DE1912485C3 - Hardener for hardening polyepoxides - Google Patents
Hardener for hardening polyepoxidesInfo
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Description
dadurch gekennzeichnet, daß das Härtungsmittel folgender Zusammensetzung ist:characterized in that the hardening agent is of the following composition:
a) 35 bis 55 Gewichtsprozent eines Addukts aus 2 Molen Äthylendiamin, Diäthylentriamin oder Hexamethylendiamin und I Mol Bisphenol-A-Glycidyläther mit einem Epoxydäquivalent von 190 bzw. 250,a) 35 to 55 percent by weight of an adduct of 2 moles of ethylenediamine, diethylenetriamine or hexamethylenediamine and 1 mole of bisphenol A glycidyl ether with one Epoxy equivalent of 190 or 250,
b) 43 bis 30 Gewichtsprozent Bis-(aminomethyl-)benzolen bzw. Bis-(aminomethyl-) cyclohexane!! bzw. 2,2.4-(2,4,4-)Trimethylhexamethylendiaminen, undb) 43 to 30 percent by weight bis (aminomethyl) benzenes or bis (aminomethyl) cyclohexane !! or 2,2.4- (2,4,4-) trimethylhexamethylene diamines, and
c) 22 bis 15 Gewichtsprozent Phenolbeschleuniger, wobei a), b) und c) zusammen 100 Gewichtsprozent ergeben.c) 22 to 15 percent by weight phenol accelerator, where a), b) and c) together 100 percent by weight.
2. Verfahren zur Herstellung des Härtungsmittels nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Addukt a) durch Einrühren der Bisphenol-A-Glycidyläther in das Polyamid oder durch Schütteln unter Vermeidung örtlicher Überschüsse vereinigt wird und dann bei Temperaturen zwischen 50 und 15O0C umgesetzt wird, wobei die Komponente b) bei der Adduktherstellung zugegen sein kann oder nachträglich in das tertiggestellte Addukt eingerührt wird und die Komponente c) als Phenol oder Phenolgemisch schon bei der Adduktherstellung zugegen ist oder nachträglich bei normaler oder erhöhter Temperatur in das Gemisch der Komponenten a) und b) zugefügt und zur Auflösung gebracht wird.Implemented 2. A process for the preparation of the curing agent according to claim 1, characterized in that the adduct a) by stirring it is combined bisphenol-A-glycidyl ether in the polyamide or by shaking while avoiding local excesses, and then at temperatures between 50 and 15O 0 C where component b) can be present during adduct production or is subsequently stirred into the finished adduct and component c) is already present as a phenol or phenol mixture during adduct production or subsequently at normal or elevated temperature in the mixture of components a) and b) is added and dissolved.
3. Verwendung des im Anspruch 1 genannten Härtungsmittels für die Anfertigung von elastisehen und chemikalienbeständigen Beschichtungen und Formkörpern.3. Use of the hardening agent mentioned in claim 1 for the manufacture of elastic and chemical-resistant coatings and moldings.
Es ist bekannt, aliphatische, cycloaliphatische, araliphatische oder heterocyclische Polyamine, wie z. B. Diäthylentriamin oder Triäthylentetramin, zum Härten von Epoxydharzen bei Raumtemperatur zu verwenden. Die auf diese Weise erhaltenen Härtungsprodukte sind jedoch verhältnismäßig spröde, und ihre Wasser- und Säurebeständigkeit ist besonders bei Verwendung eines Aminüberschusses nur mäßig. Für viele Verwendungszwecke ist die bei der Härtung auftretende Wärmeentwicklung von Nachteil, da z. B. bei der Herstellung größerer Gießkörper in Folge schlechter Wärmeabführung besonders im Inneren des Gießkörpers maximale Temperaturen von über 200° C erreicht werden können, wobei Spannungsrisse, Verfärbungen und ein zusätzlicher Schrumpf die Eigenschaften der Härtungsprodukte beeinträchtigen. Es ist bekannt, den Polyaminen Phenole zuzusetzen, um die Härtungsreaktion zu beschleunigen, die vor allem bei niedrigen Temperaturen, z. B. um den Nullpunkt herum, so gut wie gar nicht mehr verläuft und bei hoher Luftfeuchtigkeit zu gehärteten Beschichtungen und Formkörpern mit klebrigen und trüben Oberflächen führt. Der Zusatz von Phenolen bewirkt zwar eine Beschleunigung der Reaktion und eine Herabsetzung der Härtungstemperatur, jedoch werden die chemischen Eigenschaften der gehäiteten Produkte in negativer Weise beeinflußt.It is known aliphatic, cycloaliphatic, araliphatic or heterocyclic polyamines, such as z. B. diethylenetriamine or triethylenetetramine, for curing epoxy resins at room temperature use. However, the hardening products obtained in this way are relatively brittle, and Their water and acid resistance is only moderate, especially when using an excess of amine. For many purposes, the development of heat occurring during curing is a disadvantage, since z. B. in the production of larger castings due to poor heat dissipation, especially inside of the cast body maximum temperatures of over 200 ° C can be reached, with stress cracks, discoloration and additional shrinkage affect the properties of the hardening products. It is known to add phenols to polyamines, to accelerate the curing reaction, which occurs especially at low temperatures, e.g. B. to around the zero point, hardly runs at all and too hardened at high humidity Coatings and moldings with sticky and cloudy surfaces leads. The addition of phenols does accelerate the reaction and lower the curing temperature, however the chemical properties of the hardened products are adversely affected.
Es ist weiterhin bekannt, Epoxydharze mit Addukten aus Epoxydverbindungen und bestimmten Polyaminen zu härten, um die Oberflächenhärtung der Amine, die bei Luftfeuchtigkeit zu dem sogenannten »Blauanlaufen«, d. h. dem Ausbilden einer trüben, klebrigen Oberfläche, führt, zu verbessern. Diese Aminaddukte versagen jedoch auch bei niedrigeren Temperaturen, etwa unterhalb 15° C, bei denen die Aushärtung zu träge verläuft. Außerdem lassen die chemischen Eigenschatten der gehärteten Produkte zu wünschen übrig.It is also known to use epoxy resins with adducts of epoxy compounds and certain polyamines to harden to the surface hardening of the amines, which in humidity lead to the so-called "Blue tarnish", d. H. the formation of a cloudy, sticky surface leads to improvement. This However, amine adducts also fail at lower temperatures, for example below 15 ° C., at which the Hardening is too slow. Also leave the chemical properties of the hardened products to be desired.
In der deutschen Offenlegungsschrift 11 17 871 ist ein Verfahren zum Härten von Polyepoxyden durch Addukte von Epoxyden und mindestens drei Aminowasserstoffatome aufweisenden mehrwertigen Aminoverbindungen vorbeschrieben, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man als Addukt ein solches aus einem Epoxyd mit Di- oder Tri-(«-aminomethyl)-benzol verwendet. Gemäß den Angaben in Spalte 4, Zeile 46, bis Spalte 5, Zeile 56, kann Phenol als Härtebeschleuniger mitverwendet werden. Eine Nacharbeitung dieses bekannten Verfahrens hat mit Phenol als Härtebeschleuniger ergeben, daß die damit erhaltenen Kunststoffschichten bei der Benutzung mit Wasser weiß anlaufen und erweichen, so daß dieses Verfahren nicht geeignet ist, um hochwertige Kunststoffüberzüge herzustellen.In the German Offenlegungsschrift 11 17 871 is a process for curing polyepoxides by adducts of epoxies and at least three amino hydrogen atoms containing polyvalent amino compounds, which is characterized is that an adduct of an epoxide with di- or tri - («- aminomethyl) benzene is used as an adduct used. According to the information in column 4, line 46, to column 5, line 56, phenol can be used as a hardening accelerator can also be used. A reworking of this known process has been done with phenol as a hardening accelerator show that the plastic layers obtained therewith in use with Water whiten and soften, so that this process is not suitable for high-quality plastic coatings to manufacture.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es, ein Härtungsmittel zu finden, bei dem die vorerwähnten Nachteile nicht auftreten.The object of the present invention was to find a curing agent in which the aforementioned Disadvantages do not occur.
Gegenstand der Erfindung ist ein Härtungsmittel zum Härten von Polyepoxyden auf der Basis vonThe invention relates to a curing agent for curing polyepoxides based on
a) Polyamin-Diepoxyaddukten,a) polyamine diepoxy adducts,
b) Polyaminen undb) polyamines and
c) Phenolbeschleunigern auf der Basis von Mono- und/oder Di-Phenolen, die einkernig oder doppelkernig sind, und substituiert sein können, c) Phenol accelerators based on mono- and / or di-phenols that are mononuclear or are double-ringed and can be substituted,
das dadurch gekennzeichnet ist, daß das Härtungsmittel folgender Zusammensetzung ist: which is characterized in that the hardening agent is of the following composition:
a) 35 bis 55 Gewichtsprozent eines Addukts aus 2 Molen Äthylendiamin, Diäthylentriamin oder Hexamethylendiamin und 1 Mol Bisphenol-A-Glycidyläther mit einem Epoxydäquivalent von 190 bzw. 250,a) 35 to 55 percent by weight of an adduct of 2 moles of ethylenediamine, diethylenetriamine or hexamethylenediamine and 1 mole of bisphenol A glycidyl ether with an epoxy equivalent of 190 or 250,
b) 43 bis 30 Gewichtsprozent Bis-(aminomethyl-) benzolen bzw. Bis-Caminometnyl-Icyclohexanen bzw. 2,2,4-(2.4,4-)Trimethylhexamethylendiaminen, undb) 43 to 30 percent by weight of bis (aminomethyl) benzenes or bis-caminomethyl-cyclohexanes or 2,2,4- (2,4,4-) trimethylhexamethylene diamines, and
c) 22 bis 15 Gewichtsprozent Phenolbeschleuniger, wobei a), b) und c) zusammen 100 Gewichtsprozent ergeben.c) 22 to 15 percent by weight phenol accelerator, with a), b) and c) together 100 percent by weight result.
Weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung des Härtungsmittels, das dadurchAnother object of the invention is a method for producing the curing agent, which thereby
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gekennzeichnet ist, daß das Addukt a) durch Einrüh- Eine andere Ausführungsform des Härters besteht ren der Bisphenol-A-Glycidyläther in das Polyamin darin, daß die Komponenten a), b) und c) zur Heroder durch Schütteln unter Vermeidung örtlicher absetzung der Viskosität als Lösung verwendet wer-Überschüsse vereinigt wird und dann bei Tempera- den, die inert sein können, wie z. B. die Aromaten türen zwischen 50 und 150° C umgesetzt wird, wobei 5 Toluol oder Xylol, niedere Ester wie Äthylace-'at, die Komponente b) bei der Adduktherstellung züge- Athylglykolacetat oder Ketone, wie Methyl-iso-butylgen sein kann, oder nachträglich in das fertiggestellte keton oder Cyclohexanon, oder die an der Härtung Addukt eingerührt wird und die Komponente c) als zum Teil beteiligt sein können, wie Alkohole, z. B. Phenol oder Phenolgemisch schon bei der Addukt- Benzylalkohol, Furfurylalkohol oder Polyole, wie herstellung zugegen ist oder nachträglich bei norma- io Glycerin.is characterized in that the adduct a) consists of another embodiment of the hardener Ren the bisphenol A glycidyl ether in the polyamine in that components a), b) and c) for Heroder Any excess is used by shaking while avoiding local deposition of the viscosity is combined and then at temperatures that can be inert, such as. B. the aromatics doors between 50 and 150 ° C is implemented, whereby 5 toluene or xylene, lower esters such as ethyl acetate, component b) in the production of adducts, ethylglycol acetate or ketones, such as methyl isobutylgen can be, or subsequently in the finished ketone or cyclohexanone, or the hardening Adduct is stirred in and component c) may be involved as a part, such as alcohols, eg. B. Phenol or phenol mixture even with the adduct benzyl alcohol, furfuryl alcohol or polyols, such as production is present or subsequently at norma- io Glycerin.
ler oder erhöhter Temperatur in das Gemisch der Die vorgenannten Härtungsmitte], die als Kombi-Komponenten a) und b) zugefügt und zur Auflösung nation der Komponenten a) bis c) vorliegen, können gebracht wird. zur Härtung der verschiedensten Epoxydharze die-ler or elevated temperature in the mixture of the aforementioned hardening agent], which as combination components a) and b) added and to dissolve nation of components a) to c) are available is brought. for hardening a wide variety of epoxy resins
Gegenstand der Erfindung ist auch die Verwen- nen, wobei unter Epoxydharzen solche Verbindun-The invention also relates to the use, epoxy resins being such compounds
dung des Härtungsmittels für die Anfertigung von 15 gen verstanden werden sollen, die mehr als einetion of the hardener for the preparation of 15 genes should be understood, which are more than one
elastischen und chemikalienbeständige Beschichtun- Epoxydgruppe pro Molekül besitzen. Beispielhaftelastic and chemical-resistant coating- have epoxy groups per molecule. Exemplary
gen und Formkörpern. seien genannt: Polyglycidäther von mehrwertigengenes and moldings. may be mentioned: polyglycidic ethers of polyvalent ones
Als Komponente c) kommen folgende Phenole in Phenolen wie 4,4'-öioxydpheny!propan, 4,4'-Dioxy-The following phenols in phenols such as 4,4'-oxydpheny! Propane, 4,4'-dioxy-
Frage: Phenol, o-, m-, p-Kresol, Xylenole, Resorcin, diphenylmethan, Phenol-Formaldehyd-Harzen, 4,4'-Question: phenol, o-, m-, p-cresol, xylenols, resorcinol, diphenylmethane, phenol-formaldehyde resins, 4,4'-
Brenzkatechin, Hydrochinon, Phloroglucin, Pyro- 20 Dioxydiphenylsulfon, Polyglycidäther von Oxyacryl-Pyrocatechol, hydroquinone, phloroglucinol, pyro- 20 Dioxydiphenylsulfon, polyglycid ether of oxyacrylic
gallol, «- und /^-Naphthol, p.-tert.-Butylphenol, Bis- carbonsäuren, wie sie in der deutschen Auslegeschriftgallol, «- and / ^ - naphthol, p.-tert.-butylphenol, bis-carboxylic acids, as they are in the German Auslegeschrift
phenol A und 4,4'-Dihydroxydiphenylmethan. 12 22 067 beschrieben sind, und Polyglycidäther ausphenol A and 4,4'-dihydroxydiphenylmethane. 12 22 067 are described, and polyglycidyl ether from
Außerdem kommen die als Novolake bzw. Resole mehrwertigen Thiolen, wie Bismercaptomethylbenzol,In addition, there are the polyvalent thiols as novolaks or resols, such as bismercaptomethylbenzene,
bekannten sauren oder alkalischen Kondensations- basische Polyepoxyde, z. B. aus Bis-(4-monomethyl-known acidic or alkaline condensation basic polyepoxides, z. B. from bis- (4-monomethyl-
produkte der genannten Phenole mit Aldehyden, 25 aminophenyl)-methan. Anilin oder 4,4'-Diamino-di-products of the phenols mentioned with aldehydes, 25 aminophenyl) methane. Aniline or 4,4'-diamino-di-
z. B. Formaldehyd, in Frage. phenylmethan, Polyepoxyde auf s-Triazinbasis, PoIy-z. B. formaldehyde, in question. phenylmethane, polyepoxides based on s-triazine, poly-
Die Herstellung des Addukts als Komponente a) glycidäther aus mehrwertigen Alkoholen, wie 1,4-aus den Epoxydverbindungen und Polyaminen wird Butandiol, Glycidylester von Di- und Polycarbonsäudurchgeführt, indem man die Epoxydverbindungen ren, wie Phthalsäure-diglycidylester, N,N-Diepoxyin das Amin einrührt oder durch Schütteln damit ver- 30 propyl-oxamid, Cyanursäure-triglycidylester, Epoxyeinigt, wobei man nicht zu große Mengen auf dierungsprodukte von mehrfach ungesättigten Vereinmal zugibt, damit örtliche Überschüsse vermieden bindungen, wie vegetabilischen ölen und deren Umwerden. Wandlungsprodukten, Epoxydierungsprodukte vonThe production of the adduct as component a) glycidyl ether from polyhydric alcohols, such as 1,4-from the epoxy compounds and polyamines butanediol, glycidyl ester of di- and polycarboxylic acid are carried out, by rening the epoxy compounds, such as diglycidyl phthalate, N, N-diepoxyin stir in the amine or mix it with propyl oxamide, triglycidyl cyanurate, epoxy by shaking, taking care not to use too large amounts of dation products of polyunsaturated unites admits so that local excesses avoided bonds, such as vegetable oils and their deterioration. Conversion products, epoxidation products of
Man kann auch beide Komponenten in Lösung in Di- und Polyolefinen, wie Butadien, Vinylcyclohexen,You can also use both components in solution in di- and polyolefins, such as butadiene, vinylcyclohexene,
einer neutralen, inerten organischen Flüssigkeit ver- 35 Polybutadien, Epoxydierungsprodukte von Bicyclo-a neutral, inert organic liquid, 35 polybutadiene, epoxidation products of bicyclo-
wenden, wobei sich insbesondere Dioxan als geeignet heptenderivaten oder Cyclohexen- bzw. Cyclopenten-turn, with dioxane in particular being suitable heptene derivatives or cyclohexene or cyclopentene
erwiesen hat. Nach der Herstellung der Addukte wird ringe enthaltende kondensierte Ringsysteme. Fernerhas proven. After the adducts have been prepared, condensed ring systems containing rings are produced. Further
das Lösungsmittel wieder entfernt. Glycidylpolyäther mehrwertiger Phenole wie z. B.the solvent removed again. Glycidyl polyether of polyhydric phenols such. B.
Der zu verwendende Überschuß an Amin bei der des l,l-Bis-(4-oxyphenyi)-methans, des Hydrochi-The excess of amine to be used in the case of the l, l-bis (4-oxyphenyi) methane, the hydrochi-
Herstellung des Addukts soll vorzugsweise minde- 40 nons, des Resorcins, des l,3-Bis-(4-oxyphenyl)-2-Production of the adduct should preferably be at least 40 nons, resorcinol, 1,3-bis- (4-oxyphenyl) -2-
stens 90% betragen, d. h. es werden je Äquivalent oxypropans und ähnlicher Verbindungen. Es ist mög-be at least 90%, d. H. there are per equivalent of oxypropane and similar compounds. It is possible
Epoxydverbindung zwei Äquivalente Amin verwen- lieh, Mischungen der vorgenannten Polyepoxyde un-Epoxy compound used two equivalents of amine borrowed, mixtures of the aforementioned polyepoxides and
det. Bei Diaminen verwendet man vorzugsweise tereinander zu verwenden.det. In the case of diamines, they are preferably used one after the other.
1 Mol des Amins je Epoxydgruppe im Molekül. Ein Bei der erfindungsgemäßen Verwendung des Här-1 mole of the amine per epoxy group in the molecule. In the inventive use of the hardening
Überschreiten der Überschußmenge ist möglich. 45 tungsmittels kann die Härtung der PolyepoxydharzeExceeding the excess amount is possible. The hardening of the polyepoxy resins can be used as a curing agent
Die Umsetzung zum Addukt erfolgt am zweckmä- je nach Reaktivität der Harze bzw. der PolyamineThe conversion to the adduct takes place expediently depending on the reactivity of the resins or the polyamines
ßigsten bei Temperaturen zwischen 50 und 150° C, bei Raumtemperatur oder auch wesentlich höherenMostly at temperatures between 50 and 150 ° C, at room temperature or much higher
wobei die Temperatur beim Mischen verhältnismäßig Temperaturen durchgeführt werden. Üblicherweisethe mixing temperature being carried out at relative temperatures. Usually
niedrig gewählt und dann auf vorzugsweise etwas kommt ein Temperaturintervall von 0 bis 150° C inChosen low and then preferably something comes a temperature range from 0 to 150 ° C in
über 100° C, aber auch höher gesteigert werden kann. 5° Betracht. Zweckmäßig werden diese neuartigen Här-can be increased above 100 ° C, but also higher. 5 ° consideration. Appropriately, these new types of hardening
Die Auswahl der Komponenten, aus denen das Ad- tungsmittel in solchen Mengen eingesetzt, die demThe selection of the components from which the ad- dant is used in such amounts that the
dukt gebildet worden ist, wird so getroffen, daß die Epoxydharz äquivalent sind, jedoch ist in vielen Fäl-product has been formed is made so that the epoxy resin is equivalent, however, in many cases
Addukte Molekulargewichte unter 1000 besitzen. len ein Überschuß bis zu 50% bzw. Unterschuß bisAdducts have molecular weights below 1000. len an excess of up to 50% or a deficit of up to
Das Polyamin der Komponente b), das mit dem zu 25% der Härterkombination ohne weiteres mögbei der Adduktherstellung verwendeten Polyamin 55 lieh. Die Härtungsreaktion kann gegebenenfalls durch verschieden ist, kann bei der Adduktherstellung zu- Zusatz von Alkoholen, Carbonsäuren, Epichlorhygegen sein, kann aber auch nachträglich in das fertig- drin und Halogenwasserstoff sowie auch durch Zugestellte Addukt eingerührt werden. Ebenfalls kann satz von Polyamidoaminen beschleunigt bzw. beeindas die Komponente c) darstellende Phenol bzw. das flußt werden.The polyamine of component b), which is readily possible with 25% of the hardener combination Polyamine 55 used in adduct production. The curing reaction can optionally go through is different, can be added in the production of adducts, addition of alcohols, carboxylic acids, epichlorohydrate but can also be added subsequently to the finished product and hydrogen halide, as well as by delivered items Adduct are stirred in. The addition of polyamidoamines can also be accelerated or reduced the phenol which represents component c) or which flows.
Phenolgemisch schon bei der Adduktherstellung zu- 60 Hervorzuheben ist, daß mit den neuen Härtungsgegen sein oder auch nachträglich bei normaler oder mitteln auch bei niedrigen Temperaluren bis um den erhöhter Temperatur in das Gemisch der Komponen- Nullpunkt herum und unter Umständen bei — 5° C tan a) und b) zugefügt und zur Auflösung gebracht eine Aushärtung erfolgt. Auch kann bei hoher Luftwerden, feuchtigkeit und in manchen Fällen sogar unter Was-It should be emphasized that with the new hardening countermeasures it should be emphasized that the phenol mixture is already being produced during the production of the adduct be or afterwards at normal or average even at low temperatures up to increased temperature in the mixture of the components zero point around and possibly at - 5 ° C tan a) and b) are added and brought to dissolve and hardening takes place. Even with high air, humidity and in some cases even under water
Die Komponenten a), b) und c) werden bevorzugt 65 ser ausgehärtet werden. Durch geeignete Wahl derComponents a), b) and c) will preferably be cured. By suitable choice of
so ausgewählt, daß das erfindungsgemäße Härtungs- Komponente a), b) und c) läßt sich die gewünschteselected so that the curing component a), b) and c) according to the invention can be the desired
mittel eine Höppler-Viskosität bei 25° C von 100 Reaktivität, Elastizität und Chemikalienbeständigkeitmedium a Höppler viscosity at 25 ° C of 100 reactivity, elasticity and chemical resistance
bis 5000 cP besitzt. auf den jeweiligen Anwendungszweck abstimmen.up to 5000 cP. match to the respective application.
Wenn die neuartigen Härtungsmittel zur Herstellung von Überzügen verwendet werden, so kann man hierbei einen guten Verlauf und eine gute Pigmentierbarkeit erreichen.When the novel hardeners are used to produce coatings, one can achieve good flow and good pigmentability.
Nach dem erfindungsgemäßtn Verfahren kann man ausgehärtete Epoxydharze erhalten, die eine ausgezeichnete Wasser-, Säure- und Chemikalienfestigkeit, guten Oberflächenglanz und teilweise sehr gute Elastizität besitzen. Sie sind gut geeignet zur Herstellung von großvolumigen Gießkörpern, z. B. für den Werkzeugbau. Sie können aber auch als Laminierharze, Klebstoffe, Kitte, als Kunstharzzement sowie als Beschichtungs-, Auskleidungs- und Reparaturmaterial für Betonfußböden und Betonrohre verwendet werden. Im Gegensatz zu vielen gebräuchlichen Aminhärtern sind die beschriebenen neuartigen Kombinationshärter für sich und auch in Kombination mit Epoxydharzen mit Bitumen, Asphalt und ähnlichen Teerprodukten verträglich. Solche Kombinationen mit Teerprodukten können mit Vorteil im Oberflä- ao chen- und Korrosionsschutz, im Straßenbau und im Bauwesen verwendet werden. Beispielsweise seien genannt: Verguß- und Klebemassen, Dichtungs- und Isoliermaterial.The process according to the invention can be used to obtain cured epoxy resins which have excellent resistance to water, acids and chemicals, good surface gloss and, in some cases, very good elasticity. They are well suited for the production of large-volume castings, e.g. B. for toolmaking. But they can also be used as laminating resins, adhesives, putties, as synthetic resin cement and as coating, lining and repair material for concrete floors and concrete pipes. In contrast to many common amine hardeners, the novel combination hardeners described are compatible with bitumen, asphalt and similar tar products on their own and in combination with epoxy resins. Such combinations with tar products may be advantageously in surface-ao Chen and corrosion protection, used in road construction and civil engineering. Examples include: casting and adhesive compounds, sealing and insulating material.
Die zu härtenden Epoxydharze können mit Füllstoffen wie Siliciumdioxyd, hydratisiertem Aluminiumoxyd, Titandioxyd, Glasfasern, Holzmehl, Glimmer, Graphit, Calciumsilikat und/oder Sand sowie den üblichen Pigmenten mit Korngrößen von 0.5 bis 5 mm gemischt werden.The epoxy resins to be hardened can be filled with fillers such as silicon dioxide, hydrated aluminum oxide, Titanium dioxide, glass fibers, wood flour, mica, graphite, calcium silicate and / or sand as well the usual pigments with grain sizes from 0.5 to 5 mm can be mixed.
Die folgenden Beispiele erläutern die Herstellung der erfindungsgemäßen Härtungsmittel und ihre Verwendung. The following examples explain the preparation of the hardeners according to the invention and their use.
Addukt AAdduct A
Zu 1200 g Äthylendiamin wurden unter Rühren bei 30 bis 6O0C portionsweise in 2 h 1900 g eines Polyglycidyläthers auf Bisphenol-A-Basis mit einem Epoxydäquivalent von 190 gegeben. Nach beendeter Zugabe wurden unter Vakuum bei 55 bis 100° C 605 g Äthylendiamin wieder abdestilliert. Der Rückstand hatte eine Aminzahl von 446 und ein HAV von 62,5.To 1200 g of ethylene diamine were added with stirring at 30 to 6O 0 C in portions in 2 hours 1900 g of a polyglycidyl ether of bisphenol-A-based optionally with an epoxy equivalent of 190th After the addition was complete, 605 g of ethylenediamine were distilled off again at 55 to 100 ° C. under reduced pressure. The residue had an amine number of 446 and an HAV of 62.5.
400 g des Addukts A wurden mit 425 g 2,2,4-(2,4,4-)Trimethylhexamethylendiamin und 175 g Phenol bei 50° C vermischt. Das Härtungsmittel hat ein HAV von 64,3, eine Viskosität, im Höppler-Viskosimeter gemessen, bei 25° C, von 1805 cP und eine Topfzeit (d. h. die bis zur Gelierung einer Mischung aus 100 g eines Polyglycidyläthers auf Bisphenol-A-Basis mit einem Epoxydäquivalent von 190 und 34 g des Härtungsmittels bei Raumtemperatur verstreichende Zeit) von 19 min.400 g of adduct A were mixed with 425 g of 2,2,4- (2,4,4-) trimethylhexamethylenediamine and 175 g of phenol mixed at 50 ° C. The hardener has a HAV of 64.3, a viscosity, measured in the Höppler viscometer, at 25 ° C., of 1805 cP and a pot life (i.e. the time it takes for a mixture of 100 g of a bisphenol-A-based polyglycidyl ether to gel with an epoxy equivalent of 190 and 34 g of the curing agent at room temperature elapsing time) of 19 min.
Härtung: 190 g eines Polyglycidyläthers auf Bisphenol-A-Basis mit einem Epoxydäquivalent von 190 werden mit 64,3 g des Härtungsmittels gemischt und blasenfrei zu 4 mm dicken Platten vergossen. Nach 24stündiger Härtung bei Zimmertemperatur werden die Platten noch 2 h bei 1200C getempert. Außerdem werden im entsprechenden Mischungsverhältnis Beschichtungen auf Glas- und Metallplatten vorgenommen. Die Prüfung der mechanischen Eigenschaften und chemischen Beständigkeit ergab ausgezeichnete Ergebnisse. Eine Schicht auf einer Glasplatte war nach 65 min staubtrocken und nach 6 h klebfrei und hochglänzend durchgetrocknet.Hardening: 190 g of a bisphenol A-based polyglycidyl ether with an epoxy equivalent of 190 are mixed with 64.3 g of the hardening agent and poured into 4 mm thick sheets without bubbles. After 24 hours of curing at room temperature, the plates are annealed for 2 hours at 120 0 C. In addition, coatings are applied to glass and metal plates in the appropriate mixing ratio. Testing of mechanical properties and chemical resistance gave excellent results. A layer on a glass plate was dust-dry after 65 minutes and after 6 hours it was tack-free and completely dried to a high gloss.
3535
4545
450 g des Addukts A wurden mit 425 g eines Gemisches aus 7ü°/o 1,3- und 30% l,4-Bis-(aminomethyl)-Benzol und 175 g Phenol bei 50 C vermischt. Das Härtungsmittel hat ein HAV von 57,5. eine Viskosität im Höppler-Viskosimeter, bei 25" C gemessen, von 135OcP, eine Topizeit (100 g eines Polyglycidyläthers auf Bisphenol-A-Basis mit einem Epoxydäquivalent von 190 und 30 g des Härtungsmittels gemischt) von 20 min und eine Aminzah! \on 550.450 g of adduct A were mixed with 425 g of a mixture of 7% 1.3 and 30% 1,4-bis (aminomethyl) benzene and 175 g of phenol mixed at 50 ° C. The hardener has an HAV of 57.5. a viscosity in the Höppler viscometer, measured at 25 "C, of 135OcP, a top time (100 g of a polyglycidyl ether based on bisphenol A mixed with an epoxy equivalent of 190 and 30 g of the curing agent) for 20 minutes and one amine number! \ on 550
Härtung: 190 g eines Polyglycidyläthers auf Bisphenol-A-Basis mit einem Epoxydäquivalent von 190 werden mit 57,5 g des Härtungsmittels gemischt und blasenfrei zu 4 mm dicken Platten vergossen. Nach 24stündiger Härtung bei Zimmertemperatur werden die Platten nach 2 h bei 120° C getempert. Außerdem werden im entsprechenden Mischungsverhäiirm Beschichtungen auf Glas- und Metallplauen vorgenommen. Die Prüfung der mechanischen Eigenschaften und chemischen Beständigkeit ergab ausgezeichnete Ergebnisse. Eine Schicht auf einer Glasplatte war nach 155 min staubtrocken und nach 5 h klebirei und hochglänzend durchgetrocknet.Hardening: 190 g of a polyglycidyl ether based on bisphenol A with an epoxy equivalent of 190 are mixed with 57.5 g of the hardening agent and poured bubble-free to form 4 mm thick plates. To After curing for 24 hours at room temperature, the plates are tempered at 120.degree. C. after 2 hours. Besides that are in the appropriate mixing ratio Coatings made on glass and metal plates. Testing of mechanical properties and chemical resistance gave excellent results. One layer on a glass plate was dust-dry after 155 min and after 5 h sticky and high-gloss dried through.
500 g des Addukts A wurden mit 325 g 2.2.4-(2,4,4-)Trimethylhexamethylendiamin und 175 g Phenol bei 50 C vermischt. Das Härtungsmittel hat ein HAV von 70,5, eine Viskosität im Höppler-Viskosimeter, bei 25 C gemessen, von 835OcP, eine Topfzeit (100 g eines Polyglycidyläthers auf Bisphenol-ABasis mit einem Epoxydäquivalent von 190 und 37 a des Härtungsmittels gemischt) von 17 min und eine Aminzahl von 425.500 g of adduct A were mixed with 325 g of 2.2.4- (2,4,4-) trimethylhexamethylenediamine and 175 g of phenol mixed at 50 ° C. The hardener has a HAV of 70.5, a viscosity in the Höppler viscometer, measured at 25 C, of 835OcP, a pot life (100 g of a bisphenol A-based polyglycidyl ether with an epoxy equivalent of 190 and 37 a of the curing agent mixed) of 17 min and an amine number of 425.
Härtung: 190 g eines Polyglycidyläthers auf Bisphenol-A-Basis mit einem Epoxydäquivalent von 190 werden mit 70,7 g des Härtungsmittels gemischt und blasenfrei zu 4 mm dicken Platten vergossen. Nach 24stündiger Härtung bei Zimmertemperatur werden die Platten noch 2 h bei 120 C getempert. Außerdem werden im entsprechenden Mischungsverhältnis Beschichtungen auf Glas- und Metallplatten vorgenommen. Die Prüfung der mechanischen Eigenschaften und chemischen Beständigkeit ergab ausgezeichnete Ergebnisse. Eine Schicht auf einer Glasplatte war nach 160 min staubtrocken und nach 4'/2 h klebfrei und hochglänzend durchgetrocknet.Hardening: 190 g of a polyglycidyl ether based on bisphenol A with an epoxy equivalent of 190 are mixed with 70.7 g of the hardening agent and poured bubble-free to form 4 mm thick plates. To After curing for 24 hours at room temperature, the plates are tempered at 120 ° C. for a further 2 hours. Besides that coatings are applied to glass and metal plates in the appropriate mixing ratio. The test of the mechanical properties and chemical resistance gave excellent results Results. A layer on a glass plate was dust-dry after 160 minutes and tack-free after 4 1/2 hours and dried to a high gloss.
500 g des Addukls A wurden mit 325 g eines Gemisches aus 70% 1,3 und 30°/o l,4-Bis-(aminomethyl)-benzol und 175 g Phenol bei 5O0C vermischt. Das Härtungsmittel hat ein HAV von 64,3, eine Viskosität im Höppler-Viskosimeler, bei 25° C gemessen, von 6970 cP, eine Topfzeit (100 g eines Polyglycidyläthers auf Bisphenol-A-Basis mit einem Epoxydäquivalent von 190 und 34 g des Härtungsmittels gemischt) von 34 min und eine Aminzahl von 469.500 g of the Addukls A were mixed with 325 g of a mixture of 70% 1.3 and 30 ° / ol, 4-bis (aminomethyl) benzene and mixed 175 g of phenol at 5O 0 C. The curing agent has an HAV of 64.3, a viscosity in the Höppler viscosimeler, measured at 25 ° C., of 6970 cP, a pot life (100 g of a polyglycidyl ether based on bisphenol A with an epoxy equivalent of 190 and 34 g of the curing agent mixed) of 34 min and an amine number of 469.
Härtung: 190 g eines Polyglycidyläthers auf Bisphenol-A-Basis mit einem Epoxydäquivalent von 190 werden mit 64,3 g des Härtungsmittels gemisdit und blasenfrei zu 4 mm dicken Platten vergossen. Nach 24stündiger Härtung bei Zimmertemperatur weiden die Platten noch 2 h bei 120° C getempert. Außer-Hardening: 190 g of a polyglycidyl ether based on bisphenol A with an epoxy equivalent of 190 are mixed with 64.3 g of the hardening agent and poured bubble-free to form 4 mm thick plates. To After curing for 24 hours at room temperature, the plates are tempered at 120 ° C. for a further 2 hours. Except-
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dem werden im entsprechenden Mischungsverhältnis Beschichtungen auf Glas- und Metallplatten vorgenommen. Die Prüfungen der mechanischen Eigenschaften und chemischen Beständigkeit ergaben ausgezeichnete Ergebnisse. Eine Schicht auf einer Glasplatte war nach 150 min staubtrocken und nach 3 h klebfrei und hochglänzend durchgetrocknet.For this purpose, coatings are made on glass and metal plates in the appropriate mixing ratio. The tests of the mechanical properties and chemical resistance showed excellent Results. A layer on a glass plate was dust-dry after 150 minutes and after 3 hours non-sticky and dry to a high gloss.
Addukt BAdduct B
1010
618 g Diäthylentriamin wurden auf 70° C erwärmt und während 1 h bei dieser Temperatur mit 750 g eines Polyglycidylether auf Bisphenol-A-Basis mil einem Epoxydäquivalent von 250 versetzt. Nach 30min weiteren gründlichen Verrührens wurden bei 120 bis 1500C unter Vakuum 300 g Diäthylentriamin wieder abdestilliert. Das Addukt hatte dann ein HAV von 96,5.618 g of diethylenetriamine were heated to 70 ° C. and 750 g of a polyglycidyl ether based on bisphenol A with an epoxy equivalent of 250 were added at this temperature for 1 hour. After 30 min further thorough Verrührens 300 g of diethylene triamine were distilled again at 120 to 150 0 C under vacuum. The adduct then had a HAV of 96.5.
2020th
510 g des Addukts B wurden bei 50° C mit 332 g 2,2,4 - (2,4,4 - )Trimethylhexamethylendiamin und 177 g Phenol vermischt. Das Härtungsmittel hat ein HAV von 69,7, eine Viskosität im Höppler-Viskosimeter, bei 25° C gemessen, von 10 720 cP, eine Topfzeit (100 g eines Polyglycidyläthers aus Bisphenol-A-Basis mit einem Epoxydäquivalent von 190 und 36,5 g des Härtungsmittels gemischt) von 34 min, gemessen bei 20° C, und eine Aminzahl von 447.510 g of adduct B were at 50 ° C with 332 g 2,2,4 - (2,4,4 -) trimethylhexamethylenediamine and 177 g of phenol mixed. The hardener has a HAV of 69.7, a viscosity in the Höppler viscometer, measured at 25 ° C., of 10,720 cP, a pot life (100 g of a bisphenol A-based polyglycidyl ether with an epoxy equivalent of 190 and 36.5 g of the hardening agent mixed) of 34 min, measured at 20 ° C., and an amine number of 447.
Härtung: 190 g eines Polyglycidyläthers auf Bisphcnol-A-Basis mit einem Epoxydäquivalent von 190 werden mit 69 g des Härtungsmittels gemischt und blascnfrei zu 4 mm dicken Platten vergossen. Nach 24stündiger Härtung bei Zimmertemperatur werden die Platten noch 2 h bei 120' C getempert. Außerdem werden im entsprechenden Mischungsverhältnis Beschichtungen auf Glas- und Metallplatten vorgenommen. Die Prüfungen der mechanischen Eigenschaften und chemischen Beständigkeit ergaben ausgezeichnete Ergebnisse. Eine Schicht auf einer Glasplatte war nach 225 min staubtrocken, nach 5'/'2 h klebfrei und hochglänzend durchgetrocknet und zeichnete sich durch eine große Wasserunempfindlichkeit aus.Hardening: 190 g of a polyglycidyl ether based on bisphenol A with an epoxy equivalent of 190 are mixed with 69 g of the curing agent and Potted bubble-free to form 4 mm thick plates. After curing for 24 hours at room temperature the plates were tempered for a further 2 hours at 120.degree. In addition, in the appropriate mixing ratio Coatings made on glass and metal plates. Tests of mechanical properties and chemical resistance gave excellent results. One layer on a glass plate was dust-dry after 225 min, after 5 '/' 2 h Non-tacky and high-gloss when dried through and was characterized by a high level of water resistance out.
Addukt CAdduct C
928 g Hexamethylendiamin wurden auf 70° C erwärmt und bei dieser Temperatur in 2 h portionsweise mit insgesamt 760 g eines Polyglycidyläthers auf Bisphenol-A-Basis mit einem Epoxydäquivalent von 190 versetzt Nach 30 min weiteren gründlichen Verrührens wurden bei 80 bis 150° C 460 g Hexamethylendiamin wieder abdestilliert. Das Addukt hatte dann ein HAV von 101.928 g of hexamethylenediamine were heated to 70 ° C. and at this temperature in portions over the course of 2 h with a total of 760 g of a polyglycidyl ether based on bisphenol A with one epoxy equivalent of 190 added. After 30 minutes of further thorough stirring, 460 g of hexamethylenediamine were added at 80 to 150.degree distilled off again. The adduct then had a HAV of 101.
614 g des Addukts C wurden bei 50° C mit 399 g 2.2,4 - (2,4,4 - yrrimethylhexamethylendiamin und 115g Phenol vermischt. Das Härtungsmittel hat ein HAV von 76,0, eine Viskosität im Höppler-Viskosimeter, bei 25° C gemessen, von 2305 cP, und eine Topfzeit (100 g eines Polyglycidyläthers auf Bisphenol-A-Basis mit einem Epoxydäquivalent von 190 6S und 40 g des Härtungsmittels gemischt) von 34 min, cemessen bei 20° C, und eine Aminzahl von 421.614 g of adduct C were mixed with 399 g of 2,2,4 - (2,4,4 - yrrimethylhexamethylenediamine and 115 g of phenol at 50 ° C. The curing agent has an HAV of 76.0, a viscosity in the Höppler viscometer, at 25 ° C measured, of 2305 cP, and a pot life (100 g of a polyglycidyl ether based on bisphenol A with an epoxy equivalent of 190 6 S and 40 g of the curing agent mixed) of 34 min, measured at 20 ° C, and an amine number of 421 .
Härtung: 190 g eines Polyglycidyläthers auf Bisphcnol-A-Basis mit einem Epoxydäquivalent von 190 werden mit 76 g des Härtungsmittels gemischt und blasenfrei zu 4 mm dicken Platten vergossen. Nach 24stündigcr Härtung bei Zimmertemperatur werden die Platten noch 2 h bei 120° C getempert. Außerdem werden im entsprechenden Mischungsverhältnis Beschichtungen auf Glas- und Metallplatten vorgenommen. Die Prüfungen der mechanischen Eigenschaften und chemischen Beständigkeit ergaben ausgezeichnete Ergebnisse. Eine Schicht auf einer Glasplatte war nach 180 min staubtrocken, nach 61Z2 h klebfrei und hochglänzend durchgetrocknet und zeichnete sich durch eine große Wasserunempfindlichkeit aus.Hardening: 190 g of a polyglycidyl ether based on bisphenol A with an epoxy equivalent of 190 are mixed with 76 g of the hardening agent and poured into 4 mm thick sheets without bubbles. After curing for 24 hours at room temperature, the plates are heated at 120 ° C. for a further 2 hours. In addition, coatings are applied to glass and metal plates in the appropriate mixing ratio. The tests of the mechanical properties and chemical resistance gave excellent results. A layer on a glass plate was dust-dry after 180 min, after 6 h 2 1 Z tack-free and high-gloss by dried, and was characterized by a large water resistance.
450 g des Addukts A wurden mit 425 g eines Gemisches aus 70% 1.3- und 30% l,4-Bis-(aminomethy!)-cyclohexan und 175 g Phenol bei 50" C vermischt. Das Härtungsmittel hat ein HAV von 58, eine Viskosität im Höppler-Viskosimeter, bei 25° C gemessen, von 1300 cP. eine Topfzeit (100 g eines Polyglycidyläthers auf Bisphenol-A-Basis mit einem Epoxydäquivalent von 190 und 30 g des Härtungsmittels gemischt) von 15 min und eine Aminzahl von 550.450 g of adduct A were mixed with 425 g of a mixture of 70% 1.3- and 30% 1,4-bis (aminomethy!) - cyclohexane and 175 g of phenol mixed at 50 "C. The curing agent has an HAV of 58, one Viscosity in the Höppler viscometer, measured at 25 ° C, from 1300 cP. a pot life (100 g of a polyglycidyl ether bisphenol A based with an epoxy equivalent of 190 and 30 g of the curing agent mixed) of 15 min and an amine number of 550.
Härtung: 190 g eines Polyglycidyläthers auf Bisphenol- Α-Basis mit einem Epoxydäquivalent von 190 werden mit 58 g des Härtungsmittels gemischt und blasenfrei zu 4 mm dicken Platten vergossen. Nach 24stündiger Härtung bei Zimmertemperatur werden die Platten noch 2 h bei 1200C getempert. Außerdem werden im entsprechenden Mischungsverhältnis Bcsehichiungen auf Glas- und Metallplatten vorgenommen. Die Prüfung der mechanischen Eigenschaften und chemischen Beständigkeit ergab ausgezeichnete Ergebnisse. Eine Schicht auf einer Glasplatte war nach 140 min staubtrocken und nach 4 h klebfrei und hochglänzend durchgetrocknet.Hardening: 190 g of a polyglycidyl ether based on bisphenol Α with an epoxy equivalent of 190 are mixed with 58 g of the hardening agent and poured into 4 mm thick sheets without bubbles. After 24 hours of curing at room temperature, the plates are annealed for 2 hours at 120 0 C. In addition, coatings are made on glass and metal plates in the appropriate mixing ratio. Testing of mechanical properties and chemical resistance gave excellent results. A layer on a glass plate was dust-dry after 140 minutes and after 4 hours it was tack-free and completely dried to a high gloss.
500 g des Addukts A wurden mit 325 g eines Gemisches aus 70% 1.3- und 3O°/o l,4-Bis-(aminomethylkyclohexan und 175 g Phenol bei 50° C vermischt. Das Härtungsmittel hat ein HAV von 65, eine Viskosität im Höppler-Viskosimeter, bei 25° C gemessen, von 5850 cP, eine Topfzeit (100 g eines Polyglycidyläthers auf Bisphenol-A-Basis mit einem Epoxydäquivalent von 190 und. 34 g des Härtungsmittels gemischt) von 31 min und eine Aminzahl von 460.500 g of adduct A were mixed with 325 g of a mixture of 70% 1.3 and 30% 1,4-bis (aminomethylkyclohexane and 175 g of phenol mixed at 50 ° C. The hardener has an HAV of 65, a viscosity in the Höppler viscometer, measured at 25 ° C., of 5850 cP, a pot life (100 g of a Polyglycidyl ethers based on bisphenol A with an epoxy equivalent of 190 and. 34 g of the hardener mixed) of 31 min and an amine number of 460.
Härtung: 190 g eines Polyglycidyläthers auf Bisphenol-A-Basis mit einem Epoxydäquivalent von 190 werden mit 65 g des Härtungsmittels gemischt und blasenfrei zu 4 mm dicken Platten vergossen. Nach 24stündiger Härtung bei Zimmertemperatur werden die Platten noch 2 h bei 120° C getempert. Außerdem werden im entsprechenden Mischungsverhältnis Beschichtungen auf Glas- und Metallplatten vorgenommen. Die Prüfungen der mechanischen Eigenschaften und chemischen Beständigkeit ergaben ausgezeichnete Ergebnisse. Eine Schicht auf einer Glasplatte war nach 140 min staubtrocken und nach 3 h klebfrei und hochglänzend ausgetrocknet.Hardening: 190 g of a polyglycidyl ether based on bisphenol A with an epoxy equivalent of 190 are mixed with 65 g of the hardening agent and poured bubble-free to form 4 mm thick plates. To After curing for 24 hours at room temperature, the plates are tempered at 120 ° C. for a further 2 hours. In addition, in the appropriate mixing ratio Coatings made on glass and metal plates. Tests of mechanical properties and chemical resistance gave excellent results. One layer on a glass plate was dust-dry after 140 min and dried out to a high gloss and tack-free after 3 h.
Claims (1)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102005029792A1 (en) * | 2005-06-27 | 2006-12-28 | Uppc Ag | Hardening agent, useful for an aqueous or solvent-free epoxy resin dispersion, comprises a polyepoxide compound and an amine |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102005029792A1 (en) * | 2005-06-27 | 2006-12-28 | Uppc Ag | Hardening agent, useful for an aqueous or solvent-free epoxy resin dispersion, comprises a polyepoxide compound and an amine |
DE102005029792B4 (en) * | 2005-06-27 | 2007-06-06 | Uppc Ag | Curing agent for aqueous epoxy resin dispersions |
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