DE3030112A1 - Haertbare harzzusammensetzung - Google Patents
Haertbare harzzusammensetzungInfo
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Description
Härtbare Harzzusammensetzung Die Erfindung betrifft eine härtbare Harzzusammensetzung.
Das im Stand der Technik bekannte ausgehärtete Harz, das durch Gießformen
einer Zusammensetzung erhalten wird, die ein polyfunktionelles Maleinimid und einen polyfunktionellen Cyanatester enthält, ist von geringer
Schlagfestigkeit. In ähnlicher Weise ist das durch Gießformen von Cyclopentadienharz erhaltene ausgehärtete Harz brüchig.
Von den Erfindern der vorliegenden Erfindung wurde bei Untersuchungen
zur Herstellung eines ausgehärteten Harzes von ausgezeichneter Schlagfestigkeit und ausgezeichneter Haftfähigkeit an einem Substrat gefunden,
daß ein ausgehärtetes Harz mit den vorstehend erwähnten, erwünschten Eigenschaften durch Aushärten eitler härtbaren Harzzusammensetzung
erhalten werden kann, die zusammengesetzt ist aus einer Mischung und/
oder dem Reaktionsvorprodukt von (a) einem polyfunktionellen Cyanatester, einem Vorpolymerisat des Cyanatesters oder einem Mischvorpolymerisat
des Cyanatesters mit einem Amin, (b) einem Acrylsäureester oder seinem Vorpolymerisat, einem Methacrylsäureester oder seinem Vorpolymerisat
oder einem Mischvorpolymerisat aus dem Acrylsäureester und dem Methacrylsäureester
und (c) einem polyfunktionellen Maleinimid, einem Vorpolymerisat des Maleinimids oder einem Mischvorpolymerisat des Maleinimids
mit einem Amin. Die Erfindung beruht auf dieser Entdeckung.
Die erfindungsgemäße härtbare Harzzusammensetzung ist oder umfaßt eine
Mischung und/oder ein Reaktionsvorprodukt von (a) einem polyfunktionellen Cyanatester, einem Vorpolymerisat des Cyanatesters oder einem
Mischvorpolymerisat aus dem Cyanatester und einem Amin (im nachfolgenden auch als Komponente (a) bezeichnet), (b) mindestens einer Verbindung,
die ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Acrylsäureestern,
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Methacrylsäureestern, Vorpolymerisaten von Acrylsäureester^ Vorpolymerisaten
von Methacrylsäureestern, Mischvorpolymerisaten von Acrylsäureestern
und Methacrylsäureestern und Mischungen daraus (im nachfolgenden auch als Komponente (b) bezeichnet), und (c) einem polyfunktionellen
Maleinimid, Vorpolymerisat des Maleinimids oder Mischvorpolymerisat des Maleinimids und einem Amin (im nachfolgenden auch als Komponente
(c) bezeichnet"!.
Das durch Aushärten der erfindungsgemäßen Harzzusammensetzung erhaltene,
ausgehärtete Harz weist eine hervorragende Schlagfestigkeit, Haftfestigkeit, Hitzebeständigkeit und chemische Resistenz auf.
Der Begriff "polyfunktioneller Cyanatester" bedeutet eine Verbindung mit
mindestens zwei Cyanatgruppen im Molekül. Der polyfunktionelle Cyanatester wird dargestellt durch die Formel
O - C SN
in der R ein einen aromatischen Kern enthaltender Rest ist, der ausgewählt
ist aus der Gruppe bestehend aus einem Rest, der abgeleitet ist von einem aromatischen Kohlenwasserstoff, der ausgewählt ist aus der
Gruppe bestehend aus Benzol, Biphenyl und Naphthalin und einem Rest, der abgeleitet ist aus einer Verbindung, in der mindestens zwei Benzolringe
miteinander verbunden sind durch ein Brückenglied, das ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus
—c—
R2
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1 2
worin R und R gleich oder verschieden sind und jeweils ein Wasserstoffatom,
eine Alkylgruppe mit 1-4 Kohlenstoffatomen,
O C·
Il Il O
-Ο-, -CH9OCH9-, -S-, -C-, -O-C-O, -S-, -S-, -O-P-Ooder -O-P- -,
z z I Il I Il I I
I Il Il Il I I
O O O O O O
sind, I ·
wobei der aromatische Kern wahlweise einen Substituenten aufweist, der
ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Alkylgruppen mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, Alkoxygruppen mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, Chloratomen
und Bromatomen, m eine der ganzen Zahlen 2 bis 5 ist und die Cyanatgruppe/ direkt mit dem aromatischen Kern verbunden ist.
Beispiele der polyfunktionellen Cyanatester oder Cyanate umfassen
Dicyanatobenzol, 1,3,5-Tricyanatobenzol, 1,3-, 1,4-, 1,6-, 1,8-, 2,6-
oder 2,7-Dicyanatonaphthalin, 1,3, 6-Tricyanatonaphthalin, 4,4'-Dicyanatobiphenyl,
Bis (4-cynataophenyl)methan, 2,2-Bis (4-cyanat ophenyl)propan,
2,2-Bis(3, 5-dichlor-4cyanatophenyl)propan, 2,2-Bis-(3,5dibrom-4-dicyanatophenyl)propan,
Bis (4-cyanatophenyl)äther, Bis (4-cyanatophenyl)thioäther, Bis(4-cyanatophenyl)sulfon, Tris(4-cyanatophenyl)phosphit, Tris-(4-cyanatophenyl)phosphat,
Bis(3-chlor-4-cyanatophenyl)methan, aus Novolak erhaltenes cyanatisiertes (mit Cyanatgruppen substituiertes) Novolak,
aus Bisphenolbasis-Polycarbonatoligomer erhaltenes cyanatisiertes Polycarbonatoligomer,
sowie Mischungen daraus.
Die hier verwendete Bezeichnung "Cyanato" bezeichnet eine Cyanatgruppe,
so daß z. B. das vorstehend erwähnte Dicyanatobenzol die Verbindung Phenylendicyanat bedeutet.
Der in dieser Beschreibung verwendete Begriff "cyanatisiertes Novolak" bedeutet
einen Cyanatester der eingangs angegebenen Formel, in der R ein durch Entfernen einer oder mehrerer Hydroxylgruppen der Phenolkerne
eines Novolaks entstehender Rest ist.
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Andere bei der Erfindung eingesetzte Cyanatester oder Cyanate sind angegeben
in den japanischen Patentveröffentlichungen Nr. 1928/1966, 4791/1969, 11712/1970 und 41112/1971 und der japanischen Patentveröffentlichung
(offengelegt) Nr. 63129/1976, die in der vorliegenden Beschreibung als
Literaturhinweise mitaufgenommen sind. Die erwähnten Cyanatester sind auch als Mischung einsetzbar.
Vorpolymerisate sind einsetzbar, die einen symmetrischen Triazinring
enthalten, der hergestellt wird durch die Trim er isation der Cyanatgruppen
des Cyanatesters, und die ein durchschnittliches Molekulargewicht von mindestens 400, jedoch höchstens 6000 aufweisen. Derartige
Vorpolymerisate sind herstellbar durch die Polymerisation der vorstehend
erwähnten Cyansäureester in Gegenwart von einer Säure, w ie einer Mineralsäure oder einer Lewissäure, einer Base wie Natriumhydroxid,
einem Natriumalkoholat oder einem tertiären Amin oder einem Salz wie Natriumcarbonat oder Lithium Chlorid als Katalysator.
Der polyfunktionelle Cyanatester ist in Form einer Mischung des Monomers
und des Vorpolymerisats einsetzbar. Z.B. befinden sich viele der handelsüblich erhältlichen Cyanatester oder Cyanate, die aus Bisphenol
A und Cyanhalogeniden abgeleitet sind, in der Form von Mischungen von Cyanatmonomeren und Vorpolymerisaten, und es lassen sich derartige
Stoffe auch bei der Erfindung einsetzen.
Als Cyanatesterkomponente ist ein Mischvorpolymerisat des Cyanatesters
mit einem Amin verwendbar. Beispiele der Amine umfassen meta- oder para-Phenylendiamin, meta- oder para-Xylylendiamin,
1,4- oder 1,3-Cyclohexandiamin, Hexahydroxylylendiamin, 4,4'-Diaminobiphenyl,
Bis(4-aminophenyl)methan, Bis(4-aminophenyl)äther, Bis-(4-aminophenyl)sulfon,
Bis (4-amino-3-methylphenyl)methan, Bis (3- chlor-4-aminophenyl)methan,
Bis(4-amino-3,5-dimethylphenyl)methan, Bis(4-
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aminophenyl)cyclohexan, 2,2-Bis(4-aminophenyl)propan, 2,2-Bis(4-amino-3-methylphenyl)propan,
2,2-Bis(3, 5-dibrom-4-aminophenyl)propan, Bis(4-aminophenyl)phenylmethan, 3,4-Diaminophenyl-4' -aminophenylmethan
und 1, l-Bis(4-aminophenyl)-l-phenyläthan.
Eine Mischung aus dem Vorpolymerisat des Cyanatesters und dem Mischvorpolymerisat
des Cyanatesters mit einem Amin ist bei der Erfindung als Komponente (a) verwendbar.
Der Acrylsäureester oder Methacrylsäureester ist dargestellt durch die
Formel
X O
f Jl
CH0 = C-C-C-R
f Jl
CH0 = C-C-C-R
in der X ein Wasserst off atom oder eine Methylgruppe ist und R eine geradkettige
oder verzweigtkettige Alkylgruppe oder eine Cycloalkylgruppe mit 3-12 Kohlenstoffatomen, ein aromatischer Kohlenwasserstoffrest mit
6-16 Kohlenstoffatomen, eine halogensubstituierte geradkettige oder verzweigtkettige
Alkylgruppe oder eine halogensubstituierte Cycloalkylgruppe mit 3-12 Kohlenstoffatomen oder ein halogensubstituierter aromatischer
Kohlenwasserstoffrest mit 6-16 Kohlenstoffatomen ist.
Der Acrylsäureester oder der Methacrylsäureester kann mittels eines organischen
Peroxids, eines ionischen Polymerisationskatalysators, Wärme oder ultravioletter Strahlung vorpolymerisiert werden. Das aus dem Acrylsäureester
oder dem Methacrylsäureester erhaltene Vorpolymerisat oder das aus dem Acrylsäureester und dem Methacrylsäureester erhaltene Mischvorpolymerisat
ist als Komponente (b) einsetzbar.
Die bei der Erfindung verwendeten polyfunktionellen Maleinimide sind
organische Verbindungen mit zwei oder mehreren Maleinimidgruppe η
die abgeleitet" sind vom Maleinsäureanhydrid und einem Polyamin.
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Sie werden durch die nachstehende allgemeine Formel dargestellt.
in der R eine zweiwertige bis fünfwertige aromatische oder alicyclische
organische Gruppe und X und X^ jeweils ein Wasserstoff atom,
ein Halogenatom oder eine Alkylgruppe darstellt und η eine der ganzen Zahlen 2, 3, 4 oder 5 darstellt.
Die durch die vorstehend angegebene Formel dargestellten Maleinimide
sind herstellbar nach einem an sich bekannten Verfahren, bei dem Maleinsäureanhydrid mit einem Polyamin zu einer Maleinamidsäure
umgesetzt und diese dann unter Ringschluß dehydrogeniert wird.
Als Ausgangspolyamine werden aromatische Amine bevorzugt. Der Grund dafür liegt darin, daß das dabei entstehende erzielte Harz hervorragende
Eigenschaften wie Hitzebeständigkeit usw. aufweist. Soll das erzielte Harz eine erwünschte Biegbarkeit und Geschmeidigkeit
aufweisen, dann können alicyclische Amine allein oder Kombination mit anderen Aminen verwendet werden. Obwohl sekundäre Amine als
Ausgangsamin verwendbar sind, werden die primären Amine bevorzugt.
Die Amine, die mit den Cyanatestern umgesetzt werden, um die Mischvorpolymerisate der Cyanatester mit den Aminen herzustellen,
lassen sich in günstiger Weise als Aminkomponente zur Herstellung von Maleinimiden verwenden. Zusätzlich zu den vorstehend genannten
Aminen können auch Melamine mit einem symmetrischen Triazinring und durch Umsetzen von Anilin mit Formaldehyd erhaltene Polyamine,
bei denen zwei oder mehr Benzolringe durch eine Methylenbindung
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miteinander verbunden sind, eingesetzt werden.
Die vorstehend erwähnten funktioneilen Maleinimide können allein oder
als Mischung eingesetzt werden. Das Vorpolymerisat des Maleinimids, das durch Erhitzen des Maleinimids in Gegenwart oder Abwesenheit eines
Katalysators erhalten wird, ist auch verwendbar. In zusätzlicher Weise sind Mischvorpolymerisate des Maleinimids mit dem zur Synthese des polyfunktionellen
Maleinimids verwendeten Amin auch einsetzbar.
Die erfindungsgemäße härtbare Zusammensetzung kann durch einfaches
Vermischen der vorstehend genannten Komponenten (a), (b) und (c) oder unter Verwendung des Produkts der Vorreaktion dieser Komponenten hergestellt
werden.
Das Verhältnis der Komponenten (a) +- (c) zur Komponente (b) ist nicht kritisch.
Das Gewichtsverhältnis der Komponenten (a) + (c) zur Komponente (b) kann im Bereich von 99 : 1 bis 1 : 99, vorzugsweise von 95 : 5 bis
35 : 65 liegen. Ist es z. B. erforderlich, daß das ausgehärtete Harz eine Hitzebeständigkeit aufweist, dann wird eine größere Menge an Komponenten
(a) + (c) eingesetzt als an Komponente (b).
Das \ferhältnis von Komponente (a) zu Komponente (b) ist nicht kritisch.
Das Gewichtsverhältnis hiervon kann im Bereich von 99 : 1 bis 5 : 95 liegen.
Die erfindungsgemäße härtbare Zusammensetzung umfaßt eine Mischung
und/oder ein Reaktionsvorprodukt von (a) mindestens einer Verbindung, die ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus polyfunktionellen Cyanatestern,
Vorpolymerisaten der Cyanatester und Mischvorpolymerisaten, erhalten aus den Cyanatestern und einem Amin, (b) mindestens einer Verbindung,
die ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus Acrylsäureestern, Methacrylsäureester^ Vorpolymerisaten von Acrylsäureester^
Vorpolymerisaten von Methacrylsäureestern, Mischvorpolymerisaten, erhalten aus Acrylsäureestern und Methacrylsäureestern, und Mischungen
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daraus und (c) mindestens einer Verbindung, die ausgewählt ist aus der
Gruppe, bestehend aus polyfunktionellen Maleinimiden, Vorpolymerisaten der Maleinimide und Mischvorpolymerisaten,erhalten aus Maleinimiden
und einem Amin, und/oder (d) einer anderen Komponente. Die Zusammensetzung
kann eine Mischung der Komponenten (a), (b) und (c) und wahlweise (d), ein Reaktionsvorprodukt der Komponenten (a), (b) und (c) oder der
Komponenten (a), (b), (c) und (d), eine Mischung des Reaktionsvorprodukts von zwei oder drei der Komponenten (a), (b), (c) und (d) und den restlichen
daraus sein. Andere Komponenten (d) umfassen Epoxydharze, (Methacrylate
uie Methacrylsäureepoxidharze, Acrylsäureepoxidharze, Acrylsäurealkenylester,
Methalkylsäurealkenylester, Vorpolymerisate davon, PoIyallylverbindungen
wie Diallylphthalat, Divinylbenzol, Diallylbenzol, Trial kenylisocyanurate
oder Vorpolymerisate davon, Phenolharze, Polyvinylacetalharze wie Polyvinylformal, Polyvinylacetal und Polyvinylbutyral,
Acrylharze, Siliconharze, Alkydharze mit OH-Gruppen oder COOH-Gruppen,
sowie flüssige oder elastische Kautschuke wie Polybutadien, Butadien/
Acrylnitrilcopolymerisat, Polychloropren, Butadien/Styrol copolymerisat,
Polyisopren oder natürliche Kautschuke.
Die erfindungsgemäße aushärtbare Zusammensetzung läßt sich dadurch vernetzen,
daß sie alleine erhitzt wird, um ein hitzefestes ausgehärtetes Harz zu bilden. Im allgemeinen kann jedoch ein Katalysator verwendet werden,
um die Vernetzungsreaktion der Komponenten in der Zusammensetzung zu fördern.
Beispiele der Katalysatoren umfassen Imidazole wie 2-Methylimidazol,
2-Undecylimidazol, 2-Hepladecylimidazol, 2-Phenylimidazol, 2-Äthyl-4-methylimidazol,
1-Benzyl-2-methylimidazol, l-Propyl-2-methylimidazol,
l-Cyanäthyl-2 -methylimidazol, l-Cyanäthyl^-äthyl^-methylimidazol,
l-Cyanäthyl-2-undecylimidazol, l-Cyanäthyl-2-phenylimidazol,
l-Guanaminoäthyl-2-methylimidazol und Additionsprodukte aus einem
Imidazol und Trimellitsäure, tertiäre Amine wie N, N-Dimethylbenzyl-
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amin, Ν,Ν-Dimethylanilin, Ν,Ν-Dimethyltoluidin, N, N-Dim ethyl-ρ anisidin,
p-Halogen-N, N-dimethylanilin, 2-N-Äthylanilinoäthanol, Trin-butylamin,
Pyridin, Chinolin, N-Methylmorpholin, Triäthanolamin,
Triäthylendiamin, N, N, N' N' -Tetramethylbutandiamin, N-Methylpiperidin,
Phenole wie Phenol, Cresol, Xylenol, Resorcin und Phloroglucin, organische Metallsalze wie Bleinaphthenat, Bleistearat, Zinknaphthenat,
Zinkoctylat, Zinnoleat, Dibutylzinnmaleat, Mangannaphthenat, Koballnapthenat
und Acetylacetoneisen, anorganische Metallsalze wie Zinntetrachlorid, Zinkchlorid, und Aluminiumchlorid, Peroxide wie Benzoylperoxid,
Lauroylperoxid, Octanoylperoxid, Acetylperoxid, para-Chlorbenzoylperoxid
und Di-t-butyldiperphthalat, Säureanhydride wie Maleinsäureanhydrid,
Phthalsäureanhydrid, Laurinsäureanhydrid, Pyromellitsäureanhydrid,
Trimellitsäureanhydrid, Hexahydrophthalsäureanhydrid, Hexahydropyromellitsäureanhydrid und Hexahydrotrimellitsäureanhydrid,
Azoverbindungen wie Azoisobutylnitril, 2,2'-Azobispropan, m,m'-Azoxystyrol,
Hydrozone, sowie Mischungen daraus.
Zusätzlich zu den vorstehend erwähnten Katalysatoren sind Härter für Epoxidharze und Aushärtekatalysatoren für Epoxidharze als Katalysator
für die erfindungsgemäße Zusammensetzung verwendbar.
Die eingesetzte Menge des verwendeten Katalysators kann weniger als 5 Gewichtsprozent der gesamten Zusammensetzung betragen.
Der erfindungsgemäßen aushärtbaren Zusammensetzung können verschiedene
Zusätze zugegeben werden, um der Zusammensetzung spezifische Eigenschaften zu verleihen, vorausgesetzt, daß die Zusätze
nicht die wesentli chen Eigenschaften des entstehenden Harzes beeinträchtigen. Beispiele der Zusätze umfassen natürliche oder synthetische
Harze, faserartige Verstärkungen, Füllstoffe, Pigmente, Farbstoffe, Verdickungsmittel, Schmiermittel, flammhemmende Stoffe und ähnliche.
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Die erfindungsgemäßen aushärtbaren Zusammensetzungen nehmen bei Zimmertemperatur Formen an, die sich über einen weiteen Bereich
vom flüssigen bis zum festen Zustand erstrecken, je nach der Art der die Zusammensetzung bildenden Komponenten und den Ausgangsbedingungen
der Reaktion. Je nach Anwendungszweck ist die feste härtbare Zusammensetzung, die flüssige härtbare Zusammensetzung oder eine Lösung
der Zusammensetzung in einem Lösungsmittel verwendbar.
Die Aushärtebedingungen der erfindungsgemäßen härtbaren Zusammensetzungen
hängen von den Anteilen der die Zusammensetzung bildenden Bestandteile
und der Art der eingesetzten Bestandteile ab. Im allgemeinen läßt sich die erfindungsgemäße Zusammensetzung durch Erhitzen auf eine
Temperatur innerhalb des Bereiches 100 - 250° C aushärten.
Soll die erfindungsgemäße aushärtbare Zusammensetzung zur Herstellung
von Formmassen, Laminaten und verklebten Strukturen Anwendung finden, dann wird auf die Formmassen, Laminate oder verklebten
Strukturen während der Hitzeaushärtung vorzugsweise ein Druck zur Anwendung gebracht. Im allgemeinen werden diese Produkte unter
einem Überdruck von 1-50 MPa verpreßt.
Die erfindungsgemäße Zusammensetzung ist rasch aushärtbar und härtet sogar unter milden Bedingungen, so daß sie besonders dann
geeignet ist, wenn eine Mengenherstellung und leichte Verarbeitbarkeit
gefragt sind. Das aus der erfindungsgemäßen Zusammensetzung hergestellte gehärtete Harz weist nicht nur eine hervorragende Haftfähigkeit,
Bindefestigkeit, Hitzebeständigkeit und hervorragende elektrische Eigenschaften auf, sondern auch hervorragende mechanische
Eigenschaften wie Schlagfestigkeit, chemische Resistenz, Feuchtigkeitsbeständigkeit
und ähnliche. Die erfindungsgemäße Zusammensetzung hat vielfältige Anwendungsmöglichkeiten, z. B. als rostverhinderndes,
flammenbeständiges, flammenhemmendes usw. Überzugsmaterial, als elektrischen Isolierlack, als Klebstoff, in Laminaten
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zur Verwendung bei der Herstellung von Möbeln, Baumaterialien, Verkleidungsmaterialien,
elektrischen Isoliermaterialien und ähnlichen, sowie als Bestandteil einer Vielfalt von Formkörpern.
Anhand der nachstehenden, nicht einschränkenden Beispiele und Vergleichs beispiele
wird die Erfindung näher erläutert. Alle Prozentsätze und Anteile sind gewichtsbezogen, wenn nicht anders angegeben.
Es wurden 200 g Methylacrylat eine Stunde bei 90 C in Gegenwart von 1 g
Benzoylperoxid vorpolymerisiert, um ein zähflüssiges Harz zu ergeben. Dem Harz wurde eine Harzzusammensetzung zugegeben, die durch Umsetzen
von 900 g 2, 2-Bis(4-cyanatophenyl)propan und 100 g Bis(4-maleinimidophenyl)äther
bei lüO C während einer Zeitdauer von drei Stunden erhalten worden war. Dem Gemisch wurden 2 g Triäthylendiamin und 4 g
Zinkoctylat zugegeben. Die Polymerisation wurde 24 Stunden bei 50 C
unter Vakuum durchgeführt, um ein ausgehärtetes Produkt in Form einer Platte zu ergeben. Das Produkt wurde weitere 7 Stunden bei 150 C ausgehärtet.
Die physikalischen Eigenschaften des Produkts sind in der Tabelle 1 angegeben.
Vergleichsbeispiel 1
Die Verfahrensweise des Beispiels 1 wurde wiederholt mit der Ausnahme,
daß kein Methylmethacrylat eingesetzt wurde. Die physikalischen Eigenschaften einer auf diese Weise erhaltenen Platte sind ebenfalls in der Tabelle
1 angegeben.
Vergleichsbeispiel 2
Es wurde in analoger Verfahrensweise zu der des Beispiels 1 eine Platte
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aus Methylmethacrylat hergestellt. Die Eigenschaften dieser Platte gehen
ebenfalls aus der Tabelle 1 hervor.
Beispiel 1 | Vergleichsbei spiel 1 |
Vergleichs beispiel 2 |
|
Schlagfestigkeit | O | X | O |
Einfriertemperatur ( C) | 170 | 243 | 97 |
Zur Prüfung der Schlagfestigkeit wurde eine Eisenkugel von 1000 g Gewicht
auf eine Höhe von 2 m auf eine Platte der Abmessungen 10 cm χ 10 cm χ 2 mm fallengelassen. Das Symbol "O" in der Tabelle 1 bedeutet,
daß die Platte keine Sprung- oder Rißbildung aufwies, während das Symbol "X" bedeutet, daß eine Sprung- oder Rißbildung auftrat.
Es wurde ein Vorpolymerisat hergestellt durch Umsetzen von 800 g 1,4-Dicyanatbenzol, 160 g Bis(4-maleinimidophenyl)methan und 40 g einer
Mischung aus 4-Maleinimidophenyl-3', 4' -dimaleinimidophenylmethan und
4-Maleinimidophenyl-2', 4' -dimaleinimidophenylmethan bei 160 C während
einer Zeitdauer von 65 Minuten. Das erhaltene Vorpolymerisat wurde zusammen mit 200 g eines Novolakepoxidharzes (ECN-1273 der Firma
Ciba Geigy AG) in Methyläthylketon aufgelöst, um eine Lösung zu ergeben, die als Lösung A bezeichnet wurde.
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- Jö -
Es wurden 100 g eines zähflüssigen Harzes, das in der im Beispiel 1 beschriebenen
Weise aus Methylmethacrylat erhalten worden war, die Lösung A, 0, 5 Zinkoctylat und 0, 5 g Triäthylendiamin als Mischkatalysator
zusammengemischt.
Die entstehende Lösung wurde auf eine Metalloberfläche aufgetragen, 15
Stunden bei 60 C ausgehärtet und 24 Stunden bei 140 C weiter ausgehärtet. Der entstehende Überzug war gut und wies eine Bleistifthärte von
3 H auf.
Es wurden 800 g Butylmethacrylat in Aceton aufgelöst, wonach 0, 7 g
Benzoylperoxid der Lösung zugegeben wurden. Die Polymerisation des Butylmethacrylats wurde 5 Stunden unter Sieden und Rückfluß des Lösungsmittels
durchgeführt. Der Lösung wurden das Vorreaktionsprodukt, das durch die Vorreaktion von 150 g 2,2-Bis(4-cyanatophenyl)propan und 50 g
Bis(4-maleinimidophenyl)sulfon bei 150 C während einer Zeitdauer von
140 Minuten erhalten worden war, sowie 0,4 g Zinkoctylat und 0,3 g
Triäthylendiamin als Mischkatalysator zugegeben. Die Mischung wurde umgerührt.
Die entstehende Lösung wurde auf eine Metalloberfläche aufgetragen,
vier Stunden bei 70° C ausgehärtet und 10 Stunden bei 140° C weiter ausgehärtet.
Der entstehende Überzug war gut und wies eine Bleistifthärte von 3 H auf. Das Ergebnis einer Gitterschnitt-Haftprüfung erwies sich
als 100/100.
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ι -
Es wurden die nachstehenden Substanzen eingesetzt
2, 2-Bis(4-cyanatophenyl)propan 480 g
Bis(4-maleinimidophenyl)methan 120 g
Laurylmethacrylat 400 g
Benzoylperoxid 0, 3 g
Die vorstehend angegebenen Komponenten wurden in einer Mischung aus
Ν,Ν-Dimethylformamid und Methyläthylketon aufgelöst, so daß sich ein
Verhältnis von Harz zu Lösungsmittel von 1 : 1 ergab. Das Gemisch wurde drei Stunden bei 100 C und unter Überdruck umgerührt.
Dem entstandenen Vorreaktionsprodukt wurden 0, 07 g Zinkoctylat und
0, 06 g Triäthylendiamin als Mischkatalysator zugegeben. Die Lösung wurde auf ein Epoxidharzprüfstück der Abmessungen 125 χ 25 χ 0,4 mm
aufgetragen und erhitzt, um ein vorimprägniertes Material im B-Zustand
zu ergeben. Zwei Prüfstücke wurden aufeinandergelegt, so daß ihre im
B-Zustand befindlichen Oberflächen einander zugewandt waren und ihre
Enden in Längsrichtung um 10 mm überlappten. Das im B-Zustand befindliche
Produkt wurde 11 Stunden bei 120° C ausgehärtet und 3 Stunden bei 150 C weiter ausgehärtet. Die Dicke des überlappten Teils betrug
2 2, 00 mm und die Haft-Scherfestigkeit betrug 1, 00 kN/cm .
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Claims (5)
1. Härtbare Harzzusammensetzung, gekennzeichnet durch den Gehalt an einer Mischung und/oder dem Reaktionsvorprodukt von
a) mindestens einer Verbindung, die ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend
aus polyfunktionellen Cyanatestern, Vorpolymerisaten der Cyanatester
und Mischvorpolymerisaten der Cyanatester mit einem Amin und
b) mindestens einer Verbindung, die ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend
aus Acrylsäureestern, Methacrylsäureestern, Vorpolymerisaten der Acrylsäureester, Vorpolymerisaten der Methacrylsäureester,
Mischvorpolymerisaten von Acrylsäureestern und Methacrylsäureestern und Mischungen daraus und
- j/Li 130008/0941
c) mindestens einer Verbindung, die ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend
aus polyfunktionellen Maleinimiden, Vorpolymerisaten der Maleinimide
oder Mischvorpolymerisaten der Maleinimide mit einem Am in.
2. Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Cyanatester ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus 1, 3- oder
1,4-Dicyanatobenzol, 1,3, 5,-Tricyanatobenzol, 1,3-, 1,4-, 1,6-, 1,8-,
2,6- oder 2, 7-Dicyanatonaphthalin, 1,3, 6-Tricyanatonaphthalin, 4, 4,' -Dicyanatobiphenyl,
Bis(4-cyanatophenyl)methan, 2, 2-Bis(4-cyanatophenyl)propan, 2, 2-Bis(3, 5-dichlor-4-cyanatophenyl)propan, 2, 2-Bis(3, 5-dibrom-4-dicyanatophenyl)propan,
Bis(4-cyanatophenyl)äther, Bis(4-cyanatophenyl) thioäther, Bis(4-cyanatophenyl)sulfon, Tris(4-cyanatophenyl)phosphit,
Tris(4-cyanatophenyl)phosphat, Bis(3-chlor-4-cyanatophenyl)methan, aus
Novolak erhaltenes cyanatisiertes (mit Cyanatgruppen substituiertes) Novolak,
aus Bisphenolbasis-Polycarbonatoligomer erhaltenes cyanatisiertes (mit Cyanatgruppen substituiertes) Bisphenolbasis-Polycarbonatoligomer
und Mischungen daraus.
3. Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Acrylsäureester oder der Methacrylsäureester dargestellt ist durch
die Formel
X O
I U
CH„ = C - C - O - R,
I U
CH„ = C - C - O - R,
in der X ein Wasserstoffatom oder eine Methylgruppe ist und R eine geradkettige
oder verzweigtkettige Alkylgruppe oder eineCycloalkylgruppe mit
3-12 Kohlenstoffatomen, ein aromatischer Kohlenwasserstoff rest mit 6-16 Kohlenstoffatomen, eine halogensubstituierte geradkettige oder verzweigtkettige
Alkylgruppe oder eine halogensubstituierte Cycloalkylgruppe mit 3-12 Kohlenstoffatomen oder ein halogensubstituierter aromatischer
Kohlenwasserstoffrest mit 6-16 Kohlenstoffatomen ist.
9823 130008/0941
4. Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewichtsverhältnis von Komponenten (a) + (c) zu Komponente(b)
im Bereich von 99 : 1 bis 1 : 99 liegt.
5. Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusammensetzung zusätzlich eine andere Komponente (d) enthält.
9823 130008/0941
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3508399A1 (de) * | 1984-04-04 | 1985-10-17 | Hoechst Ag, 6230 Frankfurt | Umsetzungsprodukt von olefinisch ungesaettigten verbindungen mit wasserstoffaktiven verbindungen, verfahren zu dessen herstellung und darauf basierende 2-komponentenlacke |
EP0301361A2 (de) * | 1987-07-30 | 1989-02-01 | The Dow Chemical Company | Kautschuk modifizierte Cyanatesterharze, ihre Hertellung und daraus abgeleitete Polytriazine |
Families Citing this family (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4558115A (en) * | 1984-08-09 | 1985-12-10 | The Dow Chemical Company | Thermosettable resin compositions containing a polyepoxide and an alkenyl phenyl cyanate |
DE3633777C2 (de) * | 1985-10-03 | 1996-08-22 | Mitsubishi Gas Chemical Co | Hot-melt-Kleberzusammensetzung |
US4826937A (en) * | 1986-02-03 | 1989-05-02 | Arco Chemical Technology, Inc. | Thermoplastic interpolymers of methyl methacrylate, N-substituted maleimides, and alkyl acrylates |
US4696978A (en) * | 1986-02-03 | 1987-09-29 | Atlantic Richfield Company | Modified acrylic polymers |
US5134421A (en) * | 1988-08-29 | 1992-07-28 | Basf Aktiengesellschaft | Structures exhibiting improved transmission of ultrahigh frequency electromagnetic radiation and structural materials which allow their construction |
US4956393A (en) * | 1988-08-29 | 1990-09-11 | Basf Aktiengesellschaft | Structures exhibiting improved transmission of ultrahigh frequency electromagnetic radiation and structural materials which allow their construction |
US5442039A (en) * | 1989-07-17 | 1995-08-15 | The Dow Chemical Company | Mesogenic polycyanates and thermosets thereof |
US5248758A (en) * | 1989-07-17 | 1993-09-28 | The Dow Chemical Company | Mesogenic cyanate functional maleimides and thermosets thereof |
US5248757A (en) * | 1989-07-17 | 1993-09-28 | The Dow Chemical Company | Mesogenic cyanate functional maleimides and thermosets thereof |
US5428125A (en) * | 1989-07-17 | 1995-06-27 | The Dow Chemical Company | Mesogenic polycyanates and thermosets thereof |
JPH0787943B2 (ja) * | 1989-07-20 | 1995-09-27 | 三菱重工業株式会社 | 自動間紙挿入装置 |
US5159030A (en) * | 1991-03-25 | 1992-10-27 | The Dow Chemical Company | Mesogenic alkenyl functional malemides and thermosets thereof |
US5208306A (en) * | 1991-03-25 | 1993-05-04 | The Dow Chemical Company | Mesogenic alkenyl functional maleimides and thermosets thereof |
US5206321A (en) * | 1991-10-03 | 1993-04-27 | The Dow Chemical Company | Polycyanates containing mesogenic moieties as lateral substituents |
US5741879A (en) * | 1995-03-03 | 1998-04-21 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Energy-polymerizable compositions comprising a cyanate ester monomer or oligomer and a polyol |
US5955543A (en) * | 1996-01-11 | 1999-09-21 | International Business Machines Corporation | Aryl cyanate and/or diepoxide and hydroxymethylated phenolic or hydroxystyrene resin |
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Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1248668B (de) * | 1963-02-16 | 1967-08-31 | Farbenfabriken Bayer Aktienge Seilschaft Leverkusen | Verfahren zur Herstellung von aromatischen Cyansaureestern |
DE1220133B (de) | 1964-06-09 | 1966-06-30 | Bayer Ag | Verfahren zur Herstellung von stickstoffhaltigen Polyaddukten |
DE1251023B (de) * | 1965-05-26 | 1967-09-28 | Farbenfabriken Bayer Aktienge Seilschaft Leverkusen | Verfahren zur Herstellung von aromatischen Cyansaureestern |
DE1720663C3 (de) * | 1967-06-01 | 1975-09-18 | Bayer Ag, 5090 Leverkusen | Verfahren zur Herstellung von Kunststoffen |
SE421006B (sv) * | 1974-03-19 | 1981-11-16 | Mitsubishi Gas Chemical Co | Herdbar hartskomposition av en cyanatesterkomponent och en bismaleinsyraimidkomponent |
JPS5114995A (en) * | 1974-07-29 | 1976-02-05 | Mitsubishi Gas Chemical Co | Shiansanesuterukiganjufuenoorujushino seizohoho |
JPS51114494A (en) * | 1975-04-02 | 1976-10-08 | Mitsubishi Gas Chem Co Inc | Preparation of cyanic acid eaters of aromatic polycarbonate |
JPS5690823A (en) * | 1979-12-24 | 1981-07-23 | Mitsubishi Gas Chem Co Inc | Curable resin composition |
-
1979
- 1979-08-08 JP JP10092879A patent/JPS5626911A/ja active Granted
-
1980
- 1980-08-05 US US06/175,509 patent/US4369304A/en not_active Expired - Lifetime
- 1980-08-08 DE DE3030112A patent/DE3030112C2/de not_active Expired
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
NICHTS-ERMITTELT * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3508399A1 (de) * | 1984-04-04 | 1985-10-17 | Hoechst Ag, 6230 Frankfurt | Umsetzungsprodukt von olefinisch ungesaettigten verbindungen mit wasserstoffaktiven verbindungen, verfahren zu dessen herstellung und darauf basierende 2-komponentenlacke |
EP0301361A2 (de) * | 1987-07-30 | 1989-02-01 | The Dow Chemical Company | Kautschuk modifizierte Cyanatesterharze, ihre Hertellung und daraus abgeleitete Polytriazine |
EP0301361A3 (en) * | 1987-07-30 | 1990-05-23 | The Dow Chemical Company | Rubber-modified cyanate ester resins and polytriazines derived therefrom |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3030112C2 (de) | 1986-01-23 |
JPS6256169B2 (de) | 1987-11-24 |
JPS5626911A (en) | 1981-03-16 |
US4369304A (en) | 1983-01-18 |
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