IT201800005366A1 - Resina bicomponente a basso impatto ambientale - Google Patents
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Classifications
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Description
RESINA BICOMPONENTE A BASSO IMPATTO AMBIENTALE
DESCRIZIONE DELL'INVENZIONE
La presente invenzione s'inquadra nel settore delle resine e si riferisce ad resina bicomponente a basso impatto ambientale adatta anche ad applicazioni edili ad esempio per il montaggio e/o la stuccatura e/o la realizzazione di rivestimenti per pareti, soffitti e pavimenti.
Sono note resine epossidiche che vengono fornite in due componenti separati ovvero componente A, che comprende la base resinosa, e componente B che comprende l’indurente; tali componenti A e B vengono miscelati al momento dell’uso.
Uno svantaggio di tali resine bicomponenti note consiste nel fatto che in genere comprendono composti corrosivi e/o tossici e/o componenti organici volatili ovvero Volatil Organic Compounds (VOC).
A causa di tali composti e componenti tali resine note sono soggette a vincoli, limitazioni e precauzioni di immagazzinamento, trasporto ed applicazione quando sono ancora da miscelare od allo stato fluido. Inoltre, all’atto della loro applicazione, emettono esalazioni nocive che possono essere pericolose per gli astanti.
Uno scopo della presente invenzione è quello di proporre una resina i cui componenti A e B siano sicuri ed a basso impatto in tutte le condizioni dalla produzione fino all’utilizzo.
Altro scopo è di proporre una resina pressoché priva di componenti corrosivi e tossici, in particolare di proporre un componente B polimerico privo di ammine libere ed un componente A privo di Volatil Organic Compounds (VOC).
Alto scopo è di proporre una resina epossidica con migliori caratteristiche meccaniche rispetto alle resine epossidiche destinate alla medesima applicazione, ad esempio in edilizia.
Alto scopo è di proporre una resina epossidica con migliori caratteristiche di adesività ai substrati ed ai supporti rispetto alle resine epossidiche destinate alla medesima applicazione, ad esempio in edilizia.
Altro scopo è di proporre un componente B polimerico utilizzabile anche con componenti A di tipo noto per ottenere una resina priva o quasi di ammine libere. Altro scopo è di proporre un componente A utilizzabile anche con componenti B di tipo noto per ottenere una resina priva o quasi di VOC.
DESCRIZIONE DETTAGLIATA DELL’INVENZIONE
La resina a basso impatto ambientale di tipo epossidico bicomponente oggetto della presente invenzione comprende una componente A ed una componente B che vengono conservati separati e miscelati, in predeterminate proporzioni, al momento dell’uso. La componente A comprende almeno una base resinosa epossidica e la componente B comprendente almeno un indurente.
L’indurente della componente B è un polimero funzionalizzato del tipo:
con indice n di ripetizione del monomero compreso fra 3 e 10 od
uguale ad essi;
- ove A è un costituente scelto tra:
ossigeno O ;
zolfo S ;
gruppo amminico secondario NH ;
gruppo metilenico CH2 ;
- ove il gruppo sostituente R1 consiste in uno tra:
idrogeno H ;
gruppo metilico CH3 ;
gruppo alcanoide, lineare o ramificato CmH2m+1 ;
gruppo amminico primario NH2 ;
amminico secondario
gruppo anilinico
gruppo ossidrilico OH ;
gruppo tiometilico SCH3 ;
gruppo benzilico
gruppo fenolico
- ove ciascuno dei gruppi terminali di catena R2, R3 consiste in un gruppo funzionale scelto tra:
alcolico OH ;
tiometilico SCH3 ;
ammidico
aldeidico
amminico primario
amminico secondario
amminico terziario
epossidico
cicloalcanoide
metanolico
benzilico
fenolico
anilinico
ed in cui m è un numero compreso tra uno e quattro.
La componente B comprende almeno uno tra polimero di IPDA (polimero iso-forondi-ammina), Fenolo, stirenato (CAS: 61788-44-1) e 3-Aminometil-3,5,5-trimetilcicloesilamina (CAS: 2855-13-2).
Il polimero funzionalizzato è in percentuale in peso rispetto al peso complessivo della componente B compresa tra il 100% ed il 60%.
Il polimero di IPDA è in percentuale in peso compresa tra il 20% ed il 30%, il Fenolo, stirenato (CAS: 61788-44-1) è in percentuale in peso compresa tra il 4% ed il 9% e 3-Aminometil-3,5,5-trimetilcicloesilamina (CAS: 2855-13-2) è in percentuale in peso compresa tra il 1% ed il 4%; anche in questo caso le % in peso sono rispetto al componente B.
La componente A comprende una Resina Epossidica a base di Bisfenolo A o bisfenolo-F ed inoltre comprende almeno un prodotto di reazione: bisfenolo-A-epicloridrina resine epossidiche (peso molecolare medio ≤ 700) (CAS: 25068-38-6). La resina può comprendere un Diluente Reattivo ossirano, mono[(C12-14-alchilossi)metil] derivati (CAS: 68609-97-2).
La componente A può inoltre comprendere almeno uno tra:
- Formaldeide;
- prodotti di reazione oligomerici con 1-cloro-2,3-epossipropano e
- fenolo (CAS: 9003-36-3).
L’invenzione prevede inoltre che, preferibilmente, le percentuali in peso nella componente A siano:
- Resina Epossidica a base di Bisfenolo A o bisfenolo-F compresa tra 50% ed il 100%;
- Formaldeide, prodotti di reazione oligomerici con 1-cloro-2,3-epossipropano e fenolo (CAS: 9003-36-3) compresa tra 25% ed il 50% e
- ossirano, mono[(C12-14-alchilossi)metil] derivati (CAS: 68609-97-2) compresa tra 10% ed il 20%.
La componente A può inoltre comprendere:
- una percentuale compresa tra 0.5% e 6% di Diluente Reattivo: ossirano, mono[(C12-14-alchilossi)metil] derivati (CAS: 68609-97-2);
- una percentuale compresa tra 0.5% e 4% di Tissotropante: Olio di ricino idrogenato (Castor oil, hydrogenated) (CAS : 8001-78-3);
- una percentuale compresa tra 65% e 89% di un inerte in grani o polvere oppure di uno riempitivo costituito da circa il 97% di Quarzo, circa il 3% di resina epossidica catalizzata (polimero), ossidi di ferro e biossidi di titanio (CAS: 14808-60-7).
La componente A può inoltre comprendere almeno uno tra:
- una percentuale in peso sul componente A compresa tra 0.2% e 2% di un UV-Adsorber consistente in un composto scelto fra Ethyl 4-[[(methylphenylamino)methylene]amino]benzoate (CAS: 57834-33-0). Oppure 2-(2H-benzotriazolo-2-il)-4,6-bis(1-fenil-1-metiletil)fenolo (CAS: 70321-86-7). Oppure 2-(4,6-bis(2,4-dimetilfenil)-1,3,5-triazin-2-il)-5-(3-((2-etilesil)ossi)-2- idrossipropossi)fenolo (CAS: 137658-79-8);
- una percentuale in peso sul componente A compresa tra 0.5% e 5% di HALS comprendente una percentuale compresa tra il 75% e lo 82% di Bis (1,2,2,6,6-pentametil-4-piperidil) sebacato (CAS: 41556-26-7) ed una percentuale compresa tra il 17% e il 21% di methyl 1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl sebacate (CAS: 82919-37-7). Oppure una percentuale in peso sul componente A compresa tra 0.5% e 5% di HALS 2 - [[3,5-Bis (1,1-dimetiletil) -4-idrossifenil] metil] -2-butil-propanedioico acido 1,3-bis (1,2,2,6,6-pentametil-4- piperidinil) estere | (CAS: 63843-89-0). Oppure una percentuale in peso sul componente A compresa tra 0.5% e 5% di HALS bis (2,2,6,6-tetrametil-1-octyloxypiperidin-4-il) -1,10-decanedio con 1,8-bis [(2,2,6,6-tetrametil-4 - ((2,2,6,6-tetrametil-1-ottilossipiperidin-4-il) -decan-1,10-dioyl) piperidin-1-il) ossi] ottano (CAS: 129757-67-1);
- una percentuale in peso sul componente A compresa tra 0.02% e 2% di Agente Reticolante [3-(2,3-epoxypropoxy)propyl]trimethoxysilane (CAS: 2530-83-8); oppure 3-Aminopropyltrimethoxysilane (CAS:13822-56-5); oppure N- (2-amminoetil) -3-amminopropiltrimetossisilano (CAS: 1760-24-3);
- una percentuale in peso sul componente A compresa tra 0.1% e 1% di Poliestere ad alto peso molecolare Agente Bagnante-Disperdente.
L’invenzione prevede che la resina sia costituita dalla miscela dei componente A e B sopra descritti ma, in alternativa, prevede anche che la resina possa essere ottenuta miscelando la componente A sopra descritta con una componente B consistente in un indurente, o reticolante, di tipo noto ove anche questa variante permette di ottenere una resina priva o quasi di VOC.
ESEMPIO DI PREFERITA FORMA DI REALIZZAZIONE 1
Una resina costituita da una base polimerica epossidata bisfenolo-A epicloridrina (componente A) ed un polimero indurente componente B, del tipo R2-[-A-CH(R1)-CH2-]n-R3, con A= CH2 ; R1 = NH2 ; R2 = R3 = NH2.
La formulazione si completa con gli altri componenti e additivi minori, presenti complessivamente in quantità variabile fra il 5 % e 20 %.
ESEMPIO 2.a
Una resina costituita da una base polimerica epossidata bisfenolo-F epicloridrina (componente A) ed un polimero indurente componente B, del tipo R2-[-A-CH(R1)-CH2-]n-R3, con A= CH2 ; R1 = NH2 ; R2 = OH ; R3 = gruppo metanolico.
La formulazione si completa con gli altri componenti e additivi minori, presenti complessivamente in quantità variabile fra il 5 % e 20 %.
ESEMPIO 2.b
Una resina costituita da una base polimerica epossidata bisfenolo-A epicloridrina (componente A) ed un polimero indurente componente B, del tipo R2-[-A-CH(R1)-CH2-]n-R3, con A= NH ; R1 = NH2 ; R2 = H ; R3 = NH2.
La formulazione si completa con gli altri componenti e additivi minori, presenti complessivamente in quantità variabile fra il 5 % e 20 %.
ESEMPIO 3.a
Una resina costituita da una base polimerica epossidata bisfenolo-A epicloridrina (componente A) ed un polimero indurente componente B, del tipo R2-[-A-CH(R1)-CH2-]n-R3, con A= NH ; R1 = NHCH3; R2 = H ; R3 = NHCH3.
La formulazione si completa con gli altri componenti e additivi minori, presenti complessivamente in quantità variabile fra il 5 % e 20 %.
ESEMPIO 3.b
Una resina costituita da una base polimerica epossidata bisfenolo-F epicloridrina (componente A) ed un polimero indurente componente B, del tipo R2-[-A-CH(R1)-CH2-]n-R3, con A= NH ; R1 = NHCH3; R2 = H ; R3 = NH2.
La formulazione si completa con gli altri componenti e additivi minori, presenti complessivamente in quantità variabile fra il 5 % e 20 %.
ESEMPIO 4.a
Una resina costituita da una base polimerica epossidata bisfenolo-A epicloridrina (componente A) ed un polimero indurente componente B, del tipo R2-[-A-CH(R1)-CH2-]n-R3, con A= NH ; R1 = NHCH3; R2 = H ; R3 = gruppo metanolico.
La formulazione si completa con gli altri componenti e additivi minori, presenti complessivamente in quantità variabile fra il 5 % e 20 %.
ESEMPIO 4.b - Una resina costituita da una base polimerica epossidata bisfenolo-F epicloridrina (componente A) ed un polimero indurente componente B, del tipo R2-[-A-CH(R1)-CH2-]n-R3, con A= O ; R1 = NH2 ; R2 = H ; R3 = gruppo metanolico.
La formulazione si completa con gli altri componenti e additivi minori, presenti complessivamente in quantità variabile fra il 5 % e 20 %.
ESEMPIO 4.c
Una resina costituita da una base polimerica epossidata bisfenolo-F epicloridrina (componente A) ed un polimero indurente componente B, del tipo R2-[-A-CH(R1)-CH2-]n-R3, con A= O ; R1 = NH2 ; R2 = H ; R3 = gruppo fenolico.
La formulazione si completa con gli altri componenti e additivi minori, presenti complessivamente in quantità variabile fra il 5 % e 20 %.
ESEMPIO 4.d
Una resina costituita da una base polimerica epossidata bisfenolo-F epicloridrina (componente A) ed un polimero indurente componente B, del tipo R2-[-A-CH(R1)-CH2-]n-R3, con A= O ; R1 = NH2 ; R2 = H ; R3 = gruppo anilinico.
La formulazione si completa con gli altri componenti e additivi minori, presenti complessivamente in quantità variabile fra il 5 % e 20 %.
Claims (9)
- RIVENDICAZIONI 1) Resina a basso impatto ambientale di tipo epossidico bicomponente ovvero avente un componente A comprendente una base resinosa epossidica ed avente un componente B comprendente un indurente; detta resiana essendo caratterizzata dal fatto che l’indurente del componente B è un polimero funzionalizzato del tipoove: - n è compreso fra 3 e 10 od uguale ad essi ed è un indice di ripetizione del monomero A-CH-CH2 ; R1 - A è un costituente scelto tra: ossigeno O; zolfo S; gruppo amminico secondario NH; gruppo metilenico CH2; - il gruppo sostituente R1 consiste in uno tra: idrogeno H; gruppo metilico CH3; gruppo alcanoide, lineare o ramificato CmH2m+1; gruppo amminico primario NH2; gruppo ossidrilico OH; gruppo tiometilico SCH3; gruppo benzilico- ciascuno dei gruppi terminali di catena R2, R3 consiste in un gruppo funzionale scelto tra: alcolico OH; tiometilico SCH3; ammidico aldeidico amminico primario amminico secondario amminico terziario epossidico metanolico fenolico cicloalcanoide anilinico- ed m è un numero compreso tra zero e quattro.
- 2) Resina secondo la rivendicazione 1 caratterizzata dal fatto che la componente B comprende almeno uno tra polimero di IPDA (polimero iso-foron-di-ammina), Fenolo, stirenato (CAS: 61788-44-1) e 3-Aminometil-3,5,5-trimetilcicloesilamina (CAS: 2855-13-2).
- 3) Resina secondo la rivendicazione 2 caratterizzata dal fatto che nella componente B il polimero funzionalizzato è in percentuale in peso compresa tra il 100% ed il 60%; il polimero di IPDA è in percentuale in peso compresa tra il 20% ed il 30%, il Fenolo, stirenato (CAS: 61788-44-1) è in percentuale in peso compresa tra il 4% ed il 9% e 3-Aminometil-3,5,5-trimetilcicloesilamina (CAS: 2855-13-2) è in percentuale in peso compresa tra il 1% ed il 4%.
- 4) Resina secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti caratterizzata dal fatto che la componente A comprende una Resina Epossidica a base di Bisfenolo A o bisfenolo-F e di comprendere almeno un prodotto di reazione: bisfenolo-A-epicloridrina resine epossidiche (peso molecolare medio ≤ 700) (CAS: 25068-38-6).
- 5) Resina secondo la rivendicazione 4 caratterizzata dal fatto di comprendere un Diluente Reattivo ossirano, mono[(C12-14-alchilossi)metil] derivati (CAS: 68609-97-2).
- 6) Resina secondo la rivendicazione 5 caratterizzata dal fatto che la componente A può inoltre comprendere un prodotto di reazione tra Formaldeide, prodotti di reazione oligomerici con 1-cloro-2,3-epossipropano e fenolo (CAS: 9003-36-3).
- 7) Resina secondo le rivendicazione da 4 a 5 caratterizzata dal fatto che le percentuali in peso nella componente A sono: Resina Epossidica a base di Bisfenolo A o bisfenolo-F compresa tra 50% ed il 100%; Formaldeide, prodotti di reazione oligomerici con 1-cloro-2,3-epossipropano e fenolo (CAS: 9003-36-3) compresa tra 25% ed il 50% e ossirano, mono[(C12-14-alchilossi)metil] derivati (CAS: 68609-97-2) compresa tra 10% ed il 20%.
- 8) Resina secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 4 a 7 caratterizzata dal fatto che la componente A comprende: - una percentuale compresa tra 0.5% e 6% di Diluente Reattivo: ossirano, mono[(C12-14-alchilossi)metil] derivati (CAS: 68609-97-2); - una percentuale compresa tra 0.5% e 4% di Tissotropante: Olio di ricino idrogenato (Castor oil, hydrogenated) (CAS : 8001-78-3); - una percentuale compresa tra 65% e 89% di un inerte in grani o polvere oppure di un riempitivo costituito da circa il 97% di Quarzo, circa il 3% di resina epossidica catalizzata (polimero), ossidi di ferro e biossidi di titanio (CAS: 14808-60-7).
- 9) Resina secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 4 a 7 caratterizzata dal fatto che la componente A comprende inoltre almeno uno tra: - una percentuale in peso sul componente A compresa tra 0.2% e 2% di un UV-Adsorber consistente in Ethyl 4-[[(methylphenylamino)methylene]amino]benzoate (CAS: 57834-33-0), - una percentuale in peso sul componente A compresa tra 0.5% e 5% di HALS comprendente una percentuale compresa tra il 75% e lo 82% di Bis (1,2,2,6,6-pentametil-4-piperidil) sebacato (CAS: 41556-26-7) ed una percentuale compresa tra il 17% e il 21% di methyl 1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl sebacate (CAS: 82919-37-7) oppure 2-(2H-benzotriazolo-2-il)-4,6-bis(1-fenil-1-metiletil)fenolo (CAS: 70321-86-7), oppure 2-(4,6-bis(2,4-dimetilfenil)-1,3,5-triazin-2-il)-5-(3-((2-etilesil)ossi)-2-idrossipropossi)fenolo (CAS: 137658-79-8), - una percentuale in peso sul componente A compresa tra 0.02% e 2% di Agente Reticolante [3-(2,3-epoxypropoxy)propyl]trimethoxysilane (CAS: 2530-83-8); oppure una percentuale in peso sul componente A compresa tra 0.5% e 5% di HALS 2 - [[3,5-Bis (1,1-dimetiletil) -4-idrossifenil] metil] -2butil-propanedioico acido 1,3-bis (1,2,2,6,6-pentametil-4- piperidinil) estere (CAS: 63843-89-0); oppure una percentuale in peso sul componente A compresa tra 0.5% e 5% di HALS bis (2,2,6,6-tetrametil-1-octyloxypiperidin-4-il) -1,10-decanedio con 1,8-bis [(2,2,6,6-tetrametil-4 -((2,2,6,6-tetrametil-1-ottilossipiperidin-4-il) -decan-1,10-dioyl) piperidin-1-il) ossi] ottano (CAS: 129757-67-1), - una percentuale in peso sul componente A compresa tra 0.1% e 1% di Poliestere ad alto peso molecolare Agente Bagnante-Disperdente.
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-
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| WO2007009957A1 (en) * | 2005-07-15 | 2007-01-25 | Huntsman Advanced Materials (Switzerland) Gmbh | Toughened compositon |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| DATABASE CAPLUS [online] CHEMICAL ABSTRACTS SERVICE, COLUMBUS, OHIO, US; 1978, SHIMBO M. ET AL: "Fatigue behaviour of epoxy resin cured with aliphatic diamines", XP002787990, Database accession no. 1978 : 460380 * |
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