DE2261330C3 - Wärmehärtbare Formpulver sowie deren Verwendung - Google Patents
Wärmehärtbare Formpulver sowie deren VerwendungInfo
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Description
60
Die Erfindung betrifft selbstvernetzende, trockene, hitzehärlbare Formpulver, die zur raschen Härtung
während der Verarbeitung, beispielsweise durch Formpressen und Spritzgußverfahren geeignet sind und zur
Herstellung fester bzw. starrer zäher Werkstoffe, beispielsweise für Autokarosserieplatten, Gehäuse für
elektrische Anlagen, Bootkonstruktionen, Lagertanks, Leitungen, insbesondere solche für die Überführung
erhitzter Flüssigkeiten u. dgl. verwendbar sind und daraus gefertigte Formgegenstände.
Die crfindungsgemäßen neuen hitzehärtharen Harzpulver,
die unter Bildung von ProduUen geformt werden können, die sich bei der Biegebestimmung
durch relativ hohe Bruchdehnung, Festigkeit und hohen Modul und durch eine hohe Gknübergangstemperatur
auszeichnen, werden aus einem Gemisch eiies im wesentlichen aus Glycidylmethucrylat. Methylmethacrylat
und Methacrylnitril oder Acrylnitril bestehenden Präpolymeren und einem Anhydridvernetzungsmittel
hergestellt.
Die liitzehärtbaren Materialien der Erfindung bes;tzen
nach dem Formen eine Glasübergangstemperatur von über 90 C, bevorzugt über 120cC. Diese
Formkörper ergeben bei Raumtemperatur (20 bis 25' C) bei der Biegebestimmung eine Festigkeit im
Bereich von etwa 1100 bis 21C0 kg/cm2 (16 000 bis etwa 30 000psi) oder höher, einen Modul im Bereich
von etwa 0,084 bis 0,16 · 10fl kg/cm2 (etwa 1,2 bis
2,25 · 106psi) oder höher und eine Bruchdehnung im
Bereich von etwa 1 bis etwa 3"„ oder höher.
Die Glasübergangslemperalur ist die Temperatur, bei der ein glasartiges Material seine Starrheit und
Härte verliert und sich dem Verhalten eines Elastomeren nähert. Genauer ausgedrückt, wird die Glasübergangstemperatur
als die Temperatur definiert, bei der dieses Material ein Maximum seiner mechanischen
Dämpfung bei niedrigen Frequenzen, z. B. etwa eine Schwingung je sek, zeigt.
1. Zusammensetzung des Präpolymeren
Das Präpolymere weist vorzugsweise wenigstens drei Monomerbestandteile auf und besitzt mit Ausnahme
der nachfolgend angegebenen begrenzten Substitution die folgende Grundzusammensetzung:
Glycidylmethacrylat 15 bis 40, bevorzugt 20 bis 35, Gewichtsprozent Methacrylnitril 0 bis 30, bevorzugt
10 bis 25, Gewichtsprozent Methylmethacrylat Rest.
Methacrylnitril kann ganz oder teilweise durch Acrylnitril ersetzt werden, jedoch ist Methacrylnitril
der bevorzugte Reaktionsteilnehmer, da Produkte, die aus diesen Bestandteil enthaltenden Präpolymeren und
den hier verwendeten Vernetzungsmitteln hergestellt werden, eine höhere Wärmeverformungstemperatur
(Glasübergangstemperatur) aufweisen, als die entsprechenden Produkte unter Verwendung von Acrylnitril,
wobei sämtliche anderen Faktoren gleich sind.
Ein geringerer Anteil des Methylmethacrylats, bevorzugt nicht mehr als Vs, kann durch Styrol, «-Methylstyrol,
Vinylacetat oder einem abweichenden Estei von Acryl- oder Methacrylsäure und einwertigen·
Alkohol, bevorzugt einem Alkohol mit 2 bis 4 Kohler. Stoffatomen, beispielsweise Äthylacrylat, Butylacrylat
Butylmethacrylat u. dgl. ersetzt sein. Dieser Er satz sollte etwa 15% der zur Bildung des Präpoly
nieren verwendeten Gesam m :nge an Monomerei nicht überschreiten und überschreitet vorzugsweisi
nicht 10%. Im Fall des C4-Substitutionsmittels über
schreitet diese Komponente vorzugsweise nicht Ve de Methylmethacrylats. Die in diesem Absatz erwähntei
Substitutions- oder Ersatzmittel ergeben mit Aus nähme von Styrol einen Anstieg der Biegsamkeit de
Polymeren, d. h. des Bruchdehnungsfaktors und ein Herabsetzung des Erweichungspunktes (Glasübei
gangstemperatur).
H. Eigenschaften des Präpolymeren
Das Präpolymere besitzt em mittleres Molekulargewicht
im Bereich von 1500 bis IbOOO, bevorzugt
2000 bis 10 000 und stärker bevorzugt 3500 bis SOOlX bestimmt durch n.impipluscnosmomcirie unter Verwendung
von Methylethylketon als Lösungsmittel. Weniger als 5",, der Moleküle sollten ein Molekulargewicht
unterhalb HXXI aufweisen.
Das Präpolymere besitzt einen Erweichungspunkt von über 25 C, bevorzugt im Hereich von 50 bis
UO C.
111. Herstellung des Präpolymeren
Das Präpolymere wird vorteilhaft durch Lösungspolymerisation
unter Verwendung von Wärme, einem frciradikalischen Initiator und einem inerten Lösungsmittel
gebildet. Das Präpolymere wird vorzugsweise durch Koagulation gewonnen. Hexan, ein Gemisch
aus Hexan und Toluol u. dgl. sind für diesen Zweck geeignet. Is kann durch Verdampfen
Gewonnen werden, jedoch sollte, wenn diese Ausführungsform
verwendet wird, das Produkt mit einem Geeigneten Lösungsmittel gewaschen werden, urn Bestandteile
mit niedrigem Molekulargewicht zu entfernen.
Ein freiradikalischcr Initiator wird in den vereinigten
monomeren Reakiionsleilnehniern gelöst und wird
vorteilhaft in einer Menge von 1 bis 4 Gewichtsprozent
des kombinierten Monomcrengewichis angewendet. Übliche freiradikahsche Initiatoren sind für diesen
Zweck geeignet, wie beispielsweise Acylperoxide, Perester und Azoverbindungen. Zu spezifischen Materialien,
die mit Erfolg verwendet worden sind, gehören 2,2'-Azobis-(2-meth\lpropionilril), das nachfolgend
als AlBN bezeichnet wird, Benzoylperoxid. tert.-Butylperbenzoat
und ten.-Butylpcroxypivalat.
Wie vorstehend erwähnt erfolgt die Reaktion in einem inerten Lösungsmittel, beispielsweise Toluol
oder einem Gemisch aus Toluol und Uioxan u. dgl. Zweckmäßig ist das Gewicht des Lösungsmittels
gleich oder höher als das kombinierte Gewicht von Reaktionsteilnehmer und Initiator.
Bei einer bevorzugten Herstellungsmethode werden die monomeren Reaktionsteilnehmer und der freiradikalische
Initiator in kleinen Anteilen, z. B. tropfenweise, zu dem unter Stickstoff auf Rückfluß erhitzten
Lösungsmittel zugegeben. Nach beendeter Zugabe wird der Initiator in einer Menge von etwa 0,1 °o des
Monomerengewichts in einer kleinen Menge Lösungsmittel
gelöst und über einen Zeitraum von 20 bis 60 min zugegeben. Die Rückflußbehandlung wird dann
etwa 2 Std. fortgesetzt. Das Präpolymere wird dann durch Koagulation gewonnen. Dies erfolgt bevorzugt
in der nachfolgend beschriebenen Weise. Die Reaktionslösung wird weiter mit zusätzlichem Lösungsmittel
verdünnt bis das Präpolymere etwa 20 bis etwa 30 Gewichtsprozent der erhaltenen Lösung ausmacht.
Diese Lösung wird dann langsam zu einer Flüssigkeit zugegeben, welche die Ausfällung des Präpolymeren
bewirkt. In diesem Fall ist Hexan sehr geeignet. Ein feines Pulver fällt aus. Dieses wird abfiltriert, getrocknet
und falls notwendig durch Walzen oder Mahlen aufgebrochen.
Außer der vorstehend beschriebenen Methode der Herstellung des Präpolymeren kann das Präpolymere
nach den bekannten Methoden der Emulsionspolymerisation, Polymerisation in der Masse und Suspensionspolymerisation
hergestellt werden. D:e Suspensionspolymerisation erfolgt vorzugsweise unter Verwendung
von Wasser als Suspenuicrmeäiüir=. Da ionische
Stabilisatoren mit Glycid}Jmethaerylai reagieren.
können lediglich nichtionische Materialien zur Stabilisierung der Suspension verwendet werden. Polyvimlalkohol
und ein Alkylajvlpolväiheralkohol erwiesen
sich als sehr zufriedenstellend. Zur Durchführung der Suspensionspolymerisation wird das Monomerengemisch
zu gekühlter (etwa 0 C). 0,l"„iger Lösung
von Polyvinylalkohol in Wasser zugegeben. Das Gemisch
wird rasch gerührt und der Initiator über einen Zeitraum von etwa 30 min zugegeben. Die Temperatur
des Reaktionsgemische^ wird dann so geregeli. daß
sie zwischen 55 und 60 C während 6 bis S Std. bleibt.
Nach Kühlung auf Raumtemperatur wird das Polymere abnltrien. Da die Polymerisation unier 65 C
durchgeführt werden muß. können lediglich die Initiatoren, die unterhalb dieser Temperatur eine wirksame
Quelle freier Radikale sind, verwendet werden. Zu geeigneten Initiatoren für die Suspensionspolymerisation
gehören lert.-Buulperoxypivalai und Dii^opropjiperoxvcarbonat.
Das Molekulargewicht des Präpolymeren kann unier anderem durch Anwendung
*i '· on 0.Ü bis 5 Gew ichtsprozem (bezogen auf das Monomererbe
»ichi ι eines KeUenüberiragungsmitiels. w ie
Hs!vpie!?-*eiie Laurv !mercaptan, geregelt werden.
IV. Vernetzungsmittel
v- Das Vernetzungsmittel dieses hitzehärtenden Syiterai
ist ein monomeres Anhydrid. Unter den Anhydriden,
die für die Erfindung geeignet sind, befinden iich die Anhydride der folgenden drei Klassifikationen:
ill Monomere Anhydride von acyclischen Dicarbonsäuren,
worin jedes Kohlenstoffatom in einer Anhydridgruppe direkt mit einem Kohlenstoffatom
eines Paares von Kohlenstoffatomen verknüpft ist. die direkt und benachbart zueinander
gebunden sind, beispielsweise Bernsteinsäureanhydrid. Citraconsäureanhydrid, Methylbernsteinsäureanhyorid,
1,2-Dimethylbern: teinsäureanhydrid.
und Dodecylbernsteinsä'jreanhydrid.
(2) monomere Anhydride acyclischer Dicarbonsäuren,
worin jedes Kohlenstoffatom in ein:r Anhvdridgruppe direkt mit einem Kohlenstoffatom
eines Paares von Kohlenstoffatomen verbunden ist, die nicht d>rekt und benachbart zueinander
gebunden sind (d. h. durch wenigstens ein Kohlenstoffatom getrennt sind), beispielsweise Glutarsäureanhydrid,
1,2-Dimethylglutarsäureanhydrid, 1,3-Dimethylglutarsäureanhydrid und \-[2-Carboxyäthyl]-glutarsäureanhydrid.
(3j monomere Anhydride cyclischer Di-, Tri- oder
Tetracarbonsäuren, worin jedes Kohlenstoffatom einer Anhydridgruppe direkt mit einem Kohlenstoffatom
eines Paares direkt gebundener und benachbarter Kohlenstoffatome einer C4 bis C10-Ringstruktur
verbunden ist.
(a) Wenn der Ring aromatisch ist, können Phthalsäureanhydrid. Trimellitsäureanhydrid,
Dimellithsäureanhydrid, 4,4'-(2-Acetoxy-l^-glycerylj-bis-anhydro-trimellithsäureanhydrid,
Naphthalintetracarbonsäuredianhydrid verwendet werden:
(b) wenn der Ring ein gesättigter aliphatischer
(Kohlenstoff-Kohlenstoff) Ring ist, können
Hexahydrophthalsäureanhydrid, Cyclooctan-1,2-dicarbonsäureanhydrid
und Cyclobutandicarbonsäureanhydrid verwendet werden;
(c) wenn der Ring ein ungesättigter aliphatischer (Kohlenstoff-Kohlenstoff) Ring ist,
kann Tetrahydrophthalsäureanhydrtf verv/endet
werden;
(d) wenn der Ring ein heterocyclischer Ring ist, können Tetrahydrofuian-2,3,4,5-tetracarbonsäuredianhydrid,
7-Oxabicyclo[2,2,l ]-heptan - J,3 - dicarbonsäureanhydrid und
7 - Heptan - 2,3 - dicarbonsäureanhydrid und 7-OxabicycIof2,2,l]-hept-5-ene-2,3-dicarbonsäureanhydrid
verwendet werden.
In den vorstehend aufgeführten monomeren Anhydriden kann ein Wasserstoffatom durch eine Methyl-.
Äthyl-, Propyl-, Butyl-, Methoxy-, Äthoxy-, Propoxy- oder Butoxygruppe oder durch ein Halogenatom
ersetzt werden. Besonders geeignete halogensubstituierte Anhydride sind Tetrabromphthalsäureanhydrid
und Chlorphthalsäureanhydrid. Im Fall der heterocyclischen Anhydride kann eine Ringsubstitution
für ein Kohlenstoffatom durch ein Sauerstoffatom, ein Schwefelatom, einen zweiwertigen Siliciumrest oder
einen zweiwertigen Phosphorrest stattfinden. Das Anhydrid wird in einer ausreichenden Menge verwendet,
um 0,5 bis 1,5, bevorzugt 0,6 bis 0,9, Anhydridgruppen für jede Epoxygruppe in dem Formpulver zu liefern.
V. Teilersatz des Präpolymeren mit Epoxyverbindung
Ein geringerer Anteil, d. h. 2 bis 20% der durch das Präpolymere gelieferten Epoxygruppen, kann ersetzt
werden, indem für diesen Anteil des Präpolymeren eine Epoxyverbindung mit wenigstens zwei
Epoxygruppen, bevorzugt ein Diepoxid, eingesetzt wird.
Diese Diepoxide sollten bei 140° C oder darunter flüssig sein und ein Molekulargewicht im Bereich von
300 bis 4000 sowie eine Viskosität bei 1400C von weniger
als 50 Poise aufweisen.
Das Diepoxid kann ein aromatisches, ein acyclisch aliphatisches oder cycloaliphatisches Diepoxid sein.
Diese Diepoxide sollten im wesentlichen aus Kohlenstoff, Wasserstoff und Sauerstoff bestehen, können
jedoch Substituenten aufweisen, welche die Vernetzungsreaktionen nicht stören, z. B. Sulfonylgruppen,
Nitrogruppen, Alkylthiogruppen und Halogene.
Zu typischen Beispielen gehören Diglycidylester von mehrbasischen oder zweibasischen Säuren gemäß der
US-PS 28 66 767; Diglycidyläther von zweiwertigen Phenolen gemäß der US-PS 24 67 171, 25 06 486,
26 40 037 und 28 41 595; Diglycidyläther von Diolen gemäß der US-PS 25 38 072 und 25 81 464 und Diepoxide,
die durch Pe^säureepoxidation von Dienen erhalten werden. Eine Sammlung geeigneter Diepoxide
ist in der US-Patentanmeldung 43 895 erläutert, auf die hier Bezug genommen wird. Obgleich die Diepoxide
für die Erfindung zu bevorzugen sind, können auch Polyepoxide mit niedriger Viskosität mit Vorteil
verwendet werden.
VI. Katalysatoren
In dem Formpulvergemisch wird zur Erleichterung der Vernetzungsreaktion ein Katalysator verwendet.
Quaternäre Ammoniumsalze ergeben einen hohen Grad an Spezifität hinsichtlich der Epoxy-Anhydridreaktion.
Dazu gehören Tetrabutylammoniiimjodid,
-chlorid, -bromid, Tetraäthyiammoniun\pdid, -chlorid
und -bromid, Tetramethylammoniumbromid, -chlorid und -jodid, Benzyltrimethyhimmoniumjodid, -chlorid
und -bromid, Benzyldimethylphenylammoniumchlorid,
-bromid und -jodid, Stearyldimethylbenzylammoniumjodid,
-bromid und -chlorid. Katalysatoren dieses Typs eignen sich in Mengen von 0,05 bis 1,0 Gewichtsprozent
der kombinierten Reaktionsleilnehmer.
ίο Zu anderen Katalysatoren, die verwendet werden
können, gehören feste tertiäre Amine, wie beispielsweise Triethylendiamin, Aminsalze, wie Trimethylamin-p-toluolsulfonat
oder Imidazole, wie 2-Äthyl-4-methyIimidazol
oder Metallcarboxylate, wie Lithiumbenzoat. Katalysatoren dieses Typs sind in den
gleichen Konzentrationsbereichen wie oben angegeben geeignet.
Diese Katalysatoren erwiesen sich als latente Katalysatoren für die Anhydrid-F-poxyreaktionen. Das
heißt, daß die Katalysatoren die Reaktionsgeschwindigkeit bei Raumtemperatur nicht merklich erhöhen,
jedoch oberhalb bestimmter Temperaturen wirksam sind. Die Katalysatoren, die bis zu wenigstens 50"C
latent sind, werden bevorzugt.
VIl. Herstellung des Formpulvergemischs
Das gepulverte Präpolymere, das Vernetzungsmittel und der Katalysator werden in einem geeigneten
Lösungsmittel, beispielsweise Aceton, Methylenchlorid, Benzol u. dgl., gelöst, und die Lösung wird
gründlich gerührt. Das Lösungsmittel wird unter Vakuum abgedampft, wobei ein fester Kuchen zurückbleibt,
der zu einem feinen Pulver zerkleinert wird. Das Pulver wird weiter unter Vakuum getrocknet, so
daß es weniger als 1 % Lösungsmittel enthält.
Man kann auch zu der durch Polymerisation erhaltenen Präpolymerlösung Vernetzungsmittel und Katalysator
zugeben. Die Lösung wird bis zur Homogenität gerührt und dann langsam zu einem kräftig gerührten
Fällungsmittel, wie beispielsweise Hexan, zugegeben. Das ausgefällte Pulver wird unter Vakuum
getrocknet. Zur Sicherstellung seiner Homogenität wird das Formpulver durch eine Walzenmühle bei
50 bis 100°C gegeben. An Stelle der Anwendung des Fällungsmittels und der Walzenmühle kam man lediglich
das Lösungsmittel von der Präpolymerlösung abdampfen.
Ein anderes Verfahren zur Herstellung des Formpulvers besteht darin, das pulverförmige Präpolymere,
Vernetzungsmittel und den Katalysator miteinander zu vermischen und durch Durchleiten durch einen
Extrudermischer oder eine Walzenmühle zu homogenisieren.
Gegebenenfalls können auch Verstärkungsfüllstoffe, wie Asbest, Glasfasern, Ton, Calciumcarbonat, CaI-ciumsilicat in die Formpulver eingearbeitet werden.
Gegebenenfalls können auch Verstärkungsfüllstoffe, wie Asbest, Glasfasern, Ton, Calciumcarbonat, CaI-ciumsilicat in die Formpulver eingearbeitet werden.
Ein besonders wirksamer Füllstoff ist Calciummetajilicat
(CaSiO3).
Die so hergestellten Pulver eignen sich zur Verwendung
beim Spritzgußverfahren, Formpressen und Preßspritzen.
Die Erfindung wird an Hand der nachfolgenden erläuternden Beispiele näher beschrieben, wobei die
Biegeeigenschaften der Formstücke durch den Biegelest der American Society of Testing & Materials,
D 790 —1966, bestimmt werden. In diesem Test werden rechtwinklige Stäbe mit einer Stärke von
3,2 mm, einer Breite von 13 bis 15 mm und einer
Länge von 10,2 cm zur Bestimmung der Bicgecigcnschaflcn
verwendet. Zur Prüfung wird hier ein mechanisches Instronprüfgerät (Tischmodcll) verwendet. F.s
wird mit einer Kieuzkopfgcschwindigkcit von 0,1 cm/ min und einer Aufzcichnungsblattgesehwindigkcit von
5 cm/min eingesetzt. Die Formeln im Verfahren B (ASTM-D 790-66) werden zur Berechnung des Bicgcmoduls,
der Bruchdehnung und der Festigkeit angewendet.
Die Präpolymeren in den erläuternden Beispielen besitzen Erweichungspunkte zwischen 50 und 110"C,
wobei weniger als 5"„ der Moleküle ein Molekulargewicht
unter 1000 aufweisen. Die Formgegenständc sämtlicher Beispiele besitzen Glasübcrgangslempcralurcn
von über 90 C.
Hin Präpolymercs wird aus den folgenden Bestandteilen
in der nachfolgenden Weise hergestellt:
Kcaktionsteilnchmcr
Menge
U lycidylmethacrylat 532
Methylmethacrylat 870
Methacrylnitril 318
Gewichtsprozent
31
50,5
18,5
ΛΙΒΝ, d. h. 2,2'-Azobis-(2-methylpropionitril) wird
in einer Menge von 54 g (3%) zu dem Monomerengcmisch zugesetzt. Diese Lösung wird tropfenweise
über einen Zeitraum von 4 Std. zu 1950 ml Toluol bei 108 bis lire unter Stickstoffatmosphäre zugegeben.
Dann werden 2,0 g AlBN, gelöst in 20 ml Aceton, während eines Zeitraumes von Yj Std. zugesetzt und
die Rückfiußbehandlung 3 weitere Stunden fortgesetzt.
Die Polymerlösung wird mit 3000 ml Aceton verdünnt und in Hexan koaguliert. Das weiße Pulver
wird in einem Vakuumolen 35 Std. bei 700C getrocknet.
Das Molekulargewicht betrug M,,,/Mn — 6231/
34(6 b;i einem Molekulargewicht je Epoxideinheit, im folg:nden als WPE bezeichnet, von 496.
Dieses Präpolymere wird bei der Herstellung von Formpulver verwendet. In diesem Verfahren werden
35,0 g des Präpolymeren mit 10,7 g Tetrahydrophthalsäureanhydrid und 0,046 g Tetrabutylammoniumjodid
vereinigt und 16 Stunden in der Kugelmühle gemahlen. Dann werden 28,0 g dieses Pulvers mit 32,0 g CaI-ciummetasilicat
(CaSiO3) kombiniert und 2 Stunden in der Kugelmühle vermählen. Das erhaltene Gemisch
wird mit 20,0 g Stapelglasfasern (mittlere Länge 6.3 mm. die gleiche Länge wird in sämtlichen späteren
Beispielen verwendet, falls nicht anders angegeben) vermischt. Nach Vereinigung des Formpulvers mit
den Stapelglasfasern wird das Gemisch umgewälzt. Dadurch wird das Vermischen sämtlicher Bestandteile
f line Schädigung der Faser hergestellt. Dann wird eine
Vorform zur Formung hergestellt.
Aus di;sem Pulver- und Fasergemisch wird durch Pressen des Gemisches bei einem Druck von 105 kg/cm2
und einer Tenperatur von 1930C während 30 Minuten
eine Bahn Iz v. Platte(11,9 χ 13,2 χ 0,3 cm sämtliche
geformten Platten in den nachfolgenden Beispielen besitzen diese Ausmaße) geformt.
Dieser Formkörper ergibt die folgenden Biegeeigenschaften:
Biegefestigkeit
kg/cm2
kg/cm2
Bruchdehnung
Biegemodul
kg/cm-
kg/cm-
1760
2,0
0,15 · 10"
Dieses Formpulver erwies sich als verarbeilbar, d. h. in einem Zustand zur Durchführung der vorstehenden
ίο Maßnahmen, nachdem es 3,5 Monate bei Raumtemperatur gestanden hatte.
Das Präpolymere von Beispiel 1 wird in einer Menge von 35,0 g mit 7,1 g Bernsteinsäureanhydrid
und 0,058 g Tetrabutylammoniumchlorid vermischt. Nach 16stündigem Vermählen dieses Gemisches in
der Kugelmühle werden 28,0 g dieses Gemisches mit 32,0 g CalciuiTimetasilicat vermischt und 2 Stunden in
der Kugelmühle vermählen. Das erhaltene Gemisch wird mit 20,0 g Stapelglasfasern vermischt. Nach
Vereinigung des Formpulvers mit den Stapelglasfasern wird das Gemisch umgewälzt, um die Glasfasern zu
verteilen, und es wird eine Vorform zur Formung hergestellt.
Eine Platte aus diesem Material wird unter identischen Formbedingungen wie die in Beispiel 1 angewendeten,
geformt. Es wurde festgestellt, daß diese Platte die folgenden Biegeeigenschaften besitzt:
Biegefestigkeit
kg/cma
Bruchdehnung
"Δ
Biegemodul
kg/cm!
kg/cm!
1560
1,7
Beispiel 3
Beispiel 3
0,14 · 10"
Das Präpolymere von Beispiel 1 wird in einer Menge von 25,0 g mit 7,5 g Phthalsäureanhydrid und 0,049 g
Tetrabutylammoniumbromid vermischt. Nach löstündigem
Vermählen der Bestandteile in der Kugelmühle werden 32,5 g des Fornimilvers mit 37,0 g Calciummetasilicat
und 23,7 g Stap Iglasfasem vermischt und unter Anwendung
<.W·. ide .tischen Verfahrens wie in den vorangehenden Beispielen verarbeitet.
Eine aus diesem Material geformte Platte, die unter Anwendung identischer ForTibe^ingungen wie im
Beispiel 1 geformt wurde, besitzt folgende Biegeeigenschaften:
Biegefestigkeit
kg/cm-
kg/cm-
Bruchdehnung
Biegemodul
kg/cm2
kg/cm2
1690
1,9
0,13 · 106
Das Präpolymere von Beispiel 1 wird in einer Menge von 25,0 g mit 6,6 g Glutarsäureanhydrid und
0,?2 g Tetraäthylammoniumbromid vereinigt. Nach l,6stündigem Vermählen der Bestandteile in der
Kugelmühle werden 28 g des Forrrpulvers rac ι dem
identischen Verfahren wie im Beispiel 1 mi 2 g Calciummetasilicat und 20,0 g Stape glasfasern verarbeitet.
Es wird eine Platte unter Anwendung der identischen Formbedingungen wie im Beispiel 1
509 686/280
Biegefestigkeit
kg/cm-
kg/cm-
Bruchdehnung
1,5
Beispiel 5
Beispiel 5
Biegemodul
kg/cm2
kg/cm2
0,14· 10"
Das Präpolymere von Beispiel 1 wird in einer Menge von 25,0 g mit 7,7 g Hexahydrophthalsäureanhyclrid
und 0,0033.g Tetramethylammoniumjodid vereinigt. Nach trockenem Vermischen der Bestandteile
durch 15stündiges Vermählen in der Kugelmühle werden 28,Og dieses Formpulvers unter Anwendung
des identischen Verfahrens wie im Beispiel 1 mit 32,0 g Calciummetasilicat und 20,0 g Stapelglasfasern
verarbeitet. Es wird eine Platte unter Anwendung der identischen Formbedingungen wie im Beispiel I geformt,
die folgende Biegeeigenschaften besaß:
Biegefestigkeit
kg/cm2
kg/cm2
Bruchdehnung
Biegemodul
kg/cm-
kg/cm-
1,8
0,14 · 10«
Das Präpolymere von Beispiel 1 wird in einer Menge von 25,0 g mit 5,0 g Trimellithsäureanhydrid und
0,030 g Benzyldimethylphenylammoniumchlorid vereinigt
Nach trockenem Vermischen der Bestandteile durch lSstündiges Vermählen in der Kugelmühle
werden 28,0 g des Formpulvergemisches mit 32,0 g Calciummetasilicat und 20,0 g Stapelglasfasern unter
Anwendung des identischen Verfahrens wie im Beispiel 1 verarbeitet. Eine Platte wird durch Formpressen
unter Anwendung der identischen Bedingungen wie im Beispiel 1 hergestellt.
Das Präpolymere von Beispiel 1 wird in einer Menge von 25,0g mit 8,0gOctricanhydrid,d.h. <x-[2-Carboxyäthyl]-glutarsäureanhydrid
und 0,033 g Triäthylendiamin vereinigt. Nach dem trockenen Vermischen
der Bestandteile durch lSstündiges Vermählen in der Kugelmühle werden 28,Og dieses Formpulvers mit
32,0 g Calciummetasilicat und 20 g Stapelglasfasern unter Anwendung des identischen Verfahrens wie im
Beispiel 1 verarbeitet. Es wird eine Platte durch Formpressen unter Anwendung der identischen Bedingungen
wie im Beispiel 1 hergestellt.
Das Verfahren gemäß Beispiel 1 wird mit Ausnahme der Abweichung wiederholt, daß das Tetrahydrophthalsäureanhydrid
durch eine äquimclare Menge p-Chlorphthalsäureanhydrid ersetzt wird.
Das Verfahren nach Beispiel 1 wird mit Ausnahme der Abweichung wiederholt, daß das Tetrahydrophthalsäureanhydrid
durch eine äquimolare Menge Tetrabromphthalsäureanhydrid ersetzt wird.
Das Verfahren nach Beispiel 1 wird mit Ausnahme der Abweichung wiederholt, daß das Tetrahydro-
geformt. Diese Platte besaß folgende Biegccigcnschaften:
phthalsäureanhydrid durch eine äquimolare Menge
Methylbernsteinsäureanhydrid ersetzt wird.
Beispiel 11
Das Verfahren nach Beispiel 1 wird mit Ausnahme der Abweichung wiederholt, daß das Tetrahydrophthalsäurcanhydrid
durch eine äquimolare Menge 4,4'-(2-Acetoxy-l,3-glyceryl)-biN-anhydrolrimellithsäurcanhydrid
ersetzt wird.
Beispiel 12
Das Verfahren nach Beispiel 1 wird mit Ausnahme der Abweichung wiederholt, daß das Calciummetasilicai
durch 40 g Calciumcarbonat ersetzt wird.
Das Verfahren nach Beispiel 1 wird mit Ausnahme der Abweichung wiederholt, das das Tetrahydrophlhalsäureanhydrid
durch Tetrahydrofuran-2,3,4,5-teiracarbonsäurcdianhydrid in einer Menge ersetzt wird, so daß eine Anzahl Anhydridgruppen geliefert
wird, die gleich der ersetzten Anzahl ist.
Das Verfahren nach Beispiel I wird mit Ausnahme der Abweichung wiederholt, daß das Tctrahydrophthalsäureanhydrid
durch eine äquimolare Menge 7-Oxabicyclo[2,2,l]hept-5-ene-2,3-dicarbonsäureanhydrid
ersetzt wird.
B c i s ρ i e 1 15
Das Verfahren nach Beispiel 1 wird mit Ausnahme
der Abweichung wiederholt, daß das Tetrahydro-
phthalsäureanhydrid durch eine äquimolare Menge
7-Oxabicyclo[2,2,l]heplan-2,3-dicarbonsäureanhydrid
ersetzt wird.
Das Verfahren nilch Beispiel 1 wird mit Ausnahme
der Abweichung wiederholt, daß die Menge des verwendeten Calciummetasilicats 20 g beträgt.
Das Verfahren nach Beispiel 1 wird mit Ausnahme der Abweichung wiederholt, daß das Präpolymere
aus 40 Gewichtsprozent Glycidylmethacrylat und 60 Gewichtsprozent Methylmethacrylat gebildet wird
und die Menge des verwendeten Anhydrids so eingestellt wird, daß die Veränderung der Anzahl an
so Epoxygruppen in dem Präpolymeren kompensierl wird.
Das Verfahren nach Beispiel 1 wird mit Ausnahme der Abweichung wiederholt, das das Präpolymere au.«
35 Gewichtsprozent Glycidylmethacrylat, 25 Gewichtsprozent Methacrylnitril und 40 Gewichtsprozent Methylmethacrylat
gebildet wird und die Anhydridmenge so eingestellt wird, daß die Veränderung der Zahl
der Epoxygruppen in dem Präpolymeren kompensiert wird.
Das Verfahren nach Beispiel 1 wird mit der Abweichung
wiederholt, daß das Präpolymere aus 30 Gewichtsprozent Glycidylmethacrylat, 20 Gewichtsprozent
Methacrylnitril und 50 Gewichtsprozent Methylmethacrylat gebildet wird und die Anhydridmenge so
eingestellt wird, daß die Veränderung der Anzahl der
Epoxygruppen in dem Präpolymeren kompensiert wird.
Das Verfahren nach Beispiel I wird mit Ausnahme der Abweichung wiederholt, daß das Präpolymere aus
30 Gewichtsprozent (ilyddylmeihacrylal, 20 Gewichtsprozent Acrylnitril und 50 Gewichtsprozent Methylmethacrylat
gebildet wird und die Anhydridmenge so eingestellt wird, daß die Veränderung der Anzahl an
Epoxygruppen in dem Präpolymeren kompensiert wird.
Das Verfahren nach Beispiel I wird mit der Abweichung wiederholt, daß das Präpolymere aus 20 Gewichtsprozent
Glycidylmethacrylat, 25 Gewichtsprozent Methacrylnitril, 5 Gewichtsprozent Butylacrylat,
5 Gewichtsprozent Buiylmcihacrylal, 5 Gewichtsprozent
2-Älhylhcxylacrylal und 40 Gewichtsprozent
Mcthylmelhacrylat gebildet wird und die Anhydridmenge so eingestellt wird, daß die Veränderung der
Anzahl der Epoxygruppen in dem Präpolymeren kompensiert wird.
Das Verfahren nach Beispiel 1 wird mit der Abweichung wiederholt, daß das Präpolymere aus 15 Gcwichlsprozent
Glycidylmcthacrylal, 30 Gewichtsprozent Methacrylnitril und 55 Gewichtsprozent Methylmelhacrylat
gebildet wird und die Anhydridmenge so eingestellt wird, daß die Veränderung der Anzahl der
Epoxygruppen in dem Präpolymeren kompensiert wird.
Das Verfahren nach Beispiel 1 wird mit der Abweichung wiederholt, daß das Präpolymere aus 35 Gewichtsprozent
Glycidylmethacrylat, 10 Gewichtsprozent Methacrylnitril, 10 Gewichtsprozent Styrol und
und 45 Gewichtsprozent Methylmethacrylat gebildet wird und die Anhydridmenge so eingestellt wird, daß
die Veränderung der Anzahl der Epoxygruppen in dem Präpolymeren kompensiert wird.
Das Verfahren nach Beispiel 1 '^ird mil der Abweichung
wiederholt, daß das Präpolymere aus 15 Gewichtsprozent Glycidylmethacrylat, 30 Gewichtsprozent
Methacrylnitril und 55 Gewichtsprozent Methylmethacrylat gebildet wird und die Anhydridmenge so
eingestellt wird, daß die Veränderung der Anzahl der Epoxygruppen in dem Präpolymeren kompensiert
wird.
Das Verfahren nach Beispiel 1 wird mit der Abweichung wiederholt, daß das Präpolymere aus
20 Gewichtsprozent Glycidylmethacrylat, 30 Gewichtsprozent Acrylnitril und 50 Gewichtsprozent Methylmethacrylat gebildet wird und die Anhydridmenge so
eingestellt wird, daß die Veränderung der Anzahl der Epoxygruppen in dem Präpolymeren kompensiert
wird.
Das Verfahren der Beispiele 1 bis einschließlich 10 wird mit der Abweichung wiederholt, daß das Anhydrid in einer Menge verwendet wird, die 0,5 Anhydrid
gruppen je Epoxygruppc in dem hitzehärlbaren Formpulver
liefert.
Das Verfahren der Beispiele 1 bis einschließlich 10 wird mit der Abweichung wiederholt, daß das Anhydrid
in einer Menge verwendet wird, die 1,5 Anhydridgruppen je Epoxygruppc in dem hitzehärtbaren
l'ormpulvcr liefert,
Das Verfahren nach Beispiel 1 wird mit der Abweichung wiederholt, daß das Molekulargewicht (M11)
des Präpolymeren 1500 beträgt.
Das Verfahren nach Beispiel 1 wird mit der Abweichung wiederholt, daß das Molekulargewicht (M11)
des Präpolymeren 2000 beträgt.
Das Verfahren nach Beispiel 1 wird mit der Abweichung
wiederholt, daß das Molekulargewicht (Mn) des Präpolymeren 3000 beträgt.
B e i s ρ i e I 31
Das Verfahren nach Beispiel I wird mit der Abweichung
wiederholt, daß das Molekulargewicht (Mn) des Präpolymeren 6000 beträgt.
B e i s ρ i e 1 32
Das Verfahren nach Beispiel 1 wird mit der Abweichung wiederholt, daß das Molekulargewicht (Mn)
des Präpolymeren 10 000 beträgt.
Das Verfahren nach Beispiel 1 wird mit der Abweichung wiederholt, daß das Molekulargewicht (Mn]
des Präpolymeren 16 000 beträgt.
B e i s ρ i e 1 34
Das Verfahren nach Beispiel 1 wird mit Ausnahmt
der Abweichung wiederholt, daß bei der Herstellung des Präpolymeren 25 Gewichtsprozent des Methyl
methacrylats durch eine äquimolare Menge Styro ersetzt werden.
Das Verfahren nach Beispiel 1 wird mit Ausnahmi der Abweichung wiederholt, daß bei der Herstellunj
des Präpolymeren 25 Gewichtsprozent des Methacryl nitrils durch eine äquimolare Menge Acrylnitril ersetz
werden.
Das Verfahren nach Beispiel 1 wird mit Ausnahmi der Abweichung wiederholt, daß bei der Hcrstellunj
des Präpolymeren 50 Gewichtsprozent des Metbacryl nitrils durch eine äquimolare Menge Acrylnitril ersetz
werden.
der Abweichung wiederholt, daß bei der Herstellun]
des Präpolymeren 75 Gewichtsprozent des Methacryl
nitrils durch eine äquimolare Menge Acrylnitril ersetz
werden.
Das Verfahren nach Beispiel 1 wird mit Ausnahme
der Abweichung wiederholt, daß bei der Herstellung des Präpolymeren 25 Gewiehtsprozent des Methylmcthacrylats
durch eine äquimnlarc Menge \-Mcthylstyrol ersetzt werden.
B c ! s ο i c ! 39
Das Verfahren nach Beispiel 1 wird mit Ausnahme der Abweichung wiederholt, daß die bei der Herstellung
des Formpulvers verwendete Katalysatormenge 0,05 Gewiehtsprozent des kombinierten Gewichts der
Reaktionsteilnehmer beträgt. .
Das Verfahren nach Beispiel ] wird mil Ausnahme der Abweichung wiederholt, daß die bei der Herstellung
des Formpulvers verwendete Katalysatormenge 0,25 Gewiehtsprozent des kombinierten Gewichts der
Reaktionsteilnehmer beträgt.
Das Verfahren nach Beispiel 1 wird mit der Abweichung wiederholt, daß die bei der Herstellung
des Formpulvers verwendete Katalysatormenge 0,5 Gewiehtsprozent des kombinierten Gewichts der Reaktionsteilnehmer
beträgt.
Das Verf, iiren nach Beispiel 1 wird mit Ausnahme
der Abweichung wiederholt, daß die bei der Herstellung des Formpulvers verwendete Katalysatormenge 1,0 Gewiehtsprozent
des kombinierten Gewichts der Reaktionstcilnehmer beträgt.
F.in festes Epoxyharz in einer Menge von 7,0 g wird geschmolzen und llg Tetrahydrophthalsäureanhydrid
werden unter Rühren zugegeben. Die Temperatur wird 1 Stunde bei 90 bis 100 C gehalten.
Das Gemisch oder Adduktgcmisch ist bei 100"C ziemlich flüssig. Man läßt das Gemisch oder Adduktgcmisch
abkühlen und sich verfestigen. Es wird dann zu einem feinen Pulver gemahlen. Das Formpulver
wird zusammengestellt, indem 17,0 gdes Präpolymeren
gemäß Beispiel 1, 11,0g des Gemischs oder Adduktgcmischs
und 0,028 g Tetrabulylammoniumjodid kombiniert werden. Nach KSstündigem Vermählen
der Bestandteile in der Kugelmühle werden 28,Og des Formpulvers mit 32,0 g Calciummetasilicat und
20,0 g Stapelglasfasern unter Anwendung des identischen Verfahrens wie im Beispiel 1 verarbeitet.
Aus dem Formpulver wird eine Platte durch Formpressen unter Anwendung der identischen Formbedingungen
wie im Beispiel 1 hergestellt. Diese Platte besitzt folgende Biegeeigenschaften:
Biegefestigkeit
kg/cm-
Bruchdehnung
Biegemodul
kg/cm:
kg/cm:
1900
1,7
0.158· 10°
Das in diesem Beispiel verwendete Epoxyharz ist ein im Handel erhältliches Diepoxid mit folgenden
typischen Eigenschaften: Schmelzpunkt etwa 64 bis 76 1C. Epoxidäquivalenl etwa 450 bis 525 und mittleres
Molekulargewicht etwa 900.
Dieses Diepoxid wird durch die folgende Strukturformel wiedergegeben, in der #1 = 2 ist:
H | H ί |
H I |
ο -,; | CH3 | H H | η | O -/ | η | CH3 | H Il | H ι |
-H |
H-C | -C- | ι C — |
Vc-/ | \_o-c-c- | C-- | '■■ Q ^ | \_o-c-c | I - C- |
||||
O | I I H |
CH3 | Oh η | H | I CH3 |
H | O | |||||
R e i s ρ i e 1 44
Das Verfahren nach Beispiel 43 wird mit der Abweichung wiederholt, daß eine Menge des Präpolymeren,
die 2n/„ der Epoxygruppen liefert, durch das
Diepoxid von Beispiel 43 ersetzt wird, das in einer Menge angewendet wird, um die gleiche Anzahl an
Epoxygruppen zu liefern.
Das Verfahren nach Beispiel 43 wird mit der Ausnahme wiederholt, daß eine Menge des Präpolymeren,
die 10% der Epoxygruppen liefert, durch das Diepoxid von Beispiel 43 ersetzt wird und in einer Menge
angewendet wird, weiche die gleiche Anzahl Epoxygruppen liefert.
Das Verfahren nach Beispiel 43 wird mit der Ausnahme wiederholt, daß eine Menge des Präpolymeren,
die 20% der Epoxygruppen liefert, durch das Diepoxid von Beispiel 43 ersetzt wird und in einei
Menge angewendet wird, welche die gleiche Anzahl an Epoxygruppen liefert.
Das Verfahren nach Beispiel 43 wird mit der Ausnahme wiederholt, daß eine äquimolare Menge eines
aliphatischen Diepoxids an Stelle des im Beispiel 41
verwendeten aromatischen Diepoxids eingesetzt wird Dieses aliphatische Diepoxid wird in folgender Weist
hergestellt: In einen 2000-ml-Dreihalskolben, der mi
Rührer, Tropftrichter, Thermometer und Stickstoff einlaß versehen ist, werden 1 Mol 2,3-Butandio
(91,12 g) und 4 Mol Epichlorhydrin (370 g) einge bracht. Die Temperatur wird auf 110° C gehalten
während 2 Mol Natriumhydroxid (80,0 g) tropfen weise als 30°/„ige wäßrige Lösung zugegeben werden
Die Zugabegeschwindigkeit wird so reguliert, dal das Reaktionsgemisch neutral bleibt. Nach etwi
3 Stunden wird die organische Schicht abgetrennt, getrocknet, destilliert, und ein Polymeres wird gewonnen.
Dieses Polymerprodukt wird durch die folgende Strukturformel wiedergegeben:
H-C C-C
H H
H I |
CH3 | H | 1 H |
OH H ι ι |
|
o- | I -C — ι |
i C —O —C- I ι |
! I -C-C ι ι |
||
CH3 | I H |
I ! H H |
H CH3 H
! i I
-O — C C —O —C —C C-H
I ! I I i
, CH3 H HHH
Das Verfahren nach Beispiel 43 wird mit Ausnahme i5 Die Verfahren nach den Beispielen 1 und 43 werden
der Abweichung wiederholt, daß das Tetrahydro- mit der Abweichung wiederholt, daß das Tetrabutylphthalsäureanhydrid
durch eine äquimolare Menge
Bernsteinsäureanhydrid ersetzt wird.
Bernsteinsäureanhydrid ersetzt wird.
ammoniumjodid durch eine äquimolare Menge Tetramethylammoniumchlorid
ersetzt wird.
Bei
49
ι s ρ i e 1
Das Verfahren nach Beispiel 43 wird mit Ausnahme der Abweichung wiederholt, daß das Tetrahydrophthalsäureanhydrid
durch eine äquimolare Menge Glutarsäureanhydrid ersetzt wird.
Das Verfahren nach Beispiel 43 wird mit Ausnahme der Abweichung wiederholt, daß das Tetrahydrophthalsäureanhydrid
durch eine äquimolare Menge Phthalsäureanhydrid ersetzt wird.
Es wird ein Präpolymeres unter Anwendung des identischen Verfahrens, das zur Herstellung des Präpolymeren
nach Beispiel 1 angewendet wurde, aus den folgenden Monomeren hergestellt, die in den nachfolgenden
Verhältnissen eingesetzt werden:
Die Verfahren der Beispiele 1 und 43 werden mit der Abweichung wiederholt, daß das Tetrabutylammoniumjodid
durch eine äquimolare Menjie Tetraäthylammoniumbromid
ersetzt wird.
Die Verfahren der Beispiele 1 und 43 werden mit der Abweichung wiederholt, daß das Tetrabutylammoniumjodid
durch eine äquimolare Menge Tetrabutylammoniumbromid
ersetzt wird.
Die Verfahren der Beispiele 1 und 43 werden mit der Abweichung wiederholt, daß das Tetrabutylammoniumjodid
durch eine äquimolare Menge Benzyldimethylphenylammoniumjodid ersetzt wird.
Glycidylmethacrylat ... 30 Gewichtsprozent
Methacrylnitril 18 Gewichtsprozent
Methylmethacrylat .... 52 Gewichtsprozent AlBN 1,5 Gewichtsprozent
40 Ein hitzegehärteter Formkörper wird ohne Füllstoff in Folgender Weise hergestellt: Das Präpolymere
nach Beispiel 1 wird in einer Menge von 100,0 g mit
Das Molekulargewicht wird unter Anwendung 32,07 g Tetrahydrophthalsäureanhydrid. und 0,250 g
von etwa 2 Gewichtsprozent, bezogen auf das kombi- 45 Triäthylendiamin vermischt. Nach 15stündigem Vernierte
Gewicht der Reaktionsteilnehmer, an Lauryl- mahlen der Bestandteile in der Kugelmühle wird das
mercaptan geregelt. Formpulvergemisch unter den identischen Bedingun-
Das erhaltene Präpolymere besitzt ein Molekular- gen des im Beispiel 1 verwendeten Formpreßverfahrens
gewicht von MwIMn = 8564/4674 und einen WPE- geformt. Diese geformte Platte besitzt folgende Biege-Wert
von 474. Es wird ein Formpulvergemisch durch 50 eigenschaften:
15stündiges Vermaiilen in der Kugelmühle von 100,0 g
des Copolymeren mit 32,1 g Tetrahydrophthalsäureanhydrid und 0,250 g Triäthylendiamin hergestellt. Biegefestigkeit Bruchdehnung Dieses Gemisch wird in einer Menge von 28,0 g mit
32,0 g Calciummetasilicat und 20,0 g Stapelglasfasern 55
gemäß dem identischen Verfahren von Beispiel 1
verarbeitet.
des Copolymeren mit 32,1 g Tetrahydrophthalsäureanhydrid und 0,250 g Triäthylendiamin hergestellt. Biegefestigkeit Bruchdehnung Dieses Gemisch wird in einer Menge von 28,0 g mit
32,0 g Calciummetasilicat und 20,0 g Stapelglasfasern 55
gemäß dem identischen Verfahren von Beispiel 1
verarbeitet.
Aus diesem Gemisch wird unter Anwendung der
Biegefestigkeit kg/cm1
1150 3,1
Bießemodul
kg/cm"
41050
identischen Formbedingungen wie im Beispiel 1 eine Platte durch Formpressen hergestellt. Diese Platte
besitzt folgende Biegeeigenschaften:
iel 57
Biegefestigkeit
kg/cm2
Biegemodul kg/cm*
65
1.82
0,15 · 10·
B e i s ρ ι
Die Verfahren der Beispiele 1 und 43 werden mit der Abweichung wiederholt, daß das Anhydrid in
einer Menge verwendet wird, die 0,6 Anhydridgruppen je Epoxygruppe in dem hitzehärtbaren Formpulver
liefert.
Die Verfahren der Beispiele I und 43 werden mit der Abweichung wiederholt, daß das Anhydrid in
einer Menge verwendet wird, die 0,9 Anhydridgruppcn
je Epox>gruppe in dem hitzehärtbaren Formpulver liefert.
Es wird ein Monomerengemisch mit der folgenden Zusammensetzung hergestellt:
Glycidylmethacrylat... 15 Gewichtsprozent
Methylmethacrylat .... 57 Gewichtsprozent
Isobornylmethacrylat .. 28 Gewichtsprozent
Isobornylmethacrylat .. 28 Gewichtsprozent
Die Polymerisation erfolgt unter Anwendung des identischen Verfahrens von Beispiel 1 mit der Ausnähme,
daß die angewendete Konzentration an AIBN-Katalysator 1 % (bezogen auf das Gewicht der
Reaktionsteilnchmer) beträgt. Das erhaltene Präpolymere besitzt einen Tg-Wert (Glasübergangstemperatur)
von 110 C und ein mittleres Molekulargewicht von 8500.
Dieses Präpolymere wird in einer Menge von 30,0 g mit 2,1g ("'utarsäureanhydrid und 0,0320 g
Tetrapropylammoniumjodid vermischt. Das Gemisch wird durch 15stündiges Vermählen in der Kugelmühle
trocken vermischt und unter Anwendung des identischen Verfahrens wie im Beispiel 1 verarbeitet und
unter Anwendung der identischen Formbedingungen wie im Beispiel 1 formgepreSi.
B e i s ρ i e 1 60
Ein Monomerengemisch der folgenden Zusammensetzung wird aus den nachfolgenden Bestandteilen
hergestellt:
Glycidylmethacrylat ... 20 Gewichtsprozent
Methylmethacrylat .... 55 Gewichtsprozent
Äthylacrylat 25 Gewichtsprozent
Methylmethacrylat .... 55 Gewichtsprozent
Äthylacrylat 25 Gewichtsprozent
Die Polymerisation erfolgt unter Anwendung des identischen Verfahrens wie im Beispiel 1 mit der
Ausnahme, daß die angewendete Konzentration des AlBN-Katalysators 1% (bezogen auf das Gewicht
der Reaktionsteilnehmer) beträgt. Das erhaltene Präpolymere besitzt einen Tg-Wert von 50' C und ein
mittleres Molekulargewicht von 8500.
Dieses Präpolymere wird in einer Menge von 30 g mit 2,5 g Bernsteinsäureanhydrid und 0,033 g Benzyldimethylphenylammoniumchlorid
vermischt. Nach 15stündigem Vermischen der Bestandteile in der Kugelmühle wird das Pulver unter Anwendung identischer
Bedingungen wie im Beispiel 1 verarbeitet und unter Anwendung der identischen Formbedingungen von
Beispiel 1 zu einer Platte durch Formpressen verarbeitet.
Claims (7)
1. Wärmehärtbare Formpulver bestehend aus einem teilchenförmigen innigen Gemisch aus:
A: einem Mischpolymerisat, das erhallen worden ist durch Mischpolymerisation von
a) 15 bis 40 Gewichtsprozent Glycidylmethacrylat,
b) 0 bis 30 Gewichtsprozent Acrylnitril und/ oder Methacrylnitril und
c) als Re t 'Methylmethacrylat, wobei ein untergeordneter Teil des Methylmelhacrylates
durch andere Monomere ersetzt sein kann und wobei das Mischpolymerisat
A ein mittleres Molekulargewicht im Bereich von 1500 bis 16 000 und einen Erweicrmngspunkt von über 25°C aufweist,
und
20
B: einem monomeren Anhydrid einer acyclischen Dicarbonsäure oder einer cyclischen Di-, Trioder
Tetracarbonsäure, das in einer Menge vorliegt, die 0,5 bis 1,5 Anhydridgruppen je
Epoxygruppe in dem Mischpolymerisat A liefert.
2. Formpulver nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Mischpolymerisat A unter
Verwendung von 10 bis 25 Gewichtsprozent Methacrylnitril hergestellt worden ist.
3. Formpulver nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Mischpolymerisat ein
mittleres Molekulargewicht im Bereich von 3500 bis 8000 aufweist.
4. Formpulver nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Anhydrid in einer Menge
verwendet ist, die 0,6 bis 0,9 Anhydridgruppen je Epoxygruppe in dem Formpulver ergibt.
5. Formpulver nach Anspruch 1 bis 4, dadurch geke inzeichnet, daß außer dem Mischpolymerisat
ein abweichendes Epoxyharz mit wenigstens zwei Epoxygruppen je Molekül, einem Molekulargewicht
im Bereich von 300 bis 4000 und einer Viskosität bei 1400C von weniger als 50 Poise,
insbesondere ein Diepoxirt. in einer Menge verwendet
ist, die zwischen etwa 2 bis etwa 20% der Epoxygruppen in dem Formpulver liefert.
6. Formpulver nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß teilchenförmiger Verstärkungsfüllstoff
innig mit dem Mischpolymerisat und dem monomeren Anhydrid dispergiert ist.
7. Verwendung der Formpulver nach Anspruch 1 bis 6 zur Herstellung von Formgegenständen mit
einer Glasübergangstemperatur von über 90°C, einer Biegefestigkeit von über 1100 kg/cm2, einem
Biegemodul von über 0,084 · 10* kg/cm2 und
einer Bruchdehnung von über 1 %.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US20934671A | 1971-12-17 | 1971-12-17 | |
US20934671 | 1971-12-17 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2261330A1 DE2261330A1 (de) | 1973-07-05 |
DE2261330B2 DE2261330B2 (de) | 1975-06-26 |
DE2261330C3 true DE2261330C3 (de) | 1976-02-05 |
Family
ID=
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