DE3030112C2 - Härtebare Harzzusammensetzung - Google Patents
Härtebare HarzzusammensetzungInfo
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Description
dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Komponente (b) aus mindestens einem Acryl- oder
Methacrylsäureester der Formel
X O
I Il
CH2=C-C-O-R
in der X ein Wasserstoffatom oder eine Methylgruppe ist und R eine geradkettige oder verzweigtkettige
Alkylgruppo oder eine Cycloalkylgruppe mit 3 bis 12 Kohlenstoffatomen, ein aromatischer Kohlenwasserstoffrest
mit 6 bis 16 Kohlenstoffatomen, eine halogensubstituierte geradkettige oder verzwrigtkettige Alkylgruppe
oder eine halogensubstituierte Cycloalkylgruppe mit 3 bis 12 Kohlenstoffatomen oder ein halogensubstituierter
aromatischer Kohlenwasserstoffrest mit 6 bis 16 Kohlenstoffatomen ist, einem Vorpolymerisat
eines solchen Acryl- oder Methacrylsäureesters und/oder einem Mischvorpolymerisat eines solchen Acryl-
oder Methacrylsäureesters besteht und das Gewichtsverhältnis von Komponenten (a) + (c) zu Komponente
(b) im Bereich von 99 :1 bis 1 :99 liegt.
Das aus der US-PS 41 10 564 bekannte ausgehärtete Harz, das durch Gießformen einer Zusammensetzung
erhalten wird, die ein polyfunktionelles Maieinimid und einen polyfunktionellen Cyanatester enthält, ist von
geringer Schlagfestigkeit. In ähnlicher Weise ist das durch Gießformen von Cyclcpentadienharz erhaltene ausgehärtete
Harz brüchig.
Von den Erfindern der Harzzusammensetzung 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
einer härtbaren Harzzusammensetzung erhalten werden kann, deren Harzkomponente aus einer Mischung
und/oder einem Reaktionsvorprodukt aus
a) mindestens einem polyfunktionellen Cyanatester, Vorpolymerisat eines Cyanatesters und/oder Mischvorpolymerisat
eines Cyanatesters mit einem Amin,
b) mindestens einer weiteren Komponente und
c) mindestens einem polyfunktionellen Maieinimid, Vorpolymerisat eines Maleinimids und/oder Mischvorpolymerisat
eines Maleinimids mit einem Amin, und
d) gegebenenfalls einem Epoxydharz, einem (Meth)acrylsäureester oder einem Vorpolymerise·. hiervon, einer
Polyallylverbindung oder einem Vorpolymerisat hiervon, einem Phenol-, Polyvinylacetat, Acryl-, Siliconoder
Alkylharz mit OH- oder COOH-Gruppen oder einem Kautschuk besteht, und
die dadurch gekennzeichnet ist, daß mindestens eine Komponente (b) aus mindestens einem Acryl· oder
Methacrylsäureester der Formel
X O
I Il
CHj=C-C-O-R
in der X ein WasserstofTatom oder eine Methylgruppe ist und R eine geradkettige oder verzweigtkettige
Alkylgruppe oder eine Cycloalkylgruppe mit 3 bis 12 Kohlenstoffatomen, ein aromatischer Kohlenwasserstoffrest
mit 6 bis 16 Kohlenstoffatomen, eine halogensubstituierte geradkettige oder verzweigtkettige
Alkylgruppe oder eine halogensubstituierte Cycloalkylgruppe mit 3 bis 12 Kohlenstoffatomen oder ein
halogensubstituierter aromatischer Kohlenwasserstoffrest mit 6 bis 16 Kohlenstoffatomen ist, einem Vorpolymerisat
eines solchen Acryl- oder Methacrylsäureesters und/oder einem Misch vorpolymerisat eines
solchen Acryl- oder Methacrylsäureesters besteht, und das Gewichtsverhältnis von Komponenten (a) + (c)
zu Komponente (b) im Bereich von 99 : 1 bis 1 : 99 liegt.
Das durch Aushärten der erfindungsgemäßen Harzzusammensetzung erhaltene, ausgehärtete Harz weist eine
Das durch Aushärten der erfindungsgemäßen Harzzusammensetzung erhaltene, ausgehärtete Harz weist eine
hervorragende Schlagfestigkeit, Haftfestigkeit, Hitzebeständigkeit und chemische Resistenz auf.
ShSX»polyfunktioneller Cyanatester« bedeutet eine Verbindung mit mindestens zwe, Cyanatgruppen
im Molekül. Der polyfunktionelle Cyanatester wird dargestellt durch die Formel
R-(O-C=N)1n
in der R ein einen aromatischen Kern enthaltender Rest ist, der ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus
Snem Resi 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
I is
— C —
worin R1 und R2 gleich oder verschieden sind und jeweils ein Wasserstoffatom, eine Alkylgruppe mit 1 -4 Kohlenstoffatomen,
Il
-O- -CH2OCH2- -S- -C- -0-C-0 -S-
O O O
Il
_S_ —O— P— O oder —O—P—O—
s i i
sind 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 immer direkt mit
dem aromatischen Kern verbunden ist. .
Beispiele der polyOinktionellen Cyanatester oder Cyanate umfassen Dicyanatobenzol, 1,3,5-Tric>anatbenzo , -ίο
13 14-16-18-26- oder 2,7-Dicyanatonaphthalin, 1,3,6-Tricyanatonaphthalin, 4,4'-Dicyanatobipnenyl,
Bis(4-cyanatophenyl)rnethan, 2,2-Bis(4-cyanatophenyl)propan, 2,2-Bis(3,5-dichlor-4-cyanatophenyl)propan,
2.2-Bis-(3 5-dibrom-4-dicyan£tophenyl)propan, Bis(4-cyanatophenyl)äther, Bis(4-cyanatophenyl)thioather,
Bis(4-cyanatophenyl)sulfon,Tris(4-cyanatophenyl)phosphit,Tris(4-cyanatophenyl)phosphat,Bis(3-chlor-4-cyanatophenyl)methan,
aus Novolak erhaltenes cyanisiertes (mit Cyanatgruppen substituiertes) Novolak, aus Bisphenolbasis-Polycarbonatoligomer
erhaltenes cyanatisiertes Polycarbonatoligomer, sowie Mischungen daraus
Die hier verwendete Bezeichnung »Cyanate« 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 Phenol- so
kerne eines Novolaks entstehender Rest ist. .
Andere bei der Erfindung eingesetzte Cyanatester oder Cyanate sind angegeben in den japanischen Patentveröffentlichungen
Nr. 1 928/1966, 4 791/1969,11 712/1970 und 41112/1971 und der japanischen Patentveroffentlichung
(offengelegt) Nr. 63 129/1976, die in der Beschreibung als Literaturhinweise mitaufgenommen sind.
Die erwähnten Cyanatester sind auch als Mischung einsetzbar.
Voraolymerisate sind einsetzbar, die einen symmetrischen Triazinring enthalten, der hergestellt wird durch
die Trimerisation 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 wie einer Mineralsaure
oder einer Lewissäure, einer Base wie Natriumhydroxid, einem Natriumalkoholat oder einem tertiären Amin
oder einem Sal2 wie Natriumcarbonat oder Lithiumchlorid als Katalysator.
Der polyfunktionelle Cyanatester ist in Form einer Mischung des Monomers und des Vorpolymensats 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 Vorpolymensaten,
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, 14- oder
ι VCvclohexandiamin Hexahydroxylylendiamin, 4,4'-Diaminobiphenyl, Bis(4-aminophenyl)methan,
Bis(4-aminophenyl)äther, Bis(4-aminophenyl)sulfon, BisC4-amino-3-methy)phenyl)methan, Bis(3-chlor-4-aminophenyl)inethan,
Bis(4-amino-3,5-dimethylphenyl)methan, Bis(4-aminophenyl)cyclohexan, 2,2-Bis(4-aminophenyl)propan,
2,2-Bis(4-amino-3-methylphenyl)propan, 2,2-Bis(3,5-dibrom-4-aininophenyi)propin,
Bis(4-aminophenyl)phenylmethan, 3,4-Diaminophenyl-4'-aminophenylmethan und l,l-Bis(4-aminophenyl)-lphenyläthan.
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
ίο XO
! Ii
CH2=C—C —C —R
CH2=C—C —C —R
in der X ein Wasserstoflatom oder eine Methylgruppe ist und R eine geradkettige oder verzweigtkettige Alkylgruppe
oder eine Cycloalkylgruppe mit 3-12 Kohlenstoffatomen, ein aromatischer KohlenwasserstofTrest 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 Acr-.i-äureester und dem
Methacrylsäureester erhaltene Mischvorpolymerisat ist als Komponente (b) einsetzbar.
Die bei der Erfindung verwendeten polyfunktionellen Maleinimide sind organische Verbindungen mit zwei
oder mehreren Maleinimidgruppen, dit- abgeleitet sind vom Maleinsäureanhydrid und einem Polyamin.
Sie werden durch die nachstehende allgemeine Formel dargestellt
Sie werden durch die nachstehende allgemeine Formel dargestellt
N-R
in der R eine zweiwertige bis fünfwertige aromatische oder alicyclische organische Gruppe und X1 und X2
jeweils ein Wasserstonatom, ein Kaiogenatom oder eine Aikylgnippe darstellt und « eine der ganzen Zahäcn 2,
3,4 oder 5 darstellt.
Die durch die vorstehend angegebene Formel dargestellten Maleinimide sind herstellbar nach einer,; 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 oevorzugt. 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
in Kombination mit anderen Aminen verwendet werden. Obwohl sekundäre Amine als Ausgangsamin verwendbar
sind, werden die prmären 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 symmetrisehen
Triazinring und durch Umsetzen von Anilin mit Formaldehyd erhaltene Polyamine, bei denen zwei oder
mehr Benzolringe durch eine Methylenbindung 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. Iu zusätzlicher Weise sind Mischvorpolymerisate des
Maleinimids mit dem zur Synthese des polyfunktionellen Maleinimids verwendeten Amin auch einsetzbar.
Die erfindungsgemäße härthire 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 Komponente (a) + (c) zur Komponente (b) beträet vorzugsweise 95 : 5 bis 35 : 65. lsi es
z. B. erforderlich, daß das ausgehärtete Harz eine Hitzebeständigkeit autweist, dann wird eine größere Menge an
Komponenten (a) + (c) eingesetzt als an Komponente (b).
Das Verhältnis von Komponente (a) zu Komponente (b) ist nicht kritisch. Das GewichtsverhältnJs hiervon
kann im Bereich von 99 : 1 bis 5 : 95 liegen.
Die Zusammensetzung kann eine Mischung der Komponenten (a), (b) und (c) und wahlweise (d), ein Reaktionsvorprodukt
der Korn ponenten (a), (b) und (c) oder der Komponenten (a), (b), (c) und (d), eine Mischung des
Reaktionsvoiprodukts von zwei oder drei der Komponenten (a), (b), (c) und (d) und den restlichen daraus sein.
Die Komponenten (d) umfassen Epoxydharze, (Meth)acrylate wie Methacrylsäureepoxidharze, Acrylsäureepoxidharze,
Acrylsäurealkenylester, Methalkylsäurealkenylester, Vorpolymerisate davon, Polyallylverbindun-
gen wie Diallylphthalat. Divinylhcnzol, Diallylbenzol, Trialkenylisocyanurate oder Vorpolymerisatc d^von,
l'hcnolhiir/c, Polyvinylacclulhar/c wie l'olyvinylformul, Polyvinylacctal und Polyvinylbutyral, Acrylharze, Siliconharze,
Alkydharze mil üll-tiruppcn oder COOH-Gruppen, sowie flüssige oder elastische Kautschuk·· wie
Polybutadien, Butadien/Acrylnitrilcopolymerisat, Polychloropren, Butadien/Styrolcopolymerisat, 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-Heptadecyliiiiidazol,
2-Phenylimidazol, 2-Äthyl-4-methylimidazol, l-Benzyl-2-methylimidazol, l-Propyl-2-methylimidazol,
l-Cyariäthyl-2-methylimidazol, l-Cyanäthyl^-äthyM-methylimidazol, l-Cyanäthyl^-undecylimidazol,
l-Cyanäthyl'2-phenylimidazol, l-Guanaminoäthyl-2-methylimidazol und Additionsprodukte aus einem Imidazo!
und Trimellitsäure, tertiäre Amine wie Ν,Ν-Dimethylbenzylamin, Ν,Ν-Dimethylanilin, N,N-Dimethyltoluidin,
Ν,Ν-Dimethyl-p-anisidin, p-Halogen-N.N-dimethylanilin, 2-N-Äthylaniünoäthanol, Tri-n-butylamin,
Pyridin, Chinolin, N-Methylmorpholin, Triäthanolamin, Triäthylendiamin, Ν,Ν,Ν',Ν'-Tetramethylbutandiamin,
N-M<:thylpiperidin, Phenole wie Phenol, Cresol, Xylenol, Resorcin und Phloroglucin, organische Metallsalze
wie Bleinaphthenat, Bleistearat, Zinknaphthenat, Zinkoctylat, Zinnoleat, Dibutylzinnmaleat, Mangannaphthenat,
Kobaltnaphthenat und Acetylacetoneisen, anorganische Metallsalze wie Zinntetrachlorid, Zinkchlorid
und Aluminiumchlorid, Peroxide wie Benzoyiperoxiu, Laaroylpcroxid, Octancylpercxid, Acetylperoxid,
para-Chlorbenzoylperoxid und Di-t-butyldiperphthalat, Säureanhydride wie Maleinsäureanhydrid,
Phthalsäureanhydrid, Laurinsäureanhydrid, Pyromellitsäureanhydrid, Trimellitsäureanhydrid. Hexahydrophthalsäurciinhydrid,
Hexahydropyromellitsäureanhydrid und Hexahydrotrimellitsäureanhydrid, Azoverbindungen
wie Azoisobutylnitril. 2,2'-Azobispropan, m,m'-Azoxystyrol, Hydrazone, 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 S Gewichtsprozent der gesamten
Zusammensetzung betragen.
Der erfindungsgemäßen aushärtbaren Zusammensetzung können". srschiedene Zusätze zugegeben werden,
um der Zusammensetzung spezifische Eigenschaften zu verleihen, vorausgesetzt, daß die Zusätze nicht die
wesentlichen Eigenschaften des entstehenden Harzes beeinträchtigen. Beispiele der Zusätze umfassen natürliehe
oder synthetische Harze, faserartige Verstärkungen, Füllstoffe, Pigmente, Farbstoffe, Verdickungsmittel,
Schmiermittel und flammhemmende Stoffe.
Die erfindungsgemäßen aushärtbaren Zusammensetzungen nehmen bei Zimmertemperatur Formen an, die
sich über einen weiten 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 di,e feste härtbare Zusammensetzung, die flüssige härtbare Zusammensetzung oder eine Lösung der
Zusammensetzung in einemι 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
Bereiche:! 10O-250°C aushärten.
Soli 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 und Feuchtigkeitsbeständigkeit.
Die erfindungsgemäße Zusammensetzung hat vielfäjtige Anwendungsmöglichkeiten, z. B.
als rostverhinderndes, flammenbeständiges und flammenhemmendes Überzugsmaterial, als elektrischen Isolierlack,
aJs Klebstoff, in Laminaten zur Verwendung bei der Herstellung von Möbeln, Baumaterialien, Verkleidungsmaterialien
oder elektrischen Isoliermaterialien, sowie als Bestandteil einer Vielfalt von Formkörpern.
Anhand der nachstehenden, nicht einschränkenden Beispiele und Vergleichsbeispiele wird die Erfindung
näher erläutert Alle Prozentsätze und Anteile sind gewichtsbezogen, wenn nicht anders angegeben.
Es wurden 200 g Methylacrylat eine Stunde bei 900C in Gegenwart von 1 g Benzoylperoxid vorpolymerisiert,
um in 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 3is(4-maleinimidophenyl)äther bei 1600C während
einer Zeitdauer von drei Stunden erhalten worden war. Dem Gemisch wurden 2 g Triäthylendiamin und 4 g
Zinkoctylai: zugegeben. Die Polymerisation wurde 24 Stunden bei 500C unter Vakuum durchgeführt, um ein
ausgehärtetes Produkt in Form einer Platte zu ergeben. Das Produkt wurde weitere 7 Stunden bei 1500C 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 Methylmethacrylal 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 aus Methylmethacrylat hergestellt.
Die Eigenschaften dieser Platte gehen ebenfalls aus der Tabelle 1 hervor.
Tabelle 1 | Beispiel 1 |
Vergleichs
beispiel 1 |
Vergleichs
beispiel 2 |
O 170 |
X 243 |
O 97 |
|
Schlagfestigkeit Einfrier temperatur (0C) |
|||
Zur Prüfung der Schlagfestigkeit wurde eine Eisenkugel von 1000 g Gewicht auf eine Höhe von 2 m auf eine
Platte der Abmessungen 10 cm x 10 cm x 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-MaleinimidophenyI-2',4'-dimaleinimidophenylmethan bei 1600C während einer Zeitdauer von 65 Minuten.
Das erhaltene Vorpolymerisat wurde zusammen mit 200 g eines Novolakepoxidharzes vom Cresoltyp, das
folgende physikalische Daten aufweist: durchschnittliches Molekulargewicht 1080 Epoxyäquivalent 225, Fließ-
punkt 73°C, Dichte (bei 25°C): 1,16, in Methylethylketon aufgelöst, um eine Lösung zu ergeben, die als Lösung
A bezeichnet wurde.
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 Triethylendiamin als Mischkatalysator
zusammengemischt.
Die entstehende Lösung wurde auf eine Metalloberfläche aufgetragen. 15 Stunden bei 6O0C ausgehärtet und
24 Stunden bei 1400C weiter ausgehärtet. Der entstehende Überzug war gut und wies eine Bleistifthärte von 3 ! I
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-maleinimidophenyi)sulfon bei 15O0C während einer Zeitdauer von
so 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 700C ausgehärtet und
10 Stunden bei 1400C 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.
Beispiel 4
Es wurden die nachstehenden Substanzen eingesetzt
Es wurden die nachstehenden Substanzen eingesetzt
ω 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 N,N-Dimeth>
.'formamid und Methylethylketon aufgelöst, so daß sich ein Verhältnis von Harz zu Lösungsmittel von 1 : 1 ergab. Das Gemisch
wurde drei Stunden bei 1000C und unter Druck umgerührt.
Dem entstandenen Vorreaktionsprodukt wurden 0,07 g Zinkoctylat und 0,06 g Triäthylendiamin als Misch-
Dem entstandenen Vorreaktionsprodukt wurden 0,07 g Zinkoctylat und 0,06 g Triäthylendiamin als Misch-
katalysator zugegeben. Die Lösung wurde auf ein Epoxidharzprüfstück der Abmessungen 125 x 25 x 0,4 mm
aufgetragen und erhitzt, um ein vorimprägniertes Material im B-Zustand zu erpeben. Zwei Prüfstücke wurden
aufeinandergelegt, so daß ihre im B-Zustand befindlichen Oberflächen einander zugewandt waren und ihre
linden in Längsrichtung um 10 mm überlappten. Das im B-Zustand befindliche Produkt wurde 11 Stunden bei
120"CnUSgChUrIcI und .1 Munden hei 1500C weiter iiusgchiirlel. llic Dicke des iihcrlupplcn Teils betrug 2,00 nun
und die Haft-Scherfestigkeit betrug l.OOkN/cnr'.
Beispiele 5 bis 7
1000 g 2,2-Bis(4-cyanatophenyl)propan wurden 100 min bei 16O0C vorpolymerisiert. Das hierbei erhaltene
Vorpolymerisat wird als Bestandteil A bezeichnet.
1000 g Methylmethacrylat wurden 60 min lang in Gegenwart von 2 g Benzoylperoxid bei 900C vorpolymerisiert.
Das hierbei erhaltene Vorpolymerisat wird als Bestandteil B bezeichnet.
950 g Bis(4-maleimidophenyl)methan und 50 g Bis(4'-aminophenyl)m.ethan wurden 40 min lang bei 1590C
vorpolymerisiert. Das hierbei erhaltene Vorreaktionsprodukt wird als Bestandteil C bezeichnet.
Die Bestandteile A, B und C, monomeres Methylmethacrylat ein handelsübliches Epoxyharz und Zinkoctoat
wurden dann in den in der folgenden Tabelle II angegebenen Mengenverhältnissen miteinander gemischt. Die
jeweils erhaltene Mischung wurde auf eine Metalloberfläche aufgetragen und dann 4 h bei 8O0C und weitere 9 h
bei 1600C ausgehärtet.
Andere Proben der verschiedenen Mischungen wurden unter Enischäumuiig in einer Form 24 h bei 50°C,
dann 3 hbei 1000C und schließlich 7 hbei 1700C zu Formungen verarbeitet. Die mit den erhaltenen Formungen
durchgeführten Tests erbrachten die in Tabelle III angegebenen Ergebnisse.
Tabelle II | Beispie! S | Beispiel 6 | Beispiel 7 |
20 | 55 | 25 | |
Bestandteil A | 30 | 15 | - |
Bestandteil B | 50 | 30 | 65 |
Bestandteil C | - | - | 10 |
Monomeres | |||
Methyl | |||
methacrylat | 10 | - | - |
Epoxyharz | 0,015 | 0,018 | 0,022 |
Zinkoctoat | |||
Überzug auf der Metalloberfläche Bleistifthärte Gitterschnitt-Haftprüfung
Plattenförmiger Formling Schlagfestigkeit*) Einfriertemperatur (0C)
Chemikalienbeständigkeit in Methylethylketon Methanol Aceton Tetrahydrofuran
2H
100/100
100/100
3H
100/100
100/100
O
180
180
4H 100/100
O 50
289
keine Änderung keine Änderung keine Änderung
keine Änderung keine Änderung keine Änderung 55
keine Änderung keine Änderung keine Änderung
keine Änderung keine Änderung keine Änderung
*) Bezüglich des Symbols »Q< vgl. Tabelle I.
Claims (1)
- Patentanspruch:Härtbare Harzzusammensetzung, deren Harzkomponente aus einer Mischung und/oder einem Reaktionsvorprodukt aus
5a) mindestens einem polyfunktionellen Cyanatester, Vorpolymerisat eines Cyanatesters und/oder Mischvorpolymerisat eines Cyanatesters mit einem Amin,b) mindestens einer weiteren Komponente undc) mindestens einem polyfunktionellen Maieinimid, Vorpolymerisat eines Maleinimids und/oder Mischvorpolymerisat eines Maleinimids mit einem Amin, undd) gegebenenfalls einem Epoxydharz, einem (Methacrylsäureester oder einem Vorpolymerisat hiervon, einer Polyallylverbindung oder einem Vorpolymerisat hiervon, einem Phenol-, Polyvinylacetat, Acryl-, Silicon- oder Alkylharz mit OH- oder COOH-Gruppen oder einem Kautschuk besteht,
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