DE2611536A1 - Polyaminophenol-epoxyharzhaertungsmittel - Google Patents

Polyaminophenol-epoxyharzhaertungsmittel

Info

Publication number
DE2611536A1
DE2611536A1 DE19762611536 DE2611536A DE2611536A1 DE 2611536 A1 DE2611536 A1 DE 2611536A1 DE 19762611536 DE19762611536 DE 19762611536 DE 2611536 A DE2611536 A DE 2611536A DE 2611536 A1 DE2611536 A1 DE 2611536A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
polyaminophenol
curing agent
epoxy resin
epoxy
agent according
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19762611536
Other languages
English (en)
Inventor
Robert A Gardiner
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
3M Co
Original Assignee
Minnesota Mining and Manufacturing Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Minnesota Mining and Manufacturing Co filed Critical Minnesota Mining and Manufacturing Co
Publication of DE2611536A1 publication Critical patent/DE2611536A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G59/00Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
    • C08G59/18Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing
    • C08G59/40Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing characterised by the curing agents used
    • C08G59/62Alcohols or phenols
    • C08G59/621Phenols
    • C08G59/623Aminophenols

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Epoxy Resins (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft eine neue Polyaminophenol-Masse und deren Herstellung. Unter anderem Blickwinkel betrifft sie ein Verfahren zum Härten von Epoxyharzen mit dieser Polyaminophenol-Masse und die. erhaltenen gehärteten Epoxyharze.
Epoxyharze, wie z.B. das Kondensationsprodukt aus Epichlorhydrin I und Bis(4-hydroxyphenyl)dimethylmethan (Bisphenol A) werden I gewöhnlich mit aliphatischen Aminen gehärtet. Da die Amine wie 1 Diäthylentriamin und Triäthylentetramin bekanntermaßen Reiz- und ■ Hautsensitierungsmittel sind, sich rasch verflüchtigen und in
verhältnismäßig kleinen stöchiometrischen Mengen angewendet werden, was eine strenge Kontrolle beim Einwiegen erfordert, ist
609840/10U
eine ganze Reihe "modifizierter" Amine vorgeschlagen oder verwendet worden, um diese Nachteile zu umgehen.
Die Erfindung schlägt eine neuartige Polyaminophenol-Verbindung als Epoxyhärtungsmittel oder ein Gemisch vor, das im wesentlichen aus solchen Verbindungen besteht, die hergestellt wird durch Mannichreaktion bestimmter Mengenanteile an Akajounußschalenflüssigkeit (vorzugsweise die Oardanolderivate derselben), Formaldehyd und Alkylenpolyamin.
Akajounußschalenflüssigkeit (cashew nutshell liquid) ist ein im Handel erhältliches, in der Natur vorkommendes Gemisch, im wesentlichen bestehend aus Mono- und 1,3-Dihydroxybenzol-Deriva-1 ten, welche jeweils in Metastellung zur phenolischen Hydroxyl- ! gruppe einen geradkettigen aliphatischen Substituenten ent- j halten, der 15 Kohlenstoffatome und 0 bis 3 nichtkonjugierte Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindungen aufweist. Zusätzlich enthält Akajounußschalenflüssigkeit anorganische Verunreini-
gungen in variierenden Mengen. TJm ein Material mit entsprechen- ; den Eigenschaften zu erhalten, wird die Akajounußschalenflüssig-!
j keit im allgemeinen mit starker Säure, mit oder ohne Wasser, behandelt und filtriert. Das filtrierte Produkt wird dann destilliert, entweder mittels Wasserdampf oder unter Vakuum (z.B. bei 230 - 290 °0 und 15 Torr) und die Kopffraktion gewonnen. Diese Kopffraktion, im allgemeinen als Gardanol bekannt, besteht im wesentlichen aus einwertigen Phenolen, wobei der aliphatisch^ C^-Metasubstituent derselben im Mittel etwa zwei
609840/1014
Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindungen enthält. (Die Kopffraktion kann kleinere variierende Mengen der Dihydroxybenzol-Derivate enthalten, welche die Eigenschaften des Polyarninophenol-Kondensationsproduktes dieser Erfindung nicht' bedeutend beeinflussen). Die phenolische Hydroxylgruppe ruft in Verbindung mit dem ungesättigten C.^-Metasubstituenten bekanntlich Dermatitis hervor (sMie "Industrial Medicine", 14:11, 825-850, November 19^5)· Die Gefahr der Dermatitis stellte bisher für Händler der Akajounußschalenflüssigkeit und deren Derivate bekanntlich ein erhebliches Problem dar. Die einzigen anerkannten Methoden zur Behandlung dieser Materialien zwecks Eliminierung der möglichen Dermatitisursache bestand darin, die aliphatischen ungesättigten Gruppen in den Materialien zu hydrieren oder die phenolische Hydroxylgruppe zu verestern oder zu veräthern. Wie unten beschrieben, werden durch die Erfindung jedoch verhältnismäßig einfache, nichtentzündende phenolische Massen ohne Rückgriff auf diese bisherigen Behandlungsmethoden vorgeschlagen.
Die Alkylenpolyamine, die mit den phenolischen Vorläufern und Formaldehyd unter Erhalt polyaminophenolischer Massen umgesetzt ι werden können, die als Epoxyhärtungsmittel geeignet sind, stellen vorzugsweise die im Handel erhältlichen Polyäthylenpolyamine dar, die der. allgemeinen Formel H2N(CH2OHoNH) H entsprechen, in der χ eine ganze Zahl von 1 bis 5 ist. Derartige Polyäthylenpolyamine umfassen beispielsweise Äthylendiamin,. Diäthylentriamin, Triäthylentetramin und Tetraäthylenpentamin.
609840/ 1 OU
Weitere Polyamine wie Hexamethylendiamin und m-Phenylendiamin können verwendet werden, um Polyaminophenole herzustellen, die weniger wirksam als Härtungsmittel für Epoxyharze sind. Die Verwendung von sekundären Aminen, wie Dimethylamin, liefert Katalysatoren zur Härtung von Epoxyharzen.
Obwohl Formaldehyd als solcher bei der Kondensationsreaktion zur Herstellung der Polyaminophenol-Massen dieser Erfindung eingesetzt werden kann, verwendet man vorzugsweise die polymeren Polyoxymethylene wie Paraform(aldehyd), der 80 bis 90 Gew.-# Formaldehyd und 2 bis 10 Gew.-^ Wasser enthält, und die wäßrige Lösung, die als Formalin bekannt ist.
Überraschenderweise wurde gefunden, daß sich ein verhältnismäßig nichtreizendes, nichtsensitierendes, normalerweise flüssiges (z.B. bei 25 0O) Polyaminophenol-Kondensationsproduk't herstellen läßt durch Mannichreaktion eines Alkylenpolyamins (selbst ein starkes Hautreizungsmittel) mit Formaldehyd und Gardanol-Reaktanten, selbst wenn das Produkt noch die intakten phenolischen Hydroxyl- und ungesättigten aliphatischen G^,--Metasubstituenten des Cardanolvorläufers enthält, vorausgesetzt, die ßeaktanten werden in bestimmten, verhältnismäßig engen Anteilbereichen kombiniert. Diese Anteilbereiche müssen auch beachtet werden, um ein Produkt zu erhalten, das als Raumtemperatur-Härtungsmittel für Epoxyharze, wie z.B. Diglycidyläther von Bisphenol A, mit welchem es verträglich ist, wirksam funktioniert und damit das gehärtete Epoxyharz über die ge-
609840/1014
wünschte Ausgewogenheit der Eigenschaften verfügt.
Die nichtreizenden, normalerweise flüssigen Polyaminophenol-Epoxyharzhärtungsmittel dieser Erfindung sind Verbindungen oder Gemische, die im wesentlichen aus Verbindungen bestehen, die durch die Formel
)H
wiedergegeben werden können, worin R ein geradkettiger unsubstituierter aliphatischer Substituent mit 15 Kohlenstoffatomen und 0 bis 3 Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindungen, -OH2NH(CH2OH2NH)xR1 ein Polyaminosubstituent ist, der in ortho- oder para-Stellung zum Hydroxylsubstituenten steht, χ ein ganze Zahl von 1 bis 5» η eine ganze Zahl von 1 bis 3 und R1 Wasserstoff ist. In den Gemischen dieser Verbindungen hat η einen Mittelwert von 1,5 bis 2,5» und die Gemische enthalten die Polyaminophenol-Komponenten mit 1, 2 und 3 Poly(äthylenamino)-Substituenten in den ortho- und para-Stellungen. Die mittlere Zahl der Doppelbindungen in R beträgt im allgemeinen etwa 2.
Zur Herstellung der oben beschriebenen Polyaminophenol-Produkte muß die Menge an zugesetztem iOrmaldehyd etwa 1,6 bis 2,5 Mole j pro Mol Oardanol, die Menge an Polyamin-Reaktant 1,5 bis 2,5 Mole, vorzugsweise 1,75 bis 2,0 Mole, pro Mol Oardanol und das
609840/10U
tiolverhältnis von Formaldehyd zu Polyamin-Reaktant 1,05 bis 1,25 sein, wobei niedrigere Verhältnisse in Verbindung mit höheren Verhältnissen von Polyamin zu Gardanol bevorzugt sind, wenn man diese Verhältnisbereiche beachtet, werden die Reaktanten im wesentlichen vollständig unter Herstellung des gewünschten Kondensationsproduktes verbraucht, d.h. eines Verbindungsgemisches der Formel I, in welcher R vorwiegend Wasserstoff ist (d.h. die Polyaminophenol-Komponenten in dem Gemisch haben einen Polyaminosubstituenten, der mit einer primären Aminogruppe abschließt). Im Gegensatz hierzu enthält, wenn die Menge an zur Umsetzung verwendetem Formaldehyd größer als etwa 2,5 pro Mol Gardanol ist, das erhaltene Kondensationsprodukt unerwünschte Kengen an Verbindungen der Formel I, in der R'
II
ist und worin die Methylengruppe in ortho- oder para-Stellung zur phenolischen Hydroxylgruppe steht; solche Verbindungen, denen eine primäre Aminogruppe fehlt, sind als Epoxyhärtungsmittel von vergleichsweise geringer Wirksamkeit.
Bei Durchführung der Reaktion zur Herstellung der Polyaminophenol-Produkte im wesentlichen in einem Einstufenverfahren untej Anwendung der oben beschriebenen Anteilmengen der Reaktanten wird das Cardanol mit dem Polyarain gemischt und das erhaltene
609840/10U
Gemisch dann mit Formaldehyd behandelt (vorzugsweise in Form von Formalin oder Paraform). Das erhaltene Reaktionsgemisch wird langsam auf 100 bis 120 0G erhitzt, wobei mit Stickstoff gespült oder unter Vakuum gearbeitet wird, um Wasser zu entfernen. Nach Entfernung des Wassers steigert man die fieaktionstemperatur, z.B. auf 150 °0, und hält sie hier, bis sich durch Dünnschichtchromatographie kein unumgesetztes Cardanol mehr nachweisen läßt, was im allgemeinen 1 bis 2 Stunden dauert. Das erhaltene Gemisch aus Polyaminophenol-Verbindungen wird vorzugsweise als solches als Epoxyhartungsmittel verwendet, obwohl die einzelnen Verbindungen der Polyaminophenole in dem Gemisch zur Verwendung als Epoxyhartungsmittel abgetrennt werden können. Eine solche Abtrennung kann beispielsweise mittels Chromatographie unter Verwendung von Kieselsäure als Adsorbens aus einer Benzollösung erfolgen, wobei man mit Methanol oder einer Methanol-Benzol-Lösung eluiert.
Die mit den erfindungsgemäßen Polyaminophenol-Härtungsmitteln härtbaren bzw. vernetzbaren Epoxyharze sind typischerweise die flüssigen oder niedrigschmelzenden Glycidyläther aromatischer Phenole mit einem Epoxyäquivalent großer als 1, wie die Diglycidyläther der Novolake oder die mehrkernigen Diglycidyl-. äther von Phenolen. Die bevorzugten Epoxyharze sind die Diglyeidyläther des Bis(4-hydroxyphenyl)dimethylmethans (Bisphenol A) und ihre Oligomeren; diese bevorzugten Epoxyharze haben die Formel
609840/1 01 4
in welcher η gleich 0 bis 5 ist.
Diese Epoxyharze und ihre Herstellung sind allgemein bekannt, siehe z.B. "Epoxy Resin Technology", oben und "Handbook of Epoxy Resins", Lee & Neville, McGraw-Hill Book Go., New York (1967). Eine Klasse repräsentativer, im Handel erhältlicher Epoxyharze, die erfindungsgemaß gehärtet bzw. vernetzt werden können, umfaßt" "Epon" 828, "DEN" 438, "Araldite" 6010, "DER" 331, "EpiRez" 510, "Epo Tuf" 37-140 und 61-40, "Resykon" 1628, "Bakelite" 2774 und "Thiokol" B, die beispielsweise Epoxyäquivalentgewichte von 180 bis 200 und Viskositäten von 10 000 bis 19 000 centipoise bei 25 0G aufweis.en.
Das relative Gewichtsverhältnis von Epoxyharz zu Polyaminophenol-Härtungsmittel, das bei Herstellung gehärteter bzw. vernetzter Epoxyharze erfindungsgemäß zu verwenden ist, kann innerhalb weiter Grenzen variieren und hängt hauptsächlich ab von den gewünschten physikalischen Eigenschaften des gehärteten Produktes. Im allgemeinen liegt dieses Gewichtsverhältnis bei
609840/ 1014
10 : 1 bis 1:2. Zum Beispiel wurden härtbare Gemische mit Epoxyharz/Härtungsmittel-Verhältnissen von 1:1,2:1 und 3 : 1 verwendet, um starre Gießlinge mit Zugfestigkeiten von
ρ
336 bis 572 kp/cm und Dehnungen von 6 bis 20 #, je nach dem angewendeten Verhältnis, herzustellen.
Bei den höheren "Verhältnissen sind die gehärteten Produkte schlagzähe Kunststoffe mit geringer Dehnung; bei den niedrigeren Verhältnissen sind die gehärteten Produkte weiche Elastomere und Gummis. Gemische mit hohem Verhältnis sind als Gießharze geeignet, zum Beispiel zur Herstellung einstückiger Fußboden- und Schutzüberzüge; für diese Zwecke können die Epoxy-Härtungsmittel-Gemische mit herkömmlichen Füllstoffen, Verstärkungsfasern und Pigmenten kompoundiert werden, wie metallischen Pulvern, Graphit, Siliziumdioxid, Ton, Glasfasern und Titandioxid. Die weicheren vernetzten Produkte sind zum Beispiel geeignet als Klebstoff- und Haftmittel für Baumaterialien, als Abdichtmittel für Lösungsmittelbehälter und Dichtungen für Verbindungen; den hart- bzw. vernetzbaren Gemischen können bekannte Pigmente, !Füllstoffe und andere herkömmliche Epoxyharz-Additive inkorporiert werden. Viele Härtungsmittel 1 dieser Erfindung sind gegenüber Feuchtigkeit unempfindlich und
ι härten Epoxyharze sogar unter Wasser, ein Vorteil von ganz ί besonderem Nutzen bei Herstellung von Unterwasserschutzüber- '■ zügen und -beschichtungen.
609840/1.QU
Die Epoxy/Härtungsmittel-Gemische können in unverdünnter Form oder als Lösungen in flüchtigen nichtreaktiven Lösungsmitteln, wie Toluol, Heptan und Äthanol, verwendet werden. Die Härtungsreaktion ist exotherm. Der Temperaturanstieg ist geringer als im Falle der unmodifizierten Polyamine, reicht im allgemeinen jedoch aus, um eine Härtung bei Raumtemperatur zu erreichen. Man kann erhitzen, z.B. zwei Stunden auf 100 0C, insbesondere im Falle dünner Filme, um die Härtung zu beschleunigen. Wenn man z.B. 200 g Polyaminophenol, das wie in Beispiel 1 unten durch Umsetzen von Gardanol, Diäthylentriamin und Formaldehyd■in einem holverhältnis von 1:2:2 hergestellt wurde, mit 200 g eines Diglycidyläthers des Bisphenols A (Epoxyäquivalentgewicht 190) in einem 500 ml-Glasbehälter mischte, erreichte die .Reaktionsmasse eine haximaltemperatur von etwa 200 G und gelierte dann in etwa 30 Minuten zu einer starren, gehärteten festen Masse. Ein Erwärmen, z.B. 2 bis 10 Stunden auf 100 0G, nach dem Gelieren kann erwünscht sein, um Dimensionsstabilität zu gewährleisten. Obwohl ein Härtungskatalysator (Härtungsbeschleuniger) nicht erforderlich ist, kann man einen Katalysator wie Tris(dimethylaminomethyl)phenol verwenden, um die Härtung bzw. Vernetzung zu beschleunigen. Da das Polyaminophenol-Produkt eine phenolische Funktionalität enthält, dient es als ; herkömmlicher phenolischer Beschleuniger und hat den zusatz- j liehen Vorteil, daß es chemisch im gehärteten Harz gebunden wird..
Gegenstand und Vorteile dieser Erfindung werden in den folgenden Beispielen weiter erläutert, die jedoch nicht als Beschränkung |
60 984 0/ 10 1 4
aufgefaßt werden sollen.
Beispiel 1
In einen 2-Liter Freihalsrundkolben, der mit Thermometer, mechanischem Rührwerk und einer mit einem Kühler verbundenen Dean-Stark-Wasserfalle ausgerüstet war, wurden 600 g (2 Mole) Cardanol (vakuumdestillierte Akajounußschalenflüssigkeit) und 4-12 g (4- Mole) Diäthylentriamin gegeben. Das erhaltene Gemisch wurde auf 50 bis 60 0G erhitzt und mit 14-3 g "(4,5 Molen Formaldehyd) 92 $igem Paraform (8 % Wasser) innerhalb eines Zeitraumes von 20 Minuten mit einer Geschwindigkeit versetzt, daß eine Temperatur von 70 bis 80 0C aufrecht erhalten wurde. Nach Beendigung der Paraform-Zugabe wurde die Temperatur der Füllung langsam gesteigert, um V/asser zu entfernen; 50 ml Toluol wurden hinzugesetzt, um die Wasserentfernung durch azeotrope Destillation zu unterstützen. Über einen 3-Stunden-Zeitraum wurde die Temperatur auf 120 C angehoben, 78 ml Wasser wurden in der Wasserfalle gesammelt. Das verbliebene Toluol wurde durch Destillation entfernt, während die Temperatur des Rückstandes auf 150 0C + 5 0C gesteigert und hier etwa 1 Stunde gehalten wurde. DünnschichtChromatographie des Produktgemisches, auf Kieselsäure mit Benzol als Lösungsmittel, wies auf Abwesen- - heit von nichtumgesetztem Gardanol hin. Der Inhalt wurde auf 80 ° bis 100 0C gekühlt; 1125 g eines klaren, roten viskosen Polyaminophenol-Produktes wurden entfernt.
609840/1014
Das oben hergestellte Polyaminophenol-Produkt erwies sich als mäßiges Hautreizunp-smittel, denn es reizte nur wenig die Haut von Albinokaninchen, wenn man nach den Methoden auf Basis Section 1500.41 ("Hazardous Substances and Articles", Administration and Enforcement Regulations, Federal Register, Vol. 38, Ko. 187, S. 27 010, 27. September 1973) testete, bewertete und quantifizierte. Außerdem zeigte das Produkt keine Sensitierungswirkung bei der Haut von Guineaschweinen. Wenn zum Vergleich eine Lösung aus 2 Holen. Diäthylentriamin und 2 Molen Oardanol hergestellt und das erhaltene Produkt getestet wurde, zeigte sich eine starke Reizung der Haut von Albinokaninchen.
Beispiel 2
Es wurden verschiedene 100 g-Gemische aus einem Polyaminophenol-Produkt auf Basis von Äthylendiamin (hergestellt nach der in Beispiel 1 beschriebenen Methode) und Epoxyharz (Diglycidyläther des Bisphenols A, Epoxyäquivalentgewicht 189 t. ^> Viskosität 11 000 bis 14 000 cp bei 25 0G) hergestellt. Die Vernetzung eines Jeden Gemisches wurde beobachtet, wobei ein 0,3 mm starker Film des Gemisches ausgezogen und 24 Stunden an der Luft getrocknet wurde, bevor eine Aushärtung 8 Stunden bei etwa 95 0O erfolgte. Die Knoophärte des ausgehärteten Films wurde vor und nach einer 24stündigen Tränkungsperiode in Wasser bei 25 0G gemessen. Die Ergebnisse sind unten zusammengefaßt.
609840/1014
Tabelle I
Menge der Komponente im Gemisch, Gew.-%
Knoop-Härte
Epoxy
harz
Polyamino-
phenol
Art der Härtung in vor
Tränken
,0 nach
'Tränken
50 exotherm
1 Std.
+ Gelierung 10 ,9 9,
60 40 Std. 10 ,2 10,
70 30 exotherm innerhalb 1 14 13,
,75
,7
,9
80
Gelierung innerhalb 11/2 Stunden
keine Exotherme nach 4 Stunden
15,6 14,3
"•"Methode nach ASTM D 1474-57 angewendet
Die obigen Daten zeigen, daß gehärtete Epoxyharze mit annehmbaren Knoop-Härten und Wasserfestigkeit aus Gemischen erhalten werden können, die verschiedene Epoxyharz/Härtungstnittel-Verhältnisse und vernünftige Verarbeitungstopfzeiten aufweisen.
Beispiel 3
, Das Verfahren des Beispiels 1 wurde unter Verwendung von
Äthylendiarain, Triäthylentetramin und Tetraathylenpentamin ! anstelle des Diäthylentriamins wiederholt, um weitere PoIy-
aminophenol-Produkte der Erfindung herzustellen. Das Polyaminoi phenol auf Basis von Äthylendiamin erwies sich als wenig reizend
609840/1.014
und nichtsensitxerend, wenn man nach den in Beispiel 1 beschriebenen Methoden testete.
Beispiel 4
Es wurden verschiedene 100 g-Gemische aus einem Polyaminophenol-Produkt (hergestellt wie in Beispiel 1) und dem in Beispiel 2 verwendeten Epoxyharz hergestellt. Die Härtung eines jeden Gemisches wurde beobachtet; aus jedem Gemisch wurde ein 0,15 ram starker Film gezogen und 24 Stunden an der Luft getrocknet, bevor die Aushärtung 8 Stunden bei 95 0G erfolgte. Die Knoop-Härte des gehärteten Films wurde vor und nach 24stündiger Tränkung in Wasser bei 25 G bestimmt. Die Ergebnisse sind unten zusammengefaßt:
Tabelle II
Menge der Komponente
im Gemisch, Gew.-^
Polyamino-
Phenol
Art - in vor
Tränken
nach
Tränken
Epoxy
harz
60 exotherm
30 Min.
der Härtung in 5,49 1,0
40 50 exotherm
25 Min.
+ Gelierung in 12,4 6,15
50 40 exotherm
20 Min.
+ Gelierung in 13,4 11,3
60 30 exotherm
30 Min.
+ Gelierung in 15,2 14,3
70 25 exotherm
30 Min.
+ Gelierung in 16,2 15,3
75 20 exotherm + Gelierung 20,5 19,4
80 + Gelierung
45 Min.
609840/101 A
Die obigen Daten zeigen, daß eine bessere Wasserfestigkeit mit verhältnismäßig hohen Epoxyharz/Härtungsmittel-Verhältnissen erreicht wird.
Beispiel 3
In diesem Beispiel wurde eine Reihe von Gemischen unter Verwendung des Epoxyharzes aus Beispiel 2 und von Polyaminophenol-Produkten hergestellt, die nach der Methode des Beispiels 1 hergestellt worden waren. Jedes Gemisch wog 50 g und wurde durch Mischen des Epoxyharzes und Härtungsmittels "bei Raumtemperatur in einem 100 ml-Papierbecher hergestellt. Die Gelzeit des Gemisches wurde bestimmt, indem man den Zeitpunkt bestimmte, zu welchem der Becher und Inhalt als ganzes mit dem hölzernen Rührer, hochgehoben werden konnte, der zur Mischung des Gemisches verwendet worden war. Gießlinge der Gemische wurden unter Entgasung der Gemische' durch Zentrifugieren, Eingießen der Gemische in Aluminiumformen bis zu einer Tiefe von 3 mm, Stehenlassen der Gießlinge 18 Stunden bei Raumtemperatur hergestellt; dann wurden die Gießlinge 1 Stunde bei 100 0G erhitzt, um die Härtung zu vervollständigen und auf Raumtemperatur abkühlen gelassen. Zugfestigkeit und Dehnung der erhaltenen Gießlinge wurden nach ASTM D 4-12-62-T gemessen, die Härte wurde mit einem Shore-D-Impressor bestimmt. Die Ergebnisse werden unten wiedergegeben:
609840/10U
Tabelle III
Polyamino-
Phenol- Gewichtsverhält- Gel- Zugfestigkeit Bruch-Härtungs- nis Epoxyharz/ zeit bei Bruch dehnung Härte mittel* Härtungsmittel Min. kp/cm^ %++ Shore D
A 1 \ 1 42 340 20 7 6 78
A 2 : 40 570 8 33 83
A 3 : 1 60 570 6 83
A 4 ' 1 - 530 8 84
B 1 ' 1 57 420 15 78
B 2 1 63 510 82
B 3 1 90 560 82
B 4 1 260 81
+ A und B waren Polyaminophenole auf Basis von Diäthylentriamin und Äthylendiamin, die nach den Methoden des Beispiels 1 entsprechend hergestellt worden waren.
Testprüflinge lagen vor in Form von Hanteln mit 40 χ 12 mm Zentralabschnitten.
Diese Daten zeigen, daß geeignete Eigenschaften innerhalb eines gegebenen Bereiches von Epoxy/Härtungsmittel-Verhältnissen erhalten werden können.
Patentansprüche
609840/1014

Claims (6)

  1. Patentansprüche
    (I. Polyaminophenol-Epoxyharzhärtungsmittel der Formel
    in welcher R ein geradkettiger, unsubstituierter aliphatischer Substituent mit 15 Kohlenstoffstomen und 0 bis 3 Kohlenstoff-Kohlenstoff -Doppelbindungen, -GH0NH(GHoOHoNH) H ein Polyamino-Substituent in ortho- oder para-Stellung zum Hydroxylsubstituenten, χ eine ganze Zahl von 1 bis 5 und η eine ganze Zahl von 1 bis 3 ist.
  2. 2. Epoxyharzhartungsmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es im wesentlichen aus einem Gemisch von Verbindungen dieser Formel besteht, wobei η einen Mittelwert von 1,5 bis 2,5 hat.
  3. 3. Härtungsmittel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß χ gleich 1 ist,
  4. 4. Härtungsmittel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß χ gleich 2 ist.
    609840/1.014
  5. 5. Verfahren zur Herstellung eines Polyaminoptienols durch Kannichreaktion, dadurch gekennzeichnet, daß man Gardanol, Formaldehyd und ein Polyamin der Formel H2W(GH2OH2NH)xH, worin χ 1 bis 5 ist, unter Anwendung eines holverhältnisses von Formaldehyd zu Gardanol von 1,6 zu 2,5» des Polyamine zu Gardanol von 1,5 bis 2,5 und von Formaldehyd zu Folyamin von 1,05 "bis 1,25 umsetzt.
  6. 6. Gehärtetes Epoxyharz aus dem Glycidyläther aromatischer Phenole mit einem Epoxyäquivalent größer als 1, das mit einem Polyaminophenol-Härtungsmittel nach Anspruch 1 gehärtet bzw. vernetzt worden ist.
    7· Verfahren zur Härtung von Glycidyläthern aromatischer Phenole mit Epoxyaquivalenten größer als 1, wobei man diese Glycidyläther mit einem Polyaminophenol-Härtungsmittel mischt und das erhaltene Gemisch härten läßt, dadurch gekennzeichnet, daß man das Härtungsmittel nach Anspruch 1 verwendet.
    M 3690
    Dr.Ro/He
    609840/1014
DE19762611536 1975-03-17 1976-03-16 Polyaminophenol-epoxyharzhaertungsmittel Withdrawn DE2611536A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US55877675A 1975-03-17 1975-03-17

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE2611536A1 true DE2611536A1 (de) 1976-09-30

Family

ID=24230943

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19762611536 Withdrawn DE2611536A1 (de) 1975-03-17 1976-03-16 Polyaminophenol-epoxyharzhaertungsmittel

Country Status (7)

Country Link
JP (1) JPS51119099A (de)
BR (1) BR7601572A (de)
CA (1) CA1082229A (de)
DE (1) DE2611536A1 (de)
FR (1) FR2304598A1 (de)
GB (1) GB1529740A (de)
IN (1) IN143741B (de)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5538836A (en) * 1978-09-11 1980-03-18 Sanyo Chem Ind Ltd Epoxy resin curing agent
EP0066447A1 (de) * 1981-05-25 1982-12-08 Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. Reaktion aus Phenol, Aldehyd und Amin zur Herstellung eines Härtungsmittels für Epoxidharze
US8759457B2 (en) 2008-04-07 2014-06-24 Dow Global Technologies, Llc Epoxy resin compositions having improved low temperature cure properties and processes and intermediates for making the same
WO2010059683A2 (en) * 2008-11-20 2010-05-27 Henkel Corporation Curing agents for epoxy resins
BR112015009489A2 (pt) * 2012-10-31 2017-07-04 Dow Global Technologies Llc composição de agente de cura, composição curável, processo para preparar uma composição de agente de cura, processo para preparar uma composição curável, processo para preparar um termofixo e artigo termofixo curado
CN103739828B (zh) * 2013-12-19 2015-10-28 上海美东生物材料有限公司 一种基于腰果酚的耐高温环氧树脂固化剂的制备方法
CN105601887A (zh) * 2015-12-31 2016-05-25 上海美东生物材料股份有限公司 一种脂环胺固化剂及其制备方法
CN111511795B (zh) 2017-11-09 2023-09-05 赢创运营有限公司 苄基化的三氨基壬烷及其用途
KR102686654B1 (ko) 2018-03-11 2024-07-22 에보니크 오퍼레이션즈 게엠베하 Pvc 플라스티졸용 카르다놀 블로킹된 이소시아네이트 접착 촉진제
WO2019185567A1 (en) * 2018-03-30 2019-10-03 Evonik Degussa Gmbh Phenalkamine epoxy curing agents and epoxy resin compositions containing the same
US20210188762A1 (en) 2018-04-10 2021-06-24 Evonik Operations Gmbh Process for producing phenalkamines
US11891476B2 (en) 2019-11-08 2024-02-06 Evonik Operations Gmbh Phenalkamine epoxy curing agents from methylene bridged poly(cyclohexyl-aromatic) amines and epoxy resin compositions containing the same
KR102692372B1 (ko) * 2021-05-20 2024-08-06 주식회사 케미폴리오 고순도 카다놀을 이용한 페날카민 제조방법 및 이를 이용하여 제조된 저온 경화제

Also Published As

Publication number Publication date
BR7601572A (pt) 1976-09-14
GB1529740A (en) 1978-10-25
JPS51119099A (en) 1976-10-19
FR2304598A1 (fr) 1976-10-15
FR2304598B1 (de) 1979-08-24
CA1082229A (en) 1980-07-22
IN143741B (de) 1978-01-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE60215925T2 (de) Verfahren zur herstellung von benzoxazinharz
EP0000605B1 (de) Härtungsmittel für wässerige Epoxydharzdispersionen, deren Herstellung und Verwendung
DE2262025A1 (de) Epoxyharzmassen und verfahren zu ihrer herstellung
DE69908310T2 (de) Wasserdispergierbare härtungsmittel für epoxidharze
DE2611536A1 (de) Polyaminophenol-epoxyharzhaertungsmittel
DE2512581A1 (de) Umsetzungsprodukte aus polysiloxanen und polyphenolen
EP1266920A2 (de) Wasserverdünnbare Aminhärter für wässrige Zweikomponenten-Epoxidharz-Systeme
DE2623473C2 (de) Verwendung von Cumylphenol oder dessen Derivaten als Zusatz zu polymerisierbaren Zubereitungen auf der Basis von Epoxy-, Furan-, Phenol- oder Urethanharzen
DE2025343C2 (de) Gemische aus Aminomethylphenolen und deren Ausgangsverbindungen, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung als Vernetzungsmittel
EP0103266B1 (de) Härtungsmittel für Epoxidharze und Verfahren zum Härten von Epoxidharzen
DE1770446A1 (de) Neue Addukte aus Polyepoxiden und cycloaliphatischen diprimaeren Diaminen,Verfahren zu ihrer Herstellung und Anwendung
DE69723966T2 (de) Härtbare epoxidharzzusammensetzungen, die in wasser verarbeitbare polyaminhärter enthalten
DE1570488B2 (de) Verfahren zur herstellung von epoxid polyaddukten
DE1570958C3 (de) Latent härtbare Harzmasse
EP1170317B1 (de) Härtbare Zusammensetzungen aus Glycidylverbindungen, aminischen Härtern und niedrigviskosen Härtungsbeschleunigern
DE1058255B (de) Verfahren zur Herstellung von stickstoffhaltigen Epoxyharzen
DE1060138B (de) Verfahren zur Herstellung von modifizierten gehaerteten Epoxyharzen
DE1495012A1 (de) Verfahren zur Herstellung von Epoxyharzen
DE69914779T2 (de) Epoxy-härtungsmittel aus phenol-aldehyd das mit polyamin reagiert hat
DE1118453B (de) Verfahren zur Herstellung von Kunststoffen auf Grundlage von Polyepoxyden
DE2025159A1 (de) Verfahren zur Herstellung von Formkörpern und Überzügen
EP0822212B1 (de) Verfahren zur Herstellung eines Härtungsmittels für Expoxidharz-Systeme
EP0012293B1 (de) Cyanethylierte Polyamidamine als Härter für Polyepoxide
DE1770832B2 (de) Verfahren zur herstellung von formkoerpern und ueberzuegen aus polyepoxid enthaltenden mischungen
US3320193A (en) Hardening of epoxy compounds with trisubstituted triethanol-amine titanates

Legal Events

Date Code Title Description
8141 Disposal/no request for examination