DE2810428A1 - Haertbare epoxyharzzusammensetzung - Google Patents

Haertbare epoxyharzzusammensetzung

Info

Publication number
DE2810428A1
DE2810428A1 DE19782810428 DE2810428A DE2810428A1 DE 2810428 A1 DE2810428 A1 DE 2810428A1 DE 19782810428 DE19782810428 DE 19782810428 DE 2810428 A DE2810428 A DE 2810428A DE 2810428 A1 DE2810428 A1 DE 2810428A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
curable
epoxy resin
solvent
composition according
compositions
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.)
Granted
Application number
DE19782810428
Other languages
English (en)
Other versions
DE2810428B2 (de
DE2810428C3 (de
Inventor
Jun James Paul Moran
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.)
Henkel Loctite Corp
Original Assignee
Henkel Loctite Corp
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 Henkel Loctite Corp filed Critical Henkel Loctite Corp
Publication of DE2810428A1 publication Critical patent/DE2810428A1/de
Publication of DE2810428B2 publication Critical patent/DE2810428B2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2810428C3 publication Critical patent/DE2810428C3/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J3/00Processes of treating or compounding macromolecular substances
    • C08J3/02Making solutions, dispersions, lattices or gels by other methods than by solution, emulsion or suspension polymerisation techniques
    • C08J3/09Making solutions, dispersions, lattices or gels by other methods than by solution, emulsion or suspension polymerisation techniques in organic liquids
    • C08J3/091Making solutions, dispersions, lattices or gels by other methods than by solution, emulsion or suspension polymerisation techniques in organic liquids characterised by the chemical constitution of the organic liquid
    • C08J3/095Oxygen containing compounds
    • 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
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L63/00Compositions of epoxy resins; Compositions of derivatives of epoxy resins
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2363/00Characterised by the use of epoxy resins; Derivatives of epoxy resins

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Epoxy Resins (AREA)
  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)

Description

DB^INCY/ALTERABITZ DB. DIETEB F. MOBF DIPL.-PHYS. M. GRITSCHNEDEB Patentanwälte
10. März 1978
Postanschrift / Postal Address Postfach 860109, 800O München 86
Pienzenauerstraße 28 Telefon 98 32 22
Telegramme: Chemlndus München Telex: COJS23992
LC-98
LOCTITE CORPORATION ifewington, Connecticut, V.St.A.
Härtbare Epoxyharzzusammensetzung
fi Q B 1 7 / Π 9 U R
Die Erfindung betrifft härtbare Zusammensetzungen bzw. Systeme, wie härtbare Klebstoffsusammensetzungen. Im besonderen betrifft die Erfindung härtbare polymerhaltige Zusammensetzungen mit relativ langer Topfzeit ( Potlife ), welche mindestens ein härtbares Epoxyharz und mindestens ein Epoxyharz-Härtungsmittel vom Imidazol—Typ enthalten. Härtbare polymerhaltige Systeme werden in grossem Umfang als Ausgangsmaterialien für die Herstellung von z.B.Überzügen, Füllungen, Auskleidungen, Schichtstoffen, Kernen (wie Gusskernen), Einbettmassen bzw. Verkapselungen oder Klebstoffen unter Verwendung der verschiedensten Substrate verwendet.
Unter "Topfzeit" ist hier die Zeitspanne zu verstehen, während welcher eine härtbare Zusammensetzung im allgemeinen für ihren vorgesehenen Zweck unter normalen Umgebungsbedingungen ohne besondere Vorsichtsmassnahmen gebrauchsfähig ist. Für die meisten Zusammensetzungen sind diese normalen Bedingungen Raumtemperatur, normale Feuchte u.a. Die Topfzeit einer härtbaren KlebstoffZusammensetzung ist gewöhnlieh die Zeitspanne bis zur Gelierung oder Härtung, durch welche die Applikation der Zusammensetzung erschwert oder unmöglich gemacht wird.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung stellen die härtbaren Zusammensetzungen härtbare Klebstoffzusammensetzungen dar, mit deren Hilfe zwei oder mehr Strukturteile semi-permanent oder permanent (dauernd) aneinander gebunden werden können. Obwohl die Erfindung nachstehend hauptsächlich unter Bezugnahme auf härtbare Klebstoffzusammensetzungen erläutert wird, ist sie nicht auf solche Systeme beschränkt.
Bei kontinuierlichen Fabrikationsprozessen, bei denen Gegenstände durch Verbinden von zwei oder mehr Strukturteilen durch eine mit Hilfe einer härtbaren Klebstoffzusammensetzung erzeugte Klebebindung hergestellt werden, verwendet manvorzugs-
809837/0948
weise härtbare Klebstoffsysterne, die vor der Aufbringung auf die zu verbindenden Teile während einer nahezu unbegrenzten Zeit im ungehärteten Zustand bleiben (d.h. eine fast unbegrenzte Topfzeit aufweisen), andererseits jedoch innerhalb relativ kurzer Zeit ohne Anwendung schädlicher Wärmemengen härten und dennoch eine starke Klebebindung schaffen.
Ein besonderer Typ einer in grossem Umfang verwendeten härtbaren Klebstoffzusammensetzung ist ein System, das ein Epoxyharz — allein oder in Kombination mit anderen Harzen - enthält. Pur diese Zusammensetzungen geeignete Epoxyharze sind PoIyäther, die im allgemeinen aus Diepoxy-Zwischenprodukten bestehen, die als Kondensationsprodukte von Epichlorhydrin und aromatischen Diolen (wie Bisphenol A) gebildet werden. Diese Epoxy-Zwischenprodukte können dann durch eine weitere vernetzende Polymerisation gehärtet werden. Die Diepoxy-Zwischenprodukte sind im allgemeinen in organischen Lösungsmitteln löslich, wodurch ihre Aufbringung auf verschiedene Substrate erleichtert wird. Der Begriff "Epoxyharz" schliesst im vorliegenden Rahmen sowohl die Zwischenprodukt-Form als auch die endgültige, vernetzte Form des Harzes ein.
Viele härtbare, epoxyharzhaltige Klebstoffzusammensetzungen enthalten eiriHärtungs- oder Vernetzungsmittel, welches die rasche Härtung des Systems nach der Applikation auf ein Substrat fördert. Zu den bekannten Epoxyharz-Härtungsmitteln gehören Imidazo !verbindungen und verschiedene tertiäre Amine und Amide, wie Dicyandiamid oder Triäthylentetramin. V/eitere Beispiele für herkömmliche Härtungsmittel sind Bortrifluorid und Verbindungen mit einem reaktiven Wasserstoffatom, wie organische Säuren, Alkohole, Mercaptane oder primäre oder sekundäre Amine.
Die Vorteile, die durch die Fähigkeit des Härtungsmittels zur Beschleunigung der Härtung einer Klebstoffzusammensetzung
80983.7 £0-948
erzielt werden, müssen jedoch im allgemeinen gegen die aufgrund der Gegenwart des Härtungsmittels verkürzte Topfzeit der Klebstoffzusammensetzung abgewogen warden, sofern nicht die Wirkung des Härtungsmittels in irgendeiner Weise bis zum GebrauchsZeitpunkt inhibiert oder gehemmt werden kann. In vielen Fällen wurde angenommen, dass der Einsatz spezieller Härtungsmittel in Epoxyharz-Klebstoffzusammensetzungen wegen der relativ kurzen Topfzeit des härtbaren Klebstoffsystems generell ausgeschlossen ist.
Imidazolverbindungen sind z.B. bekanntlich wirksame katalytische Härtungsmittel für Epoxyharze (vgl. Imidazole Catalysis in the Curing of Epoxy Resins, A. Parkas und P.F. Strohm, Journal of Applied Polymers, Sei. Bd. 12 (1968), Seiten 159 bis 168). Bei Verwendung von Imidazolverbindungen als Härtungsmittel erhält man Epoxyharze mit hervorragenden physi—. kaiischen Eigenschaften. Der Einsatz solcher Härtungsmittel für epoxyharzhaltige Klebstoffzusammensetzungen beschränkte sich jedoch auf solche Zusammensetzungen mit sehr kurzer Topfzeit, so dass sich diese Mittel generell nicht für kontinuierliche Herstellungsprozesse eigneten.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine ein Epoxyharz und ein Härtungsmittel vom Imidazol-Typ enthaltende, härtbare Zusammensetzung mit langer Topfzeit zur Verfugung zu stellen. Ferner soll durch die Erfindung eine ein Epoxyharz und ein Härtungsmittel vom Imidazol-Typ enthaltende, härtbare Zusammensetzung geschaffen werden, die in relativ kurzer Zeit härtbar ist. Ausserdem soll durch die Erfin^- dung eine ein Epoxyharz und ein Härtungsmittel vom Imidazol-Typ enthaltende, härtbare Klebstoffzusammensetzung geschaffen werden, die nach Härtung eine Klebebindung mit ausgezeichneten physikalischen Eigenschaften ergibt. Die folgenden Ausführungen erlauben eine Präzisierung dieser Aufgabe und veranschaulichen die erfindungsgemäss erzielbaren Vorteile.
809837/0948
Lc-98 281042'
Gelöst wird die vorgenannte Aufgabe der Erfindung gemäss deren allgemeinstem Aspekt durch eine härtbare Zusammensetzung mit relativ langer Topfzeit, welche ein Polymermaterial, das mindestens ein härtbares Epoxyharz umfasst, mindestens ein katalytisches Härtungsmittel für das Harz vom Imidazol-Typ und ein zur Unterdrückung einer katalytischen Reaktion zwischen dem Harz und dem Härtungsmittel bei etwa Raumtemperatur befähigtes Lösungsmittel, d.h. Methanol, Äthanol oder ein Gemisch davon, enthält. Die erfindungsgemässen, härtbaren Zusammensetzungen eignen sich insbesondere als härtbare Klebstoffzusammensetzungen, da sie eine relativ lange Topfzeit und eine relativ kurze Härtungszeit' aufweisen und gehärtete Klebstoffe mit guten physikalischen Eigenschaften, insbesondere einer hohen Zugfestigkeit, ergeben.
Die Erfindung beruht unter anderem auf der Peststellung, dass durch Zugabe von Methanol und/oder Äthanol zu katalytische Imidazol-Härtungsmittel enthaltenden Epoxyharz-Klebstoffzusammensetzungen die Topfzeit solcher Systeme stark erhöht werden kann, wobei man bei bestimmten Formulierungen sogar eine härtbare Klebstoffzusammensetzung mit nahezu unbegrenzter Topfzeit erhält, und dennoch ein rasch und leicht härtbares Klebstoff system ge schaffen wird. Obwohl die Verwendung von Methanol oder anderen niederen aliphatischen Alkoholen als Lösungsmittel für Epoxyharz/Polyamid-Klebstoffsysteme, die als Härtungsmittel Dicyandiamid, Triäthylentetramin oder ein Aminaddukt eines Epoxyharzes enthalten, bekannt ist (vgl. z.B. die technische Broschüre Structural Adhesives Based on DuPont ELVAMIDE® 8061 Nylon Resin, DuPont Company, Wilming-ton Del., 1974), ist es überraschend, dass durch Zugabe von Methanol und/oder Äthanol zu einer epoxyharzhaltigen Klebstoff zusammensetzung die katalytische Reaktion zwischen dem Epoxyharz und einem vorhandenen Imidazol-Härtungsmittel inhibiert oder unterdrückt werden kann. Im allgemeinen fördert ein Imidazol-Härtungsmittel eine solche rasche Vernetzung
_ 4 _
S09837/0948
eines Epoxyharzes, dass die Topfzeit des das· Epoxyharz enthaltenden Klebstoffsysterns bei Raumtemperatur lediglich höchstens etwa einen Tag beträgt. Im Gegensatz dazu können die epoxyharzhaltigen Klebstoffzusammensetzungen der Erfindung eine Topfzeit von mindestens zwei Monaten oder mehr bei etwa Raumtemperatur aufweisen.
Die erfindungsgemässen härtbaren Zusammensetzungen enthalten, wie erwähnt, ein Polymermaterial, das mindestens ein härtbares Epoxyharz beinhaltet, mindestens ein katalytisches Härtungsmittel vom Imidazol-Typ und ein Lösungsmittel aus der Gruppe Methanol, Äthanol und Gemische davon. Die Epoxyharze im polymeren Material der Zusammensetzung sind im allgemeinen Kondensationsprodukte von Epichlorhydrin und einem aromatischen Diol. Ein bevorzugtes Epoxyharz für die erfindungsgemässen Zusammensetzungen ist das Kondensationsprodukt von Epichlorhydrin mit Bisphenol A. Das polymere Material kann ferner in Abhängigkeit von der speziellen Anwendung des Systems und den gewünschten physikalischen und chemischen Eigenschaften des erhaltenen Produkts andere Harzmaterialien enthalten, vorausgesetzt, dass diese Materialien die Brauchbarkeit der Zusammensetzung für den vorgesehenen Zweck nicht wesentlich beeinträchtigen. Für als Klebstoffe zu verwendende Zusammensetzungen kann ein Zusatz von Polyamidcopolymeren (wie Elvamide 8061 Nylonharz von DuPont Company, Wilmington, Delaware, V.St.A.) und reaktive Endgruppen aufweisenden Acrylnitril/Butadien-Copolymeren (wie CTBN-Harz von B.F. Goodrich Company, Akron, Ohio, V.St.A.) von Vorteil sein.
Die in den erfindungsgemässen Zusammensetzungen enthaltenen Imidazo1-Härtungsmittel sind organische heterocyclische Verbindungen, die einen fünfgliedrigen, zweifach ungesättigten Ring mit zwei nicht-benachbarten Ring-Stickstoff atomen enthalten. Als Imidazol-Härtungsmittel eignen sich im allgemeinen beliebige solche Substanzen, die zur katalytischen Här-
tung von Epoxyharzen in Masse befähigt sowie in den erfindungsgemäss verwendeten Lösungsmitteln löslich, sind. Bevorzugt werden Imidazole der allgemeinen Formel
/R4
C-N
Il ·
G G-R
U
G G-R1
in der R*, Rp, R-. und R, jeweils ein Wasserstoff atom oder eine gegebenenfalls substituierte C, ,-Alkyl-, Alkaryl- oder Benzylgruppe bedeuten. Vorzugsweise sind Ro und R, jeweils ein Wasserstoffatom. Natürlich sollen die Substituenten nicht so beschaffen sein, dass sie eine sterische Hinderung oder andere unerwünschte Wirkungen verursachen. Erfin— dungsgemäss bevorzugte Imidazol-Härtungsmittel sind z.B. 2-Äthyl-4-methylimidazol und 2-Methylimidazol, wobei letzteres besonders bevorzugt wird.
Ein Zusatz anderer Substanzen zu den erfindungsgemässen härtbaren Zusammensetzungen kann ebenfalls vorteilhaft sein, insbesondere im Falle von Klebstoff zusammensetzungen. Methylendichlorid oder andere Chlorkohlenwasserstoffe, wie Trichloräthylen, können dazu beitragen, das polymere Material in Lösung zu halten und die Kristallisation zu verhindern, während sie das In-Lösung-Gehen der Epoxyharzkomponente unterstützen. Ferner können die erfindungsgemässen härtbaren Zusammensetzungen verschiedene organische oder anorganische Füllstoffe, Pigmente, Weichmacher, Stabilisatoren und dergl. enthalten, wie sie bekanntermassen zur Abwandlung der resultierenden Eigenschaften des gehärteten Produkts verwendet werden. Haftförderer, wie reaktive Silane, können ebenfalls zugesetzt werden.
Bevorzugte härtbare Klebstoffzusammensetzungen der Erfindung
- 6 809837/0948
enthalten etwa 4 bis 40 Gew.-$ Polymermaterial, etwa 0,1 bis etwa 5 Gew.-$ Imidazo1-Hartungsmittel, 0 bis etwa 20 Gew.-^ Zusätze (wie Weichmacher, Haftförderer oder Füllstoffe) und als Rest Lösungsmittel, welches mindestens 25 Gew.-$ Methanol und/oder Äthanol umfasst. Das Polymermaterial· der bevorzugten Zusammensetzungen enthält mindestens 10 Gew.-^ härtbares Epoxyharz. Die am meisten bevorzugten härtbaren Klebstoffzusammensetzungen bestehen im wesentlichen aus etwa 10 bis etwa 25 Gew.-$ Polymermaterial, etwa 0,2 bis etwa.1 Gew.-$ an mindestens einem Zusatzstoff und als Rest Lösungsmittel, welches mindestens 33 Gew.-^ Methanol und/oder Äthanol umfasst. Das Polymermaterial der am meisten bevorzugten Zusammensetzungen umfasst mindestens 15 Gew.-$ härtbares Epoxyharz.
Die of fensichtliche Fähigkeit der Lösungsmittel Methanol und/oder Äthanol, die katalytische Reaktion zwischen den in den erfindungsgemässen Zusammensetzungen enthaltenen Epoxyharzen und Imidazo1-Härtungsmittein bei Raumtemperatur über nahezu unbegrenzte Zeiträume zu inhibieren oder zu unterdrücken, ist nicht völlig aufgeklärt. Anscheinend handelt es sich dabei jedoch um eine einzigartige Fähigkeit der genannten beiden Alkohole, die nicht generell bei allen Alkoholen und nicht einmal bei anderen niederen aliphatischen Alkoholen auftritt, wie die nachfolgenden Beispiele zeigen. Aus den Beispielen geht ferner hervor, dass erfindungsgemässe härtbare Klebstoff zusammenset zungen Klebebindungen mit guten physikalischen Eigenschaften liefern. Die Beispiele dienen nur der Erläuterung und sollen die Erfindung in keiner Weise beschränken.
Beispiel 1
Man stellt mehrere härtbare Zusammensetzungen her, die jeweils einen Diglycidyläther (diglycidal ether) eines Epoxy-
- 7 -809837/0948
harzes vom Bisphenol A-Typ, ein 2-Methylinri.dazol—Härtungs— mittel und mindestens ein ausgewähltes lösungsmittel enthalten. Das Gewichtsverhältnis des Epoxyharzes zum Härtungsmittel beträgt etwa 20 : 1. Die Zusammensetzungen enthalten jeweils etwa 90 Gew.-^ Lösungsmittel. Eine Teilmenge jeder Zusammensetzung wird auf ein Substrat aufgebracht, bis zur praktisch vollständigen Verdampfung des Lösungsmittels ander Luft getrocknet und zur Bestimmung der Härtungszeit auf eine Temperatur von etwa 120 C erhitzt. Die verbleibenden Anteile der Zusammensetzungen lässt man jeweils in Lösung bei Raumtemperatur stehen, um die einen Hinweis auf die Topfzeit des jeweiligen Systems gebende Zeit bis zur Härtung, Gelierung oder Ausfällung des Systems zu bestimmen. Das bzw. die jeweils verwendete(n) Lösungsmittel sowie die erzielten Härtungs- und Topfzeiten sind aus der nachstehenden Gegenüberstellung ersichtlich:
Lösungsmittel Härtungszeit , Mm. Topfzeit, Tage
Methanol/CH2C12 (1:1) 10
Äthanol 10 - 15
n-Butanol 10 7
Isopropanol 10 4
t ert.-Butanol 5 - 10 7
Toluol C _ 10 40
Benzol C _ 10 40
Aceton 10 - 15 40
Methylethylketon 10 - 15 33
tert.-Butanol/CHpGlp (1 :1) 10 30
* keine Gelierung oder Härtung nach 60 Tagen.
Die obigen Werte zeigen, dass die entweder Methanol oder Äthanol als zumindest einen Teil des Lösungsmittels enthaltenden Zusammensetzungen ungefähr die gleiche Härtungszeit wie die übrigen Systeme und eine nahezu unbegrenzte Topfzeit
- 8 809837/0948
aufweisen. Demgegenüber haben die nicht erfxndungsgemässen, andere Lösungsmittel enthaltenden Zusammensetzungen eine Topfzeit von höchstens etwa 40 Tagen. Interessant ist, dass die andere aliphatisch^ Alkohole als Teil des Lösungsmittels aufweisenden Zusammensetzungen eine relativ kurze Topfzeit (höchstens etwa 7 Tage) besitzen.
Beispiel
Man stellt mehrere härtbare, jenen von Beispiel 1 sehr ähnliche Zusammensetzungen her, wobei der einsige Unterschied in der verwendeten Lösungsmittelmenge von etwa 70 Gew.-^ der Gesamtzusammensetzung besteht. Die Zusammensetzungen werden jeweils gemäss Beispiel 1 getestet? die Ergebnisse sind aus der nachstehenden Gegenüberstellung ersichtlich:
Lösungsmittel Härtungszeit, Mxn. Topfzext, Tage
Methanol/CH2C12 (1:1) 10 *
Äthanol VJl *
n-Butanol 10 6
Isopropanol 10 3
t ert.-Butano1 VJl 3
Toluol VJI 10
Benzol VJl 10
Aceton 10 17
Methyläthylketon 10 17
tert.-Butano1/0H2Cl2 (1: 1) 5 - 9
- 10
* keine Gelierung oder Härtung nach 60 Tagen.
Wie in Beispiel 1 weisen die erfindungsgemässen, Methanol oder Äthanol als zumindest einen Teil des Lösungsmittels enthaltenden Zusammensetzungen eine nahezu unbegrenzte Topfzeit auf, während die die anderen Lösungsmittel (einschliesslich
- 9 809837/0948
aliphatisch^ Alkohole) enthaltenden Zusammensetzungen eine Topfzeit von nur etwa 17 Tagen oder noch weniger besitzen.
Beispiel 3
Mehrere erfindungsgemässe härtbare Klebstoffzusammensetzungen werden hergestellt, gehärtet und auf die resultierenden physikalischen Eigenschaften getestet. Die Rezepturen der Zusammensetzungen sind aus der nachstehenden Gegenüberstellung ersichtlich (Mengenangaben in Gewichtsteilen):
Material . ABCDEF
Diglycidyläther von
Bisphenol A 2 2 2 2 4,75 10
Polyamidcopolymeres 10 10 10 10
Ac rylnitril/Butadi en-
Copolymeres mit reaktiven
Endgruppen 0,25
Epoxyharz mit hohem Molekulargewicht wasserfreies Methanol Me thylendi chlo rid η-2-Aminoäthyl-3-amino-
propyltrimethoxysilan 0,3
Maleinsäureanhydrid 0,3
Pyromellithsäure-
dianhydrid 0,6
2-Methylimidazol 0,2 0,2 0,2 0,2 0,24 1,0
Überlappt-Zugfestigkeit,324,1 344,7 344,7 344,7 172,4 172,4 Bar (psi) (4700) (5000) (5000) (5000) (2500) (2500)
Der Diglycidyläther von Bisphenol A ist ein Harz mit der Handelsbezeichnung "DER 331" (Dow Chemical Company of Midland, Michigan), das Polyamidcopolymere ein 6-12-Nylon-Copolymeres
- 10 -
809837/0948
45 45 45 15 20
45 45 45 45 30 45
45 45
/jl4
mit der Handelsbezeichnung "Elvamide 8061" von DuPont Company, das Acrylnitril/Butadien-Copolymere ein Produkt mit der Handelsbezeichnung "CTBK" (B.F. Goodrich Corp.) und das Epoxyharz ein Produkt mit der Handelsbezeichnung "Epon 872" (Shell Chemical Co., New York, N.Y.).
Die Klebstoffzusammensetzungen A bis D werden nach der Tauchoder Streichmethode in Form eines dünnen Films auf Stahl-Überlappungsstreifen aufgebracht und bis zur praktisch vollständigen Verdampfung des Lösungsmittels an der Luft trocknen gelassen. Dann wird ein 3,175 mm (0,125 in) dickes PoIyamid-Folienstanzstück zwischen die Stahlstreifen eingeklemmt, wodurch Prüfkörper für den Überlapptscherzugfestigkeitstest erhalten werden. Dann härtet man die Klebstoffzusammensetzungen durch etwa 8 Minuten langes Erhitzen auf etwa 210 C. Die Klebstoff zusammensetzungen E und F werden auf einen Stahl-Überlappungsstreifen aufgebracht und anschliessend etwa 10 Minuten bei etwa 1200C gehärtet. Die mit den Zusammensetzungen erzielten Zugfestigkeiten sind aus der obigen Gegenüberstellung ersichtlich. Es zeigt sich, dass die erfindungsgemässen Klebstoffsysteme, welche bei erhöhten Temperaturen relativ rasch härten, Klebebindungen mit guter physikalischer Festigkeit ergeben.
Die Erfindung wurde vorstehend anhand spezieller Ausführungsformen erläutert; dem Fachmann werden sich daraus zahlreiche Abwandlungen und weitere Ausführungsformen erschliessen, die ebenfalls innerhalb des erfindungsgemässen Rahmens liegen.
Ende der Beschreibung
- 11 -
809837/0948

Claims (8)

PATENTANSPRÜCHE
1. Härtbare Zusammensetzung mit relativ langer Topfzeit, enthaltend ein Polymermaterial, das mindestens ein härtbares Epoxyharz umfasst, und mindestens ein katalytisches Imidazol-Härtungsmittel für das Harz, dadurch gekennzeichnet , dass sie ein Lösungsmittel für das Harz enthält, welches· zur Unterdrückung der katalytischen Reaktion zwischen dem Harz und dem Härtungsmittel zumindest bei etwa Raumtemperatur befähigt ist, wobei das Lösungsmittel ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Methanol, Äthanol und Gemischen davon.
2. Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Polymermaterial ein Polyamid umfasst.
3. Zusammensetzung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das katalytisch^ Härtungsmittel 2-Methylimidazol ist.
4. Zusammensetzung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Polymermaterial zusätzlich ein Material aus der Gruppe bestehend aus Polyamidcopolymeren, reaktive Endgruppen aufweisenden Acrylnitril/Butadien-Copolymeren und Gemischen davon umfasst.
5. Zusammensetzung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekenn-
zeichnet, dass das Lösungsmittel Methanol ist und die Zusammensetzung zusätzlich Meth.ylendich.lo rid enthält.
6. Zusammensetzung nach Anspruch 1 Ms 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Polymermaterial einen Diglycidyläther (diglycidal ether) von Bisphenol A-Epoxyharz umfasst.
7· Verfahren zum klebenden Verbinden von mindestens zwei Strukturteilen, dadurch gekennzeichnet, dass man eine härtbare Klebstoffzusammensetzung gemäss Anspruch. 1 bis 6 auf zumindest einen Teilbereich, mindestens eines der zu verbindenden Strukfcurteile aufbringt, den Teilbereich des Strukturteils mit der aufgebrachten Klebstoffzusammensetzung mit zumindest einem Teilbereich mindestens eines weiteren Strukturteils in Berührung bringt und die aufgebrachte Klebstoffzusammensetzung zur Verdampfung mindestens eines Teils des Lösungsmittels und Härtung der Klebstoff— Zusammensetzung erhitzt.
8. Verfahren nach Anspruch. 7, dadurch, gekennzeichnet, dass man eine Klebstoffzusammensetzung gemäss einem der Ansprüche bis 6 einsetzt.
— 2 —
80<J817/09 U 8
DE2810428A 1977-03-10 1978-03-10 Härtbare Epoxyharzzusammensetzung und ihre Verwendung zum Verbinden von Strukturelementen Expired DE2810428C3 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US05/776,142 US4159976A (en) 1977-03-10 1977-03-10 Curable systems containing epoxy resin and methanol or ethanol solvent to suppress the catalytic reaction between epoxy resin and an imidazole catalytic curing agent

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE2810428A1 true DE2810428A1 (de) 1978-09-14
DE2810428B2 DE2810428B2 (de) 1980-02-21
DE2810428C3 DE2810428C3 (de) 1980-10-09

Family

ID=25106588

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2810428A Expired DE2810428C3 (de) 1977-03-10 1978-03-10 Härtbare Epoxyharzzusammensetzung und ihre Verwendung zum Verbinden von Strukturelementen

Country Status (8)

Country Link
US (1) US4159976A (de)
JP (1) JPS53113000A (de)
AU (1) AU524582B2 (de)
CA (1) CA1099428A (de)
DE (1) DE2810428C3 (de)
FR (1) FR2383207A1 (de)
GB (1) GB1576977A (de)
IT (1) IT1102827B (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5017258A (en) * 1986-06-20 1991-05-21 Shell Oil Company Pipe rehabilitation using epoxy resin composition
LT3106B (en) 1990-03-09 1994-12-27 Ruetgerswerke Ag Process for the polymerisation of epoxycompounds

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4495317A (en) * 1980-04-25 1985-01-22 Deft Chemical Coatings, Inc. Warer reducible epoxy coating composition
US4501832A (en) * 1980-04-25 1985-02-26 Deft Chemical Coatings, Inc. Water-reducible epoxy coating compositions
US4417010A (en) * 1982-02-08 1983-11-22 Celanese Corporation Polyol/imidazole curing agents for epoxy resins
GB8418101D0 (en) * 1984-07-17 1984-08-22 Serf Ltd Device for applying impact
IE862567L (en) * 1986-09-29 1988-03-29 Loctite Ireland Ltd Encapsulating compositions
US4980400A (en) * 1988-10-14 1990-12-25 Stonhard Bisphenol formaldehyde epoxy-based flooring and coating materials
US5218063A (en) * 1991-06-26 1993-06-08 W. R. Grace & Co.-Conn. Epoxy adhesives and methods of using cured compositions therefrom
US6274389B1 (en) 1997-01-17 2001-08-14 Loctite (R&D) Ltd. Mounting structure and mounting process from semiconductor devices
JP3543902B2 (ja) * 1997-01-17 2004-07-21 ヘンケル ロックタイト コーポレイション 半導体装置の実装構造および実装方法
US6316528B1 (en) 1997-01-17 2001-11-13 Loctite (R&D) Limited Thermosetting resin compositions
KR100571334B1 (ko) * 1997-07-24 2006-04-14 헨켈 록타이트 코오포레이션 언더필 실런트로서 유용한 열경화성 수지 조성물
US6632893B2 (en) 1999-05-28 2003-10-14 Henkel Loctite Corporation Composition of epoxy resin, cyanate ester, imidazole and polysulfide tougheners
US6500891B1 (en) 2000-05-19 2002-12-31 Loctite Corporation Low viscosity thermally conductive compositions containing spherical thermally conductive particles
IE20000439A1 (en) * 2000-05-31 2003-04-02 Loctite R & D Ltd Semi-Solid Primer Compositions
EP1325937B2 (de) * 2001-03-30 2014-08-06 Toray Industries, Inc. Epoxidharzzusammensetzung, verfahren zur herstellung von faserverstärkten verbundwerkstoffen und faserstärkte verbundwerkstoffe
US8735507B2 (en) 2010-06-16 2014-05-27 Dow Global Technologies Llc Crosslinkable composition and method of producing the same

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3011909A (en) * 1957-01-16 1961-12-05 Pittsburgh Plate Glass Co Primer comprising an epoxy resin, a phenol-formaldehyde resin and a methyl methacrylate polymer, and method of bonding a vinyl resin coating to a surface therewith
NL130328C (de) * 1963-05-02
US3356645A (en) * 1964-04-20 1967-12-05 Shell Oil Co Process for curing epoxy resins with a salt of an imidazole and compositions thereof
US3631150A (en) * 1970-05-20 1971-12-28 Dexter Corp Synergistic composition for curing polyepoxides comprising an imidazole compound and dicyandiamide
US3707583A (en) * 1971-06-04 1972-12-26 Minnesota Mining & Mfg Adhesive
US3954650A (en) * 1971-11-09 1976-05-04 Union Carbide Corporation Amine hardner compositions
BE791795A (fr) * 1971-11-24 1973-05-23 Ciba Geigy Composes polyglycidyliques et melanges durcissables qui en contiennent
DE2248776C3 (de) * 1972-10-05 1978-04-13 Veba-Chemie Ag, 4660 Gelsenkirchen- Buer Verfahren zur Herstellung von Überzügen auf der Basis von Pulverlacken
US3907731A (en) * 1973-03-05 1975-09-23 Cabot Corp Amine curable polyepoxide compositions
US3878146A (en) * 1973-06-04 1975-04-15 Hexcel Corp Cured epoxy resin compositions useful in the protection of electrical cables
DE2725930C2 (de) * 1976-06-12 1986-06-12 Mitsubishi Petrochemical Co., Ltd., Tokio/Tokyo Verfahren zur Herstellung eines Anionenaustauscherharzes und Verwendung derselben zur Herstellung einer Anionenaustauschermembran
JPS6216777A (ja) * 1985-07-15 1987-01-24 美津濃株式会社 スキ−板

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5017258A (en) * 1986-06-20 1991-05-21 Shell Oil Company Pipe rehabilitation using epoxy resin composition
LT3106B (en) 1990-03-09 1994-12-27 Ruetgerswerke Ag Process for the polymerisation of epoxycompounds

Also Published As

Publication number Publication date
JPS53113000A (en) 1978-10-02
AU524582B2 (en) 1982-09-23
AU3394778A (en) 1979-09-13
GB1576977A (en) 1980-10-15
DE2810428B2 (de) 1980-02-21
IT1102827B (it) 1985-10-07
DE2810428C3 (de) 1980-10-09
IT7848356A0 (it) 1978-03-09
FR2383207B1 (de) 1985-02-22
CA1099428A (en) 1981-04-14
US4159976A (en) 1979-07-03
FR2383207A1 (fr) 1978-10-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2810428A1 (de) Haertbare epoxyharzzusammensetzung
DE69921991T2 (de) Harzzusammensetzungen
DE3827626C2 (de)
DE3750761T2 (de) Verwendung eines thermoplastischen Polyesters als Additiv für Epoxyharze.
EP0591307B1 (de) Reaktiver schmelzklebstoff
DE2403636C3 (de) Verfahren zur Verbesserung der Haftfähigkeit von vulkanisiertem Kautschuk
DE1669753A1 (de) Harzmischungen mit besonders guter Eignung fuer Kleber und Beschichtungsmaterialien
EP0379107A2 (de) Verwendung von polyamidoaminen als Härter für Epoxidharze und diese enthaltende härtbare Mischungen
EP2553036A1 (de) Verstärkungselement zur verstärkung in hohlräumen von strukturellen bauteilen
DE19729982A1 (de) Thixotrope Zwei-Komponenten-Polyurethansysteme
EP2897999B1 (de) 2-k-kaschierklebstoff
DE2346404A1 (de) Verfahren, um oberflaechen miteinander zu verbinden
DE3611158A1 (de) Epoxidharzueberzugsmasse
DE2403163A1 (de) Klebstoffe
EP0099338B1 (de) Mit Thermoplasten modifizierte Epoxyharzsysteme
EP0619355A1 (de) Dichtstoffe
DE2048170A1 (de)
DE2453874A1 (de) Klebstoffzusammensetzungen
DE4140400A1 (de) Korrosionsfeste schutzschichten fuer betonoberflaechen
DE3735643A1 (de) Beschichtungszusammensetzung
EP1819453A1 (de) Verfahren zum beschichten eines substrats unter einsatz eines lackverstärkers und verfahren zum verkleben beschichteter teile
EP3560980B1 (de) Kettenverlängerte polyester, präpolymerisierte derivate davon und deren verwendung sowie epoxidharzmassen
DE3202165A1 (de) Warmhaertende klebstoff-zusammensetzungen und deren verwendung
DE1669941A1 (de) Waermehaertbare fluessige Harzzusammensetzung
DE2221227A1 (de) Epoxyharzmassen

Legal Events

Date Code Title Description
OD Request for examination
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)
8339 Ceased/non-payment of the annual fee