DE1816094B2 - Haertbare mischungen aus diepoxidverbindungen und polyester-polyamid-dicarbonsaeuren - Google Patents
Haertbare mischungen aus diepoxidverbindungen und polyester-polyamid-dicarbonsaeurenInfo
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Description
HO-
C-R1-NH
O
O
-C-A-C-
I! Il
ο ο
NH-R1-C-I-OH
O der Produkte zun. .nmt, je höher der Anteil der aiipha
tischen Ketten ist. Die Produkte werden jedocl zusehends weicher und weisen schließlich bei mäßige:
Bruchdehnung nur sehr geringe mechanische Festig
keitauf.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind hart
bare, durch Erwärmen in kautschukelastische Poly addukte überführbare Gemische, die Dieppxidver
bindungen, gegebenenfalls in Mischung mit Triepoxid
ίο verbindungen und ferner Polyamide, sowie gegebenen
falls Carbonsäureanhydride enthalten, wobei prc 1 Epoxidgruppenäquivalent der Diepoxidverbindupj
0,1 bis 0,5 Epoxidgruppenäquivalente der Triepoxid verbindung entfallen, die dadurch gekennzeichnet sind
daß die Polyamide Polyester-polyamid-dicarbonsäu ren folgender Formel sind:
worin R1 für einen unverzweigten Pentamethylenrest
steht, α und b Null oder eine ganze Zahl
bedeuten, wobei die Summe (a + b) mindestens 1 und höchstens 8 beträgt und worin A eine durch
mindestens zwei Estergruppen unterbrochene, verzweigte oder unverzweigte Kohlenwasserstoffkette
bedeutet, wobei im Strukturelement des Polyesterrestes A die Anzahl Kohlenstoffatome in Kohlenwasserstoffresten
dividiert durch die Anzahl Sauerstoffbrücken 3 bis 12 beträgt, wobei ferner die Gesamtzahl
der im Rest A in Kohlenwasserstoffresten vorhandenen Kohlenstoffatome mindestens
10 beträgt und wobei in den genannten Polyesterpolyamiddicarbonsäuren mindestens 1,0 und höchstens
7,0 Äquivalente Amidgruppen pro Kilogramm enthalten cind, und daß pro 1 Äquivalent
Epoxidgruppen 0,6 bis 1,2 Äquivalente Carboxylgruppen vorhanden sind.
2. Härtbare Gemische gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie als gegebenenfalls
vorhandenes Carbonsäureanhydrid ein Dicarbonsäureanhydrid in der Menge enthalten, daß pro
1 Äquivalent Carboxylgruppen der Dicarbonsäure 0,1 bis 0,7 Mol des Dicarbonsäureanhydrids sowie
ein Überschuß von 0,1 bis 0,8 Epoxidgruppenäquivalenten der Diepoxidverbindung über die zur
Umsetzung mit der Dicarbonsäure vorgeschriebenen Menge vorhanden sind.
3. Verwendung der härtbaren Gemische gemäß Anspruch 1 und 2 zur Herstellung von Formkörpern
auf der Basis von Polyaddukten.
55
Es ist bekannt, daß man durch Polyaddition von langkettigen aliphatischen Dicarbonsäuren an Polyepoxide,
z. B. Polyglycidylether von Bisphenol A, vernetzte Kunststoffprodukte mit hoher Flexibilität erhalten
kann. Dabei gilt die Regel, daß die Flexibilität
HO- -C-R1-NH C-A-C- -NH-R1-C- -OH
worin R, für einen unverzweigten Pentamethylenresl steht, α und b Null oder eine ganze Zahl bedeuten,
wobei die Summe (α + ft) mindestens 1 und höchstens 8
beträgt, und worin A eine durch mindestens zwei Estergruppen unterbrochene, verzweigte oder unverzweigte
Kohlenwasserstoffkette bedeutet, wobei im Strukturelement des Polyesterrestes A die Anzahl
Kohlenstoffatome in Kohlenwasserstoffresten dividiert durch die Anzahl Sauerstoffbriicken 3 bis 12 beträgt,
wobei ferner die Gesamtzahl der im Rest A in Kohlenwasserstoffresten vorhandenen Kohlenstoffatome mindestens
10 beträgt und wobei in den genannten Polyesterpolyamiddicarbonsäuren mindestens 1,0 und
höchstens 7,0, vorzugsweise 1,0 bis 6,0 Äquivalente Amidgruppen pro Kilogramm enthalten sind, und daß
pro 1 Äquivalent Epoxidgruppen 0,6 bis 1,2, vorzugsweise 0,8 bis 1,0 Äquivalente Carboxylgruppen vorhanden
sind.
Durch Polyaddition dieser erfindungsgemäßen Mischung gelangt man zu neuartigen Polyaddukten,
welche sich durch hohe Dehnbarkeit und hohe Festigkeit auszeichnen und für zahlreiche technische Anwendungen
vorteilhafte Kombinationen von mechanischen und physikalischen Eigenschaften aufweisen.
Durch den Einbau der erfindungsgemäß gekennzeichneten
alternierender Strukturelemente aus Polyestern/ Polyamiden in das Polyaddukt-Makromolekül
werden Kunststoffe erhalten, welche weich und weitgehend gummielastisch sind und eine — für weiche
Kunststoffe — überraschend hohe Festigkeit und Formänderungsarbeit aufweisen.
Als Diepoxidverbindungen eignen sich besonders die mit Polyamid-dicarbonsäuren ausgezeichnet verträglichen,
von heterocyclischen Stickstoffbasen abgeleiteten Ν,Ν'-Diglycidylverbindungen, wie N,N'-Diglycidylhydantoine.
Weiter verwendet man als Diepoxidverbindungen auch Diglycidyläther oder -ester der Formel
CH2-
-CH-CH5-O-
Il
ο
-B- -C-
Il
-Q-CH2-CH
(IV)
worin B einen zweiwertigen aliphatischen, cycloaliphatische^ araliphatischen oder aromatischen Rest und η
die Zahl 1 oder 2 bedeutet.
Gegenüber Natur- und Synthese-Kautschuk besitzen die aus den erfindungsgemäßen Mischungen
herstellbaren Polyaddukte einige wesentliche Vorteile, indem sie sich überraschend gut im Gieß- oder Imprägnierverfahren
verarbeiten lassen. Dadurch ist es möglich, gut haftende überzüge oder Umgießungen
von Metallteilen herzustellen. Die Polyaddukte enthalten keine oxydierbaren Doppelbindungen und
haben eine für weiche Kunststoffe außergewöhnlich hohe Festigkeit
Die unter Anwendung der erfindungsgemäßen
Mischungen ausgehärteten Formkörper besitzen erhöhte Kriechfestigkeit und verhalten sich oberhalb
der Kristallisationsumwandlungstemperatur gummielastisch, während z. B. die entsprechenden thermoplastischen
Polyamide in den flüssigen Zustand übergehen.
Härte und vor allem die Rückprallkraft dieser Formkörper kann durch Erhöhung der Vernetzungsdichte
verbessert werden. Dies wird vorzugsweise durch Zugabe eines Polycarbonsäureanhydrids mit entsprechendem
Zusatz an Diepoxidverbindung oder Tricpoxidverbindung erreicht.
Bei Verwendung eines Dicarbonsäureanhydrids als Vernetzer setzt man pro 1 Äquivalent Carboxylgruppe
der Dicarbonsäure 0,1 bis 0,7, vorzugsweise 0,2 bis 0,3 Mol eines Dicarbonsäureanhydrids sowie einen
Zusatz von 0,1 bis 0,8, vorzugsweise 0,2 bis 0,3 Epoxidgruppenäquivalent der Diepoxidverbindung über die
für die zur Umsetzung mit der Dicarbonsäure hinaus benötigte Menge als Vernetzungsmittel für die PoIyadduktkette
ein.
Die erfindungsgemäßen härtbaren Gemische sind somit ferner dadurch gekennzeichnet, daß sie als
gegebenenfalls vorhandenes Carbonsäureanhydrid ein Dicarbonsäureanhydrid in der Menge enthalten, daß
pro 1 Äquivalent Carboxylgruppen der Dicarbonsäure 0,1 bis 0,7, vorzugsweise 0,2 bis 0,3 Mol des Dicarbonsäureanhydrids
sowie ein Überschuß von 0,1 bis 0,8, vorzugsweise 0,2 bis 0,3 Epoxidgruppenäquivalenten
der Diepoxidverbindung über die zur Umsetzung mit der Dicarbonsäure vorgeschriebenen Menge vor-
s handensind.
Die Erfindung betrifft ferner die Verwendung der vorstehenden härtbaren Gemische zur Herstellung
von Formkörpern auf der Basis von Polyaddukten.
Bei Verwendung eines Triepoxids als Vernetzer
Bei Verwendung eines Triepoxids als Vernetzer
ίο verwendet man 0,1 bis OA vorzugsweise 0,1 bis 03
Äquivalente Epoxidgruppen der Triepoxidverbindung pro 1 Äquivalent Epoxidgruppen der Diepoxidverbindung,
wobei ein entsprechender Überschuß an PoIyamid-polyester-dicarbonsäure
verwendet werden muß,
d. h., die 0,6 bis 1,2 eingesetzten Äquivalente Carboxylgruppen
der Polyamid-dicarbonsäure beziehen sich dann auf 1 Epoxidäquivalent der Mischung aus
Diepoxid und Triepoxid.
Es ist vorteilhaft, vor der Zugabe des Diepoxides vorerst die Dicarbonsäure und Anhydrid zu mischen und während kürzerer Zeit zu erwärmen (z. B. 15 Minuten bei 150° C), um durch Anlagerung von Anhydrid allfällig vorhandene Hydroxyl-Endgruppen zu verestern unter Bildung von Ester-Carbonsäuren.
Es ist vorteilhaft, vor der Zugabe des Diepoxides vorerst die Dicarbonsäure und Anhydrid zu mischen und während kürzerer Zeit zu erwärmen (z. B. 15 Minuten bei 150° C), um durch Anlagerung von Anhydrid allfällig vorhandene Hydroxyl-Endgruppen zu verestern unter Bildung von Ester-Carbonsäuren.
Es muß jedoch daraufhingewiesen werden, daß auch ohne zusätzliche Vernetzungsmittel eine geringe Vernetzung
erhalten wird, so daß auch die so ausgehärteten Formkörper nicht mehr schmelzbar sind.
Die Synthese der beschriebenen Polyester-polyamiddicarbonsäuren der Formel (I) kann auf folgenden Wegen erfolgen:
Die Synthese der beschriebenen Polyester-polyamiddicarbonsäuren der Formel (I) kann auf folgenden Wegen erfolgen:
Die eingesetzten sauren Polyester (II) werden nach den bekannten Verfahren der Schmelzkondensation
oder der katalytischen Veresterung unter azeotroper Destillation hergestellt. Die Kettenverlängerung unter
gleichzeitigem Einbau der erforderlichen Amid gruppen kann nach folgenden Verfahren geschehen:
HOOC-A-COOH + (a + b) R
CO
► HO-fCO-R^NHfr CO-A-CO-^NH-R1-CO]6Oh (I)
NH
wobei HOOC — A — COOH = saurer Polyester (I I).
Der als Mittelstück eingesetzte saure Polyester wird mit einer, je nach der gewünschten Kettenlänge
oder nach gewünschtem Gehalt an Amidgruppen pro Kilogramm Endprodukt erforderlichen Menge
Lactam, und zwar vorzugsweise «-Caprolactam versetzt und 5 bis 17 Stunden, vorteilhafterweise 8 bis
12 Stunden bei 200 bis 220° C unter Stickstoff reagieren
gelassen. Nach beendeter Reaktion ist das Lactam weitgehend verbraucht. Die geringen nichtumgesetzten
Mengen von etwa 2 bis 5 Gewichtsprozent können durch Sublimation oder Destillation entfernt werden,
können aber auch ohne Beeinflussung der Eigenschaften der ausgehärteten Endprodukte im Rohprodukt
belassen werden.
Die zur Herstellung der Polyamid-polyester-dicarbonsäuren
verwendeten Dicarbonsäuren der Formel II sind saure Polyester mit zwei endständigen
Carboxylgruppen, wie sie vor allem durch Polykondensation aliphatischer Dicarbonsäuren mit aliphatischen
Diolen erhalten werden. Im einfachsten Fall handelt es sich um Diester mit endständigen freien
Carboxylgruppen, wie sie durch Kondensation von 1 Mol eines passenden Glykols, wie Äthylenglykol und
2 Mol einer passenden aliphatischen Dicarbonsäure,
wie Adipinsäure, erhalten werden. Genannt seien z. B.
Äthylenglykol-diadipat oder Äthylenglykol-disebacinat.
Bei diesen einfach gebauten sauren Diestern ist das
Bei diesen einfach gebauten sauren Diestern ist das
Strukturelement definitionsgemäß die Gruppierung
60
— O —R —O —C —R' —C —
Il Il
ο ο
worin R der Kohlenwasserstoffrest des Glykols und R' der Kohlenwasserstoffres! der Dicarbonsäure ist.
Die bevorzugt verwendeten sauren Polyester der Formel
HOOC — A1 — COOH (V)
enthalten jedoch mehr als zwei Estergruppen: die
enthalten jedoch mehr als zwei Estergruppen: die
I 816094
Kette solcher Polyester ist aus dem alternierenden Grundbaustein der Dicarbonsäure sowie aus dem
alternierenden Grundbaustein des Diols aufgebaut. Das wiederkehrende Strukturelement, d. h. diekksaste
wiederkehrende chemische Gruppierung in der Kette, wird durch die beiden miteinander durch eine Esterbindung
verknüpften Grundbausteine aus der Dicarbonsäure und aus dem Dialkohol dargestel'I, und
besitzt die Formel
— O—R —O —C—R' —C-
worin R den Kohlenwasserstoffrest des Diols und R' den Kohlenwasserstoffrest der Dicarbonsäure bedeutet
Die Dicarbonsäure und das Diol für den Aufbau des sauren Polyesters müssen dabei stets de~art
gewählt werden, daß die Summe au? der Anzahl der Kohlenstoffatome der Dicarbonsäure minus 2 und aus
der Anzahl der Kohlenstoffatome des Diols dividiert durch die zwei Sauerstoffbrückenatome des Strukturelementes
mindestens 3 und höchstens 12 und vorzugsweise mindestens 5 und höchstens 12 beträgt.
Ein saurer Polyester aus· z. B. Bernsteinsäure und
Äthylenglykol, wo die Summe der Kohlenstoffatome in der Dicarbonsäure minus 2 und dem Diol (= 4)
geteilt durch die Sauerstoffbrücken (= 2) 2 beträgt, ist deshalb für die Zwecke der Erfindung ungeeignet.
In der Regel sollte mindestens einer der beiden Grundbausteine mindestens 4 Kohknstoffatoiuc im
Kohlenwasserstoffrest enthalten.
Für die Herstellung der bevorzugten Polyester der Formel
HOOC-A1-COOH(V)
muß ferner das Molverhältnis zwischen der aliphatischen Dicarbonsäure und dem aliphatischen Dialkohol
für die Polykondensation derart gewählt werden, daß die Summe der in den alternierenden
Strukturelementen der erzeugten Polyesterkette total in Kohlenwasserstoffresten vorkommenden Kohlenstoffatome
mindestens 25 und vorzugsweise mindestens 40 beträgt. Als aliphatische Dicarbonsäuren mit
mindestens 4 C-Atomen im Kohlenwasserstoffrest, die bevorzugt zum Aufbau solcher saurer Polyester
dienen können, seien genannt: Adipinsäure, Methylglutamure,
Dimethylglutarsäure, Trimethyladipinsäure. Pimelinsäure, Korksäure, Azelainsäure, Sebacinsäure,
Nonandicarbonsäure, Decandicarbonsäure, Undecandicarbonsäure, Dodecandicarbonsäure, Allylbernsteinsäure.
Dodecylbernsteinsäure, Dodecenylbernsteinsäure.
Als aliphatische Diole mit mindestens 4 C-Atomen, die bevorzugt zum Aufbau der vorliegenden sauren
Polyester dienen können, seien genannt: 1,3-Butandiol
1,4-Butandiol, 1,5-Pentandiol, Neopentylglykol
1,6-Hexandiol, 1.7-Heptandiol, 1,8-Octandiol
1,9-Nonandiol, 1,10-Decandiol, 1,11-Undecandiol
1,12-Dodecandiol, 1,6 -Dihydroxy -2,2,4 -trimethylhexan,
l,6-Dihydroxy-2,4,4-trimethylhexan.
Bei Verwendung einer höheren Dicarbonsäure, wie Adipinsäure oder Sebacinsäure zur Synthese des sauren
Polyesters, kann man auch ein niederes aliphatisches
Diol, wie z. B. Äthylenglykol, Propan-l,2-diol oder
1,3-Propandiol, verwenden. Umgekehrt kann man bei
Verwendung eines höheren Diols, wie 1,6-Hexandiol oder 1,10-Decandiol zur Synthese des sauren Polyesters,
auch eine niedere aliphatische Dicarbonsäure,
wie z.B. Bernsteinsäure, Glutarsäure, Maleinsäure, Fumarsäure oder Itaconsäure, verwenden. Jedoch ist
bei der Kombination von Dicarbonsäure und Diol jeweils strikte darauf zu achten, daß die Bedingung,
wonach der Quotient Z/Q stets mindestens 3 betragen muß, eingehalten wird.
Die bevorzugt verwendeten sauren Polyester entsprechen somit in der Regel der Formel
0-R3-O-C-R2-C-I-OH
0 O
0 O
HO-C-R2-C-O O
worin R2 und R3 verzweigte oder unverzweigte
Alkylen- oder Alkenylenketten bedeuten, wobei jeder der beiden Reste R2 und R3 mindestens soviel Kohlenstoffatome
enthalten muß, daß die Summe der Kohlenstoffatome in R2 und R3 zusammen mindestens
6 und höchstens 64 beträgt, und worin die Zahl m so gewählt ist, daß das Produkt aus m und aus der
Summe (C-Atome in R2 + C-Atome in R3) mindestens
25 beträgt.
Man kann aber auch saure Polyester verwenden, die durch Kondensation einer passenden Dicarbonsäure
mit einer Mischung aus zwei oder mehr passenden Diolen oder umgekehrt durch Kondensation eines
passenden Diois mit einer Mischung aus zwei oder mehreren passenden Dicarbonsäuren im richtigen
gegenseitigen stöchiometrischen Mengenverhältnis hergestellt sind. Man kann natürlich auch saure
Polyester durch Kondensation von Mischungen verschiedener Dicarbonsäuren mit Mischungen verschiedener
Diole herstellen, immer vorausgesetzt, daß die oben postulierten Bedingungen für den Quotienten
Z/Q und die totale Anzahl Kohlenstoffatome in der Polyesterkette beachtet bleiben.
Für die Zwecke der Erfindung sind weiter die sauren Polyester geeignet, die durchAnlagerung von (c + d)Mol
eines Laktons an 1 Mol einer aliphatischen Dicarbonsäure gemäß der Reaktionsgleichung
U+d) P-R4-C=O + HO-C-R5-C-OH
'— o-J ο ο
HO
C-R4-O-I-C-R5-C-I-O-R4-C-I-OH
,O
(VII)
erhältlich sind, worin R4 eine Alkyienkette mit mindestens 3 und höchstens 32 und vorzuesweise
mindestens 5 und höchstens 12 Kohlenstoffatomen bedeutet, R5 für einen aliphatischen Kohlenwasserstoffrest
steht, und worin die Zahlen c und d so gewählt sind, daß das Produkt aus (c + d) und aus
der Summe (C-Atome in R4) mindestens 25 beträgt.
Bei dieser Verbindungsklasse ist der alternierende Grundbaustein identisch mit dem wiederkehrenden
Strukturelement in der Kette, und somit enthält das Strukturelement eine einzige Sauerstoffbrücke. Der
Quotient Z/Q wird somit in diesem Fall gleich der Anzahl Kohlenstoilatome im Kohlenwasserstoffrest
des Laktons, aus dem der saure Polyester aufgebaut ist. Genannt seien beispielsweise die Anlagerungspro-
dukte von (c + d) Mol c-Caprolakton, oder Exaltolid
(= Lakton von 15-Hydroxyheptadecansäure)an 1 Mol Bernsteinsäure, Adipinsäure oder Sebacinsäure.
Als Lactam für die Herstellung der Polyamidpolyesterdicarbonsäure (I) wird das f-Caprolactam
verwendet. Die vom ε-Caprolactam abgeleiteten PoIyamid-polyesterdicarbonsäuren
liefern bei der Umsetzung mit den Diepoxidverbindungen elastomere Polyaddukte mit besonders hervorragenden technischen
Eigenschaften.
Als Katalysatoren können gegebenenfalls Spuren von Wasser genügen. Ein zweiter Syntheseweg besteht
in der folgenden Polykondensationsreaktion:
HOOC —A—COOH + (a+ b) NH2-R1-COOH
HO ECO—R1-
-R—CO—fNH—R1-
+ (a + ft)H2O
Der saure Polyester wird mit (a + b) Mol tu-Aminocarbonsäuren
bei 180 bis 20O0C unter Stickstoff so
lange kondensiert, bis kein Wasser mehr abgespalten wird. Auf diese Art kann analog der voraus beschriebenen
Synthese der Gehalt an Amidgruppen pro Kilogramm respektiv das Molgewicht des Endproduktes
eingestellt werden.
Als Ausgangsstoff kommen in Betracht:
a) Saure Polyester: dieselben wie im ersten Syntheseweg,
b) ω-Aminocarbonsäuren: das im ersten Syntheseweg
genannte verseifte Lactam.
Aus den Synthesen der sauren Polyester werden oft Produkte erhalten, welche einen gewissen Gehalt an
alkoholischen Hydroxylgruppen aufweisen. Auch beim Umsatz der sauren Polyester mit Lactamen, respektiv
(«-Aminocarbonsäuren scheinen durch Spaltungsrespektiv Amidierungsreaktionen weitere Alkoholgruppen
frei zu werden.
Ais Diepoxide, die man beim erfindungsgemäßen Verfahren mit den Polyester-polyamid-dicarbonsänren
der Formel (I) umsetzt, kommen insbesondere solche mit nicht zu hohem Molekulargewicht, und
zwar in der Regel Diepoxide mit einem Epoxidäquivalentgewicht nicht größer als 500 in Frage. Diepoxide
mit verhältnismäßig niedrigem Molekulargewicht, speziell solche mit einem Epoxidäquivalentgewicht
von etwa 100 bis 250, eignen sich im allgemeinen besonders gut für die Herstellung elastomerer Produkte.
Geeignete Diepoxide sind beispielsweise alicychsche Diepoxide, wie Vinylcyclohexendioxid, Limonendioxid,
Dicyclopentadien-diepoxid, Bis-3,4-(epoxycyclohexylmethyl)adipat,
(3',4' - Epoxycydohexylmethyl) 3,4 - epoxy - cyclohexancarboxylat, 3',4' - Epoxy 6'
- methyl - cyclohexylmethyl - 3,4 - epoxy - 6 - methyl cyclohexancarboxylat; 3 - (3',4' - Epoxycydohexyl) 2,4-dioxaspiro{5,5)-8^-epoxy-undecan,
3-(Glycidyloxyäthoxyäthyl) - 2,4 - dioxaspiro(5,5) - 8,9 - epoxy undecaiO^-Bis-O'^'-epoxycyclohexylVspirobiimetadioxan):
Weiter kommen basische Polyepoxidverbindungen in Frage, wie sie durch Umsetzung von sekundären
aromatischen Diaminen, wie 4,4'-Di-(methylamino)-diphenylmethan mit Epichlorhydrin in Gegenwart von
Alkali erhalten werden.
Bevorzugt verwendet man Diglycidyläther oder Diglycidylester und insbesondere von heterocyclischen
Stickstoffverbindungen abgeleitete N.N'-Diglycidylverbindungen
als Diglycidylester, welche beim erfindungsgemäßen Verfahren mit den Dicarbonsäuren
der Formel I umgesetzt werden können, kommen insbesondere solche in Frage, wie sie durch Umsetzung
einer Dicarbonsäure mit Epichlorhydrin oder Dichlorhydrin in Gegenwart von Alkali zugänglich
sind. Solche Diester können sich von aliphatischen Dicarbonsäuren, wie Bernsteinsäuren, Adipinsäure
oder Sebacinsäure, von aromatischen Dicarbonsäuren, wie Phthalsäure, Isophthalsäure oder Terephlhalsäure,
oder insbesondere von hydroaromatischen Dicarbonsäuren, wie Tetrahydrophthalsäure. Hexahydrophthalsäure
oder 4-Methyl-hexahydrophthaI-säure ableiten. Genannt seien z. B. DiglycidylphthalaL
Diglycidylterephthalat Diglycidyl-tetrahydrophthalat und Dig] ycidyl hexahydro ph thalat.
Als Diglycidyläther, die beim erfindungsgemäßen Verfahren mit den Dicarbonsäuren der Formel 1
umgesetzt werden können, verwendet man insbesondere solche, wie sie durch Veretherung eines zweiwertigen
Alkohols oder Diphenols mit Epichlorhydrin oder Dichlorhydrin in Gegenwart von Alkali zugänglich
sind. Diese Verbindungen können sich von Glykolen, wie ÄthylenglykoL Diäthylenglykol. Tnäthylenglykol,
1,3-Propylenglykol, 1,4-Butandiol,
1,5-Pentandiol, 1,6-Hexandiol, stickstoffhaltigen Dialkoholen,
wie N-Phenyl-diäthanolamin und insbesondere von Diphenolen wie Resorcin, Brenzcatechin,
Hydrochinon, 1,4-Dihydroxynaphthalin, Bis(p-hydroxyphenyl)-methan,
Bis-{p-hydroxyphenyl)-methylphenyl-methan,
Bis^p-hydroxyphenyl)4olylniethan,
4,4' - Dihydroxy - diphenyl, Bis - (ρ - hydroxyphenyl) sulfon oder vorzugsweise 2^-Bis-{p-hydroxyphenyl)-propan
ableiten.
309529/499
Genannt seien insbesondere die Diglycidyläther, welche sich von 2,2-Bis-(p-hydroxyphenyI)-propan
(Bisphenol A) ableiten und welche der durchschnittlichen Formel
—CH2-CHOH-CH2
-CH-CH,-CH
CH2-CH CH2 (Vl)
entsprechen, worin z, eine ganze oder gebrochene kleine Zahl, z. B. tm Wert von 0 bis 2 bedeutet.
Wie bereits eingangs erwähnt, zeichnen sich die von heterocyclischen Stickstoffverbindungen abgeleiteten
N.N'-Diglycidyl-Verbindungen durch ihre besonders
gute Verträglichkeit mit den Polyamid-dicarbonsäuren aus.
Solche bevorzugt verwendete N,N'-Diglycidylverbindungen leiten sich von heterocyclischen Stick Stoffverbindungen
mit mehr als einer NH-Gruppe, wie z. B. Äthylenharnstoff, Propylenharnstoff, Parabansäure
und insbesondere Hydantoin und Hydantoin-derivaten, wie 5-Monoalkyl- und 5,5-Dialkylhydantoinen
ab. Genannt seien z. B. N,N'-Diglycidyl-
äthylenharnstoff und insbesondere N,N'-Diglycidyl-5,5-dimethyl-hydantoin,
ferner speziell Diepoxidverbindungen auf Basis von Bis-(5,5-dimethylhydantoinen)
wiez. B.:
CH2 CH-CH2-N
Il
ο
CH2-
-CH
CH3
CH3-C-
-CH2-N
-CH2-N
C
O
CH3 CH3
ι Γ
-C-CH3 CH3-C—
N CH2 N%
-C=O
N
(Z)
Il
O=C
C=O
^N-CH2-CH-
-CH2
(IX)
CH3
C-CH3
N-CH2-CH
CH2
(X)
worin Z ein Methylen- oder Polymethylenrest, der gegebenenfalls durch eine Äthersauerstoffbrücke unterbrochen
sein kann, bedeutet.
Speziell geeignet sind Verbindungen der Formeln IX oder X, wo Z = (CH2 )„ und wobei π = 1 bis 12 bedeutet.
Derartige Diepoxidverbindungen haben eine gute Verträglichkeit mit den Polyester-polyamiddicarbonsäuren.
Zudem bewirken die Wasserstoffbrücken der Epoxidverbindung eine Erhöhung der Festigkeit des Formkörpers, ohne daß das strukturelle
Aufbauprinzip gestört würde.
Man kann natürlich auch Mischungen von zwei oder mehr der oben angeführten Diepoxide verwenden.
Als vorteilhaft hat sich ein Zusatz von einer N-haltigen Diepoxidverbindung, wie z. B. Ν,Ν'-Diglycidyl-5,5-dimethylhydantoin,
zu einer üblichen aromatischen oder cycloaliphatischen Diglycidylverbindung, oder
cycloaliphatischen Diepoxidverbindung mit am Rina sitzender Epoxidgruppe(n) erwiesen.
Als gegebenenfalls zusätzlich verwendete Vernetzungsmittel
kann man z. B. eine Triepoxidverbindung.
wie Triglyddyliscyanurat oder N,N'N"-Tri(/f-gIycidy 1-
oxypropionyl)-hexahydro-s-triazin oder eine Tricarbonsäure,
wie Tricarballylsäure, verwenden.
Als besonders vorteilhaft haben sich die N-haltigen
Triepoxidverbindungen wie Triglycidyl-isocyanurat
herausgestellt, da sie neben dem niedrigen Dampfdruck eine gute Verträglichkeit mit den Polyesterpoly-amiddicarbonsäuren
besitzen.
Ferner kommen als Vernetzungsmittel Dicarbon-
säureanhydride in Frage. Genannt seien z. B. Phthalsäureanhydrid,
]*-Tetrahydrophthalsäureanhydrid. Hexahydrophthalsäureanhydrid, 4-MethyIhexahydrophthalsäureanhydrid,
3,6-Endomethylen-tetrahydro-
phthalsäureanhydrid, Methyl-3,6-endometh)'lentelrahydrophthalsäureanhydrid
(= Methylnadicanhydrid), 3,4,5,6,7,7 - Hexachlor - 3,6 - endomethylentetrahydro phthalsäureanhydrid.
Bernsteinsäureanhydrid, Adipinsäureanhydrid, Azelainsäureanhydrid, Sebacinsäureanhydrid,
Maleinsäureanhydrid, Allylbernsteinsäureanhydrid, Dodecenylbernsteinsäureanhydrid; 7-AlIybicyclo(2,2,l)-hept-5-en-2,3-dicarbonsäureanhydrid,
Pyromellilhsäuredianhydrid oder Gemische solcher Anhydride.
Unter den obengenannten Polycarbonsäureanhydriden haben sich speziell Hexahydrophthalsäureanhydrid,
C'-Tetrahydrophlhalsäureanhydrid, 4-Methylhexahydrophthalsäureanhydrid,
4-Melhyltetrahydrophthalsäureanhydrid, Methyl-nadicanhydrid
und insbesondere Polysebacinsäure- und Dodecenylbernsteinsäureanhydrid bewährt.
Die Herstellung von elastomeren Polyaddukten aus den erfindungsgemäßen Gemischen kann in
bekannter Weise unter gleichzeitiger Formgebung zu Gießkörpern, Schaumkörpern, Dichtungen, überzügen,
Laminaten, Verklebungen und dergleichen erfolgen. Man geht dabei derart vor, daß man das erfindungsgemäße
Gemisch nach dem Einfüllen in Formen, dem Aufstreichen als überzüge, dem Einbringen
in Klebfugen usw., unter Wärmezufuhr zum elastomeren Polyaddukt ausreagieren läßt.
Bei der Herstellung der Formkörper mit einer im Verhältnis zur Masse relativ größeren Oberfläche,
wie Filmen. Beschichtungen und dergleichen.kann die Mitverwendung eines Antioxydationsmittels, wie z. B.
Di-(tert.butyl)-p-kresol, vorteilhaft sein.
Die erfindungsgemäßen Gemische können ie nach Anwendung mit Zusätzen, wie Füllstoffen, Verstärkungsmittel,
Alterungsschutzmittel (Inhibitoren), flammhemmenden Substanzen. Farbstoffen oder Pigmenien.versetzt
werden
Als Füllstoffe oder Verstärkungsmittel eignen sich faser- oder pulverförmige anorganische wie organische
Substanzen. Genannt seien Quarzmehl. Aluminiumoxydhvdrat. Glimmer. Aluminiumpulver. Eisenpulver.
Eisenoxyd, gemahlener Dolomit. Kreidemehl, Gips, Schiefermehl, ungebrannter Kaolin (Bolus), gebrannter
Kaolin. Glasfasern. Borfasern. Kohlenstoffasern. Ashes* fasern.
Die erfind ungsgemaßen Gemische können ferner in
ungefülltem oder gefülltem Zustand als Tauchharze. Gießharze. Imprägnierharze. Bodenbelatimassen.
Dichiung-masscn. Einbettungs- und Isolation· masse::
für die Elektrotechnik. Klebemittel sowie /ur Herstellung
solcher Produkte dienen.
Speziell geeignete Anwendungen sind zudem die Herstellung elastischer Folien und Bänder Diese
■dehnen sich durch hohe Dehnbarkeit und Festigkeit
•us. Festigkeit und Elastizität der Fol<en und Bänder können durch vorausgehende Reckung noch weiter
Verbessert werden.
In den nachfolgenden Beispielen bedeuten, wenn iiichts anderes angegeben ist, Prozente Gewichtsftrozente.
Für die in den Beispielen beschriebene Herstellung *on elastomeren Polyaddukten wurden die nachfolgend
beschriebenen Polyester-polyamid-dicarbonsäufen
A — N verwendet:
A. Herstellung der Polyester
Für die Herstellung der weiter unten unter Abschnitt
6 beschriebenen Polyester-polyamid-dicarbonsäuren
jh
dienten die nachfolgenden sauren Polyester
Ausgangsstoffe:
Ausgangsstoffe:
Herstellung von Polyester 1
bis X als
584 g Adipinsäure und 315 g Hexan-1,6-diol (entsprechend
einem Molverhältnis von 3:2) wurden unter Stickstoffatmosphäre auf 150°C erwärmt und unter
Rühren innerhalb 2 Stunden auf 2020C weiter erwärmt, wobei das durch die Polykondensation entstehende
Wasser laufend abdestilliert wurde. Die letzten Reste Wasser wurden durch eine Vakuumbehandlung
während 50 Minuten bei 205° C und 9 mm Hg entfernt. Das Reaktionsprodukt war weiß,
kristallin und hatte einen Schmelzpunkt von 46° C.
Das Carbonsäureäquivalentgewicht betrug 297 (Theorie = 301).
Herstellung von Polyester II
1414 g Sebacinsäure und 662 g Neopentylglykol (entsprechend einem Mol verhältnis von 11:10) wurden
unter Stickstoffatmosphäre auf 144" C erwärmt und unter Rühren innerhalb 6 Stunden auf 214°C weiter
erwärmt, wobei das durch die Polykondensation entstehende Wasser laufend abdestilliert wurde. Die
letzten Reste Wasser wurden durch eine Vakuumbehandlung während einer Stunde bei 10 mm Hg
entfernt. Das Reaktionsprodukt war flüssig und hatte ein Carbonsäureäquivalentgewicht von 1080
(Theorie 1450).
Herstellung von Polyester III
1414 g Sebacinsäure und 750 g 1,6-HexandioI (entsprechend
einem Mol verhältnis von 11:10) wurden unter Stickstoffatmosphäre auf 135O°C erwärmt und
unter Rühren innerhalb 6 Stunden auf 2300C weiter erwärmt, wobei das durch die Polykondensation entstehende
Wasser laufend abdestilliert wurde. Nach weiteren 2 Stunden bei 230' C wurden die letzten
Reste Wasser durch eine Vakuumbehandlung während 2 Stunden bei 20 mm Hg entfernt. Das Reaktionsprodukt war weiß, kristallin und hatte einen Schmelzpunkt
von 62" C. Das Carbonsäureaquivalentgewichl betrug 1666 (Theorie = 1521).
Herstellung von Polyester IV
606 g Sebacinsäure und 208 g Neopentylglykol (entsprechend einem Molverhältnis von 3:2) wurden
unter Stickstoffatmosphäre auf 152 C erwärmt und unter Rühren innerhalb 21Z2 Stunden auf 21T C wetter
erwärmt, wobei das durch die Polykondensation entstehende Wasser laufend abdestilliert wurde. Die letzten
Reste Wasser wurden durch eine Vakuumbehandlung während I1Z2 Stunden bei 8 mm Hg entfernt.
Das Reaktionsprodukt war farblos und bei Raumtemperaturen flüssig. Das Carbonsäureäquivalentgewicht
betrug 358 (Theorie 371).
Herstellung von Polyester V
575 g Adipinsäure und 363 g Hexandiol-1,6 (entsprechend
einem Molverhältnis von 5:4) wurden unter Stickstoffatmosphäre auf 122° C erwärmt und unter
Rühren innerhalb 2l/2 Stunden auf 196° C weiter
erwärmt, wobei das durch die Polykondensation entstehende Wasser laufend abdestilliert wurde. Die
letzten Reste Wasser wurden durch eine Vakuumbehandlung während 0,5 Stunden bei 9 mm Hg entfernt
Das Reaktionsprodukt war weiß, kristallin und
hatte einen Schmelzpunkt von 510C. Das Carbonsäureäquivalentgewicht
betrug 456 (Theorie 529).
Herstellung von Polyester VI
657 g Sebacinsäure und 597 g Dodecandiol-1,12 s
(entsprechend einem Mol verhältnis von 11:10) wurden
unter Stickstoffatmosphäre auf 145°C erwärmt und unter Rühren innerhalb 3 Stunden auf231° C erwärmt,
wobei das durch die Polykondensation entstehende Wasser laufend abdestilliert wurde. Die letzten Reste
Wasser wurden durch eine Vakuumbehandlung während 2 Stunden bei 15 min Hg entfernt. Das Reaktionsprodukt war weiß und kristallin und hatte einen
Schmelzpunkt von 760C. Das Carbonsäureäquivalentgewicht
betrug 1500 (Theorie 1946).
Herstellung von Polyester VII
1606 g (11 Mol) Adipinsäure und 105Og(IOMoI +
1% Überschuß) Neopentylglvcol wurden mit 1,5 g p-ToluolsuIfosäure und lOOOml Toluol versetzt und
in einem Wasserabscheider untci Rühren auf Rückfluß
erhitzt. Nach 48 Stunden wurde mit 359 g {Theorie 360 g) Wasser die Abscheidung beendet. Nun wurde
das Toluol abgedampft und das Reaktionsgemisch am Schluß unter 0,5 Torr bei 900C Badtemperatur
zur Gewichtskonstanz gebracht. Dabei wurden 2165 g eines hellgelben viskosen Öles erhalten, welches ein
Säureäquivalentgewicht von 1003 besaß (Theoretischer Wert: 1143).
Herstellung von Polyester VHl
30
575 g Adipinsäure und 363 g Hexandiol-1,6 (entsprechend
einem Molverhältnis von 5:4) wurden unter Stickstoffatmosphäre auf 1400C erwärmt und
unter Rühren innerhalb 5 Stunden auf 218 C weiter erwärmt, wobei das durch die Polykondensation
entstehende Wasser laufend abdestilliert wurde. Die letzten Reste Wasser wurden durch eine Vakuumbehandlung
während einer Stunde bei 64 mm Hg und I1Z2 Stunden bei 20 mm Hg entfernt. Das Reaktionsprodukt
war weiß, kristallin und hatte einen Schmelzpunkt von 51 ''C. Das Carbonsäureäquivalentgewicht
betrug 531 (Theorie 529).
A. 1. Herstellung von Polyester IX
118 g (lMol) Hexan-1,6-diol und 404g (2MoI)
Sebacinsäure wurden unter Stickstoff 4 Stunden auf 1700C und 2'/2 Stunden unter 25 bis 30 Torr bei derselben
Temperatur erhitzt rnd das gebildete Wasser
45 tinfei
laufend abdestifflert. Dabei wurde eine kristalline Diester-dicarbonsäure mit einem Säureäquivalentgewicht
von 247,5 (Theorie 243,3) und einem Schmelzintervall von 81 bis 89°C erhalten.
2. Herstellung von Polyester X
93,1 g (1,5 ΜΗ) Athylenglykol und 438,4 g (3 Mol)
Adipinsäure wurden unter N2 während 3 Stunden von 150 auf 1800C erhitzt und 4 Stunden bei 180° C gehalten.
Dabei wurde das gebildete Wasser laufend abdestilliert und ein kristallines Produkt mit einem
Säureäquivalentgewicht von 159 (Theorie 159) erhalten. Schmelzinlervall: 93 bis 1010C.
B. Herstellung der Polyester-polyamid-dicarbonsäuren ■
Die Polyester-polyamid-dicarbonsäuren, welche in den nachfolgenden Beispielen zur Anwendung gelangen, werden alle nach demselben Verfahren hergestellt, so daß sie in der folgenden Tabelle I zusammengefaßt
werden können.
Die nach bekannten Verfahren hergestellten und
weiter oben unter Abschnitt A beschriebenen Polyester I bis VIII werden mit einer dem gewünschten
Gehalt an Amidgruppen/kg entsprechenden Mengen Lactam und einer geringen Menge Wasser (0,2 g)
als Katalysator versetzt und zwischen 6 bis 12 Stunden im Autoklav auf 210 bis 220° C erhitzt. Nach beendeter
Reaktion wird das Produkt auf die noch wegdestillierbaren, respektiv wegsublimierbaren Anteile überprüft,
welche mehrheitlich zwischen 3 bis 5% liegen und teilweise aus nicht umgesetztem Lactam und zum
Teil aus abgespaltenem, durch Amidierungsreaktionen frei gewordenem Glycol bestehen. Die Produl· te
stellen je nach Esteraufbau und Amidgehalt waclisartige
bis harte, graue, oliv- oder braungefärh.e.
teilweise kristallin erstarrte Schmelzen dar Die \i;s
beuten sind quantitativ. Die Produkte gelangen roh
zur Anwendung. Der Amidgehalt läßt sich aus den Stickstoffanalysen berechnen. In den Produkten können
keine freien Aminogruppen nachgewiesen werden Der oftmals kleinere als berechnete Anstieg des
Säureäquivalentgewichtes zwischen saurem Polyester und Polyester-polyamid-dicarbonsäuren rührt eben
falls von Amidierungsreaktionen des Polyesters mü dem eingesetzten Lactam her. Gleichzeitig ist eine
Erhöhung des Alkoholgruppengehaltes feststellbar
Dies ist um so ausgeprägter, je größer die eingeset/ic
Lactammenge ist.
Produkt
bezeich |
Ausgangsstoffe | Säure- | Ansatz- | Lactam | Bez. | Ansatz- | Reaii'ionsbcdingungen |
Temp.
CC) |
gemessen | Säure- | indprodukl | entspr. |
nung | carboo Igruppenhalliger Polyester | äquiv.- Gew. |
Menge
te) |
Capro- |
Menge
<g) |
210 |
Druck
(at) |
äquiv.-
Gew. |
Amid- | |||
(Polyester- | 297 | 330,0 | lactam | 377,0 | 220 | 0 | 243 |
gruppen-
gehalt pro kg |
||||
polyamid- | desgl. | 220 | Stickstoff | 4,36 | ||||||||
di carbon
säure) |
Bez. | 1080 | 432,0 | desgl. | 271,0 |
Zeit
(StA) |
220 | 0 | 1450 |
gehalt
(%) |
||
A | I | 1666 | 4644 | desgl. | 135^ | 12 | 220 | 2 | 1788 | 6,11 | 3,21 | |
1666 | 410,0 | desgl. | 190,0 | 220 | 0 | 2027 | 2,00 | |||||
B | II | 1666 | 432,0 | desgL | 271,0 | 6 | 220 | 2 | 1743 | 4,49 | 2,79 | |
C | III | 1666 | 360,0 | desgl. | 270,0 | 12 | 220 | 1 | 2350 | 2,80 | 3,05 | |
D | III | 1666 | 308,0 | 292,0 | 12 | 2 | 2225 | 3,91 | 3,8 | |||
E | m | 6 | 4,27 | 4,20 | ||||||||
F | ΠΙ | 8 | ||||||||||
G | HI | 17 | 5,88 | |||||||||
1) Katalysator bei allen Ansätzen: 0,2 g H2O.
« 16
16
Produkt
bezeich |
Ausgangsstoffe | Säure- | Ansatz- | Lactam | Ansatz- | Reaktionsbedingungen |
Temp.
(0C) |
gemessen | ] | Säure- | Endproduk | entspr. |
nung | carboxjlgruppenhaltijer Polyester |
äquiv.-
Gew. |
Menge
(g) |
Menge
(g) |
220 |
Druck
(al) |
äquiv.-
Gew. |
Amid-
arii η ndi- |
||||
(Polyester- | 1666 | 261,0 | 339,0 | 220 | 2 | 2405 |
gehalt
pro kg |
|||||
polyamid- | 358 | 320,0 | Bez. | 240,0 | 220 | 0 | 605 | Stickstoff | 4,84 | |||
dicarbon-
säure) |
Bez. | 456 | 432,0 | Capro- | 271,0 |
Zeit
(Std.) |
220 | 2 | 700 | gehalt | 3,70 | |
H | III | 1500 | 375,0 | desgl. | 226,0 | 17 | 220 | 0 | 2177 | 6,77 | 3,32 | |
J | IV | 1003 | 342,0 | desgl. | 258,0 | 8 | 220 | 2 | 1538 | 5,18 | 3,22 | |
K | V | 531 | 524,0 | desgL | 226,0 | 6 | 220 | 2 | 725 | 4,65 | 3,64 | |
L | VI | 247,5 | 247,5 | desgl. | 452,0 | 10 | 220 | 0 | 669 | 4,51 | 2,66 | |
M | VII | 159,0 | 159,0 | desgl. | 452,0 | 12 | 0 " | 554 | 5,10 | 6,2 | ||
N | VIII | desgl. | 10 | 3,73 | 6,9 | |||||||
O | IX | desgl. | 10 | 8,70 | ||||||||
P | X | 12 | 9,72 | |||||||||
') Katalysator bei allen Ansätzen: 0,2 g H2O.
a) 54,3 g der Polyester-polyamid-dicarbonsäure A wurden mit 53,2 g Dodecenylbernsteinsäureanhydrid auf
150° C erwärmt und während 15 Minuten bei dieser Temperatur belassen. Anschließend wurde die Mischung auf
180° C erwärmt und 28,5 g einer Ν,Ν'-Diglycidylverbindung nachfolgender Konstitution:
CH3
CH2
H3C-C
-CH-CH2-N
-CH-CH2-N
Il
ο
CH3
C=O O=C C-CH3
N (CH2)4 N N-CH2-CH
CH2
C O
mit einem Epoxidgehalt von 4,67 Epoxidäquivalenten/kg zugesetzt (= Epoxidverbindung I). Dies entspricht einem Verhältnis von 1,3 Äquivalent Epoxid
und 0,2 Äquivalent Anhydrid pro 1,0 Äquivalent Dicarbonsäure. Nach gutem Durchrühren wurde die
Mischung in die auf 1900C vorgewärmten Aluminiumformen gegossen (Innenabmessungen 13,5 x 13,5
x 0,1 cm). Nach einer Wärmebehandlung während 2 Stunden bei 2000C wurde entformt und mittels eines
Stanzwerkzeuges Prüfkörper entsprechend ISO-Draft recommendation 468 (Prüfkörper Nr. 1) ausgestanzt.
Es wurden folgende Eigenschaften gemessen:
Zugfestigkeit nach ISO 468 = 48 kp/cm2,
Bruchdehnung nach ISO 468 = 500%.
b) Bei Verwendung von 380 g Polyester-polyamid-
dicarbonsaurc A (= 0,7 Äquivalent) und 133 g Dodecenylbernsteinsäureanhydrid mil der gleichen
Menge Epoxidverbindung I und gleicher Verarbeitung wie 1 a wurden folgende Resultate erhallen:
Zugfestigkeil nach ISO 4(iK -^ 90 kg/crrr.
Bruchdehnung nach ISO 468 - 350%.
Bruchdehnung nach ISO 468 - 350%.
OO
a) 101,2 g Polyester-polyamid-dicarbonsäure B wurden mit 5,52 g Polysebacinsäureanhydrid auf 180"C
erwärmt, gut durchgemischt und während 5 Minuten bei dieser Temperatur gehalten. Anschließend wurden
25,2 g Epoxidverbindung I entsprechend Beispiel I zugesetzt und gut gemischt. Dies entspricht 0,7 Äquivalent Dicarbonsäure und 0,3 Äquivalent Anhydrid
auf 1,15 Äquivalent Epoxid. Die Mischung wurde in die vorgewärmten Formen entsprechend Beispie! 1
gegossen. Nach einer Wärmebehandlung von 4 Stunden bei 1800C wurden an den ausgestanzten 1 mm
dicken Prüfkörpern folgende Eigenschaften gemessen:
Zugfestigkeit nach ISO 468 = 28 kp'cm2,
Bruchdehnung nach ISO 468 = 1600%.
b) Bei Verwendung von 4,6 g (entsprechend 0.3 Äquivalent)
Hexahydrophthalsäureanhydrid und sonst gleicher
Zusammensetzung und Verarbeitung wie im Beispiel 2a) wurden folgende Werte gemessen:
Zugfestigkeit nach ISO 468 = 28 kp/cm2,
Bruchdehnung nach ISO 468 = 1680%.
Bruchdehnung nach ISO 468 = 1680%.
!•25/v>
Polyester-polyamid-dicarbonsäure C wurden Die Mischung wurde während 5 Minuten bei 1900C
auf 190 C erwärmt und mit 8,0 g Dodecenylbernstein- gehalten und anschließend mit 23,0 g N-Diglycidyl
Säureanhydrid gemischt. 5 verbindung der Formel
CH3 CH3 O=C C-CH3 CH3-C C=O
CH2 CH-CH2-N^
N-
-CH, -N
N-CH2-CH CH2
Il ο
Il
ο
Epoxidverbindung II
zugesetzt. Dies entspricht e;nem Verhältnis von 0,7 Äquivalent Dicarbonsäure und 0,3 Äquivalent Anhydrid
auf 1,15 Äquivalent Epoxid. Die Mischung wurde in die vorgewärmten Formen entsprechend
Beispiel 1 gegossen. Nach einer Wärmebehandlung von 4 Stunden bei 190" C wurden an den ausgestanzten
1 mm dicken Prüfkörpern folgende Eigenschaften gemessen:
Zugfestigkeit nach ISO 468 = 80 kp cm2
Bruchdehnung nach ISO 468 = 650%.
a) 178,8 g Polyester-polyamid-dicarbonsäure C wurden
auf 190'C erwärmt und mit 20,4 g eines durch Kondensation von Epichlorhydrin mit 2,2-Bis-(p-hydroxyphenyl)-propan
(= Bisphenol A) in Gegenwart von Alkali hergestellten, bei Zimmertemperatur flüssigen
BisphenoI-A-diglycidyläthers mit einem Epoxidgehalt von 5,35 Epoxidäquivalenten pro Kilogramm
(== Epoxidverbindung III) gut gemischt. Dies entspricht
1,1 Äquivalent Epoxid auf 1,0 Äquivalent Dicarbonsäure. Die Mischung wurde teils in die
vorgewärmten Formen entsprechend Beispiel 1. teils in Aluminiumformen für Prüfkörper nach DIN 16946
respektiv DIN 53455 (4 mm dick) gegossen. Nach einer Wärmebehandlung von 4 Stunden bei 190 C
wurden an den ausgestanzten 1 mm dicken Prüfkörpern folgende Eigenschaften gemessen:
7ugfestigkeit nach ISO 468 = 82 kp cm2. Bruchdehnung nach ISO 468 = 770%.
Zugfestigkeit nach DIN 53455 = 160 kp cm2,
Bruchdehnung nach DIN 53455 = 700%.
4 mm dicke Prüfkörpernach DIN 53455 wurden mit 30 kg belastet und wieder entlastet. Die gereckten
Prüfkörper verhielten sich bis zu sehr hohen Spannungen elastisch, d. h., sie zeigten nach der Entlastung
keine oder nur geringe bleibende Dehnung. Es wurde folgendes Spannungs-Deformations-Verhalten gemessen:
Dehnung | Belastung | bei | |
Last | 100 mm | Entlastung | |
Okg | 108 mm | 100 mm | |
2 kg | 116 mm | 120 mm | |
4 kg | 124 mm | 130 mm | |
6 kg | 131 mm | 136 mm | |
8 kg | 136 mm | 140 mm | |
10 kg | 141 mm | 142 mm | |
12 kg | 144 mm | 144 mm | |
14 kg | 1/1*7 rv%m | 146,5 mm | |
16 kg, | \ίι mm | ||
Okg | 100 mm | ||
4 kg | 115 mm | 106 mm | |
8 kg | 129 mm | 133 mm | |
12 kg | 140 mm | 143 mm | |
16 kg | 146 mm | 147 mm | |
20 kg | 150 mm | h 154,5 mm | |
24 kg | 153 mm | 156 mm | |
28 kg | 155,5 mm | 156,5 mm | |
32 kg | 158 mm — | 157 mm | |
Zugfestigkeit = 650 kp/cm2. Bruchdehnung = 70%.
Querschnitt des gereckten Prüfkörpers = 8,46 mm2
Last | Dehnung | Belastung | bei |
100 mm | Entlasiui | ||
Okg | 102.5 mm | 100 mm | |
1kg | 105,5 mm | 105 mm | |
2 kg | 109,5 mm | 109 mm | |
3 kg | 113,5 mm — | 113 mm | |
4 kg | |||
60
65
141,8 g Polyester-polyamid-dicarbonsäure D wurden auf 1900C erwärmt und mit 8,0 g Dodecenylbernsteinsäureanhydrid
gut vermischt. Die Mischung wurde während 5 Minuten bei 19O0C gehalten und
anschließend mit 21,3 g Epoxidverbindung III entsprechend Beispiel 4 versetzt. Dies entspricht 0,7 Äquivalent
Dicarbonsäure und 0,3 Äquivalent Anhydrid auf 1,15 Äquivalent Epoxid. Die Mischung wurde in
die vorgewärmten Formen entsprechend Beispiel 1 gegessen. Nach einer Wärmebehandlung von 4 Stunden
bei 190° C wurden an den ausgestanzten 1 mm dicken Prüfkörpern folgende Eigenschaften gemessen:
Zugfestigkeit nach ISO 468 = 76 kp/cm2,
Bruchdehnung nach ISO 468 = 900%.
202,7 g Polyesler-polyamid-dicarbonsäure D wurden mit 20,2 g Epoxidverbindung II entsprechend
Beispiel 2a) auf 19O0C erwärmt und gut gemischt.
Dies entspricht einem Verhältnis von 1,0 Äquivalent Dicarbonsäure auf 1,1 Äauivalent Eooxid. Die Mi-
ι/
19 20
schung wurde in die vorgewärmten Formen ent- 1,0 Äquivalent Dicarbonsäure und 0,4 Äquivalent
sprechend Beispiel 1 gegossen. Nach emer Wärme- Anhydrid auf 1,5 Äquivalent Epoxid. Die Mischung
behandlung von 4 Stunden bei 190°C wurden an den wurde in die vorgewärmten Formen entsprechend
ausgestanzten 1 mm dicken Prüfkörpern folgende Beispiel 1 gegossen. Nach einer Wärmebehandlung
Eigenschaften gemessen: 5 von 3 Stunden ^ ]90°c wurden an den ausge-
Zugfestigkeit nach ISO 468 = 91 kp/cm2 stanzten 1 mm dicken Prüfkörpern folgende Eigen-
Bruchdehnung nach ISO 468 = 780%. ' schäften gemessen;
Zugfestigkeit nach ISO 468 = 85 kp/cm2,
B e 1 s ρ 1 e 1 7 ^ Bruchdehnung nach ISO 468 = 700%.
a) 80,8 g Polyester-polyamid-dicarbonsäure E wur- ° .
den mit 8,0 g Dodecenylbernsteinsäureanhydrid auf B e 1 s ρ ι e 1 10
180 "C erwärmt, gut durchgemischt and während a) 165 g Polyester-polyamid-dicarbonsäure F wur-
5 Minuten bei dieser Temperatur gehalten. Anschlie- den mit 8,0 g Dodecenylbemsteinsäureanhydrid auf
ßend wurden 25,2 g Epoxidverbindung I entsprechend I5 180°C erwärmt, gut durchgemischt und während
Beispiel 1 zugegeben und gut gemischt. Dies entspricht 5 Minuten auf dieser Temperatur gehalten. Anschlie-
0,7 Äquivalent Dicarbonsäure und 0,3 Äquivalent An- ßend wurden 25,9 g Epoxidverbindung III ent-
hydrid auf 1,15 Äquivalent Fpoxid. Die Mischung sprechend Beispiel 4 zugegeben und gut gemischt.
wurde in die vorgewärmten Formen entsprechend Dies entspricht 0,7 Äquivalent Dicarbonsäure und
Beispiel 1 gegossen. Nach einer Wärmebehandlung 20 0,3 Äquivalent Epoxid. Die Mischung wurde in die
von 4 Stunden bei 190c C wurden an den ausgestanzten vorgewärmten Formen entsprechend Beispiel J ge-
] mm dicken Prüfkörpern folgende Eigenschaften gössen. Nach dieser Wärmebehandlung von 4 Stunden
gemessen: bei 1900C wurden an den ausgestanzten 1 mm dicken
7iigfestigkeit nach ISO 468 =r 63 k ρ cm2, Prüfkörpern folgende Eigenschaften gemessen ·
Bruchdehnung nach ISO 468 = 770% 2S Zugfestigkeit nach ISO 468 = 95 kp/cm2.
b) i)ei Zusatz von 0,25 g 2-Äthyl-4-methyI-imidazol Bruchdehnung nach ISO 468 - 720%.
und sonst gleicher Zusammensetzung und Verar- Der Formstoff zeigte Kristallumwandlungsbereiche
beitung wie im Beispiel 7a) wurden folgende Resultate bei 43 und 107cC (bestimmt durch Differentialgemessen:
30 Thermoanalyse mittels des differential scanning calori-Zugfestigkeit
nach ISO 468 = 80 kp/cm2, meter, DSC 1 von Perkin Eimer).
Bruchdehnung nach ISO 468 = 630% b>Bei Verwendung von 18,0 g Epoxidverbindung IV
Bruchdehnung nach ISO 468 = 630% b>Bei Verwendung von 18,0 g Epoxidverbindung IV
entsprechend Beispiel 8 anstatt der verwendeten
Beispiel 8 Epoxidverbindung III und sonst gleicher Zusammen-
35 setzung und Verarbeitung wie im Beispiel 10a) wurden
a) 115,3 g Polyester-polyamid-dicarbonsäure E wur- folgende Eigenschaften gemessen:
den mit 10,6 g Dodecenylbernsteinsäureanhydrid auf _ f . . . , .__ .,_ nc. , -,
180 C erwärmt, gut durchgemischt und während ^U 18J""1 nachiS,°r^L = 0SP/°m"·
5 Minuten bei dieser Temperafir gehalten. Anschlie- Bruchdehnung nach ISO 468 - 870%.
ßend wurden 17,2 g 14-Tetrahydrophthalsäure- 40 c) Bei Verwendung von 25,2 g Epoxidverbindung 1
diglycidylester mit einem Epoxidgehalt von 6,4 Epoxid- entsprechend Beispiel 1 an Stelle Epoxidverbindung 111
äquivalent/kg (= Epoxidverbindung IV) zugegeben und sonst gleicher Zusammensetzung und Verarbei-
und gut gemischt. Dies entspricht 1,0 Äquivalent tung wie im Beispiel 10a) wurden folgende Resultate
Dicarbonsäure und 0,4 Äquivalent Anhydrid auf gemessen:
1,1 Äquivalent Epoxid. Die Mischung wurde in die 45 _ . . . . , .„_, .,„ ,«1,2
vorgewärmten Formen entsprechend Beispiel 1 ge- ^fH "ach S,?n 46, , = w^'0™ '
gossrn. Nach einer Wärmebehandlung von 3 Stunden Bruchdehnung nach ISO 46S = 700%.
bei 190° C wurden an den ausgestanzten 1 mm Der Formkörper zeigte Kristallumwandlungsbe-
dicken Prüfkörpern folgende Eigenschaften gemessen: reiche bei 44 und 1040C.
Zugfestigkeit nach ISO 468 = 98 kp/cm2, 5° . . .
Bruchdehnung nach ISO 468 = 700%. b e 1 s ρ >
e 1 11
b) Bei Verwendung von 22,7 g Epoxidverbindung II 14,8 g Epoxidverbindung III entsprechend Beientsprechend
Beispiel 3 an Stelle von Epoxidverbin- spiel 4 wurden mit 3,05 g Triglycidylisocyanurat mit
dung IV und sonst gleicher Zusammensetzung und 55 einem Epoxidgehalt von 9,84 Epoxidäquivalenten/kg
Verarbeitung wie im Beispiel 8a) wurden folgende (= Epoxidverbindung V) und 222,4 g Polyester-polyResultate
erzielt: amid-dicarbonsäure G auf 180"C erwärmt und gut
Zugfestigkeit nach ISO 468 = 67,8 kP cm\ durchgemischt Dies entspricht einem Verhältnis von
Bruchdehnung nach ISO 468 = 620%. ^ °'8. Äqmvaicfflt Epoxidverbindung III und 0 3 Äqui-
6 60 valent Epoxidverbindung V auf 1,0 Äquivalent Di-
n · , _ · ig carbonsäure. Die Mischung wurde in die vorgewärm-
s p ten Formen entsprechend Beispiel 1 gegossen. Nach
115,3 g Polyester-polyamid-dicarbonsäure E wur- einer Wärmebehandlung von 4 Stunden bei 190°C
den mit 10,6 g Dodeccnylbernsleinsäureanhydrid auf wurden an den ausgestanzten 1mm dicken Prüf-
180 C erwärmt, gut durchgemischt und während 5 Mi- 65 körpern folgende Eigenschaften gemessen:
nuten auf dieser Temperatur gehallen. Anschließend
nuten auf dieser Temperatur gehallen. Anschließend
wurden 27,8 g Epoxidverbindung III entsprechend Zugfestigkeit nach ISO 468 =110 kp/cm2,
Beispiel 4 zugegeben und gut gemischt. Dies entspricht Bruchdehnung nach ISO 468 = 400%.
a) 232 g Polyester-polyamid-dJcarbonsäure F wurden mit 24,1 g Epoxidverbindung I entsprechend
Beispiel 1 auf 19O0C erwärme und gut durchgemischt.
Dies entspricht 1,0 Äquivalent Dicarbonsäure auf 1,1 Äquivalent Epoxidverbindung. Die Mischung
wurde in die vorgewärmten Formen entsprechend Beispiel 1 gegessen. Nach einer Wärmebehandlung
von 4 Stunden bei 190° C wurden an den ausgestanzten 1 mm dicken Prüfkörpern folgende Eigenschaften
gemessen:
Zugfestigkeit nach ISO 468 = 92 kp/cm2, Bruchdehnung nach ISO 468 = 630%.
b) Bei Verwendung von 22,0 g Epoxidverbindung II entsprechend Beispie! 3 anstatt Epoxidverbindung I
und sonsi gleicher Zusammensetzung und Verarbeitung wie im Beispiel 11 a) wurden folgende Resultate gemessen:
Zugfestigkeit nach ISO 468 = 117 kp/cm2,
Bruchdehnung nach ISO 468 = 720%.
c) Bei Verwendung von 14,5 g Ν,Ν'-Diglycidylverbindung der folgenden Konstitution:
CH,
CH3-C-
N-CH2-CH-CH2
35
CH2-CH-CH2-N
Il
ο
mi t einem Epoxidgehalt von 7,6 Epoxidäquivalenten/kg
(= Epoxidverbindung VI) und sonst gleicher Zusammensetzung und Verarbeitung wie in Beispiel 11 a)
wurden folgende Werte erhalten:
Zugfestigkeit nach ISO 468 = 63 kp/cm2, Bruchdehnung nach ISO 468 = 330%.
a) 156 g Polyester-polyamid-dicarbonsäure G wurden mit 8,0 g Dodecenylbernstetnsäureanhydrid auf
1800C erwärmt, gut gemischt und während 5 Minuten
auf dieser Temperatur gehalten. Anschließend wurden 25,2 g Epoxidverbindung I entsprechend Beispiel I
zugegeben und gut gemischt Dies entspricht 0,7 Äquivalent Dicarbonsäure «nd 03 Äquivalent Anhydrid
auf 1,15 Äquivalent Epoxidverbindung. Die Mischung
wurde in die vorgewärmten Formen entsprechend Beispiel 1 gegossen. Nach einer Wärmebehandlung
von 4 Stunden bei 1900C wurden an den ausgestanzten 1 mm dicken Prüfkörpern folgende Eigenschaften
gemessen :
Zugfestigkeit nach ISO 468 = 125 kp/cm2.
Bruchdehnung nach ISO 468 = 500%.
b) Bei Verwendung von 22,1 g Epoxidverbindung II entsprechend Beispiel 3 anstatt Epoxidverbindung I
und sonst gleicher Zusammensetzung und Verarbeirung wie im Beispiel 12a) wurden folgende Eigenschaften gemessen:
Zugfestigkeit nach ISO 468 = 125 kp/cm2,
Bruchdehnung nach ISO 468 = 420%.
c) Bei Verwendung von 5,34 g Methyl-nadicsäureanhydrid anstatt Dodecenylbernsteinsäureanhydrid
und sonst gleicher Zusammensetzung und Verarbei tung wie Beispiel 13 b) wurden folgende Eigenschaften
gemessen:
Zugfestigkeit nach ISO 46«? =110 kp/cm2,
Bruchdehnung nach ISO 468 = 580%.
d) Bei Verwendung einer Mischung von 10,6 g Epoxidverbindung II entsprechend Beispiel 3 und 11,1 g Epoxidverbindung III entsprechend Beispiel 4
anstatt Epoxidverbindung I und sonst gleicher Zusammensetzung und Verarbeitung wie im Beispiel! 3 a)
wurden folgende Resultate erhalten:
IO
15
20
25
Zugfestigkeit nach ISO 468 = 155 kp/cm2,
Bruchdehnung nach ISO 468 = 440%.
Der Formkörper zeigte sowohl im gereckten als auch im ungereckten Zustand Kristallumwandlungsbereiche
bei 45 und 116° C.
e) Bei Verwendung von 4,62 g Hexahydrophthal- säureanhydrid anstatt Dodecenylbernsteinsäure-
anhydrid und sonst gleicher Zusammensetzung und Verarbeitung wie im Beispiel 13 b) wurden folgende
Resultate erhalten:
Zugfestigkeit nach ISO 468 = 101 kp/cm2,
Bruchdehnung nach ISO 468 = 390%.
0 Bei Verwendung von 31,3 g einer N,N'-Diglycidylverbindung folgender Konstitution:
CH3 CH3-C C=O O=C-
O C
mit einem Epoxidgehalt von .1.68 F.poxidäquivalenten/kg
(= Epoxidverbindung VIl) und sonst gleichcr
Zusammensetzung und Verarbeitung wie im Beispiel 13a) wurden folgende Eigenschaften gemessen:
Zugfestigkeit nadi ISO 468 = KW kp/cm2.
Bruchdehnung nach ISO 468 ^- 560%.
CH3
CCH3
N-CH2-CH-
CH,
148.5 g Pohester-pnlyamid-dicarbonsüure H wurden
mit 8,0 g Dodeccnylbernsleinsäureanhydrid auf ISO' C erwärmt, gut durchgemischt und während
5 Minuten auf dieser Temperatur gehalten. Anschließend wurden 22.1 g Fpoxidverbindung II entsprechend
Heispiel 3 zugegeben und gut gemischt. Dies ent-
IUilrid
ing
:nd
mg
ten
:en
ing
:nd
mg
ten
:en
Il
; I
; I
irn-
d
in
in
spricht 0,7 Äquivalent Dicarbonsäure und 0,3 Äquivalent Anhydrid auf 1,15 Äquivalent Epoxidverbindung.
Die Mischung wurde in die vorgewärmten Formen entsprechend Beispiel 1 gegossen. Nach einer
Wärmebehandlung von 4 Stunden bei 1900C wurden an den ausgestanzten 1 mm dicken Prüfkörpern
folgende Eigenschaften gemessen:
Zugfestigkeit nach ISO 468 = 163 kp/cm2,
Bruchdehnung nach ISO 468 = 376%.
Bruchdehnung nach ISO 468 = 376%.
a) 42,4 g Polyester-polyamid-dicarbonsäure 1 wurden mit 8,0 g Dodecenylbernsteinsäureanhydrid auf
180° C gut durchgemischt und während 5 Minuten auf dieser Temperatur gehalten. Anschließend wurden
25,2 g Epoxidverbindung III entsprechend Beispiel 4 zugegeben und gut gemischt. Dies entspricht 0,7 Äquivalent
Dicarbonsäure und 0,3 Äquivalent Anhydrid auf 1,15 Äquivalent Epoxidverbindung. Die Mischung
wurde in die vorgewärmten Formen entsprechend Beispiel 1 gegossen. Nach einer Wärmebehandlung
von 4 Stunden bei 190° C wurden an den ausgestanzten 1 mm dicken Prüfkörpern folgende Eigenschaften
gemessen: *5
Zugfestigkeit nach ISO 468 = 17 kp/cm2,
Bruchdehnung nach ISO 468 = 520%.
Bruchdehnung nach ISO 468 = 520%.
Bleibende Deformation nach einer Dehnung von 500% = 3%.
b) Bei Verwendung von 23,0 g Epoxidverbindung II entsprechend Beispiel 3 anstatt Epoxidverbindung III
und sonst gleicher Zusammensetzung und Verarbeitung wie im Beispiel 15 a) wurden folgende Werte
erhalten:
Zugfestigkeit nach ISO 468 = 25 kp/cm2,
Bruchdehnung nach ISO 468 = 500%.
Bruchdehnung nach ISO 468 = 500%.
Bleibende Deformation nach einer Dehnung von
a)49,0g Polyester-polyamid-dicarbonsäure K wurden mit 8,0 g Dodecenylberasteinsäureanhydrid auf 1800C
erwärmt, gut durchgemischt und während 5 Minuten auf dieser Temperatur gehalten. Anschließend wurden
21,3 g Epoxidverbindung III entsprechend Beispiel 4 zugegeben und gut gemischt. Dies entspricht 0,7 Äquivalent
Dicarbonsäuren und 03 Äquivalent Anhydrid auf ί,15 Äquivalent Epoxidverbindüng. Die Mischung
wurde in die vorgewärmten Formen entsprechend Beispiel 1 gegossen. Nach einer Wärmebehandlung
von 4 Stunden bei 190° C wurden an den ausgestanzten
1 mm dicken Prüfkörpern folgende Eigenschaften gemessen:
Zugfestigkeit nach ISO 468 = 12 kp/cm2,
Bruchdehnung nach ISO 468 = 880%.
Bruchdehnung nach ISO 468 = 880%.
Bleibende Deformation nach Dehnung bis 800% = 67%.
b) Bei Verwendung von 0,6 Äquivalent Dicarbonsäure und 0,4 Äquivalent Anhydrid und sonst gleicher
Zusammensetzung und Verarbeitung wie im Beispiel 16a) wurden folgende Resultate erhalten:
Zugfestigkeit nach ISO 468 = 13 kp/cm2,
Bruchdehnung nach ISO 468 === 490%.
Bruchdehnung nach ISO 468 === 490%.
Bleibende Deformation nach Dehnung bis 490% = 0%.
30
35 152,2 g Polyester-polyamid-dicarbonsäure L wurden
mit 8,0 g Dodecenylbernsteinsäureanhydrid auf 180°C erwärmt, gut gemischt und während 5 Minuten
auf dieser Temperatur gehalten. Anschließend wurden 25,2 g Epoxidverbindung I entsprechend Beispiel 1
zugegeben und gut gemischt. Dies entspricht 0,7 Äquivalent Dicarbonsäure und 0,3 Äquivalent Anhydrid
auf 1,15 Äquivalent Epoxidverbindung. Die Mischung wurde in die vorgewärmten Formen entsprechend
Beispiel 1 gegossen. Nach einer Wärmebehandlung von 4 Stunden bei 19O0C wurden an den ausgestanzten
1 mm dicken Prüfkörpern folgende Eigenschaften gemessen :
Zugfestigkeit nach ISO 468 = 105 kp/cm2, Bruchdehnung nach ISO 468 = 550%.
Bleibende Deformation nach Dehnung bis 500% = 300%.
46,1 g Polyester-polyamid-dicarbonsäure M wurden mit 18,6 g Dodecenylbernsteinsäureanhydrid auf
1800C erwärmt, gut durchgemischt und während 5 Minuten auf dieser Temperatur gehalten. Anschließend
wurden 22,1 g Epoxidverbindung II entsprechend Beispiel 3 zugegeben und gut gemischt. Dies entspricht
0,7 Äquivalent Dicarbonsäure und 0,3 Äquivalent Anhydrid auf 1,15 Äquivalent Epoxidverbindung.
Die Mischung wurde in die vorgewärmten Formen entsprechend Beispiel 1 gegossen. Nach einer Wärmebehandlung
von 4 Stunden bei 190° C wurden an den ausgestanzten 1 mm dicken Prüfkörpern folgende
Eigenschaften gemessen:
Zugfestigkeit nach ISO 468 = 173 kp/cm2, Bruchdehnung nach ISO 468 = 250%.
Die Formkörper verhalten sich viskoelastisch und haben nach einer Dehnung von 200% eine bleibende
Deformation von 5%.
a) 50,8 g Polyester-polyamid-dicarbonsäure N wurden mit 8,0 g Dodecenylbernsteinsäureanhydrid au!
180° C erwärmt, gut durchgemischt und während 5 Minuten auf dieser Temperatur gehalten. Anschließend
wurden 23,0 g Epoxidverbindung II entsprechend Beispiel 3 zugegeben und gut gemischt. Dies er.;
spricht 0,7 Äquivalent Dicarbonsäure und 0.3 Äquivalent Anhydrid auf 1.15 Äquivalent Epoxidverbindung.
Die Mischung wurde in die vorgewärmten Formen entsprechend Beispiel 1 gegossen. Nacli
einer Wärmebehandlung von 4 Stunden bei 190 C wurden an den gestanzten 1 mm dicken Prüfkörpern
folgende Eigenschaften gemessen:
Zugfestigkeit nach ISO 468 = 16 kp/cm2, Bruchdehnung nach ISO 468 = 480%.
Bleibende Deformation nach Dehnung bis 400% = 0%.
b) Bei Verwendung einer Mischung von 16,7 g Epoxidverbindung IH entsprechend Beispiel 4 und
3,3 g Epoxidverbindung V entsprechend Beispiel 11 entsprechend 0$ Äquivalent Epoxidverbindung IH
und 0,25 Äquivalent Epoxidverbindung V und sonst gleicher Zusammensetzung von Verarbeitung wie im
Beispiel !9 a) wurden folgende Eigenschaften gemessen:
309529/491
Zugfestigkeit nach ISO 468 = 11 kp/cm2,
Bruchdehnung nach ISO 468 = 720%.
Bleibende Deformation nach 700% Dehnung = 0%.
c) Bei Verwendung von 31,3 g Epoxidverbindung VII
entsprechend Beispiel 130 und sonst gleicher Zusammensetzung
und Verarbeitung wie im Beispiel 19 a) wurden folgende Eigenschaften gemessen:
Zugfestigkeit nach ISO 468 = 25 kp/cm2,
Bruchdehnung nach ISO 468 = 540%.
Bleibende Deformation nach 500% Dehnung = 0%.
669 g Polyesterpolyamiddicarbonsäure O (= 1,0
Äquivalent) wurden auf 180° C erwärmt und bei dieser Temperatur mit 204 g Epoxidverbindung III (= 1,1
Äquivalent) gut gemischt. Die Mischung wurde in die vorgewärmten Formen entsprechend Beispiel 1 gegossen.
Nach einer Wärmebehandlung während 3 Stunden bei 180° C wurden an den ausgestanzten 1 mm
dicken Prüfkörpern folgende Eigenschaften gemessen:
Zugfestigkeit nach ISO 468 = 170 kp/cm2,
Bruchdehnung nach ISO 468 = 320%,
Kristallisationsumwandlungstemperatur = 340C.
Bruchdehnung nach ISO 468 = 320%,
Kristallisationsumwandlungstemperatur = 340C.
554 g Polyester-polyamid-dicarbonsäure P (= 1,0
Äquivalent) wurden auf 1800C erwärmt und bei dieser Temperatur mit 185 g Epoxidverbindung III (= 1,0
Äquivalent) gut gemischt Die Mischung wurde in die vorgewärmten Formen entsprechend Beispiel 1 gegossen.
Nach einer Wärmebehandlung während 3 Stun-. den bei 180° C wurden an den ausgestanzten 1 mm
dicken Prüfkörpern folgende Eigenschaften gemessen:
Zugfestigkeit nach ISO 468 = 94 kp/cm2,
Bruchdehnung nach ISO 468 = 340%.
Bruchdehnung nach ISO 468 = 340%.
Claims (1)
1. Härtbare, durch Erwärmen in kautschukplastische Polyaddukte überführbare Gemische,
die ^epoxidverbindungen, gegebenenfalls in Mischung mit Triepoxidverbindungen und ferner
Polyamide, sowie gegebenenfalls Carbonsäureanhydride enthalten, wobei pro 1 Epoxidgruppenäquivalent
der Diepoxidverbiadung 0,1 bis 0,5 Epoxidgruppenäquivalente der Triepoxidverbindungentfallen,
dadurch gekennzeichnet, daß die Polyamide Polyester-polyamiddicarbonsäuren
folgender Formel sind:
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US3935165A (en) * | 1972-07-22 | 1976-01-27 | Dynamit Nobel Aktiengesellschaft | Process for the stabilization of polyester amides |
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