DE1937584C

DE1937584C - Process for the production of epoxy polyadducts

Info

Publication number: DE1937584C
Authority: DE
Inventors: Hans Dipl.-Chem. Dr. 4220 Dinslaken; Linden Hanswerner Dipl.-Chem. Dr.; Noeske Heinz Dipl.-Chem. Dr.; 4200 Oberhausen Feichtinger
Original assignee: Reichhold-Albert-Chemie Ag, 2000 Hamburg

Description

Es ist bekannt, Umsetzungsprodukte aus mehrwertigen Phenolen, insbesondere aus 2,2-Bis-(4-hydroxyphenyl)-propan und Epihalogenalkanen, insbesondere Epihalogenhydrinen — im folgenden als Präkondensat bezeichnet — mit sauren und basischen Verbindungen in stöchiometrischen oder katalytischen Mengen zu Polyaddukten umzusetzen (s. H ο u b e η— W e y 1, Bd. 14/2, S. 507 ff.). Diese Polyaddukte zeichnen sich durch gute mechanische und chemische Eigenschaften aus. Ihre Wärmestandfestigkeit genügt jedoch für viele Anwendungszwecke, beispielsweise für die Verwendung auf dem Elektrosektor, nicht.It is known that reaction products of polyhydric phenols, in particular of 2,2-bis- (4-hydroxyphenyl) propane and epihaloalkanes, especially epihalohydrins - hereinafter referred to as Denotes precondensate - with acidic and basic compounds in stoichiometric or catalytic To convert quantities to polyadducts (see H ο u b e η— W e y 1, Vol. 14/2, p. 507 ff.). Draw these polyadducts are characterized by good mechanical and chemical properties. However, their thermal stability is sufficient for many purposes, for example for use in the electrical sector, not.

Es wurde auch bereits versucht, diesem Mangel durch die Verwendung von Polyaddukten abzuhelfen, die auf Präkondensaten mit mehr als zwei Epoxidgruppen im Molekül basieren. So beschreibt die USA.-Patentsdnift 3 376 259 Polyaddukte, die Umsetzungsprodukte von ii,fi',fi"-Tris-(hydroxyphenyl)-l,3,5-triisopropylbenzol enthalten. Aus Paquin. Epoxidverbindungen und Epoxidharze, Springer Verlag, 1958, S. 400, ist ferner bekannt, daß man Polyaddukte aus von Tris- und Tetrakisphenolalkanen abgeleiteten Polyglycidyläthern und zur Polyadduktbildung fähigen Verbindungen gewinnen kann.Attempts have also been made to remedy this deficiency by using polyadducts, which are based on precondensates with more than two epoxy groups in the molecule. This is how the USA.-Patentsdnift describes 3,376,259 polyadducts, the reaction products of ii, fi ', fi "-Tris- (hydroxyphenyl) -1, 3,5-triisopropylbenzene contain. From Paquin. Epoxy compounds and epoxy resins, Springer Verlag, 1958, P. 400, it is also known that polyadducts derived from tris- and tetrakisphenolalkanes Polyglycidyl ethers and capable of polyadduct formation Can gain connections.

Derartige Polyaddukte zeigen auf Grund der Struktur der ihnen zugrunde liegenden Präkondensate eine höhere Vernetzung und eine geringere Maschenweite, die zwar eine höhere Wärmestandfestigkeit gewährleistet, verlieren aber, wie der Fachwelt bekannt ist, mit steigender Wärmestandfestigkeit an Flexibilität und damit an Biegefestigkeit. Die Versprödung dieser Polyaddukte nimmt besonders bei Dauerwärmebelastung zu.Such polyadducts show due to the structure of the precondensates on which they are based higher cross-linking and a smaller mesh size, which ensures a higher thermal stability, However, as is known to those skilled in the art, the higher the heat resistance, they lose flexibility and thus flexural strength. The embrittlement of these polyadducts increases particularly when exposed to continuous heat to.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Polyaddukte zu entwickeln, die die bekannte gute Biegefestigkeit der Polyaddukte auf Basis von Pi ikondensaten, die unter Verwendung von 2,2-Bis-(4-hydroxyphenyU-propan hergestellt worden sind, mit einer erhöhten Wärmestandfestigkeit (ausgedrückt als Wärmebeständigkeit nach Martens) verbinden.The invention is based on the object of developing polyadducts which have the known good flexural strength the polyadducts based on pi ikondensaten, which are made using 2,2-bis- (4-hydroxyphenyU-propane have been produced, with an increased heat resistance (expressed as heat resistance according to Martens).

Gegenstand der Erfindung ist em Verfahren zur Herstellung von Epoxid-Polyaddukten durch Umsetzen von Epoxidverbindungen, die wenigstens zwei Epoxidgruppen im Molekül aufweisen, mit Verbindungen, die zur Umsetzung mit Epoxidgruppen fähige funktionell Gruppen besitzen, unter Formgebung, das dadurch gekennzeichnet ist, daß als Epoxidverbindungen solche verwendet werden, die cb-ch Umsetzen von l,l-Bis-(hydroxyphenyl)-isobutan mit Epoxyhalogenalkanen im Molverhältnis 1:20 bis 1:1,1, vorzugsweise im Molverhältnis 1:11, hergestellt worden sind.The invention relates to a process for the production of epoxy polyadducts by reaction of epoxy compounds, which have at least two epoxy groups in the molecule, with compounds, which have functional groups capable of reacting with epoxy groups, with shaping, which is characterized in that the epoxy compounds used are those which convert cb-ch of 1,1-bis (hydroxyphenyl) isobutane with epoxyhaloalkanes in a molar ratio of 1:20 to 1: 1.1, preferably in a molar ratio of 1:11.

Zur Umsetzung geeignete Epoxyhalogenalkane sind z. B. Epihalogenhydrine, insbesondere Epichlorhydrin. 1 -Chlor-2,3-epoxybutan, 1 -Chlor^-epoxybutan. 2-C hlor-3,4-epoxybutan, l-Chlor^-methyl-^-epoxypropan, 1-Brom-2,3-epoxypentan, 2-Chlor-methyl-U-epoxybutan, 1 -Brom-4-methyl-0,3-epoxypentan. 1 -Brom-^methyk^epoxypentan, 1 -Brom-4-äthy 1-2.3-epoxypentan, 4-Chlor-2-methyl-2,3-epoxypentan. 1 -Chlor-ZS-epoxyoctan. 1 -Chlor-2-methyl-2,3-epoxydecan Suitable epoxyhaloalkanes for implementation are, for. B. epihalohydrins, especially epichlorohydrin. 1 -chloro-2,3-epoxybutane, 1 -chloro ^ -epoxybutane. 2-chloro-3,4-epoxybutane, l-chloro ^ -methyl - ^ - epoxypropane, 1-bromo-2,3-epoxypentane, 2-chloro-methyl-U-epoxybutane, 1 -Bromo-4-methyl-0,3-epoxypentane. 1 -Bromo- ^ methyk ^ epoxypentane, 1 -Bromo-4-ethy 1-2.3-epoxypentane, 4-chloro-2-methyl-2,3-epoxypentane. 1 -Chlor-ZS-epoxyoctane. 1 -Chlor-2-methyl-2,3-epoxydecane

Die Umsetzung des l,l-Bis-(hydroxyphenyl)-isobutans mit Epoxyhalogenalkanen wird in bekannter Weise durchgeführt und entspricht dem nachstehend wiedergegebenen Reaktionsschema, bei dem als Epoxyhalogenalkan Epichlorhydrin eingesetzt wurde.The implementation of the l, l-bis (hydroxyphenyl) isobutane with epoxyhaloalkanes is carried out in a known manner and corresponds to that below shown reaction scheme, in which as epoxyhaloalkane Epichlorohydrin was used.

(n + 1) HOROH + (n 4- 2)CH₂ — CHCH₂CI + (n + 2) NaOH(n + 1) HOROH + (n 4- 2) CH ₂ - CHCH ₂ Cl + (n + 2) NaOH

► CH₂ -CHCH₂O — ROCH₂ — CH(OH)CH₂O -- ROCH₂CH — CH₂ ► CH ₂ -CHCH ₂ O - ROCH ₂ - CH (OH) CH ₂ O - ROCH ₂ CH - CH ₂

+ (η + 2) NaCI + (H + 2) H₂O + (η + 2) NaCl + (H + 2) H ₂ O

Hierin ist R der Rest
H,CHere R is the rest
H, C

CH,CH,

CH
CHCH
CH

und H = O oder eine ganze oder gebrochene Zahl mit einem Wert bis etwa 20. insbesondere O bis 1. Diese Verbindungen haben Epoxidäquivalentgewichte von 190 bis 200. Der Wert π ist vom angewandten Mol verhältnis des l,!-Bi3-(hydroxypheny!)-isobutan zum Epihalogenalkan abhängig.
Aus der Reihe der nach dem Reaktionsschema möglichen Präkondensate interessieren besonders niedermolekulare Polyglycidyläther. insbesondere der Diglycidyläther. wobei das η-Glied O ist oder sich dem Wert O nähert und der der nachstehenden Formel entspricht: and H = O or a whole or fractional number with a value up to about 20. in particular 0 to 1. These compounds have epoxy equivalent weights of 190 to 200. The value π is based on the applied molar ratio of the l,! - Bi3- (hydroxypheny!) -isobutane dependent on the epihaloalkane.
From the series of precondensates possible according to the reaction scheme, low molecular weight polyglycidyl ethers are of particular interest. especially the diglycidyl ether. where the η term is O or approaches O and corresponds to the following formula:

OCHjCHOCHjCH

\
-CH₂ — CHCH₂ \
-CH ₂ - CHCH ₂

Ein derartiges Präkondensat hat die folgenden Kenndaten:Such a precondensate has the following characteristics:

Epöxidäquivalentgewichl [g] 193Epoxy equivalent weight [g] 193

Viskosität bei 50° tcP] 2105Viscosity at 50 ° tcP] 2105

Chlorgehalt [Gewichtsprozent] 0.2 Chlorine content [percent by weight] 0.2

Bei diesem Präkondensat handelt 1» sich um ein Gemisch 0,0% o,p'- und p.p'-isomerer Verbindungen, in denen die p.p'-Komponente als Hauptbestandteil vorhanden ist.This precondensate is 1 »a mixture of 0.0% o, p'- and p.p'-isomeric compounds, in which the p.p 'component is the main ingredient is available.

Die erfindungsgemHD zur Herstellung von Poly* addukten einzusetzenden Präkondensate verfugen da*The inventive HD for the production of poly * adducts to be used precondensates because *

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nach über zwei Epoxidgruppen im Molekül und unter- destilliert. Nach einem geringen Vorlauf von Restscheiden sich gegenüber den bekannten handeis- phenol destilliert das Bisphenol-Isomerengemisch bei üblichen Epoxidharzen auf Bisphenol Α-Basis durch 180 bis 190°C und einem Druck von 0,05 bis 0,1 Torr die charakteristische Isobutylidengruppe zwischen über. Die Rohausbeuten betragen 1610 bis 1695 g zwei aromatischen Ringen. 5 entsprechend 95 bis 100% der Theorie, bezogen auf Das zur Herstellung der Präkondensate eingesetzte den eingesetzten Aldehyd. Die Destillationsausbeuten Konclensationsprodukt aus Phenol und Isobutyralde- liegen bei 1524 bis 1610 g, entsprechend 9C bis 95% hyd der nachstehenden allgemeinen Formel bezogen auf die Rohausbeuten. Das anfangs farblose,after over two epoxy groups in the molecule and under-distilled. After a small amount of residual sheaths The bisphenol isomer mixture distills in comparison to the known handisphenol conventional epoxy resins based on bisphenol Α through 180 to 190 ° C and a pressure of 0.05 to 0.1 Torr the characteristic isobutylidene group between about. The raw yields are 1610 to 1695 g two aromatic rings. 5 corresponding to 95 to 100% of theory, based on The aldehyde used to produce the precondensates. The distillation yields The product of the concentration of phenol and isobutyraldehyde is 1524 to 1610 g, corresponding to 9C to 95% hyd the following general formula based on the crude yields. The initially colorless,

später sich etwas verfärbende Destillat besitzt fol-later slightly discolored distillate has the following

H₃C CH, '° gende Kenndaten:H ₃ C CH, '° gende characteristics:

HO CH OH Schmelzbereich 139 bis 142°CHO CH OH melting range 139 to 142 ° C

Molgewicht (ber. 242) 248 bis 255Molecular weight (calc. 242) 248 to 255

15 Gaschromatografisch ermittelte Zusammensetzung15 Composition determined by gas chromatography

(nach Silylierung mit Hexamethyldisilazan)
wird insbesondere durch Kondensation von Iso-(after silylation with hexamethyldisilazane)
is especially due to the condensation of iso-

butyraldehyd raü Phenol bei 30 bis 35 C gewonnen. 82,2 ρ,ρ'-isomeres ]butyraldehyde obtained from phenol at 30 to 35 C. 82.2 ρ, ρ'-isomer]

Die Verbindung 1.1-Bis-(4-hydroxyphenylHsobutan 17,5 o,p'-Isomeres \ in FlächenprozentThe compound 1.1-bis- (4-hydroxyphenylHsobutane 17.5 o, p'-isomer \ in area percent

ist in der USA.-Patentschrift 2 590 059 als Stabili- 20 0,3 ο,ο'-Isomeres )
sator für hochmolekulare Stoffe beschrieben worden.is in the USA patent specification 2,590,059 as a stabilizing 20 0,3 ο, ο'-isomer)
has been described for high molecular weight substances.

Für die Herstellung von Epoxidverbindungen ist Die Umsetzung des so erhaltenen Bisphenols mitFor the production of epoxy compounds, the reaction of the bisphenol thus obtained with

•liese Verbindung bisher nicht eingesetzt worden. Epichlorhydrin erfolgt in einem 10-1-Reaktiorisgefäß• This connection has not yet been used. Epichlorohydrin takes place in a 10-1 reactor

Die erfindungsgemäß einzusetzenden Epoxidver- aus Glas, das mit einem Rührer, Azeotrop-Destil-The epoxy to be used according to the invention made of glass, which is made with a stirrer, azeotrope distillation

bindungen liefern bei der Umsetzung mit Verbin- 25 lationsaufsatz mit Rückflußkühler und Vakuuman-When implemented with a connection attachment with a reflux condenser and vacuum

dungen. die zur Umsetzung mit Epoxidgruppen Fähige Schluß versehen ist. Mit Hilfe einer angebautenfertilize. the conclusion capable of implementation with epoxy groups is provided. With the help of an attached

funktionelle Gruppen besitzen. Polyaddukte mit Förderschnecke wird festes Natriumhydroxid in daspossess functional groups. Polyadducts with screw conveyor is solid sodium hydroxide into the

Eigenschaften, du denen entsprechender Polyaddukte unter Vakuum befindliche Gefäß gefördert. Die Reak-Properties that the corresponding polyadducts conveyed in a vacuum vessel. The Rea-

auf Basis des bekannten Bisphenol A überlegen sind. tionstemperatur liegt bei 78 bis 79⁰C. Durch Anlegenbased on the well-known bisphenol A are superior. tion temperature is 78 to 79 ⁰ C. By applying

Als Verbindungen mit funktionell». Gruppen, söge- 30 eines Vakuums von 225 bis 300 Torr kann bei derAs connections with functional ». Groups, so-called a vacuum of 225 to 300 Torr, can be used in the

nannten Hartem, sind die auf derr Epoxidharzgebiet genannten Reaktionstemperatur ein Rückfluß descalled Hartem, the reaction temperatures mentioned in the epoxy resin area are a reflux of the

gebräuchlichen sauren und basischen Verbindungen eingesetzten Epichlorhydrins eingestellt werden, durchCommon acidic and basic compounds used epichlorohydrins can be adjusted by

geeignet (s. hierzu H ο üben We yl. Bd 14/2, den die Reaktionswärme abgeführt wird.suitable (see H ο üben We yl. Vol. 14/2, which the heat of reaction is dissipated.

Ί%3. S. 499 ff.). 1640 g des oben hergestellten Kondensationspro-Ί% 3. P. 499 ff.). 1640 g of the condensation product prepared above

Besonders gute Endprodukte werden mit sauren 35 duktes werden zusammen mit 6900 g EpichlorhydrinParticularly good end products are made with acidic 35 products together with 6900 g of epichlorohydrin

Verbindungen erreicht, insbesondere werden cyclische in das oben beschriebene Rcktionsgefäß gegeben.Compounds achieved, in particular cyclic are added to the reaction vessel described above.

Anhydride von Dicarbonsäuren eingesetzt. Anschließend wird der Inhalt durch thermostatischAnhydrides of dicarboxylic acids are used. Then the content is thermostatically controlled

Die Umsetzung der Präkondensate mit den Ver- regulierte Wasserumlaufheizung auf eine Temperatur bindungen mit funktionellen Gruppen kann in Aw- von 78" C gebracht und im Laufe von IV₂ Stunden Wesenheit einer katalytischcn Menge einer als Här- 40 eine Menge von 550 g Ätznatron zugegeben. Während tungsbeschleuniger bekannten Verbindung durch- der Reaktion wird das gebildete Wasser mit dem geführt werden. Geeignet hierfür sind z. B. Tri- siedenden Epichlorhydrin ausgekreist. Nach Beendi-(dimethylamino - methyl) - phenol. Dimethylbenzyl- gung der Reaktion wird das überschüssige Epichloramin. hydrin abdestilliert, das zurückgebliebene Präkon-Nachfolgend wird beispielsweise die Herstellung 45 densat in 3900 g Xylol gelöst und durch eine Filtration einer im erfindungsgemäßen Verfahren einzusetzen- das gebildete Kochsalz abgetrennt. Schließlich wird den Epoxidverbindung beschrieben. Im Rahmen das Präkondensat durch Abdestillieren des Xylels dieser Erfindung wird dafür kein Schutz begehrt. isoliert. Das 1 . einer Menge von 2250 g anfallendeThe conversion of the precondensates with the regulated water circulation heating to a temperature bond with functional groups can be brought to Aw- of 78 "C and in the course of IV ₂ hours a catalytic amount of a quantity of 550 g caustic soda added as hardening. During the process of accelerating the known compound through the reaction, the water formed will be conducted with the. Trisboiling epichlorohydrin, for example, are removed from the system.After completion of the reaction, dimethylamino-methyl) -phenol. Dimethylbenzyl, the excess epichloramine becomes . hydrin is distilled off, the remaining precondensate, for example, is dissolved in 3900 g of xylene and the sodium chloride formed is separated off by filtration of a common salt to be used in the process according to the invention. Finally, the epoxy compound is described. In the context of the precondensate by distilling off the xylene of this No protection is sought for this invention. Iso lates. The 1st an amount of 2250 g accruing

7ur Herstellung des Kondensationsproduktes aus Endprodukt (I) besitzt die folgenden Kennzahlen:The production of the condensation product from the end product (I) has the following key figures:

Phenol und Isobutyraldehyd werden in einem zylin- 50 r- ... · . .,,„„„_;„i,. r„i 101Phenol and isobutyraldehyde are in a cylin- 50 r- ... ·. . ,, """_;"I ,. r "i 101

drischcn 10-l-Reaktionsgefäß aus Glas, das mit einem vESSSÄ ES S cTcP ^tß 2Drischcn 10 l glass reaction vessel ^fitted with a vESSSÄ ES S cTcP tß 2

Blattrührer. einer Dosiervorrichtung, einem Rück- (hloreehalt Γ%1 0 22Blade stirrer. a dosing device, a re (chlorine content Γ% 1 0 22

flußkühler, einem Gaseinleitungsrohr und einem Tem-flow cooler, a gas inlet pipe and a temperature

peraturfühler versehen ist, 65R0 g Phenol (70 Mol) in B e i s η i e 1
geschmolzenem Zustand mit 40 ml 5n-Salzsäurc vcr- 55temperature sensor is provided, 65R0 g phenol (70 mol) in B is η ie 1
in the molten state with 40 ml of 5N hydrochloric acid

setzt. Das Reaktionsgefäß wird mittels talorex- Das nach oben hergestellte Präkonden- (!) wurdeputs. The reaction vessel is opened by means of talorex- The precondition- (!) Produced upwards

Schlauchen durch thermostatisch regulierten Umlauf einmal mit Phthalsäureanhydrid und einrn. mitHexa-Tubing through thermostatically regulated circulation once with phthalic anhydride and one. with hexa-

gekühlt oder beheizt. Im Verlaufe von 4'/₂ bis 5 Stun- hydrophthalsäureanhydrid im stöchiometrischen Ver-cooled or heated. In the course of 4 '/ ₂ to 5 hours hydrophthalic anhydride in the stoichiometric ratio

den werden nun unter Rühren und leichter Außen- hättnis in Gegenwart von 0,1 bis 1 GewichtsprozentThese are now stirred and slightly outside in the presence of 0.1 to 1 percent by weight

kühlung unter einem N₂-Polster 504g Isobutyralde- <*> cooling under an N ₂ cushion 504g isobutyralde- <*> Tris-(dimethylamine-methyl)-phenol, bezogen aufTris- (dimethylamine-methyl) -phenol, based on

hyd (7 Mol) zugesetzt, wobei die Reaktionstemperatur die eingesetzte Menge des Präkondensats, 16 Stundenhyd (7 mol) were added, the reaction temperature being the amount of precondensate used, 16 hours

zwischen 30 und 35⁰C gehalten wird. Nach beendeter bei 12O°C gehalten. Aus dem hierbei erhaltenen PoIy-between 30 and 35 ⁰ C is kept. After completion, held at 120 ° C. From the resulting poly-

Aldehydzugabe wird das im Überschuß eingesetzte addukt wurden durch Oießen Probekörper mit denAldehyde is added, the adduct used in excess was carried out by Oießen test specimens with the Phenol in einem kontinuierlich arbeilenden Flash- Abmessungen 120 χ 15 χ 10 mm hergestellt. HierbeiPhenol produced in a continuously working flash, dimensions 120 15 χ 10 mm. Here Verdampfer bei einer Vefdampfertemperatur von 140 <&5 wurde die Gelierungszeit der OieBkörper ermittelt,Evaporator at a temperature of 140 <& 5 the gelation time of the OieBkörper was determined,

bis 145⁰C im Wasserstrahlvakuum ausdestilliert. Das An den Probekörpern wurden Biegefestigkeit, Schlag-to 145 ⁰ C distilled off in a water jet vacuum. The flexural strength, impact strength

dunkelgefarbte Sumpfprodukt, das noch etwas freies whigkeit, Kugeldruckhärte und die Wärmebestnndig-dark-colored sump product that still has some clear whiteness, ball indentation hardness and the heat-resistant

Phenol enthalten kann, wird nun im Feinvakuum keit nach Martens bestimmt.Phenol is now determined in a fine vacuum speed according to Martens.

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In der Tabelle sind die Eigenschaften der erfindungsgemäßen Produkte aufgeführt und entsprechenden, unter gleichen Bedingungen ermittelten Eigenschaften vergleichbarer handelsüblicher Harze auf der Basis von Bisphenol A mit einem Epoxidäquivalent von 191 gegenübergestellt worden.In the table are the properties of the invention Products listed and corresponding properties determined under the same conditions comparable commercially available resins based on bisphenol A with one epoxy equivalent of 191 have been juxtaposed.

Als Verbindungen mit funktionellen Gruppen wurden Phthalsäureanhydrid (PSA) und Hexnhydropluhalsäureanhydrid (HHPA) eingesetzt, als Beschleuniger für die Umsetzung ein im Handel erhältliches Präparat auf Basis von Tri-(dimethylamiri.>-methyl)-phenol. As compounds with functional groups were Phthalic anhydride (PSA) and Hexnhydropluhalsäureanhydrid (HHPA) used as accelerators for the implementation a commercially available preparation based on tri- (dimethylamiri.> - methyl) -phenol.

table

DMP 30 [%] DMP 30 [%]

Präkondensat auf Basis l,l-Bis-(hydroxyphenyl)-iso-butandiglycidyläther Precondensate based on l, l-bis (hydroxyphenyl) iso-butanediglycidyl ether

Gclierungszeit [Min.] Glazing time [min.]

Biegefestigkeit [kp/cnr] Flexural strength [kp / cnr]

Schlagzähigkeit [kp · cm/cnr] Impact strength [kp · cm / cnr]

Kugeldruckhärte [kp/cnr]Ball indentation hardness [kp / cnr]

10 Sekunden 10 seconds

60 Sekunden 60 seconds

Wärmebeständigkeit nach Martens [⁰C] Martens heat resistance [ ⁰ C]

Präkondensat auf Basis 2,2-Bis-(4-hydroxyphenyl)-propan-. diglycidylätherPrecondensate based on 2,2-bis- (4-hydroxyphenyl) -propane-. diglycidyl ether

Gelierungszeit [Min.] Gel time [min.]

Biegefestigkeit [kp/cm²] Flexural strength [kp / cm ² ]

Schlagzähigkeit [kp · cm/cm²] Impact strength [kp · cm / cm ² ]

Kugeldruckhärte [kp/cm²]Ball indentation hardness [kp / cm ² ]

10 Sekunden 10 seconds

60 Sekunden 60 seconds

Wärmebeständigkeit nach Martens [⁰C] Martens heat resistance [ ⁰ C]

Verbindungen mit funktionellen OConnections with functional O 0,10.1 11 IIIIII 0,10.1 PSAPPE 5555 66th 5858 12241224 10801080 15201520 1111th 2020th 2020th 15151515 935935 11351135 14451445 910910 11001100 134134 130130 130130 8383 11 4040 1170 '1170 ' 820820 13701370 88th 77th 1515th 12451245 13451345 13251325 12251225 12851285 12751275 112112 120120 126126

15S0
1215S0
12th

1025
9551025
955

128128

22
130022nd
1300

1225
11801225
1180

120120

Wie aus der Gegenüberstellung hervorgeht, ist die Wärmebeständigkeit nach Martens gegenüber der der Bisphenol Α-Harze erhöht und die Biegefestigkeit verbessert. Die an Hand der Tabelle ausgewiesene Eigenschaftsverbesserung war aus der Struktur des neuen Harzes nicht voraussehbar.As can be seen from the comparison, the heat resistance according to Martens is opposite that of bisphenol Α resins increases and improves flexural strength. The one shown in the table Improvement in properties could not be foreseen from the structure of the new resin.

Verbunden mit den gegenüber Epoxidharzen auf Bisphenol-A-Basis festgestellten besseren Eigenschaften ist die wesentlich einfachere Herstellung des Ausgangbbisphenols. Die Kondensation des Isobutyraldehyds mit Phenol kann technisch in einfacher Weise erfolgen, wobei durch Destillation ein Isomerengemisch des l,l-Bis-(hydroxyphenyl)-isobutans in sehr guter Ausbeute anfällt. Eine umständliche und aufwendige Abtrennung von Nebenprodukten, wie sie bei der bekannten Herstellung des Bisphenol A erfolgt, braucht hier nicht durchgerührt zu werden. Vielmehr kann das Bisphenolgemisch sofort in üblicher Weise mit Epoxyhalogenalkanen umgesetzt werden. Combined with the better properties found compared to epoxy resins based on bisphenol A is the much simpler production of the starting bisphenol. The condensation of isobutyraldehyde with phenol can be carried out in a technically simple manner, with an isomer mixture of 1,1-bis (hydroxyphenyl) isobutane being obtained in very good yield by distillation. A laborious and costly separation of by-products, as occurs in the known production of bisphenol A, does not need to be carried out here. Rather , the bisphenol mixture can be reacted immediately in the customary manner with epoxyhaloalkanes.

Der Ginsatz von Kondensationsprodukten auf Basis von isobutyraldehyd ist in diesem Zusammenhang besonders interessant, da dieser als Beiprodukt bei der Oxo-Reaktion von Propylen anfal- lende und deshalb wohlfeile Aldehyd die Herstellung der erfindungsgemäßen Harze auch wirtschaftlich günstig gestaltet.The use of condensation products based on isobutyraldehyde is particularly interesting in this context, as this is a by-product in the oxo reaction of propylene. low and therefore cheap aldehyde production the resins according to the invention are also designed to be economically favorable.

Claims

Patent claims:

1. Process for the production of epoxy polyadducts by reacting epoxy compounds that contain at least two epoxy groups in the Molecule with compounds which are functional parts capable of reacting with epoxy groups Groups own, under shaping, thereby characterized in that the epoxy compounds used are those which by reacting l, l-bis- (hydroxyphenyl) -isobutane with epoxyhalogenalkanes in a molar ratio 1:20 to 1: 1.1.

2. The method according to claim 1, characterized in that those used as epoxy compounds are made by reacting 1,1-bis (hydroxyphenyl) isobutane with epoxyhaloalkanes in a molar ratio of 1:11 are.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Herstellung der Epoxidverbindungen ein solches l,l-Bis-(hydroxyphenyI)-isobuta.i verwendet wird, das durch Kondensation von Isobutyraldehyd mit Phenol bei 30 bis 35⁰C hergestellt worden ist.3. The method according to claim 1 and 2, characterized in that such a l, l-bis (hydroxyphenyI) -isobuta.i is used, which has been produced by condensation of isobutyraldehyde with phenol at 30 to 35 ⁰ C for the production of the epoxy compounds is.

4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Epoxidverbindungen Verbindungen der Formel4. The method according to claim 1 to 3, characterized in that the epoxy compounds are compounds of the formula

CH ₂ - CHCH ₂ O | - ROCH ₂ - CH (OH) CH ₂ Oj - ROCH ₂ CH - CH ₂

can be used, where R is replaced by the remainder

H ₃ C CH,
CH

and η - O or a whole or fractional number with a value up to 20.

5. The method according to claim I to 4, characterized in that compounds are used as epoxy compounds the formula

CH ₂ - CHCH ₂ O [-ROCH ₂ -CH (OH) Ch ₂ OJ -ROCH ₂ CH - CH ₂

can be used, where η approaches the value O.

6. The method according to claim 1 to 5, characterized in that the compounds used for the implementation having functional groups capable of epoxy groups, cyclic anhydrides of dicarboxylic acid are used will.

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