DE69109773T2 - Homogenes Beschleunigersystem für Epoxydharze. - Google Patents
Homogenes Beschleunigersystem für Epoxydharze.Info
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Description
- Die Erfindung betrifft ein homogenes Beschleunigersystem für Epoxydharze und ein Verfahren zum Aushärten von Epoxydharzen unter Verwendung eines derartigen Systems. Beschleuniger, beispielsweise Aminophenol-Beschleuniger, die auf dem Fachgebiet zum Beschleunigen der Raumtemperatur-Aushärtungsreaktion von Epoxydharzen mit Aminen, wie Polyamine, zykloaliphatische Amine und aromatische Amine bekannt sind, haben die Fähigkeit, die Reaktionszeit nur innerhalb gewissen Grenzen zu verringern. Ein Beispiel einer derartigen Beschleunigerart ist 2,4,6-Tri(dimethylaminomethyl)phenol.
- Aus der US-A-3 492 269 ist ein homogenes Beschleunigersystem zum Aushärten von Epoxydharzen bekannt, das zwei Komponenten aufweist, welche (a) Al(NO&sub3;)&sub3; und (b) Triethylenglykol sind. Das Gewichtsverhältnis der Komponente ist 1:1. In diesem Beschleunigersystem wird keine zusätzliche Komponente verwendet.
- Die EP-A-0 083 813 offenbart ein Beschleunigersystem mit (a) Ca(NO&sub3;)&sub2; x 4H&sub2;O und (b) Polyethylenglykol. Dieses System enthält auch nur zwei Komponenten.
- Die FR-A-2 352 012 enthält zwei homogene Beschleunigersysteme zum Aushärten von Epoxydharzen mit (a) Nitraten von beispielsweise Ammonium, Natrium und Magnesium und (b) 1- Methoxyethanol. Die Reaktionszeit, die mit diesen Beschleunigersystemen erreicht wird, ist jedoch zu lang, um zufriedenstellend zu sein.
- Die Kombination von Aminophenol mit Alkalimetallsalzbeschleunigern wie Nitraten, die aus der FR-A-2 229 728 bekannt sind, führen auch nicht zu zufriedenstellenden Aushärtzeiten.
- Aus dem zuerst erwähnten und zuletzt erwähnten Dokument kann auch entnommen werden, daß Aminophenol als einzige Komponente ein bekannter Beschleuniger zum Aushärten von Epoxydharzen ist.
- Nach alldem ist es vorteilhaft und wünschenswert, wenn die Reaktionszeit beim Aushärten von Epoxydharzen signifikant verkürzt werden könnte.
- Die vorliegende Erfindung schafft demgemäß ein homogenes Beschleunigersystem mit einer verbesserten Wirksamkeit zum Aushärten von Epoxydharzen, mit (a) einem anorganischen Salz, das Nitrationen enthält, (b) einer aliphatischen Hydroxyzusammensetzung, die aus monohydratischen Alkoholen mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen im Molekül ausgewählt ist, polyhydratischen Alkoholen mit 2 bis 10 Kohlenstoffatomen und 2 bis 4 Hydroxygruppen im Molekül, und Poly(C&sub2;&submin;&sub5;-Alken)glykol und (c) einem Aminophenolbeschleuniger. Ein Verfahren zum Aushärten von Epoxydharzen unter Verwendung eines derartigen Systems bildet auch einen Teil der Erfindung.
- In einer speziellen Ausführungsform ist das von der Erfindung geschaffene Beschleunigersystem ein wässriger homogener Beschleuniger.
- Ohne die Verallgemeinerung der Definition der Komponente (a) vorwegzunehmen, kann diese beispielsweise aus den Nitraten von Ammonium, Lithium, Natrium, Kalium, Magnesium, Kalzium, Strontium, Barium und Aluminium ausgewählt sein. Fachleute können ohne weiteres die Eignung irgendeines ausgewählten Nitratsalzes, unabhängig davon, ob es hier aufgelistet ist, bestimmen, sowie die effektiven Mengen sowohl im allgemeinen als auch in optimaler Weise für das ausgewählte Nitrat. Das bevorzugte Nitrat ist Kalziumnitrat, insbesondere in hydrierter Form, beispielsweise Di- oder Tetrahydrat.
- In der Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems mit Wasser ist eine bevorzugte Komponente (b) Ethanol. Bei der im wesentlichen nichtwässrigen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems ist die Komponente (b) vorzugsweise aus Ethylenglykol, Propylenglykol (Propan-1,2-Diol) und Glyzerin ausgewählt. Eine bevorzugte Komponente (c) ist 2,4,6-Tri(dimethylaminomethyl)phenol.
- Obwohl Wasser eine Zutat des Systems gemäß einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems ist, ist es nichtsdestoweniger bevorzugt, daß es in dieser Ausführungsform nicht eine größere Komponente des Systems bildet. Es ist daher bei dieser Ausführungsform insbesondere bevorzugt, daß das erfindungsgemäße System einen größeren Gewichtsanteil an der Summe der Komponenten (a), (b) und (c) und einen kleineren Gewichtsanteil an Wasser hat.
- Ein gegenwärtig bevorzugtes Gewichtsverhältnis der Komponenten (a) : (b) : (c) liegt innerhalb des Bereiches von 1 Teil (a) : 1,0 bis 5,0 Teile (b) : 0,02 bis 7,5 Teile (c), wobei die Menge der Komponente (a) als Nitrationen berechnet wird.
- Die Verwendung des homogenen Beschleunigersystems gemäß der vorliegenden Erfindung ermöglicht eine wesentliche Reduzierung der Aushärtungszeit von Epoxydharzen im Vergleich zu bekannten Beschleunigern. Lediglich beispielsweise kann die Aushärtzeit auf 0,03 bis 0,20 der üblichen Aushärtzeit verringert werden. Die meisten Aushärtzeiten können wirksam auf beispielsweise 3 - 12 Minuten reduziert werden.
- Wie Fachleuten wohl bekannt, erfordert das Aushärten von Epoxydharzen die Anwesenheit eines Reagens für die Epoxykomponente derartiger Harze. Die Erfindung enthält demgemäß eine Zusammensetzung zur Anwendung beim Aushärten von Epoxydharzen, die ein homogenes Beschleunigersystem in der definierten Weise in Kombination mit einem Reagens für die Epoxykomponente von Epoxydharzen umfaßt; und ein Verfahren zum Aushärten von Epoxydharzen, das durch die Verwendung einer derartigen Zusammensetzung charakterisiert ist. Die Erfindung enthält weiterhin ein Verfahren zum Aushärten von Epoxydharzen, das durch die Verwendung eines homogenen Beschleunigersystems in der definierten Art gekennzeichnet ist.
- Reagenzien für harzformende Epoxyverbindungen ("die Epoxykomponente") sind Fachleuten auf dem Gebiet bekannt. Nicht einschränkende Beispiele derartiger Reagenzien sind Polyamine oder Polyaminoamide. Andere Beschleuniger, die verwendet werden können, weisen Polyphenolverbindungen wie Bisphenol A oder Resorzin auf, sowie beispielsweise Phenol, Nonylphenol, Salizylsäure oder Toluolsulfosäure. Die Verwendung derartiger anderer Beschleuniger ist bei niedrigen Konzentrationen des Aminophenolbeschleunigers bevorzugt.
- Die vorliegende Erfindung schafft darüber hinaus einen Satz (Kit) zur Verwendung bei der Herstellung eines ausgehärteten Epoxydharzes, der diskrete Komponenten (A) und (B) umfaßt, nämlich: (A) eine Epoxykomponente, die wenigstens eine harzbildende Epoxyzusammensetzung in Kombination mit Zutaten (a) und (b) in der definierten Weise umfaßt; und (B) ein Reagens für die wenigstens eine harzbildende Epoxyzusammensetzung, das die Zutat (c) in der definierten Weise enthält.
- Die folgende Erfindung ist für die Herstellung geformter Artikel, Haftmittel oder Folien in situ anwendbar.
- Es wird angenommen, daß das vorliegende Beschleunigersystem die genaue Einstellung der Zeit zum Aushärten der Epoxydharze gemäß der Menge des Beschleunigersystems ermöglicht, die zum Epoxydharz hinzugefügt wird. Fachleute auf dem Gebiet werden daher in der Lage sein, die Aushärtzeiten für verschiedene Systeme von Epoxydharzen in Abhängigkeit der Endanwendung der gehärteten Harze einzustellen. Es kann daher eine größere Steuerung beim Aushärten der Epoxydharze unter Verwendung des Beschleunigersystems der vorliegenden Erfindung bewirkt werden, als dies im Stand der Technik möglich war.
- Obwohl die Wirksamkeit der Erfindung nicht von einer besonderen Arbeitstheorie abhängt, wird gegenwärtig nichtsdestoweniger angenommen, daß die bei Verwendung des vorliegenden Beschleunigersystems erreichten vorteilhaften Ergebnisse sich aus der Tatsache ergeben, daß es möglich ist, gleichzeitig unterschiedliche Seiten im Epoxydharz anzugreifen, was zu einer sehr schnellen Gesamtaushärtreaktion beiträgt.
- Das erfindungsgemäße Beschleunigersystem kann in irgendeiner geeigneten Weise zusammengesetzt werden. Lediglich beispielshalber können salzenthaltende Nitrationen zur Komponente (b) hinzugefügt werden (gemischt mit Wasser und möglicherweise auch Ethanol in der wässrigen Ausführungsform), die bis zur Homogenität sorgfältig gemischt werden, worauf der Aminophenolbeschleuniger unter weiterem sorgfältigen Mischen bis zu Homogenität hinzugefügt wird. Bei dieser Verbindung kann bemerkt werden, daß sich (beispielsweise) Kalziumnitratdihydrat oder Tetrahydrat vollständig in irgendeinem der bevorzugten Beispiele der Komponente (b), nämlich Ethylenglykol, Propylenglykol (Propan-1,2- diol) und Glyzerin sowie in vielen monohydratischen Alkoholen, anderen polyhydratischen Alkoholen und Poly(C&sub2;&submin;&sub5;-alky len)glykolen lösen.
- In einer gewissen Ausführungsform der Erfindung kann das System (Gewichtsteile) 30-100 Teile Kalziumnitratdihydrat oder Tetrahydrat, 50-70 Teile Ethanol, 10-30 Teile Wasser und 1-10 Teile 2,4,6-Tri(dimethylaminomethyl)phenol enthalten. Eine besonders bevorzugte Zusammensetzung innerhalb des Umfangs dieser Ausführungsform, die für den gegenwärtigen Zweck mit ACBT5 bezeichnet wird, umfaßt (Gewichtsteile) 80 Teile Kalziumnitratdihydrat oder Tetrahydrat, 60 Teile Ethanol, 20 Teile Wasser und 5 Teile 2,4,6-Tri(dimethylaminomethyl)phenol.
- In einer unterschiedlichen Ausführungsform der Erfindung kann das System (Gewichtsteile) 100-300 Teile Kalziumnitratdihydrat oder Tetrahydrat, 175-350 Teile Ethanol, 25- 100 Wasser und 300-750 Teile 2,4,6-Tri(dimethylaminomethyl)phenol enthalten. Eine besonders bevorzugte Zusammensetzung innerhalb des Umfangs dieser Ausführungsform, die für den gegenwärtigen Zweck mit ACBV-7 bezeichnet wird, umfaßt (Gewichtsteile) 250 Teile Kalziumnitratdihydrat oder Tetrahydrat, 175 Teile Ethanol, 75 Teile Wasser und 500 Teile 2,4,6-Tri(dimethylaminomethyl)phenol.
- In einer gewissen Ausführungsform der Erfindung kann das System (Gewichtsteile) 30-100 (beispielsweise 50) Teile Kalziumnitratdihydrat oder Tetrahydrat, 50-200 (beispielsweise 75) Teile Propan-1,2-diol und 5-100 (beispielweise 10-50) Teile 2,4,6-Tri(dimethylaminomethyl)phenol aufweisen. Bei der Herstellung dieses Beschleunigersystems ist es bevorzugt, das hydrierte Kalziumnitrat in Propan-1,2-diol bei 50-120ºC zu lösen. Das beispielhafte, im wesentlichen nicht wässrige Beschleunigersystem mit (Gewichtsteile) 50 Teile Kalziumnitratdihydrat oder Tetrahydrat, 75 Teile Propan-1,2-diol und 40 Teile 2,4,6-Tri(dimethylaminomethyl)phenol wird mit ACBT 7Dp bezeichnet.
- Die vorliegende Erfindung wird nun anhand der folgenden nicht beschränkenden Beispiele beschrieben.
- Wird eine Mischung aus einem Epoxydharz, einem Epoxydäquivalent 190 (70 g.), Versamid 140 (30 g.) (ein Polyamin/Dikarboxyl-Säurekondensat, das von General Mills, Chemical Division, Kankakee, Illinois, U.S.A. geliefert wird) und einem erfindungsgemäßen Beschleunigersystem ACBV-7 (9 g.) bei 25ºC ausgehärtet, ist die Gelierzeit 14,5 Minuten. Wird stattdessen 13 g. AVBV-7 verwendet, wird die Gelierzeit aut 9,5 Minuten verringert. Wird die gleiche Aushärtreaktion bei Anwesenheit von 10 g. DMP 30 (2,4,6- Tri(dimethylaminomethyl)phenol) anstelle von ACBV-7 durchgeführt, hat sich eine Gelierzeit von 66 Minuten ergeben.
- Ein "IPD/TMD-Addukt" wurde zunächst aus 55 g. Isophorondiamin (3-Aminomethyl-3,5,5-trimethylzyklohexylamin), 45 g. Trimethylhexamethylendiamin (bestehend aus ungefähr gleichen Teilen des 2,2,4- und 2,4,4-Isomers), 88 g. Benzylalkohol, 12 g. Salizylsäure und 40 g. Epoxydharz, Epoxydäquivalent 190, gebildet.
- Wird eine Mischung aus einem Epoxydharz, Epoxydäquivalent 190 (61 g.), IPD/TMD-Addukt (35 g.) und ACBV-7 (4 g.) bei 25ºC ausgehärtet, beträgt die Gelierzeit 4 Minuten. Beim Ausführen der gleichen Aushärtreaktion in Abwesenheit von ACBV-7 ergab sich eine Gelierzeit von 23 Minuten.
- Wird eine Mischung aus einem Epoxydharz, Epoxydäquivalent 190 (10 g.), Desmocap 11 (90 g.) (einem Polyurethan-Vorpolymerisat von Bayer A.G., Deutschland), Dibutylphthalat (50 g.), EPD/TMD-Addukt (8 g.) und dem erfindungsgemäßen Beschleunigersystem ACBT5 (6 g.) bei 25ºC ausgehärtet, beträgt die Gelierzeit 5 Minuten. Beim Ausführen der gleichen Aushärtreaktion in Abwesenheit von ACBT5 ergab sich eine Gelierzeit von 120 Minuten.
- Dieses Beispiel zeigt die Herstellung einer gehärteten Epoxydharzhärtermischung, die Füller enthält.
- (a) Eine erste Mischung wurde aus Epoxydharz, Epoxydäquivalent 190 (71,5 g.), Quarzmehl (18,5 g.) und atomisiertem Silika (3 g.) hergestellt.
- (b) Eine zweite Mischung wurde aus EPD/TMD-Addukt (40 g.), Quarzmehl (53 g.) und atomisiertem Silika (3 g.) hergestellt.
- (c) Wurde ACBV-7 (7,5 g.) mit der Gesamtheit der ersten und zweiten Mischung, die in den Teilen (a) bzw. (b) hergestellt wurden, vermischt und das Ganze bei 25ºC gehärtet, betrug die Gelierzeit 12,5 Minuten. In Abwesenheit von irgendeinem ACBV-7 ergab sich eine Gelierzeit von 105 Minuten.
- Wird eine Mischung aus Epoxydharz, Epoxydäquivalent 190 (66 g.), EPD/TMD-Addukt (33 g.) und ACBTS (4,4 g.) bei 25ºC ausgehärtet, beträgt die Gelierzeit 4,5 Minuten. Beim Ausführen der gleichen Aushärtreaktion in Abwesenheit von ACBT5, ergab sich eine Gelierzeit von 23 Minuten.
- Wurden in irgendeinem der Beispiele I - V die spezifischen wässrigen Beschleunigersysteme durch das im wesentlichen nicht wässrige System ACBT 7Dp ersetzt, war eine ähnliche Verkürzung der Beschleunigungszeiten zu verzeichnen.
- Während spezielle Ausführungsformen der Erfindung beschrieben wurden, ist es für den Fachmann auf dem Gebiet offensichtlich, daß vielerlei Änderungen und Modifikationen durchgeführt werden können. Lediglich als Beispiel für derartige Variationen und Modifikationen können irgendeine, zwei oder alle drei der Komponenten (a), (b) und (c) aus einer Mischung von Bestandteilen innerhalb der Definitionen derartiger Komponenten bestehen, wie sie hier beschrieben wurden. Die vorliegende Erfindung ist dementsprechend nicht durch die Ausführungsformen beschränkt, die anstelle des Prinzips in spezieller Weise beschrieben wurden, wobei sich Prinzip und Umfang aus den folgenden Ansprüchen ergeben.
Claims (10)
1. Homogenes Beschleunigersystem mit verbesserter
Wirksamkeit zum Aushärten von Epoxydharzen, mit (a) wenigstens
einem anorganischen Salz, das Nitrationen enthält, (b)
wenigstens einer aliphatischen Hydroxyzusammensetzung, die
aus monohydratischen Alkoholen mit 1 bis 10
Kohlenstoffatomen im Molekül, polyhydratischen Alkoholen mit 2 bis 10
Kohlenstoffatomen und 2 bis 4 Hydroxygruppen im Molekül,
und Poly(C&sub2;&submin;&sub5;-alken)glykol ausgewählt wurde, und (c) einem
Aminophenol-Beschleuniger.
2. System nach Anspruch 1, welches aus einem im
wesentlichen nichtwässrigen homogenen Beschleunigersystem gemäß
der vorstehenden Definition besteht, und wobei die
Komponente (b) einen Siedepunkt von > 100ºC, vorzugsweise
> 120ºC, und besonders vorzugsweise > 140ºC hat.
3. System nach Anspruch 1, das einen größeren
Gewichtsanteil an der Summe der Komponenten (a), (b), und (c) und
einen kleineren Gewichtsanteil an Wasser hat.
4. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, auf
das wenigstens eine der folgenden Bedingungen (i), (ii) und
(iii) zutrifft, nämlich:
(i) die Komponente (a) ist aus den Nitraten von
Ammonium, Lithium, Natrium, Kalium, Magnesium, Kalzium,
Strontium, Barium und Aluminium ausgewählt, und ist vorzugsweise
aus Kalziumnitratdihydrat und Kalziumnitrattetrahydrat
ausgewählt;
(ii) die Komponente (b) ist aus Ethylenglykol,
Propylenglykol und Glyzerin ausgewählt;
(iii) die Komponente (c) ist
2,4,6-Tri(dimethylaminomethyl)phenol.
5. Wässriges homogenes Beschleunigersystem mit einer
verbesserten Wirksamkeit zum Aushärten von Epoxydharzen,
das zusätzlich zu Wasser umfaßt (a) wenigstens ein
anorganisches Salz, das Nitrationen enthält, (b) wenigstens einen
monohydratischen aliphatischen Alkohol mit 1 bis 4
Kohlenstoffatomen im Molekül und (c) einen
Aminophenol-Beschleuniger.
6. System nach Anspruch 5, auf das wenigstens eine der
folgenden Bedingungen (i), (ii) und (iii) zutreffen,
nämlich:
(i) die Komponentc (a) ist aus den Nitraten von
Ammonium, Lithium, Natrium, Kalium, Magnesium, Kalzium,
Strontium, Barium und Aluminium ausgewählt, und ist vorzugsweise
Kalziumnitrat;
(ii) die Komponente (b) ist Ethanol;
(iii) die Komponente (c) ist
2,4,6,Tri(dimethylaminomethyl)phenol.
7. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei das Gewichtsverhältnis der Komponenten (a):(b):(c)
innerhalb des Bereichs von 1 Teil (a) : 1,0 bis 5,0 Teile (b)
: 0,02 bis 7,5 Teile (c) liegt, wobei der Betrag der
Komponente (a) als Nitrationen berechnet wird.
8. Ein Satz zur Herstellung eines ausgehärteten
Epoxydharzes, der diskrete Komponenten (A) und (B) enthält,
nämlich: (A) eine Epoxydkomponente mit wenigstens einer
harzbildenden
Epoxydzusammensetzung in Verbindung mit
Bestandteilen (a) und (b), wie in einem der vorhergehenden
Ansprüche definiert; und (B) ein Reagens für die wenigstens
eine harzbildende Epoxydzusammensetzung, welche den
Bestandteil (c) enthält, wie in einem der Ansprüche 1, 4, 5
und 6 definiert.
9. Zusammensetzung zur Verwendung beim Aushärten von
Epoxydharzen, die ein homogenes Beschleunigersystem
enthält, wie in einem der Ansprüche 1 bis 7 definiert, in
Kombination mit einem Reagens für die Epoxydkomponente der
Epoxydharze.
10. Verfahren zum Aushärten von Epoxydharzen, das durch
die Verwendung von einem der folgenden charakterisiert ist,
nämlich:
ein homogenes Beschleunigersystem gemäß einem der Ansprüche
1 bis 7; oder
einem Satz gemäß Anspruch 8; oder
einer Zusammensetzung gemäß Anspruch 9.
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| US4420604A (en) * | 1981-01-23 | 1983-12-13 | The Oakland Corporation | Admixture of 2,4,6-tris(dimethyl aminomethyl)phenyl as a curing agent for an epoxy thread locking composition |
| CA1205250A (en) * | 1981-12-14 | 1986-05-27 | Harold E. De La Mare | Heat-curable epoxy compositions and their use in preparing formed articles |
| US4451591A (en) * | 1982-06-16 | 1984-05-29 | Mobil Oil Corporation | Two-component high solids coating for rusty steels |
| US4800222A (en) * | 1987-08-24 | 1989-01-24 | Texaco Inc. | Accelerator for curing epoxy resins comprising piperazine, triethanolamine and tris(dimethylaminomethyl)phenol |
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