuft das letztgenannte Verfahren aber sehr unbefriedigend und nur bei sehr hoch reaktiven
UP-Harzen. Eine Kalthärtung von UP-Harzen mit Perestern oder Perketalen unter Verwendung von sekundären aromatischen
Aminen gemeinsam mit üblichen Kobaltbeschleunigern ist in der Praxis nicht möglich, da die Gelierzeit über 6 Stunden beträgt.
Alle genannten Härtersysteme, die in Anwesenheit eines Promotors wirksam werden, zeigen zwei wesentliche Nachteile:
1. Die Härtung bei tiefen Temperaturen (ca. O0C) verläuft sehr
langsam und unvollständig
209812/1707 " 4 "
ORIGINAL INSPECTED
2. Die Systeme sind sehr empfindlich gegenüber anwesenden inhibierend
wirkenden Substanzen, so auch gegenüber den üblichen UP-Harz-Stabilisatoren. Deshalb ist ein befriedigender Einsatz
dieser Systeme nur bei bestimmten UP-Harzen möglich.
Bekannt ist ferner, daß Epoxyharze durch Zusatz von aliphatischen Polyaminen gehärtet werden können. Ein solcher Zusatz bewirkt mit
UP-Harzen keine technisch verwertbare Reaktion.
Überraschend wurde nun gefunden, daß die Kombination Peroxyd/ Metallbeschleuniger/aliphat. Polyamin hervorragend zur schnellen
Härtung von UP-Harzen bei Raumtemperatur und auch bei tieferen Temperaturen geeignet ist. Die einzelnen Komponenten, aus denen
sich das System zusammensetzt, können dabei einzeln oder im Gemisch miteinander vorliegen.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Aushärtung von ungesättigten Polyesterharzen, insbesondere bei tiefen Temperaturen, mittels
Peroxyden und aktivierenden Zusätzen besteht darin, daß man eine Kombination von Metallbeschleunigern mit aliphatischen Polyaminen
und Peroxyden verwendet.
Als Peroxyde sind hierbei verwendbar:
Hydroperoxyde, Perester aliphatischer und aromatischer Carbonsäuren,
Perketale und Diacylperoxyde. Auch Dialkyl- und Diaralkyl-Peroxyde sind für Härtungen mit dem erfindungsgemäßen Härter-
209812/1707
system geeignet, aber weniger gut. Die genannten Peroxydtypen
lassen sich einzeln oder im Gemisch miteinander einsetzen. Zweckmäßigerweise
gelangen solche Peroxyde zur Verwendung, die in UP-Harzen lange Lagerzeit en aufweisen, also bevorzugt Hydroperoxyde,
Perketale und vor allem Perester, da diese Peroxydklassen
eine lange Lagerung der ρeroxydhaltigen Harzkomponente
erlauben und somit die Verarbeitung nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erleichtern.
"Aliphatische Polyamine" im Sinn der vorliegenden Erfindung sind aliphatische Verbindungen, die mindestens zwei Aminogruppen tragen.
Sowohl die Kohlenstoffkette wie die Amingruppen können substituiert sein, etwa mit Alkyl-, mit Alkoxy- oder mit Arylgruppen.
Typische Beispiele für im Rahmen der Erfindung verwendbare Polyamine sind: Polyalkylenpolyamine wie Diäthylentriamin, Triäthylentetramin,
Tetraäthylenpentamin, Ν,Ν1-Dialkyl-1,3-propylendiamin;
N-Oxyalkyl-polyalkylenpolyamine wie N-Oxäthyl-diäthylentriamin,
N,N1,N"-Trioxäthyl-diäthylentriamin und N-Oxypropylpropandiamin.
Als Metallbeschleuniger können im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens die in Polyesterharzen löslichen Salze von Kobalt,
Nickel, Eisen, Mangan oder Vanadium verwendet werden. Beispiele für geeignete Salze dieser Schwermetalle sind die Pettsäurensalze,
die Salze τοη substituierten und nichtsubstituierten Sulfonsäuren
u.a.
209812/1707
Das Verhältnis von Peroxyd zu Metallbeschleuniger zu Polyamin
sowie das Verhältnis des erfindungsgemäßen Drei-Komponenten-Systemes zum zu härtenden Polyesterharz hängt sowohl von der chemischen
Zusammensetzung des Polyesterharzes als auch von der gewlinschten Härtungsgeschwindigkeit und den voraussichtlich in Frage
kommenden Härtungstemperaturen ab. Im allgemeinen erwies sich ein Verhältnis Peroxyd:Metallbeschleuniger:Polyamin, bezogen auf
Polyesterharz, von O,5-5#:O,1-5#:O,5-1O# als sehr gut geeignet.
Das erfindungsgemäße Härtersystem härtet außerordentlich schnell (vgl. Tabelle 1) auch bei Temperaturen bis herunter zu O0C, einer
Temperatur, bei der die üblichen bekannten Härtersysteme sehr langsam reagieren oder gar völlig versagen.
Die Härtung von ausgesprochen niedrig reaktiven UP-Harzen, z.B. von zähelastischen Harztypen, verläuft mit üblichen Härtersystemen
nur sehr langsam. Auch solche schwach reaktiven Harze lassen sich mit der erfindungsgemäßen Härterkombination sehr schnell härten
(vgl. Tabelle 2).
Der erfindungsgemäße Härter ist weitgehend unempfindlich gegenüber
Inhibitoren, Stabilisatoren und allen inhibierend wirkenden Zusätzen, so daß sogar eine schnelle Härtung von teerhaltigen
UP-Harzen möglich ist (vgl. Tabelle 3). Diese Tatsache ist besonders überraschend, da die außerordentlich stark inhibierende
Wirkung von Teer bei der UP-Härtung bekannt ist.
209812/1707
Die geringe Empfindlichkeit des erfindungsgemäßen Härtersystemes
gegenüber Inhibitoren ist von erheblichem Vorteil für die Verarbeitung des Harzes im Zweikomponentenverfahren. Durch Inhibitorzusatz
kann man beide Harzkomponenten lange Zeit hindurch verarbeitungsfähig erhalten, während sich der Inhibitor bei der Härtung
kaum störend auswirkt (vgl. Tabelle 4).
Die Härtung hochgefüllter UP-Harzmassen mit den üblichen Härtersystemen
verläuft ebenfalls recht langsam und daher unbefriedigend. Mit der erfindungsgemäßen Härterkombination ist eine schnelle
Härtung auch solcher Harzansätze möglich (vgl. Tabelle 4). Dies gilt sogar auch dann, wenn ein Teil des Lösungsmittels für
das UP-Harz aus einem nur schwach reaktiven Monomeren wie Dibutylfumarat besteht und gänzlich unerwartet auch dann, wenn
außerdem das Harz in größeren Mengen Teer enthält.
Die Verwendung des erfindungsgemäßen Härtersystems ist daher von besonderem Vorteil beispielsweise für
sehr schnell härtende Zweikomponentenkleber
Außenarbeiten unter ungünstigen Härtungsbedingungen, z.B. Beschichtungen
mit UP-Beton bei tiefen Temperaturen
Herstellung von schnell härtenden Straßenbelägen im Spritzverfahren
schnelle Härtung von schwach reaktiven Harzen im Hartfaserspritzverfahren,
z.B. von chemikalienfesten Harzen
209812/1707
allgemein die schnelle Verarbeitung reaktionsträger oder stark inhibierter Harzansätze, die mit den üblichen Härtersystemen
nicht oder nur unbefriedigend möglich ist.
Mit dem Härtersystem der Erfindung ist auch eine schnelle Härtung von UP-Harzen gemeinsam mit Epoxyharzen möglich, wobei man
Fertigteile erhalten kann, die die Vorteile beider Duroplaste miteinander vereinen.
Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung und die durch sie erzielbaren Vorteile weiter. In diesen Beispielen werden folgende
Abkürzungen verwendet:
Peroxyde | TBPB |
2,2-BPB | |
IBHP | |
Metallbe schleuni |
CoB |
ger | PeB |
MnB | |
NiB | |
VB | |
aliph. Polyamin |
DET DPT |
Tert.-Butyl-perbenzoat
2,2-Bis-(tert.-butylperoxy-)butan
Tert.-Butyl-hydroperoxyd
Lösung von Cobaltoctoat in Styrol mit 1 $>
Metallgehalt
Eisenoctoat " " Manganoctoat " "
Nickeloctoat " "
It It
Vanadin-p-toluolsulfonat in Isopropanol
mit 1 # Metallgehalt
DDH
Diathylentriamin
Dipropylentriamin
3,4-Diamino-3,4-dimethylhexan
209812/1707
aliph. Polyamin |
PDT ODP |
arom. Amin |
MAA MBA |
DMA | |
DMPT | |
Füllstoff | DBP |
Pentamethyl-diäthylentriamin N-Oxypropyl-1,2-diaminopropan
Monoäthyl anilin Monobutylanilin Dimethylanilin
Dime thyl-p-1 oluidin
Dibutylfumarat (lumarsäure~bis-n-butylester)
Harze UP-Harz I:
Kondensationsprodukt aus
4,2 Mol Propandiol-1,2
3,1 Mol Maleinsäureanhydrid 1,0 Mol Phthalsäureanhydrid
stabilisiert mit 0,01$ Hydrochinon
TIn. Styrol auf Polyester
gelöst in 30 Gew. 70 TIe.
UP-Harz II:
Kondensationsprodukt aus
4.2 Mol Diäthylenglykol 2,6 Mol Maleinsäureanhydrid
1.3 Mol Bthalsäureanhydrid
stabilisiert mit 0,005$ Hydrochinon
gelöst in 30 Gew.-TIn. Styrol auf 70 TIe. Polyester
UP-Harz III: Kondensationsprodukt aus
2,0 MnI Neopentylglykol
2,0 Mol Diäthylenglykol 1,0 Mol Trimethylolpropan 1,0 Mol Maleinsäureanhydrid 0,5 Mol Phthalsäureanhydrid
3,0 Mol Adipinsäure stabilisiert mit 0,01$ Hydrochinon
gelöst in 30 Gew.-TIn. Styrol auf 70 Gew.-TIe Polyester
Alle Mengenangaben in den Tabellen sind auf Polyesterharz bezogen.
209812/1707
- 10 -
Zur Bestimmung der Reaktivität des erfindungsgemäßen Dreikomponenten-Härtersysteme
s wird die Härtung von UP-Harzen verschiedener Zusammensetzung mit verschiedenen erfindungsgemäßen Härtungsmittelkombinationen
untersucht. Zum Vergleich werden außerhalb der Erfindung liegende Härtersysterne mit entsprechenden Anteilmengen
Peroxyd bzw. Metallbeschleuniger bzw. Polyamin verwendet. Die Aktivitätsbestimmung erfolgt durch Messung der Härtungszeiten
t,,., und t_e_. Diese wird folgendermaßen durchgeführt:
££6x max
50 g des UP-Harzes werden in einem Becher mit den in den Tabellen angegebenen Mengen an Beschleuniger, Peroxyd und Polyamin verrührt.
Gegebenenfalls werden dem Harz zuvor Inhibitoren, Füllstoffe, Pigmente usw. zugegeben.
Als Gelierzeit t -, gilt die Zeit, nach deren Verlauf sich beim
Drehen des schräg gehaltenen Bechers die ersten Schlieren zeigen. In der Praxis ist nach dieser Zeit der Harzansatz nicht mehr
fließ- und verarbeitungsfähig.
t ist die Zeit, nach der das exotherme Temperaturmaximum ermax
reicht ist.
t -| und tjnov· werden vom Beginn des Einrührens der letzten aktiven
Komponente in das UP-Harz an gerechnet.
209812/1707
- 11 -
Die Messung der Härtungszeit eh erfolgt in einem klimatisierten
Raum bei 60 56 Luftfeuchtigkeit/20°C.
Die Härtungszeiten bei O0C und bei 100C werden in einem thermostatisierten
Wasserbad gemessen. Das UP-Harz wird vor Zugabe der einzelnen reaktiven Komponenten auf die entsprechende Temperatur
thermostatisiert; dann wird es in Reagensgläser von 30 mm 0 gegeben.
In der Mitte des Glases wird genau zentriert ein Thermoelement eingesetzt, mit dessen Hilfe über einen automatischen
Schreiber der Härtungsverlauf registriert wird.
Als t -, gilt die Zeit, nach der die Temperatur des reagierenden
Harzes 50C über die Badtemperatur angestiegen ist; t_e ist
wieder die Zeit, nach der das exotherme Temperaturmaximum erreicht
ist.
In einer Reihe von Fällen geliert das Harz schon während des Einführens
der letzten aktiven Komponente. In diesen Fällen ist t -^ die Zeit, nach der ein Rühren des Harzes nicht mehr möglich
ist.
Die Einzelheiten der Versuche zeigt die folgende Tabelle 1.
- 12 209812/1707
Taljelle 1 Härtung von UP-Harzen mit dem Härtersystem Organ. Peroxyd/Metallbeschleuniger/
aliphat. Polyamin
UP-Harz I
Temperatur Peroxyd Metallbeschleuniger Amin
gel
max
UP-Harz II
gel
max
2O0C
O0C
1O0C
TBPB | 1% PeB | 5?* | — | y 8 h | — | ;>8 h | — |
η | 1% PeB | DET | 13" | 29" | 15" | 45" | |
η | 1$ MnB | 5# | - | -/8h | - | 7 8h | - |
η | 15* MnB | DET | 70» | 200" | 170" | 10« | |
η | 1$ VB | 5$ | - | 42' | 55' | 56' | 72' |
η | 15* VB | DET | 40» | 160" | 45" | 190" | |
η | 15* COB+VB(1:1) | 59* | - | 95' | 140· | ||
η | 15* COB+VB(1:1) | 5% | DET | 75" | 130" | ||
ti | _ | DET | 8' | nicht fest | 14' | nicht fest | |
5% | stellbar | stellbar | |||||
TBPB | 15* PeB | 3# | DET | 55" | 120" | ||
η | 15* CoB+PeB(1:1) | 5# | DET | 24" | 95" | ||
η | 1# CoB+PeB(i:i) | 5# | DET | 20» | 70" | ||
η | 1?* CoB+VB(i:1) | 5% | DET | 60" | 5» | ||
TBPB | 15* PeC | DET | 27" | 60" | |||
η | 15* CoB+PeB(i:1) | 5i> | DET | 14" | 75" | ||
η | 1Ji CoB+PeB(1:1) | 53* | DET | 10" | 50" | ||
η | 15* CoB+VB(1:i) | DET | 32» | 140" | |||
CD CQ CO
M H
N U CtJ
H Φ W) ■Ρ
B H
Ami
■ε»
νο ιη ■φ
o
ε | ε | S | νο |
O | O | in | |
VO | CM | ||
ε | ε | ε — | ε | ι | O | ω | ιη ιη | ε | ε | ε | ε |
in | oo | O τ- | ιη | CTi | ο | O | O | O | O | ||
Ο τ- | τ- | τ- | OJ | CO | O | O | |||||
CVl | CVJ | τ- | τ- | ||||||||
ε r ε - = ε- εεε εεε
F-coojc-vo-φνονο ininco ^ co κι
τ- τ- OJ C- OJtAT-T-T-
in m
EH |
EH
η |
EH | EH | EH | EH | EH | EH |
ιη | R | R | R | R* | |||
ιη | ιη | ιη | ιη | ιη | ιη | ιη |
ο ö i
ϋ P fri
PQ PQ
O) φ I
PQ
τ- τ- τ-
fR O
fR PQ O O
ο ο
O Q
CM
Λ»
P O
ω Ph
ο ο
CVi
CVj β S
H
H
cd
W
W
H Φ W)
H Φ W
Q)
H
H
Φ
Q)
W)
ω
α>
,α
H
to ο I C3\ in
ε ε ~ ε ~
ε ε
O O *φ
cvj in CvI
ε O
ε ε ε s ε
00 τ- C- ιη νο OO O
- «· r ~ε«ε εεεε - ε ε s ε
ιητ-ο co O -"Φ m ocvjoo toinooo
tOT-VO Ιτ-VOtOOO ICvjT-tOtO | τ- CVJ τ- C- 1Si-
CVJ T-OJ
ε ε
(0 O O ^ C- CvI CvI
ε εεεε
in 00 cvj C- to CO CO
τ- to
8 ε
σ* νο
EH EH EH
ΪΝ wSt CPv
in ιη ιη
I I
EH
EH
EH EH
^A ^. V. V, ^,
in in in in in
nt
ο pq pq ο ο ο
T-T- PQ
·« ·« PQ Q) PQ
τ— τ— φ p*| φ
pq Λ O
φ φ s
ζη
ζη
PQ
ο ο ο ο
ο ο ο ο
PQ EH
8 8
8
ο O
2098U/1707
Tabelle 1 (Portsetzung)
Temperatur
Peroxyd
Metallbeschleuniger
O0C
O
CO
OO
CO
OO
1O0C
TBHP
Il
η η ti
η η ti
TBHP
Il Il
η η η η η
1# MnB
1# PeB
CoB+PeB(i:i) CoB+PeB(1:i)
CoB+MnB(i:i) CoB+MnB(i:i)
CoB+VB (1:1)
196 VB
1% MnB
1$ PeB
CoB+PeB(i:i) DoB+PeB(i:i)
CoB+MnB(1:1) OoB+MnB(i:i) CoB+VB (1:1)
ÜP-Harz | I | |
Amin | max | |
5$ DPT | 38" | 180" |
5?6 DET | 27" | 75" |
5$ DPT | 20» | 37" |
3$ DET | 18» | 35" |
5$ DET | 15" | 25" |
3% PDT | 33" | 140" |
5$ PDT | 23" | 70» |
596 DET | 18" | 145" |
5$ DET | 18» | 150" |
5$ DET | 12» | 50" |
5$ DET | 13" | 20» |
3% ODP | 10» | 20» |
5$ ODP | 8» | 15" |
3$ DET | 13" | 90» |
5£ DET | 10« | 60» |
5^6 ODP | 15" | 95" |
CD LO OO CO CO
Tabelle 1 (lOrtsetzung)
Temperatur
Peroixyd
Metallbeschleuniger
Amin
Harz I
'gel
200C
2% BP-50-P
1% CoB | ι /ο | DPT DPT |
20' <30» |
45' 30" |
1% FeB | Ii | DET | 17' 50" |
64' 7' |
1$ Y-B 1% (CoB+PeB 1:1) |
U | DET DET DET DET |
36· 75" 4' 50" |
90' 7' 13' 9' |
1$ eines der vorstehend ge nannten |
— | »24 h | — |
"" 1 ι —
Wie in Beispiel 1 beschrieben werden die Härtungszeiten des erfindungsgemäßen
Härtersystemes im Vergleich zu einem nur aus Peroxyd
und Metallbeschleuniger bestehenden Härtungssystem bei einem niedrig reaktiven UP-Harz bestimmt. Die Ergebnisse zeigt
labelle 2.
- 18 -
209812/1707
Härtung eines niedrigreaktiven ungesättigten Polyesterharzes (UP-Harz III)
mit Peroxyd/Metallbeschleuniger/aliphat. Polyamin bei 200C
Peroxyd
Metallbeschleuniger
Amin
Härtungszeiten
2% TBPB
η η π η
TBHP
(TBPB + TBHP 1:1)
π η
2% (CoB/FeB η
η η
2% (CoB/FeB η
2% (CoB/FeB
η η
2% | DET |
2# | DPT |
5$ | DET |
DPT | |
5# | DET |
5% | DPT |
5$ | DET |
DPT |
max
45" | 3135» |
50" | 3150" |
20" | 70" |
20" | 75" |
24 η | — |
15" | 40» |
18" | 45" |
24 h | - |
20" | 75" |
20" | 70" |
CD CO OO CD OO
— ι y —
Nach dem in Beispiel 1 beschriebenen Verfahren wird die Härtung
von UP-Harzen in Anwesenheit inhibierend wirkender Zusatzstoffe untersucht. Tabelle 3 zeigt die Einzelheiten dieser Versuche und
die jeweils bestimmte Gelierzeit.
- 20 209812/1707
Härtung bei 2O0C bei Anwesenheit inhibierender Zusatzstoffe
Peroxyd
Zusatzstoffe
Gelierzeit bei der Härtung von UP-Harz I
2$ TBHP η η η η η |
13ί (CoB+PeB 1:1) η η η η π |
5$ DET 5$ DET 5% DET 5$ DET 5$ DET 5$ DET |
2OfS Teer 30$ Teer 505a Teer 40$ Styrol + 20$ Teer " + 30$ Teer " + 50$ Teer |
15" 28" 40» 28" 60" 60" |
|
η | η | ohne | beliebig einer der vorgenannten |
>748 h | |
209 | 2$ TBPB η |
η η |
5$ DET 5$ DET |
0,2$ Ionol | 15" 35" |
812 | 256 (TBHP + TBPB 1:1) |
η η |
5$ DET 5$ DET |
0,2$ Ionol | 15" 40" |
2$ TBHP η |
1$ PeB η |
5$ DET 596 DET |
0,2$ Ionol | 15" 20" |
|
O | 2% MBKP N |
1$ CoB
π |
5$ DET 5$ DET |
0,2$ tert.- Butylcatechol |
7 η 20» |
η η |
η η |
5$ DET 5$ DET |
20$ Teet 20$ Teer |
^ 48 h
20" |
|
4$ MBKP R |
2% CoB η |
5$ DET | 20$ Teer 20$ Teer |
>> 48 h
15" |
CD OO CO CO
Wie in Beispiel 1 beschrieben wird die Härtung von UP-Harzen,
die einen großen Anteil an Füllstoffen enthalten, untersuchb.
Me Einzelheiten der Versuche und die Ergebnisse zeigt Tabelle
- 22 209812/1707
Härtung von hochgefüllten UP-Harzen bei 200C
UP-Harz I
Peroxyd Metallbeschleuniger Amin 2% TBHP
2% TBHP
CoBfPeB(1:1) 5% DET η it
lsi | η | η |
O | ||
(O | ||
OD | ||
K> | ||
η | Il | |
η | Il |
1% CoBfPeB(I:1)
Füllstoffe | tgel | 35" | max |
2Ο56 Teer | 15" | 90" | 20" |
20?έ Teer + 2Ο56 DBF |
30" | 80" | 75" |
20% Teer + 20% DBF +70% Quarz |
25" | 30% Teer + 20% DBF +70% Quarz f. 50% Titandioxyd 85" |
80" |
20% Teer + 20% DBF +70% Quarz + 50% Titandioxyd 35" |
90" | ||
30% Teer | 45" | ||
30% Teer + 20% DBF |
170" | ||
30% Teer + 20% DBF +70% Quarz |
125" | ||
145" |
beliebig einer
der vorgenannten ^24 h
CJD OO (X) OO
Das erfindungsgemäße Härtersystem ist auch in Gemischen von UP-Harzen mit Epoxyharzen wirksam. Dies zeigen die in der folgenden
Tabelle zusammengefaßten Versuchsergebnisse.
- 24 209812/1707
Härtung eines reaktiven UP-Harzes im Gemisch, mit Epoxyharzen
(UP-Harz I als Polyesterharz)
Peroxyd: 2% TBHP
Metallbeschleuniger
Amin
weitere Zusätze Gelierzeit bei 200C
Temp.-Maximum
1% (CoB+PeB 1:1) η
ro ο co αο
49* (CoB+PeB 1:1)
5% DET 20% EpikoteR 5% DPT 20% Epikote
5% DET 20% Epikote 100% Teer
5% DPT 20% Epikote 100% Teer
5% DET 20% Epikote 100% Teer
5% DET 20% Epikote 100% Teer 70% Quarzmehl 8"
20"
20"
2«
5f
45"
45"
60"
13"
33"
33"
10«
17'
180»
Epikote: eingetragenes Warenzeichen der Fa. SHELL für ein Äthoxylinharz (Epoxid)
CD CD OO CD CO
Beispiel 6 (Vergleichsbeispiel)
Das erfindungsgemäß verwendete Härtersystem aus Peroxyd, Metallbeschleuniger
und aliphatisehem Polyamin ist der bekannten Kombination
von Peroxyd, Metallbeschleuniger und aromatischem Amin erheblich überlegen, wie der Vergleich der in den Beispielen 1 bis
5 beschriebenen Versuche und Versuchsergebnisse mit den in der nachstehenden Tabelle beschriebenen Versuchen zeigt. Das gleiche
gilt auch, wenn im Dreikomponentensystem als Amin ein sekundäres aromatisches Amin verwendet wird.
- 26 209812/1707
ο
O
CJ
00
•ρ ο
03
HH
N Cd
h-P
H Φ
U Q) UO
OQ Φ .α H
■3
•Ρ
ig
t?
M Αι
in in ο
ιη ·**■ «ςί- ι ι
(M τ-
τ-ΙΙ Il III Il
cvjOinvovo t-vovo νονό CO in
^h in O^ « y. tj-
co νο
CVj τ-
isiss iss ss ΗΒΗ ana
in ιηιη ininininininininirvin
OOO O O
O\ V^ ST^
PQ | PP | PQ | (Z) | PQ | PQ | PQ | PQ |
O | O | Φ | Φ | Φ | O | O | Φ |
O | O | Pm | (N | fN | O | O | ρ? |
"*. | >Λ | pt | ν. | ■*. | A | ||
τ- | τ- | τ- | O | τ- | τ- | ο | |
O | O |
PQ
CVi
CCE
BK SB
B B
CM CVi
CM
209812/1707
Claims (10)
1. Verfahren zur Aushärtung von ungesättigten Polyesterharzen,
insbesondere bei tiefen Temperaturen, mittels Peroxyden und aktivierenden Zusätzen, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Kombination
von Metallbeschleunigern mit aliphatischen Polyaminen und Peroxyden verwendet.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man
als Peroxyde Perester, Perketale, Hydroperoxyde allein oder im Gremisch miteinander verwendet.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß man als Metallbeschleuniger Metallsalze von organischen Car-
oder Sulfonsäuren bonsäuren einzelh*^oder im Gemisch miteinander verwendet.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß man Salze von Kobalt, Vanadium, Eisen, Nickel, Kupfer oder Mangan verwendet.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man als aliphatisch.es Polyamin ein Polyalkylenpolyamin
verwendet.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
209812/1707 - 28 -
gekennzeichnet, daß man Peroxyd zu Metallbeschleuniger zu PoIyamin
im Verhältnis 0,5-5#:0,1-596:0,5-10#, bezogen auf Polyesterharz,
verwendet.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man UP-Harze verwendet, die mit inhibierenden
Zuschlagstoffen versetzt sind.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß man
UP-Harze verwendet, die bis zu 50$ Teer enthalten.
9· Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man UP-Harze verwendet, die übliche Füllstoffe
enthalten»
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man UP-Harze im Gemisch mit Epoxyharzen ver-
W wendet.
209812/1707
Priority Applications (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1769898A DE1769898B2 (de) | 1968-08-02 | 1968-08-02 | Härtung ungesättigter Polyesterharze |
AT144469A AT288708B (de) | 1968-08-02 | 1969-02-12 | Verfahren zur Härtung von ungesättigter Polyesterharze |
ES368055A ES368055A1 (es) | 1968-08-02 | 1969-06-04 | Mejoras introducidas en un procedimiento para el endureci- miento de resinas no saturadas de poliesteres a temperaturasbajas. |
FR6924949A FR2014908A1 (de) | 1968-08-02 | 1969-07-22 | |
US843798A US3644612A (en) | 1968-08-02 | 1969-07-22 | Method for hardening unsaturated polyester resins |
GB1226688D GB1226688A (de) | 1968-08-02 | 1969-07-29 | |
NL6911767A NL6911767A (de) | 1968-08-02 | 1969-08-01 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1769898A DE1769898B2 (de) | 1968-08-02 | 1968-08-02 | Härtung ungesättigter Polyesterharze |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1769898A1 true DE1769898A1 (de) | 1972-03-16 |
DE1769898B2 DE1769898B2 (de) | 1978-08-24 |
Family
ID=5700320
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1769898A Withdrawn DE1769898B2 (de) | 1968-08-02 | 1968-08-02 | Härtung ungesättigter Polyesterharze |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3644612A (de) |
AT (1) | AT288708B (de) |
DE (1) | DE1769898B2 (de) |
ES (1) | ES368055A1 (de) |
FR (1) | FR2014908A1 (de) |
GB (1) | GB1226688A (de) |
NL (1) | NL6911767A (de) |
Families Citing this family (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
BE789734A (fr) * | 1971-10-06 | 1973-04-05 | Rhone Progil | Compositions de resines polyester |
US3956211A (en) * | 1972-07-24 | 1976-05-11 | Hitachi Chemical Company, Ltd. | Alkyd-type resin composition containing chelate compound having catalytic activity |
US3886113A (en) * | 1972-09-01 | 1975-05-27 | Air Prod & Chem | Metal-amine complex accelerator for polyester resin curing |
US4012542A (en) * | 1973-04-23 | 1977-03-15 | Ferro Corporation | Rigid thermosetting load bearing compositions |
GB1504879A (en) * | 1974-08-05 | 1978-03-22 | Bp Chem Int Ltd | Unsaturated polyester filling compounds |
JPS5128193A (en) * | 1974-09-02 | 1976-03-09 | Nippon Oils & Fats Co Ltd | Fuhowahoriesuterujushi no kokahoho |
GB1535787A (en) * | 1975-05-01 | 1978-12-13 | Bp Chem Int Ltd | Polymerizable unsaturated polyester composition |
NL7604405A (nl) * | 1976-04-26 | 1977-10-28 | Akzo Nv | Copolymerisatie van onverzadigde polyester- harsen. |
US4032596A (en) * | 1976-10-20 | 1977-06-28 | Air Products And Chemicals, Inc. | Cure accelerators for peroxyketal initated polyester resins |
US4175064A (en) * | 1978-09-28 | 1979-11-20 | Tenneco Chemicals, Inc. | Accelerator systems for the peroxide-catalyzed curing of unsaturated polyester resin compositions |
WO1990012824A1 (en) * | 1989-04-26 | 1990-11-01 | Akzo N.V. | Organic nitrogen-containing polymerization cocatalyst |
US5393849A (en) * | 1993-10-19 | 1995-02-28 | Georgia-Pacific Resins, Inc. | Curable polyester/polyamino compositions |
CN111116879B (zh) * | 2019-12-09 | 2021-03-09 | 广东盈骅新材料科技有限公司 | 不饱和聚酯树脂及其制备方法和应用 |
-
1968
- 1968-08-02 DE DE1769898A patent/DE1769898B2/de not_active Withdrawn
-
1969
- 1969-02-12 AT AT144469A patent/AT288708B/de not_active IP Right Cessation
- 1969-06-04 ES ES368055A patent/ES368055A1/es not_active Expired
- 1969-07-22 FR FR6924949A patent/FR2014908A1/fr not_active Withdrawn
- 1969-07-22 US US843798A patent/US3644612A/en not_active Expired - Lifetime
- 1969-07-29 GB GB1226688D patent/GB1226688A/en not_active Expired
- 1969-08-01 NL NL6911767A patent/NL6911767A/xx unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2014908A1 (de) | 1970-04-24 |
AT288708B (de) | 1971-03-25 |
NL6911767A (de) | 1970-02-04 |
GB1226688A (de) | 1971-03-31 |
DE1769898B2 (de) | 1978-08-24 |
ES368055A1 (es) | 1971-10-16 |
US3644612A (en) | 1972-02-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE3750761T2 (de) | Verwendung eines thermoplastischen Polyesters als Additiv für Epoxyharze. | |
DE1046876B (de) | Verfahren zum Haerten von Verbindungen mit mehreren mittelstaendigen Epoxydgruppen in der Molekuelkette | |
DE1769898A1 (de) | Verfahren zur Haertung ungesaettigter Polyesterharze | |
DE1745464B2 (de) | Neue, haertbare ungesaettigte polyesteramidharzmassen | |
DE1009808B (de) | Verfahren zur Herstellung von Lack- und Giessharzen aus Polyglycidylaethern | |
DE1106071B (de) | Verfahren zum Haerten von Polyepoxyden | |
DE2139290A1 (de) | Hartbare Epoxidharzzusammensetzungen | |
DE1292285B (de) | UEberzugs- und Anstrichmittel | |
DE2327131C3 (de) | Verfahren zum Härten einer Polyestermischung | |
DE1113808B (de) | Schon bei Raumtemperatur an der Oberflaeche und im Innern haertende Masse | |
DE2058294B2 (de) | Verfahren zur herstellung von ueberzuegen | |
DE1669941A1 (de) | Waermehaertbare fluessige Harzzusammensetzung | |
DE2610146A1 (de) | Verfahren zum herstellen modifizierter epoxyacrylsaeureharze | |
DE68920665T2 (de) | Beschichtungsmittel. | |
DE2940332A1 (de) | Verwendung von quartaeren ammoniumsalzen als latente katalysatoren in beschichtungsmassen auf basis von polyurethan- oder epoxidharz-vorprodukten, die diese katalysatoren enthaltenden beschichtungsmassen, sowie ein verfahren zur herstellung von beschichtungen | |
DE1669858A1 (de) | Haertung von lufttrocknenden Polyesterform- oder -ueberzugsmassen | |
CH499572A (de) | Härtbare Zusammensetzung | |
DE970557C (de) | Verfahren zur Herstellung einer gehaerteten Kunstharzmasse | |
DE2615370A1 (de) | Verfahren zur herstellung von polyesterharzlacken | |
DE2750123A1 (de) | Haertungskatalysatoren fuer waermehaertbare, epoxidgruppenhaltige einkomponentensysteme | |
AT515711B1 (de) | Verfahren zur Herstellung eines epoxidbasierten Duromers und damit hergestelltes Duromer | |
DE1035361B (de) | Verfahren zum Haerten von Epoxyharzen in Gegenwart eines Alkohols | |
DE1091746B (de) | Verfahren zum Haerten von Polyepoxyden | |
AT205234B (de) | Verfahren zur Herstellung von Polyestern | |
DE2034389C3 (de) | Verfahren zur Härtung von Epoxiverbindungen |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
BHJ | Nonpayment of the annual fee |