EP0000418A1 - Verfahren zum Verkleben von Werkstoffen - Google Patents

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EP0000418A1
EP0000418A1 EP78200093A EP78200093A EP0000418A1 EP 0000418 A1 EP0000418 A1 EP 0000418A1 EP 78200093 A EP78200093 A EP 78200093A EP 78200093 A EP78200093 A EP 78200093A EP 0000418 A1 EP0000418 A1 EP 0000418A1
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EP
European Patent Office
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imidazoline
alkyl
aryl
aralkyl
cycloalkyl
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP78200093A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Felix Dr. Schülde
Johann Dr. Obendorf
Volker W. Kulisch
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.)
Huels AG
Original Assignee
Chemische Werke Huels AG
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Filing date
Publication date
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Publication of EP0000418A1 publication Critical patent/EP0000418A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G59/00—Polycondensates 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
    • C08G59/18—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing
    • C08G59/40—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing characterised by the curing agents used
    • C08G59/50—Amines
    • C08G59/5046—Amines heterocyclic
    • C08G59/5053—Amines heterocyclic containing only nitrogen as a heteroatom
    • C08G59/5073—Amines heterocyclic containing only nitrogen as a heteroatom having two nitrogen atoms in the ring

Definitions

  • epoxy compounds occupy a wide space.
  • Epoxy compounds with more than one epoxy group in the molecule are particularly suitable for bonding non-porous materials such as metals. Due to the dense, impermeable metal surface, volatile components cannot escape from the adhesive joints. For the bonding of metals, adhesives are therefore preferred that are free of solvents and dispersants and that do not produce any fission products when they are crosslinked. Epoxy resin-based adhesives meet these requirements.
  • Epoxy resins also called ethoxylin resins in literature
  • Epoxy resins are reaction products of alkylene oxides with, for example, polyphenols, which are hardened irreversibly with the aid of hardening agents.
  • the task of the hardening process is the adhesive layer to make it insoluble and infusible. When these resins are cured, no fission products are released, so that there is no loss of substance and mostly shrink-free curing is achieved.
  • epoxy resin adhesives for example polycarboxylic acids and their anhydrides, polyalcohols, amines, amides, amidoamines, but also phenol-formaldehyde and carbamide-formaldehyde precondensates, polyesters, alcoholates of polyvalent metals, metal salts of siccative acids, metal phenolates, complexes Use tin compounds, zinc fluoroborate, polyisocyanates and titanium acid esters.
  • the ready-to-use adhesives are either in the form of two-component systems, since the hardening reaction starts immediately when the resin and hardener are combined; or the hardeners are added to the resin as so-called latent hardeners and the hardening reaction only begins at elevated temperatures.
  • the former case a pot life must be observed when using this adhesive, after which it cannot be processed further.
  • relatively high temperatures and long times are required for hardening, which is not applicable to all materials.
  • most of these common hardeners are not physiologically harmless.
  • the aim of the present invention was to find suitable epoxy resin hardener systems for bonds which make formulation of two-component systems superfluous and enable the bond to cure even at relatively low temperatures and in short times.
  • the imidazoline derivatives described above are used in particular in amounts of in particular 3 to 60% by weight, preferably 4 to 40% by weight, based on the resin weight amounts of hardener. Under certain circumstances, smaller or larger additives can also be advantageous.
  • Suitable cyclic amidines for the purposes of the present invention which correspond to the general formula described earlier are, for example: 2-phenylimidazoline, 2-phenyl-4-methylimidazoline, 2- (m-tolyl) -4-methylimidazoline, 2- (m-pyridyl) imidazoline, 1,4-tetramethylene-bis- (4-methyl-imidazoline-2), 2-methyl-imidazoline, 2,4-dimethyl-imidazoline, 2-ethyl-imidazoline, 2-ethyl- 4-methyl-imidazoline, 2-benzyl-imidazoline, 2- (o-tolyl) -imidazoline, 2- (p-tolyl) -imidazoline, tetramethylene-bis-imidazoline, 1,1,3-trimethyl-1,4- tetramethylene-bis-imidazoline, 1,1,3-trimethyl-1,4-tetramethylene-bis-4-methyl-imidazoline, 1,3,3-
  • the imidazoline derivatives which can be used according to the invention can be prepared by known processes from optionally substituted geminal diamines and aliphatic or aromatic mono- or dinitriles, optionally in the presence of H 2 S, elemental sulfur or sulfuryl chloride as a catalyst.
  • 1,2-epoxy compounds which can be used according to the invention, the following may be mentioned: the epoxides from mono- or polyunsaturated hydrocarbons: ethylene, propylene, butylene, butadiene, cyclohexene, vinylcyclohexene, dicyclopentadiene, cyclododecatriene, polybutadienes, styrene; halogen-containing epoxides, such as epichlorohydrin; Epoxy ether of simple alcohols, methyl, ethyl, butyl, 2-ethylhexyl alcohol; Epoxy ether of polyhydric alcohols: ethylene, propylene, butylene glycol, polyglycol, glycerin, pentaerythritol; Epoxy ethers of mono- and polyhydric phenols: phenol, cresol, resorcinol, hydroquinone, 4,4'-dihydroxidiphenyl,
  • the adhesive formulations according to the invention are produced in a very simple manner: First, the epoxy resins, insofar as they are solid resins, are crushed. The two reactants are then intimately mixed with one another, ensuring a uniform distribution of the amidines according to the invention in the epoxy resin. If solid epoxy resins are used, the grain size of the powder obtained in this way should not exceed 500 ⁇ m. It is not necessary to add solvent - the so-called reactive diluents which may be present in liquid or semi-liquid epoxy resins are not considered solvents in this sense.
  • the adhesive formulations obtained in this way can, if necessary, be mixed with customary additives such as fillers, pigments, dyes and the like.
  • resin - and / or hardener can be dyed, for example, to make visible adhesive joints appear less noticeable or to allow so-called shadow gaps to stand out.
  • the method according to the invention can be used for gluing the most diverse materials, e.g. Metals, light metals, but also non-metallic materials such as ceramics, glass, leather, rubber, wood, temperature-resistant plastic, etc. with itself or with other materials. It can also be used to manufacture sandwich constructions from metals and other materials.
  • materials e.g. Metals, light metals, but also non-metallic materials such as ceramics, glass, leather, rubber, wood, temperature-resistant plastic, etc.
  • non-metallic materials such as ceramics, glass, leather, rubber, wood, temperature-resistant plastic, etc.
  • the adhesives formulated with the amidines used according to the invention fully meet the requirement for freedom from solvents, and they are also available as one-component systems. This eliminates the disadvantages described above, such as flash-off and pot life, and shrinkage-free curing takes place without the formation of fission products. These properties make them ideally suited for bonding non-porous materials, e.g. Metals. Due to the relatively low curing temperatures required, it is possible to bond temperature-sensitive materials such as soldered metal parts.
  • the adhesive formulations according to the invention can be applied electrostatically if solid epoxy resins are used. This makes it possible to apply precisely metered, thin layers, which is advantageous, for example, when gluing foils.
  • the 1,2-epoxy compounds used were intimately mixed with the amidines used according to the invention in the stated weight ratios.
  • both components were pre-comminuted, mixed and to a particle size grind to less than 500 ⁇ m.
  • liquid resins Examples 4 to 8
  • the amidines according to the invention were ground finely and mixed into the resins until they were evenly distributed.
  • the adhesive formulations thus obtained were applied to various substrates and these were then bonded at the temperatures and times indicated.
  • the dimensions of the test specimens and the overlapped, ie, glued surface corresponded to DIN 53 273.
  • DIN 53 273 The dimensions of the test specimens and the overlapped, ie, glued surface corresponded to DIN 53 273.
  • the shear strength was determined in accordance with the above standard.
  • it must be mentioned that the materials used for these tests have been degreased, but no other pretreatment (such as roughening, etching, etc.) has been carried out.
  • Example 1 The resin-hardener formulation of Example 1 was applied electrostatically to test specimens from V 2 A and these were glued:
  • 2-phenyl-imidazoline was formulated with an epoxy resin as follows:
  • This formulation was V 2 O T estMech bonded for 30 minutes at 150 ° C and then a shear strength of 20.7 kgf / cm 2 was measured.
  • Test specimens made from V 2 A were bonded with this formulation and the shear strength was then determined at + 0 ° C., 20 ° C. and 80 ° C. In addition, the bonds were exposed to a temperature load of 80 ° C for 3 days and checked again for their shear strength.
  • test specimens made of V 2 A were glued on the one hand to those made of test rubber on the other hand for 30 minutes at 100 ° C. and then a shear strength of 11.6 kp / cm 2 was measured.
  • Example 5 With the formulation of Example 5, 2 mm thick wooden strips were glued at 50 ° C. for 24 hours. The shear strength could not be measured by this, but the adhesive becomes firm characterized by the fact that it was not possible to pull apart the bonded test specimens by hand.
  • V 2 A test specimens were bonded at 150 ° C. for 30 minutes and then a shear strength of 76.0 kp / cm 2 was measured.

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Abstract

In dem Verfahren zum Verkleben von Werkstoffen werden als Kleber in der Wärme härtbare Einkomponentensysteme aus 1,2-Epoxidverbindungen mit Imidazolin-Derivaten als Härter eingesetzt. Die verwendeten Imidazoline entsprechen der allgemeinen Formel
Figure imga0001
worin n = 1 oder 2 bedeutet. R gleiche oder verschiedene Reste aus der Gruppe Wasserstoff-. Alkyl-, Aryl-, Aralkyl-, Cycloalkyl- und heterocyclischer Rest bedeuten und R' ein Alkyl-, Aryl-, Alkylen- oder Arylen-Rest, der gegebenenfalls mit einem Alkyl-, Aryl-, Aralkyl-, Cycloalkyl- oder heterocyclischen Rest substituiert sein kann und im Fall von n = 1 auch Wasserstoff bedeutet, wobei ausserdem mehrere Reste vorhanden sein können.
Besonders geeignete Imidazoline sind z. B. 2-Phenyiimidazolin oder 1-Phenyl-4-methyl-imidazolin; sie werden in Mengen von 3-60 Gew.%, insbesondere 4-40 Gew.%, bezogen auf das Harz-Härter-System, eingesetzt. Die zu verklebenden Werkstoffe können metallischer oder nichtmetallischer Art sein.

Description

    Beschreibung und Beispiele
  • Unter der Vielzahl der zum Verkleben von Werkstoffen verwendeten Stoffe, wie Vinylpolymerisate, Butadienpolymerisate, Olefinpolymerisate, Ketonharze, Alkydharze, Alkyl-, Terpen- u.a. modifizierte Phenolharze, Phenol-Formaldehydharze, ungesättigte Polyester, Polyurethane und andere, nehmen die Epoxidverbindungen einen breiten Raum ein.
  • Epoxidverbindungen mit mehr als einer Epoxygruppe im Molekül, gelegentlich auch als Epoxidharze bezeichnet, eignen sich besonders zum Verkleben unporöser Werkstoffe, wie Metalle. Aufgrund der dichten, undurchlässigen Metalloberfläche können flüchtige Bestandteile nicht aus den Klebefugen entweichen. Für die Verklebung von Metallen werden daher Klebstoffe bevorzugt, die lösungs- und dispergiermittelfrei sind und bei deren Vernetzung keine Spaltprodukte entstehen. Diese Voraussetzungen werden von Klebstoffen auf Epoxidharzbasis erfüllt.
  • Epoxidharze (im Schrifttum auch Äthoxylinharze genannt) sind Umsetzungsprodukte von Alkylenoxiden mit beispielsweise Polyphenolen, die mit Hilfe von Härtungsmitteln irreversibel gehärtet werden. Der Härtungsprozeß hat die Aufgabe, die Klebstoffschicht unlöslich und unschmelzbar zu machen. Bei der Härtung dieser Harze werden keine Spaltprodukte frei, so daß kein Substanzverlust entsteht und meist eine schrumpffreie Härtung erreicht wird.
  • Es ist bekannt, als Härter für Epoxidharz-Klebstoffe beispielsweise Polycarbonsäuren und ihre Anhydride, Polyalkohole, Amine, Amide, Amidoamine, aber auch Phenol-Formaldehyd- und Carbamid-Formaldehyd-Vorkondensate, Polyester, Alkoholate mehrwertiger Metalle, Metallsalze von Sikkativsäuren, Metallphenolate, komplexe Zinnverbindungen, Zinkfluorborat, Polyisocyanate und Titansäureester einzusetzen.
  • Bei der dem Stand der Technik entsprechenden Verwendung dieser gebräuchlichen Härter liegen die gebrauchsfertigen Kleber entweder als Zweikomponenten-Systeme vor, da beim Zusammengeben von Harz und Härter sofort die Härtungsreaktion einsetzt; oder die Härter werden als sog. latente Härter dem Harz beigegeben und die Härtungsreaktion setzt erst bei erhöhten Temperaturen ein. Im ersteren Fall ist beim Gebrauch dieser Kleber eine Topfzeit zu beachten, nach deren Überschreitung eine weitere Verarbeitung nicht mehr erfolgen kann. Im zweiten Fall werden zur Härtung relativ hohe Temperaturen und lange Zeiten benötigt, was nicht bei allen Werkstoffen anwendbar ist. Daneben ist bei den meisten dieser gebräuchlichen Härter eine physiologische Unbedenklichkeit nicht gegeben.
  • Ziel der vorliegenden Erfindung war es, geeignete Epoxidharz-Härtemittel-Systeme für Verklebungen zu finden, die eine Formulierung von Zweikomponenten-Systemen überflüssig machen und eine Aushärtung der Verklebung schon bei relativ niedrigen Temperaturen und in kurzen Zeiten ermöglichen.
  • Es wurde nun überraschenderweise gefunden, daß man zu Verklebungen von Werkstoffen ohne die beschriebenen Nachteile gelangt, wenn man Epoxidharze mit speziellen Imidazolinen als Härter einsetzt.
  • Gegenstand der Erfindung ist daher ein Verfahren zum Verkleben von Werkstoffen unter Verwendung von in der Wärme härtbaren Einkomponenten-Systemen aus 1.2-Epoxidverbindungen mit mindestens einer 1.2-Epoxidgruppen im Molekül und cyclischen Amidinen sowie gegebenenfalls den üblichen Zusätzen, dadurch gekennzeichnet, daß man als cyclische Amidine Imidazolin-Derivate der allgemeinen Formel
    Figure imgb0001
    verwendet, in welcher n = 1 oder 2 sein kann, R gleiche oder verschiedene Reste aus der Gruppe Wasserstoff-, Alkyl-, Aryl-, Aralkyl-, Cycloalkyl- und heterocyclischer Rest bedeuten und R' einen Alkyl-, Aryl-, Alkylen- oder Arylenrest, der gegebenenfalls mit einem Alkyl-, Aryl-, Aralkyl-, Cycloalkyl- oder heterocyclischen Rest substituiert sein kann und im Falle von n = 1 auch Wasserstoff bedeutet, wobei außerdem mehrere Reste vorhanden sein können.
  • Die vorstehend beschriebenen Imidazolin-Derivate gelangen besonders in Mengen von insbesondere 3 - 60 Gew.-%, vorzugsweise 4 - 40 Gew.-%, bezogen auf die Harzgewichtsmengen Härter, zum Einsatz. Es können unter Umständen auch kleinere oder größere Zusätze vorteilhaft sein.
  • Geeignete cyclische Amidine im Sinne der vorliegenden Erfindung, die der früher beschriebenen allgemeinen Formel entsprechen, sind beispielsweise: 2-Phenylimidazolin, 2-Phenyl-4-methyl-imidazolin, 2-(m-Tolyl)-4-methyl-imidazolin, 2-(m-Pyridyl)-imidazolin, 1,4-Tetramethylen-bis-(4-methyl-imidazolin-2), 2-Methyl-imidazolin, 2,4-Dimethyl-imidazolin, 2-Äthyl-imidazolin, 2-Äthyl-4-methyl-imidazolin, 2-Benzyl-imidazolin, 2-(o-Tolyl)-imidazolin, 2-(p-Tolyl)-imidazolin, Tetramethylen-bis-imidazolin, 1,1,3-Trimethyl-1,4-tetramethylen-bis-imidazolin, 1,1,3-Trimethyl-1,4-tetramethylen-bis-4-methyl-imidazolin, 1,3,3-Trimethyl-1,4-tetramethylen-bis-4-methylimidazolin, 1,2-Phenylen-bis-imidazolin, 1,3-Phenylen-bis-4-methyl-imidazolin u.a.m. Es können auch Gemische der Imidazolin-Derivate erfindungsgemäß eingesetzt werden.
  • Die erfindungsgemäß einsetzbaren Imidazolin-Derivate können nach bekannten Verfahren aus gegebenenfalls substituierten geminalen Diaminen und aliphatischen oder aromatischen Mono- bzw. Dinitrilen gegebenenfalls in Gegenwart von H2S, elementarem Schwefel oder Sulfurylchlorid als Katalysator hergestellt werden.
  • Aus der großen Zahl der 1,2-Epoxidverbindungen, welche erfindungsgemäß eingesetzt werden können, seien genannt: Die Epoxide aus ein- oder mehrfach ungesättigten Kohlenwasserstoffen: Äthylen, Propylen, Butylen, Butadien, Cyclohexen, Vinylcyclohexen, Dicyclopentadien, Cyclododecatrien, Polybutadiene, Styrol; halogenhaltige Epoxide, wie Epichlorhydrin; Epoxiäther der einfachen Alkohole, Methyl-, Äthyl-, Butyl-, 2-Äthylhexylalkohol; Epoxiäther mehrwertiger Alkohole: Äthylen-, Propylen-, Butylenglykol, Polyglykol, Glycerin, Pentaerythrit; Epoxidäther ein- und mehrwertiger Phenole: Phenol, Kresol, Resorcin, Hydrochinon, 4,4'-Dihydroxidiphenyl, 4,4'-Dihydroxidiphenylmethan, 2,2-Bis-(4-hydroxiphenyl)-propan, 4,4'-Dihydroxidiphenylsulfon, Phenol-Formaldehyd-Kondensationsprodukte; N-haltige Epoxide: das N,N-Diglycidylanilin, N,N'-Dimethyldiglycidyl-4,4'-diaminodiphenylmethan. Bevorzugt werden solche, die mehr als eine Epoxigruppe im Molekül besitzen.
  • Ebensogut wie die reinen Epoxidverbindungen können auch deren Gemische, beispielsweise solche von Mono- und Polyepoxiden erfindungsgemäß umgesetzt werden.
  • Die Herstellung der erfindungsgemäßen Klebstofformulierungen erfolgt in denkbar einfacher Weise: Zunächst werden die Epoxidharze, soweit es sich um Festharze handelt, zerkleinert. Danach werden beide Reaktionspartner innig miteinander vermischt, wobei für eine gleichmäßige Verteilung der erfindungsgemäßen Amidine im Epoxidharz gesorgt wird. Gelangen feste Epoxidharze zum Einsatz, sollte die Korngröße des so erhaltenen Pulvers nicht über 500 µm betragen. Eine Zugabe von Lösungsmittel ist nicht erforderlich - die bei der Verwendung von flüssigen oder halbflüssigen Epoxidharzen in diesen gegebenenfalls enthaltenen sog. reaktiven Verdünner werden in diesem Sinne nicht als Lösungsmittel verstanden.
  • Die so erhaltenen Klebstofformulierungen können erforderlichenfalls mit üblichen Zusätzen, wie Füllstoffen, Pigmenten, Farbstoffen u.a. versetzt werden - so können Harz und/oder Härter beispielsweise angefärbt werden, um sichtbare Klebefugen unauffälliger erscheinen oder aber sog. Schattenfugen besonders hervortreten zu lassen.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren kann Verwendung finden zum Verkleben der mannigfaltigsten Werkstoffe, z.B. Metalle, Leichtmetalle, aber auch nichtmetallische Werkstoffe wie Keramik, Glas, Leder, Gummi, Holz, temperaturbeständiger Kunststoff u.a. mit sich selbst oder mit anderen Werkstoffen. Auch kann es zur Herstellung von Sandwichkonstruktionen aus Metallen und anderen Werkstoffen herangezogen werden.
  • Die mit den erfindungsgemäß eingesetzten Amidinen formulierten Klebstoffe erfüllen voll die Forderung nach Lösungsmittelfreiheit, außerdem liegen sie als Einkomponenten-Systeme vor. Dadurch entfallen die eingangs geschilderten Nachteile wie Ablüft- und Topfzeit und es erfolgt eine schwundfreie Härtung ohne die Bildung von Spaltprodukten. Durch diese Eigenschaften sind sie u.a. bestens geeignet zum Verkleben unporöser Werkstoffe, wie z.B. Metallen. Durch die benötigten relativ niedrigen Härtungstemperaturen ist u.a. eine Verklebung von temperaturempfindlichen Werkstoffen, wie gelötete Metallteile, möglich.
  • Weiterhin wurde festgestellt, daß als wesentlicher technischer Fortschritt die Applikation der erfindungsgemäßen Klebstoffformulierungen im Falle der Verwendung von festen Epoxidharzen auf elektrostatischem Wege erfolgen kann. Damit ist es möglich, exakt dosierbare, dünne Schichten aufzubringen, was beispielsweise beim Verkleben von Folien von Vorteil ist.
  • Als weitere Vorteile müssen die gute Temperaturbeständigkeit der Verklebungen, ihre Chemikalienresistenz sowie im besonderen ihre Waschlaugen- und Heißwasserbeständigkeit hervorgehoben werden. Außerdem haben akute orale Toxizitätsprüfungen (ZD50, Ratte) der ausgehärteten Verklebungen, die mit den erfindungsgemäßen Amidinen hergestellt wurden, ergeben, daß diese Formulierungen als nicht toxisch anzusehen sind.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren wird durch die nachstehenden Beispielle illustriert.
    • Allgemeine Beschreibung der angewandten Methodik
  • Die verwendeten 1,2-Epoxidverbindungen, in der Praxis als Epoxidharze bezeichnet, wurden mit den erfindungsgemäß eingesetzten Amidinen in den angegebenen Gewichtsverhältnissen innig vermischt. Im Falle der Verwendung von Festharzen (Beispiele 1 bis 3) wurden beide Komponenten vorzerkleinert, gemischt und auf eine Korngröße unter 500 µm vermahlen. Bei der Verwendung von Flüssigharzen (Beispiele 4 bis 8) wurden die erfindungsgemäßen Amidine fein gemahlen und in die Harze eingemischt, bis sie gleichmäßig verteilt waren. Die so erhaltenen Klebstofformulierungen wurden auf verschiedene Substrate aufgebracht und diese anschließend bei den angegebenen Temperaturen und Zeiten verklebt. Die Abmessungen der Probekörper sowie die überlappte, d.h., verklebte Fläche entsprachen DIN 53 273. Zur Charakterisierung der erhaltenen Verklebungen wurde die Scherfestigkeit gemäß obiger Norm ermittelt. Ergänzend muß erwähnt werden, daß die verwendeten Werkstoffe für diese Versuche zwar entfettet wurden, aber sonst keinerlei Vorbehandlung (wie Aufrauhen, Anätzen o.ä.) vorgenommen worden ist.
    • Beispiel 1
  • 2-Phenyl-imidazolin wurde mit einem Epoxidharz nach folgender Formulierung kombiniert:
    Figure imgb0002
  • Mit dieser Har.; Härter-Formulierung wurden Testkörper aus verschiedenen Werkstoffen verklebt und nach 30- bzw. 60-minütiger Härtung bei 100/120/140°C folgende Scherfestigkeitswerte gemessen:
    Figure imgb0003
    • Beispiel 2
  • Die Harz-Härter-Formulierung des Beispiels 1 wurde auf elektrostatischem Wege auf Testkörper aus V2A appliziert und diese verklebt:
    Figure imgb0004
    • Beispiel 3
  • 2-Phenyl-4-methyl-imidazolin wurde mit dem Epoxidharz des Beispiels 1 formuliert:
    Figure imgb0005
    Nach 30-minütiger Härtung wurden an V2 A-Verklebungen folgende Werte gemessen:
    Figure imgb0006
    • Beispiel 4
  • 2-Phenyl-imidazolin wurde mit einem Epoxidharz wie folgt formuliert:
    Figure imgb0007
  • Mit dieser Formulierung wurden V2A-Testkörper während 30 Minuten bei 150°C verklebt und anschließend eine Scherfestigkeit von 20,7 kp/cm2 gemessen.
    • Beispiel 5
  • 2-Phenyl-imidazolin wurde mit einem Epoxidharz nach folgender Formulierung kombiniert:
    Figure imgb0008
  • Mit dieser Formulierung wurden Testkörper aus V2A verklebt und anschließend bei + O°C, 20°C und 80°C die Scherfestigkeit ermittelt. Außerdem wurden die Verklebungen 3 Tage einer Temperaturbelastung von 80°C ausgesetzt und erneut auf ihre Scherfestigkeit geprüft.
    Figure imgb0009
    • Beispiel 6
  • Mit der Formulierung des Beispiels 5 wurden Testkörper aus V2 A einerseits mit solchen aus Testgummi andererseits während 30 Minuten bei 100°C verklebt und anschließend eine Scherfestigkeit von 11,6 kp/cm2 gemessen.
    • Beispiel 7
  • Mit der Formulierung des Beispiels 5 wurden 2 mm starke Holzleisten während 24 Stunden bei 50°C verklebt. Die Scherfestigkeit konnte hieran nicht gemessen werden, jedoch wird die Klebefestigkeit dadurch charakterisiert, daß es nicht möglich war, die verklebten Testkörper von Hand auseinanderzuziehen.
    • Beispiel 8
  • 2-Phenyl-imidazolin wurde mit einem Epoxidharz nach folgender Formulierung kombiniert:
    Figure imgb0010
  • Mit dieser Formulierung wurden V2A-Testkörper während 30 Minuten bei 150°C verklebt und anschließend eine Scherfestigkeit von 76,0 kp/cm2 gemessen.

Claims (3)

1. Verfahren zum Verkleben von Werkstoffen unter Verwendung von in der Wärme härtbaren Einkomponenten-Systemen aus 1,2-Epoxidverbindungen mit mindestens einer 1,2-Epoxidgruppe im Molekül und cyclischen Amidinen sowie gegebenenfalls den üblichen Zusätzen, dadurch ge- kennzeichnet, daß man cyclische Amidine Imidazolin-Derivate der allgemeinen Formel
Figure imgb0011
verwendet, in welcher n = 1 oder 2 bedeutet, R gleiche oder verschiedene Reste aus der Gruppe Wasserstoff-, Alkyl-, Aryl-, Aralkyl-, Cycloalkyl- und heterocyclischer Rest bedeuten und R' ein Alkyl-, Aryl-, Alkylen- oder Arylen-Rest, der gegebenenfalls mit einem Alkyl-, Aryl-, Aralkyl-, Cycloalkyl- oder heterocyclischen Rest substituiert sein kann und im Fall von n = 1 auch Wasserstoff bedeutet, wobei außerdem mehrere Reste vorhanden sein können.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn- zeichnet, daß man die Imidazolin-Derivate in Mengen von 1 bis 60 Gew.-%, vorzugsweise 2 bis 40 Gew.-%, bezogen auf das Harz-Härter-System, einsetzt.
3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet , daß man 2-Phenyl-imidazolin bzw. 2-Phenyl-4-methyl-imidazolin verwendet.
EP78200093A 1977-07-12 1978-07-08 Verfahren zum Verkleben von Werkstoffen Withdrawn EP0000418A1 (de)

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