JP2003528952A - アルキルジプロピレントリアミンをベースとするマンニッヒ塩基及びさらなる化合物 - Google Patents
アルキルジプロピレントリアミンをベースとするマンニッヒ塩基及びさらなる化合物Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】アルキルジプロピレントリアミンをベースとするマンニッヒ塩基及びさらなる化合物の提供
【解決手段】本発明は、アルキルジプロピレントリアミンを使用して調製されたマンニッヒ塩基、及びアルキルジプロピレントリアミンとアクリロニトリル及びエチレンオキシド又はプロピレンオキシドとの付加化合物(付加物)、及び分子当り平均して少なくとも1つのエポキシ基を有するエポキシ化合物のさらなる付加によりそれから得られる生成物、及びエポキシ樹脂系のための硬化剤としてのそのような生成物の使用に関する。
Description
【0001】
本発明は、アルキルジプロピレントリアミンを使用して調製されたマンニッヒ
塩基、及びアルキルジプロピレントリアミンとアクリロニトリル及びエチレンオ
キシド又はプロピレンオキシドとの付加化合物(付加物)、分子当り平均して少
なくとも1つのエポキシ基を有するエポキシ化合物のさらなる付加によりそれか
ら得られる生成物、及びエポキシ樹脂のための硬化剤としてのそのような生成物
の使用、そして最終的にはそのような硬化性組成物を使用した硬化生成物の生成
方法に関する。
塩基、及びアルキルジプロピレントリアミンとアクリロニトリル及びエチレンオ
キシド又はプロピレンオキシドとの付加化合物(付加物)、分子当り平均して少
なくとも1つのエポキシ基を有するエポキシ化合物のさらなる付加によりそれか
ら得られる生成物、及びエポキシ樹脂のための硬化剤としてのそのような生成物
の使用、そして最終的にはそのような硬化性組成物を使用した硬化生成物の生成
方法に関する。
【0002】
アミン硬化剤及びエポキシ樹脂をベースとする硬化性組成物は、金属及び鉱物
基材を被覆及び処理するために産業上広く使用されている。特に脂肪族、脂環式
又は芳香族アミン並びにイミダゾリン基を含み得るか又は含み得ないポリアミノ
アミドがアミン硬化剤として使用される。
基材を被覆及び処理するために産業上広く使用されている。特に脂肪族、脂環式
又は芳香族アミン並びにイミダゾリン基を含み得るか又は含み得ないポリアミノ
アミドがアミン硬化剤として使用される。
【0003】
これらのアミンをベースとする硬化性組成物の機械的及び物理的特性は多くの
用途のために十分である。
用途のために十分である。
【0004】
しかしながら、とりわけ被覆分野において、表面耐性である、すなわち、例え
ば湿った基材や前処理されていない導板のような、被覆することが困難な基材に
対してさえも良好な接着性を示し、そして前記基材の最適な保護、例えば耐蝕に
対する保護を与える結合剤系に対する要求がある。例えば、急速に荷重能力を与
えるため、又は上塗りを可能にするために、低い温度においても基材への適用後
、結合剤系の急激な硬化の開始の必要性が又ある。
ば湿った基材や前処理されていない導板のような、被覆することが困難な基材に
対してさえも良好な接着性を示し、そして前記基材の最適な保護、例えば耐蝕に
対する保護を与える結合剤系に対する要求がある。例えば、急速に荷重能力を与
えるため、又は上塗りを可能にするために、低い温度においても基材への適用後
、結合剤系の急激な硬化の開始の必要性が又ある。
【0005】
特に外部適用のために、まだ未硬化のフィルムの高い初期耐水性(例えば、高
い相対大気湿度で液滴形成することにより)は重要な判定基準であるように結合
剤が低温においてさえも加工され得るように結合剤の低粘性も重要である。低温
とは一般的に15℃より低い温度と理解される。ポリアミン及びアルキルフェノ
ールをベースとする高粘性マンニッヒ塩基は、従ってこのような外部適用にほと
んど適していない。さらに、それらは高い色数を有し、そして多くの場合、前文
に記載した基材へ不十分な接着性を示し、そしてその後に適用された表面塗料へ
不十分な接着性を示す。
い相対大気湿度で液滴形成することにより)は重要な判定基準であるように結合
剤が低温においてさえも加工され得るように結合剤の低粘性も重要である。低温
とは一般的に15℃より低い温度と理解される。ポリアミン及びアルキルフェノ
ールをベースとする高粘性マンニッヒ塩基は、従ってこのような外部適用にほと
んど適していない。さらに、それらは高い色数を有し、そして多くの場合、前文
に記載した基材へ不十分な接着性を示し、そしてその後に適用された表面塗料へ
不十分な接着性を示す。
【0006】
難しい基材に対してさえも比較的良好な耐蝕性及び実用的な接着性を有するエ
ポキシ樹脂のための硬化剤として、通常イミダゾリン基を含むポリアミノアミド
が既知である。このような化合物は、通常、不飽和で長鎖の脂肪酸をポリエチレ
ンポリアミンと縮合させることにより製造される。このような化合物の欠点は、
低温(15℃未満)におけるその高い粘性及び、初期硬化及び全硬化の低い速度
である。このような化合物は又、比較的高い色数を有する。
ポキシ樹脂のための硬化剤として、通常イミダゾリン基を含むポリアミノアミド
が既知である。このような化合物は、通常、不飽和で長鎖の脂肪酸をポリエチレ
ンポリアミンと縮合させることにより製造される。このような化合物の欠点は、
低温(15℃未満)におけるその高い粘性及び、初期硬化及び全硬化の低い速度
である。このような化合物は又、比較的高い色数を有する。
【0007】
本発明の課題は、従ってそれらの欠点の解決である。
【0008】
本発明に従ったアルキルジプロピレントリアミンに基づいた化合物及び分子当
たり平均して少なくとも一個のエポキシ基を有するエポキシ化合物とのそれらの
付加物を使用することにより、前記課題は解決される。
たり平均して少なくとも一個のエポキシ基を有するエポキシ化合物とのそれらの
付加物を使用することにより、前記課題は解決される。
【0009】
驚くべきことに、本発明に従ったアルキルジプロピレントリアミンに基づいた
化合物は、構造的には、イミダゾリン基を有するか又は有しないポリアミノアミ
ドと類似しているが、とりわけ15℃未満の低い温度において、初期硬化及び全
硬化の非常に速い速度を有することが見出された。さらに、このような化合物は
、比較すると、非常に低い粘性及び色数を持っている。
化合物は、構造的には、イミダゾリン基を有するか又は有しないポリアミノアミ
ドと類似しているが、とりわけ15℃未満の低い温度において、初期硬化及び全
硬化の非常に速い速度を有することが見出された。さらに、このような化合物は
、比較すると、非常に低い粘性及び色数を持っている。
【0010】
本発明は、式(I)で表される化合物を1つ又はそれ以上含む生成物
【化3】
[式中、R1は8ないし22、好ましくは12ないし22の炭素原子を有する炭
化水素基を表し、及び上記生成物のR2基の50ないし90%は水素原子を表し
、及び上記生成物の残りのR2基は a)式
化水素基を表し、及び上記生成物のR2基の50ないし90%は水素原子を表し
、及び上記生成物の残りのR2基は a)式
【化4】
(式中、Ra及びRbは各々互いに独立して水素原子又は1ないし22、好ましく
は1ないし12の炭素原子を有する脂肪族、脂環式、芳香族又は芳香脂肪族の基
を表す。)で表される基、 b)式−CH2−CH(RC)−OH(式中、RCは−H又は−CH3を表す。)で
表される基、及び c)式−CH2−CH2−CNで表される基 から選択される基を表す。]に関する。
は1ないし12の炭素原子を有する脂肪族、脂環式、芳香族又は芳香脂肪族の基
を表す。)で表される基、 b)式−CH2−CH(RC)−OH(式中、RCは−H又は−CH3を表す。)で
表される基、及び c)式−CH2−CH2−CNで表される基 から選択される基を表す。]に関する。
【0011】
前記生成物は従って式Iの個々の化合物の全組成を含み、それは理論上、0、
1、2,3又は4個のアミン水素原子を有し、化合物は、しかしながら総量では
統計上の平均として50%ないし90%のアミン水素原子を有している。
1、2,3又は4個のアミン水素原子を有し、化合物は、しかしながら総量では
統計上の平均として50%ないし90%のアミン水素原子を有している。
【0012】
好ましいのは、前記生成物のR2基の60ないし85%、好ましくは65ない
し80%が水素原子を表す式Iで表される化合物を1つ以上含んでいる生成物で
ある。
し80%が水素原子を表す式Iで表される化合物を1つ以上含んでいる生成物で
ある。
【0013】
好ましいのは又前記生成物のR2基の2又は3個、好ましくは3個が水素原子
を表す式(I)で表される化合物の形態に与えられる。
を表す式(I)で表される化合物の形態に与えられる。
【0014】
本発明に従って一般式(I)の生成物の調製のための出発物質として、一般式
(II)
(II)
【化5】
(式中、Rは8ないし22、好ましくは12ないし22の炭素原子を有する炭化
水素基を表す。)で表されるアルキルジプロピレントリアミンが使用される。
水素基を表す。)で表されるアルキルジプロピレントリアミンが使用される。
【0015】
式IIで表わされる化合物は通常、本質的に慣用の方法に基づいて、アミン(
脂肪アミン)をシアノエチル化し、その後水素添加することにより製造される。
それらの方法では、アミン又は脂肪アミンをアクリロニトリルと反応させ、次い
で触媒の存在下でシアニド基を水素添加する。反応手順は図式的には下記のよう
に示され得る。
脂肪アミン)をシアノエチル化し、その後水素添加することにより製造される。
それらの方法では、アミン又は脂肪アミンをアクリロニトリルと反応させ、次い
で触媒の存在下でシアニド基を水素添加する。反応手順は図式的には下記のよう
に示され得る。
【化6】
【0016】
いわゆるシアノエチル化のための出発物質として使用することが好ましい脂肪
アミンは、植物体及びは動物体中に生じるような偶数の炭素原子を持つ中級及び
高級脂肪酸の混合グリセロールエステルから得られる、長鎖の第一アルキルアミ
ンの混合物である。例えば、牛脂は14個、16個及び18個の炭素原子からな
る炭素鎖長を有する殆ど100%(エステル化された)脂肪酸を含む。牛脂から
得られる牛脂脂肪アミンは、牛脂脂肪アミン、例えばゲナミンTA100(登録
商標:Genamin(クラリアント社製))として市販されている。従って、
天然品の脂肪アミンが式(II)に従ったアミンの調製の出発物質として使用さ
れる場合、一般式(II)で表わされる生成物は、異なる鎖長Rを持つ化合物の
混合物を含む。鎖Rは、約22個の炭素原子を最大で有する約8個ないし20個
の炭素原子を有し、そして飽和であり得るか又は多重結合を有し得、そして直鎖
状又は枝分れ鎖状であり得る。牛脂脂肪アミンに加えて、本発明に従って使用さ
れ得る市販されている脂肪アミンのさらなる例は、ドデシルアミン及びテトラデ
シルアミンのような飽和直鎖状脂肪アミン、イソトリデシルアミンのような飽和
の枝分れ鎖状脂肪アミン、ココナツ脂肪アミン、オレイルアミン、ナタネ油脂肪
アミン及びステアリルアミンのような不飽和及び飽和脂肪アミン及び脂肪アミン
混合物である。
アミンは、植物体及びは動物体中に生じるような偶数の炭素原子を持つ中級及び
高級脂肪酸の混合グリセロールエステルから得られる、長鎖の第一アルキルアミ
ンの混合物である。例えば、牛脂は14個、16個及び18個の炭素原子からな
る炭素鎖長を有する殆ど100%(エステル化された)脂肪酸を含む。牛脂から
得られる牛脂脂肪アミンは、牛脂脂肪アミン、例えばゲナミンTA100(登録
商標:Genamin(クラリアント社製))として市販されている。従って、
天然品の脂肪アミンが式(II)に従ったアミンの調製の出発物質として使用さ
れる場合、一般式(II)で表わされる生成物は、異なる鎖長Rを持つ化合物の
混合物を含む。鎖Rは、約22個の炭素原子を最大で有する約8個ないし20個
の炭素原子を有し、そして飽和であり得るか又は多重結合を有し得、そして直鎖
状又は枝分れ鎖状であり得る。牛脂脂肪アミンに加えて、本発明に従って使用さ
れ得る市販されている脂肪アミンのさらなる例は、ドデシルアミン及びテトラデ
シルアミンのような飽和直鎖状脂肪アミン、イソトリデシルアミンのような飽和
の枝分れ鎖状脂肪アミン、ココナツ脂肪アミン、オレイルアミン、ナタネ油脂肪
アミン及びステアリルアミンのような不飽和及び飽和脂肪アミン及び脂肪アミン
混合物である。
【0017】
式(I)で表される生成物[式中、前記生成物のR2基のいくつかは水素原子
を表し、及び前記生成物の残りのR2基は式
を表し、及び前記生成物の残りのR2基は式
【化7】
(式中、Ra及びRbは各々互いに独立して水素原子又は1ないし22、好ましく
は1ないし12の炭素原子を有する脂肪族、脂環式、芳香族又は芳香脂肪族の基
を表す。)で表される基を表す。]はいわゆるマンニッヒ塩基である。これらは
、本質的に既知の方法、例えば式(II)の化合物を得、そして次にフェノール
誘導体を加え、そしてそれを高温において溶解することによって調製される。次
の段階では、顆粒の形態にあるパラホルムアルデヒドを、発熱反応の温度が10
0℃を超えないように少しずつ加える。全部加えた後、反応混合物は、形成され
る反応水を留去しながら1時間かけて150℃まで徐々に加熱される。反応の成
功と完了は、集められた水の量を調べることによって容易に観察され得る。その
他の可能な調整方法は、アミンを加える前のフェノール誘導体とアルデヒドの完
全又は部分的な反応;及び又最初にフェノール誘導体を加える前にアミンとアル
デヒドの反応、そして最終的には3つの出発物質全ての同時に制御された組合せ
及び反応を含む。使用したトリアミン及びフェノール誘導体出発物質のモル比は
、結果として生じる生成物がなお、使用したアルキルジプロピレントリアミンの
2個の第一アミンの元来の水素原子の50ないし90、好ましくは60ないし8
5、特に65ないし80%を含むように選択される。使用したトリアミン及びフ
ェノール誘導体出発物質のモル比も又、結果として生じる生成物のR2基の2又
は3個、好ましくは3個に相当する50ないし75%が水素原子を表すように選
択される。又使用されるのは、一般式(II)のアミン化合物2又は3molが
又フェノール成分のモル当り加えられたフェノールからのマンニッヒ塩基である
。フェノールの場合は、例えば1、2又は3molのアミン化合物が加えられ得
るが、ところが、例えばオルト−又はパラ−クレゾールの場合、1又は2mol
のアミン化合物のみが加えられ得、そして2,6−ジメチルフェノールの場合、
1molのアミン化合物のみが加えられ得る。アミン:アルデヒド:フェノール
のモル比は従って1:1:1ないし3:3:1と様々であり得る。好ましくはア
ルデヒドはフェノールに関して等モル量で使用され得る。アルデヒドは又、本発
明に従って過剰に使用され得る。好ましいのは、フェノールのモル当り最大0.
5molの過剰アルデヒドが加えられる場合である。
は1ないし12の炭素原子を有する脂肪族、脂環式、芳香族又は芳香脂肪族の基
を表す。)で表される基を表す。]はいわゆるマンニッヒ塩基である。これらは
、本質的に既知の方法、例えば式(II)の化合物を得、そして次にフェノール
誘導体を加え、そしてそれを高温において溶解することによって調製される。次
の段階では、顆粒の形態にあるパラホルムアルデヒドを、発熱反応の温度が10
0℃を超えないように少しずつ加える。全部加えた後、反応混合物は、形成され
る反応水を留去しながら1時間かけて150℃まで徐々に加熱される。反応の成
功と完了は、集められた水の量を調べることによって容易に観察され得る。その
他の可能な調整方法は、アミンを加える前のフェノール誘導体とアルデヒドの完
全又は部分的な反応;及び又最初にフェノール誘導体を加える前にアミンとアル
デヒドの反応、そして最終的には3つの出発物質全ての同時に制御された組合せ
及び反応を含む。使用したトリアミン及びフェノール誘導体出発物質のモル比は
、結果として生じる生成物がなお、使用したアルキルジプロピレントリアミンの
2個の第一アミンの元来の水素原子の50ないし90、好ましくは60ないし8
5、特に65ないし80%を含むように選択される。使用したトリアミン及びフ
ェノール誘導体出発物質のモル比も又、結果として生じる生成物のR2基の2又
は3個、好ましくは3個に相当する50ないし75%が水素原子を表すように選
択される。又使用されるのは、一般式(II)のアミン化合物2又は3molが
又フェノール成分のモル当り加えられたフェノールからのマンニッヒ塩基である
。フェノールの場合は、例えば1、2又は3molのアミン化合物が加えられ得
るが、ところが、例えばオルト−又はパラ−クレゾールの場合、1又は2mol
のアミン化合物のみが加えられ得、そして2,6−ジメチルフェノールの場合、
1molのアミン化合物のみが加えられ得る。アミン:アルデヒド:フェノール
のモル比は従って1:1:1ないし3:3:1と様々であり得る。好ましくはア
ルデヒドはフェノールに関して等モル量で使用され得る。アルデヒドは又、本発
明に従って過剰に使用され得る。好ましいのは、フェノールのモル当り最大0.
5molの過剰アルデヒドが加えられる場合である。
【0018】
フェノール系成分として、少なくとも1つの芳香環へ少なくとも1つのヒドロ
キシ基が結合しているいかなる芳香族化合物も使用され得る。芳香環(類)は、
例えばアルキル基のような基を1つ又はそれ以上有し得る。単核芳香族基は次式
キシ基が結合しているいかなる芳香族化合物も使用され得る。芳香環(類)は、
例えばアルキル基のような基を1つ又はそれ以上有し得る。単核芳香族基は次式
【化8】
(式中、Ra及びRbは各々互いに独立して水素原子又は1ないし22の炭素原子
を有する基を表す。)で図示され得る。基は直鎖状、枝分れ鎖状又は芳香族であ
り得る。単核フェノール類の例は、フェノール、オルト−、メタ−又はパラ−ク
レゾール、異性キシレノール、アルキルフェノール、例えばn−又はイソ−ブチ
ルフェノール、オクチルフェノール、ノニルフェノール及びドデシルフェノール
である。
を有する基を表す。)で図示され得る。基は直鎖状、枝分れ鎖状又は芳香族であ
り得る。単核フェノール類の例は、フェノール、オルト−、メタ−又はパラ−ク
レゾール、異性キシレノール、アルキルフェノール、例えばn−又はイソ−ブチ
ルフェノール、オクチルフェノール、ノニルフェノール及びドデシルフェノール
である。
【0019】
使用され得るポリフェノールは、分子中に少なくとも2個のフェノール構成単
位を有する多核フェノールを含み、そしてその水素原子は、ヒドロキシ基に関し
てオルト−又はパラ−位に存在しなければならない。その例は、4,4'−ジヒ
ドロキシジフェニル、4,4'−ジヒドロキシジフェニルエーテル、4,4'−ジ
ヒドロキシジフェニルメタン、ビスフェノールA及び4,4'−ジヒドロキシジ
フェニルスルホン、並びにノボラックと名づけられたフェノールとホルムアルデ
ヒドの縮合生成物を含む。好ましいのはビスフェノールA及びビスフェノールF
に与えられる。
位を有する多核フェノールを含み、そしてその水素原子は、ヒドロキシ基に関し
てオルト−又はパラ−位に存在しなければならない。その例は、4,4'−ジヒ
ドロキシジフェニル、4,4'−ジヒドロキシジフェニルエーテル、4,4'−ジ
ヒドロキシジフェニルメタン、ビスフェノールA及び4,4'−ジヒドロキシジ
フェニルスルホン、並びにノボラックと名づけられたフェノールとホルムアルデ
ヒドの縮合生成物を含む。好ましいのはビスフェノールA及びビスフェノールF
に与えられる。
【0020】
式(I)
【化9】
[式中、上記生成物のR2基のいくつかは水素原子を表し、及び上記生成物の残
りのR2基は式−CH2−CH(RC)−OH(式中、RCは−H又は−CH3を表
す。)を表す。]で表される化合物を1つ又はそれ以上含む生成物は、付加反応
の生成物(付加物)である。付加物は、本質的には既知の方法に従って、式(I
I)の化合物を得、そして次に液体又は気体の形態のエチレンオキシド及び/又
はプロピレンオキシドを加えることによって調製される。使用したトリアミン及
びエチレンオキシド又はプロピレンオキシド出発物質のモル比は、結果として生
じる生成物がなお、使用したアルキルジプロピレントリアミンの2個の第一アミ
ンの元来の水素原子の50ないし90、好ましくは60ないし85、特に65な
いし80%を含むように選択される。使用したトリアミン及びエチレンオキシド
又はプロピレンオキシド出発物質のモル比も又、結果として生じる生成物のR2
基の2又は3個、特に3個に相当する50ないし75%が水素原子を表すように
選択される。
りのR2基は式−CH2−CH(RC)−OH(式中、RCは−H又は−CH3を表
す。)を表す。]で表される化合物を1つ又はそれ以上含む生成物は、付加反応
の生成物(付加物)である。付加物は、本質的には既知の方法に従って、式(I
I)の化合物を得、そして次に液体又は気体の形態のエチレンオキシド及び/又
はプロピレンオキシドを加えることによって調製される。使用したトリアミン及
びエチレンオキシド又はプロピレンオキシド出発物質のモル比は、結果として生
じる生成物がなお、使用したアルキルジプロピレントリアミンの2個の第一アミ
ンの元来の水素原子の50ないし90、好ましくは60ないし85、特に65な
いし80%を含むように選択される。使用したトリアミン及びエチレンオキシド
又はプロピレンオキシド出発物質のモル比も又、結果として生じる生成物のR2
基の2又は3個、特に3個に相当する50ないし75%が水素原子を表すように
選択される。
【0021】
式(I)
【化10】
(式中、上記生成物のR2基のいくつかは水素原子を表し、及び上記生成物の残
りのR2基は式−CH2−CH2−CNを表す。)で表される化合物を1つ又はそ
れ以上含む生成物も又、付加反応の生成物である。このような生成物は、式(I
I)の化合物を得、そして次にやや高温(約30ないし45℃)において1時間
かけてアクリロニトリルを加えることによって調製される。続いて攪拌を行い、
反応混合物を室温まで冷却させる。使用したトリアミン及びアクリロニトリル出
発物質のモル比は、結果として生じる生成物がなお、使用したアルキルジプロピ
レントリアミンの2個の第一アミンの元来の水素原子の50ないし90、好まし
くは60ないし85、特に65ないし80%を含むように選択される。使用した
トリアミン及びアクリロニトリル出発物質のモル比も又、結果として生じる生成
物のR2基の2又は3個、好ましくは3個に相当する50ないし75%が水素原
子を表すように選択され得る。
りのR2基は式−CH2−CH2−CNを表す。)で表される化合物を1つ又はそ
れ以上含む生成物も又、付加反応の生成物である。このような生成物は、式(I
I)の化合物を得、そして次にやや高温(約30ないし45℃)において1時間
かけてアクリロニトリルを加えることによって調製される。続いて攪拌を行い、
反応混合物を室温まで冷却させる。使用したトリアミン及びアクリロニトリル出
発物質のモル比は、結果として生じる生成物がなお、使用したアルキルジプロピ
レントリアミンの2個の第一アミンの元来の水素原子の50ないし90、好まし
くは60ないし85、特に65ないし80%を含むように選択される。使用した
トリアミン及びアクリロニトリル出発物質のモル比も又、結果として生じる生成
物のR2基の2又は3個、好ましくは3個に相当する50ないし75%が水素原
子を表すように選択され得る。
【0022】
本発明は式(I)[式中、R1は8ないし22、好ましくは12ないし22の
炭素原子を有する炭化水素基を表し、及び上記生成物のR2基の50ないし90
%は水素原子を表し、及び上記生成物の残りのR2基は a)式
炭素原子を有する炭化水素基を表し、及び上記生成物のR2基の50ないし90
%は水素原子を表し、及び上記生成物の残りのR2基は a)式
【化11】
(式中、Ra及びRbは各々互いに独立して水素原子又は1ないし22、好ましく
は1ないし12の炭素原子を有する脂肪族、脂環式、芳香族又は芳香脂肪族の基
を表す。)で表される基、 b)式−CH2−CH(RC)−OH(式中、RCは−H又は−CH3を表す。)で
表される基、及び c)式−CH2−CH2−CNで表される基 から選択される基を表す。]で表される1つ又はそれ以上の化合物よりなる生成
物を、分子当り平均して少なくとも1つのエポキシ基を含むエポキシ化合物と反
応させることにより得られる生成物であって、上記エポキシ化合物の量は、上記
反応生成物のR2基の50ないし80%が水素原子を表すように選択されるとこ
ろの生成物にも又関する。
は1ないし12の炭素原子を有する脂肪族、脂環式、芳香族又は芳香脂肪族の基
を表す。)で表される基、 b)式−CH2−CH(RC)−OH(式中、RCは−H又は−CH3を表す。)で
表される基、及び c)式−CH2−CH2−CNで表される基 から選択される基を表す。]で表される1つ又はそれ以上の化合物よりなる生成
物を、分子当り平均して少なくとも1つのエポキシ基を含むエポキシ化合物と反
応させることにより得られる生成物であって、上記エポキシ化合物の量は、上記
反応生成物のR2基の50ないし80%が水素原子を表すように選択されるとこ
ろの生成物にも又関する。
【0023】
好ましいのは、式(I)(式中、R1は12ないし22の炭素原子を有する炭
化水素基を表し、及びR2基の60ないし85%、好ましくは65ないし80%
、特に3個は水素原子を表す。)の生成物の使用である。分子当り平均して少な
くとも1つのエポキシ基を含むエポキシ化合物を含む本発明に従った付加物は、
既知の方法、すなわちエポキシ化合物を、攪拌しながら都合よくは50℃ないし
100℃の温度において、出発物質として使用した及び上記した一般式(I)に
従ったアルキルジプロピレントリアミン誘導体へ滴下して加え、そして混合物を
さらに同じ温度において付加反応が完了するまで約30分間攪拌した。使用する
エポキシ化合物の量は、一方では、エポキシ化合物のエポキシ官能価及び他方で
は、結果として生じる付加物の所望のN−H官能価を考慮して決定され得る。所
望のN−H官能価は、2又は2以上であり得る。
化水素基を表し、及びR2基の60ないし85%、好ましくは65ないし80%
、特に3個は水素原子を表す。)の生成物の使用である。分子当り平均して少な
くとも1つのエポキシ基を含むエポキシ化合物を含む本発明に従った付加物は、
既知の方法、すなわちエポキシ化合物を、攪拌しながら都合よくは50℃ないし
100℃の温度において、出発物質として使用した及び上記した一般式(I)に
従ったアルキルジプロピレントリアミン誘導体へ滴下して加え、そして混合物を
さらに同じ温度において付加反応が完了するまで約30分間攪拌した。使用する
エポキシ化合物の量は、一方では、エポキシ化合物のエポキシ官能価及び他方で
は、結果として生じる付加物の所望のN−H官能価を考慮して決定され得る。所
望のN−H官能価は、2又は2以上であり得る。
【0024】
式(I)に従った上記の生成物の付加反応の為に使用されたエポキシ化合物は
、分子当り少なくとも1つのエポキシ基を有する市販されている製品である。本
発明に従って、好ましいのは、例えば、フェノール、クレゾール、ビスフェノー
ルA、ビスフェノールF、ノボラックのような一価−又は多価フェノール、例え
ばブタノール、ブタンジオール、ヘキサノール、ヘキサンジオール、8ないし1
8の炭素原子の鎖長を有する脂肪アルコールのような4ないし18の炭素原子を
有する一価−又は多価脂肪族アルコール、ジエチレングリコール、ジプロピレン
グリコール、ポリオキシプロピレングリコール、ポリオキシエチレングリコール
、ジエチレングリコールモノブチルエーテルのようなポリオキシアルキレングリ
コール及びスチレンオキシドのような直接エポキシド化によって調製されたエポ
キシ化合物をベースとするグリシジルエーテルである。
、分子当り少なくとも1つのエポキシ基を有する市販されている製品である。本
発明に従って、好ましいのは、例えば、フェノール、クレゾール、ビスフェノー
ルA、ビスフェノールF、ノボラックのような一価−又は多価フェノール、例え
ばブタノール、ブタンジオール、ヘキサノール、ヘキサンジオール、8ないし1
8の炭素原子の鎖長を有する脂肪アルコールのような4ないし18の炭素原子を
有する一価−又は多価脂肪族アルコール、ジエチレングリコール、ジプロピレン
グリコール、ポリオキシプロピレングリコール、ポリオキシエチレングリコール
、ジエチレングリコールモノブチルエーテルのようなポリオキシアルキレングリ
コール及びスチレンオキシドのような直接エポキシド化によって調製されたエポ
キシ化合物をベースとするグリシジルエーテルである。
【0025】
本発明に従って、エポキシ樹脂の為の硬化剤としてN−H官能価が2又は2以
上である上記されたいかなる生成物も使用することが可能である。従って、一般
式(I)に従った化合物を1つ又はそれ以上含む生成物とエポキシ化合物とこれ
らの生成物から誘導された付加物の両方を使用することが可能である。又、エポ
キシ化合物のための硬化剤として、2つ又はそれ以上の上記アルキルジプロピレ
ントリアミン誘導体のいかなる可能な組合せを使用することが可能である。
上である上記されたいかなる生成物も使用することが可能である。従って、一般
式(I)に従った化合物を1つ又はそれ以上含む生成物とエポキシ化合物とこれ
らの生成物から誘導された付加物の両方を使用することが可能である。又、エポ
キシ化合物のための硬化剤として、2つ又はそれ以上の上記アルキルジプロピレ
ントリアミン誘導体のいかなる可能な組合せを使用することが可能である。
【0026】
付加の程度は、一定の範囲内で様々であり得、そして一方では、使用した式(
I)で表されるアミン化合物の1つのNH官能価により及び他方では、使用した
エポキシ化合物のエポキシ官能価により影響を及ぼされ、そしてさらに硬化性組
成物が使用されるべき特定の分野に従って選択され得る。
I)で表されるアミン化合物の1つのNH官能価により及び他方では、使用した
エポキシ化合物のエポキシ官能価により影響を及ぼされ、そしてさらに硬化性組
成物が使用されるべき特定の分野に従って選択され得る。
【0027】
アミン化合物のmol当り0.1ないし1molのエポキシ化合物が使用され
る場合、一般的に適当な結果が得られ、その結果平均して結果として生じる付加
物中に2個以上の遊離アミン水素原子が存在する。
る場合、一般的に適当な結果が得られ、その結果平均して結果として生じる付加
物中に2個以上の遊離アミン水素原子が存在する。
【0028】
本発明は従って、
a)式(I)の上記生成物から選択された少なくとも1つの生成物及び分子当り
平均して少なくとも1つのエポキシ基を有するエポキシ化合物をさらに付加する
ことによってそれから得られる生成物、及び b)分子中に平均して1つより多いエポキシ基を有する少なくとも1つのエポキ
シ化合物、及び所望により c)希釈剤及びさらに慣用的な補助剤及び助剤のような変性剤 を含む硬化性組成物にも又関する。
平均して少なくとも1つのエポキシ基を有するエポキシ化合物をさらに付加する
ことによってそれから得られる生成物、及び b)分子中に平均して1つより多いエポキシ基を有する少なくとも1つのエポキ
シ化合物、及び所望により c)希釈剤及びさらに慣用的な補助剤及び助剤のような変性剤 を含む硬化性組成物にも又関する。
【0029】
本発明は本発明に従った硬化性組成物の熱硬化により得られる生成物にも又関
する
する
【0030】
本発明に従った硬化性組成物のために、本発明に従った硬化剤に加えて、さら
に既知のアミンエポキシ樹脂硬化剤を使用することも又可能である。変性剤c)
は硬化剤a)へ、樹脂b)へ、さらなる硬化剤を除いて、又は硬化性組成物へ等
しく加えられ得る。本発明に従った生成物a)は成分c)と一緒にエポキシ樹脂
b)100g当り、好ましくは硬化剤50ないし100重量部の混合比に好まし
くは調整される。所望の最終特性の調整に依存して、混合比は、樹脂b)100
g当り、硬化剤50重量部未満又は100重量部以上にも又なり得る。希釈剤の
量は硬化剤に基づいた40%を超え得るべきではない、なぜならもしそうでなけ
れば機械的特性のかなり大きな低下が起こるからである。
に既知のアミンエポキシ樹脂硬化剤を使用することも又可能である。変性剤c)
は硬化剤a)へ、樹脂b)へ、さらなる硬化剤を除いて、又は硬化性組成物へ等
しく加えられ得る。本発明に従った生成物a)は成分c)と一緒にエポキシ樹脂
b)100g当り、好ましくは硬化剤50ないし100重量部の混合比に好まし
くは調整される。所望の最終特性の調整に依存して、混合比は、樹脂b)100
g当り、硬化剤50重量部未満又は100重量部以上にも又なり得る。希釈剤の
量は硬化剤に基づいた40%を超え得るべきではない、なぜならもしそうでなけ
れば機械的特性のかなり大きな低下が起こるからである。
【0031】
本発明に従った一般式(I)の生成物及び/又はそれの付加物及び所望により
成分b)のエポキシ基へ付加したアミン硬化剤の反応性基の比は好ましくは当量
である。しかしながら、さらに又、所望の特性の調整に依存して、ある場合にお
いては、当量からそれ以上又はそれ以下にかなり相当変えることが可能である。
成分b)のエポキシ基へ付加したアミン硬化剤の反応性基の比は好ましくは当量
である。しかしながら、さらに又、所望の特性の調整に依存して、ある場合にお
いては、当量からそれ以上又はそれ以下にかなり相当変えることが可能である。
【0032】
希釈剤としては、例えばベンジルアルコール、エチレングリコール、プロピレ
ンアルコール、ブチルジグリコール等のような高沸点アルコール及びエーテルの
ような全硬化後、ジュロマー中に大部分が残存する化合物と例えばキシレン、ブ
タノール、メトキシプロパノール及び水のような硬化の間に塗料から大部分が蒸
発する化合物が使用され得る。
ンアルコール、ブチルジグリコール等のような高沸点アルコール及びエーテルの
ような全硬化後、ジュロマー中に大部分が残存する化合物と例えばキシレン、ブ
タノール、メトキシプロパノール及び水のような硬化の間に塗料から大部分が蒸
発する化合物が使用され得る。
【0033】
最終特性の調整のために、付加アミン成分として
ポリエチレンポリアミン、例えばジエチレントリアミン、トリエチレンテトラ
アミン、テトラエチレンペンタミン等; ポリプロピレンポリアミン、例えばジプロピレントリアミン、トリプロピレン
テトラアミン、及びポリアミン、とりわけエチレンジアミンをシアノエチル化し
、そして次に完全又は部分的水素添加を行うことにより得られるポリアミン; 脂肪族アミン、例えばジアミノエタン、ジアミノプロパン、ネオペンタンジア
ミン、ジアミノブタン、ヘキサメチレンジアミン、2,2,4(2,4,4)−
トリメチルヘキサメチレンジアミン−1,6; 脂環式ポリアミン、例えばイソホロンジアミン、ジアミノシクロヘキサン、ノ
ルボルナンジアミン、3(4),8(9)−ビス(アミノメチル)トリシクロ−
[5.2.1.0]−デカン、(TCD−ジアミン)、1,3−ビス(アミノメ
チル)シクロヘキサン、ビス(アミノメチルシクロヘキシル)メタン; 複素環式ポリアミン、例えばN−アミノエチルピペラジン、1,4−ビス(ア
ミノプロピル)ピペラジン; 芳香脂肪族アミン、例えばキシリレンジアミン、 ポリオキシアルキレンポリアミン; 芳香族アミン例えば、ジアミノジフェニルメタン; 単量体又は二量体の脂肪酸とポリエチレンポリアミンとの縮合生成物のような
、イミダゾリン基を有し得るか有し得ないポリアミノアミド のようないくつかのの慣用のアミンを使用することができる。
アミン、テトラエチレンペンタミン等; ポリプロピレンポリアミン、例えばジプロピレントリアミン、トリプロピレン
テトラアミン、及びポリアミン、とりわけエチレンジアミンをシアノエチル化し
、そして次に完全又は部分的水素添加を行うことにより得られるポリアミン; 脂肪族アミン、例えばジアミノエタン、ジアミノプロパン、ネオペンタンジア
ミン、ジアミノブタン、ヘキサメチレンジアミン、2,2,4(2,4,4)−
トリメチルヘキサメチレンジアミン−1,6; 脂環式ポリアミン、例えばイソホロンジアミン、ジアミノシクロヘキサン、ノ
ルボルナンジアミン、3(4),8(9)−ビス(アミノメチル)トリシクロ−
[5.2.1.0]−デカン、(TCD−ジアミン)、1,3−ビス(アミノメ
チル)シクロヘキサン、ビス(アミノメチルシクロヘキシル)メタン; 複素環式ポリアミン、例えばN−アミノエチルピペラジン、1,4−ビス(ア
ミノプロピル)ピペラジン; 芳香脂肪族アミン、例えばキシリレンジアミン、 ポリオキシアルキレンポリアミン; 芳香族アミン例えば、ジアミノジフェニルメタン; 単量体又は二量体の脂肪酸とポリエチレンポリアミンとの縮合生成物のような
、イミダゾリン基を有し得るか有し得ないポリアミノアミド のようないくつかのの慣用のアミンを使用することができる。
【0034】
本発明に従った共使用されるエポキシ化合物は、分子当たり平均して一個以上
のエポキシ基を有する市販されている製品であり、そしてそれは一価及び/又は
多価及び/又は多核フェノール、特にビスフェノール、及びノボラックから誘導
され、例えば、ビスフェノールAジグリシジルエーテル及びビスフェノールFジ
グリシジルエーテルである。そのようなエポキシ化合物の包括的な一覧は、エイ
.エム.パキンによる手引書“Epoxidverbindungen und
Epoxidharze”,シュプリンゲル出版社(Springer Ve
rlag),ベルリン,1958年,第四章、並びにリー及びネヴィルによる“
エポキシ樹脂ハンドブック”,1967年,第二章、中に見出され得る。二種類
又はそれ以上のエポキシ化合物を使用することも又可能である。本発明において
好ましいものは、ビスフェノールA、ビスフェノールF又はノボラックをベース
とするグリシジルエーテルと、フェノールのモノグリシジルエーテル又は一価若
しくは多価の脂肪族又は脂環式アルコールをベースとするグリシジルエーテルの
ような反応性希釈剤と称されるものとの混合物である。このような反応性希釈剤
の例は、フェニルグリシジルエーテル、クレシルグリシジルエーテル、p−第三
ブチルフェニルグリシジルエーテル、ブチルグリシジルエーテル、炭素原子数1
2ないし14のアルコールグリシジルエーテル、ブタンジオールグリシジルエー
テル、ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、シクロヘキサンジメチロールジ
グリシジルエーテル及び、ポリエチレングリコール又はポリプロピレングリコー
ルをベースとするグリシジルエーテルである。必要であれば、このような反応性
希釈剤を加えることにより、エポキシ樹脂の粘度は更に減少され得る。
のエポキシ基を有する市販されている製品であり、そしてそれは一価及び/又は
多価及び/又は多核フェノール、特にビスフェノール、及びノボラックから誘導
され、例えば、ビスフェノールAジグリシジルエーテル及びビスフェノールFジ
グリシジルエーテルである。そのようなエポキシ化合物の包括的な一覧は、エイ
.エム.パキンによる手引書“Epoxidverbindungen und
Epoxidharze”,シュプリンゲル出版社(Springer Ve
rlag),ベルリン,1958年,第四章、並びにリー及びネヴィルによる“
エポキシ樹脂ハンドブック”,1967年,第二章、中に見出され得る。二種類
又はそれ以上のエポキシ化合物を使用することも又可能である。本発明において
好ましいものは、ビスフェノールA、ビスフェノールF又はノボラックをベース
とするグリシジルエーテルと、フェノールのモノグリシジルエーテル又は一価若
しくは多価の脂肪族又は脂環式アルコールをベースとするグリシジルエーテルの
ような反応性希釈剤と称されるものとの混合物である。このような反応性希釈剤
の例は、フェニルグリシジルエーテル、クレシルグリシジルエーテル、p−第三
ブチルフェニルグリシジルエーテル、ブチルグリシジルエーテル、炭素原子数1
2ないし14のアルコールグリシジルエーテル、ブタンジオールグリシジルエー
テル、ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、シクロヘキサンジメチロールジ
グリシジルエーテル及び、ポリエチレングリコール又はポリプロピレングリコー
ルをベースとするグリシジルエーテルである。必要であれば、このような反応性
希釈剤を加えることにより、エポキシ樹脂の粘度は更に減少され得る。
【0035】
慣用の助剤及び添加剤、例えばこの分野で慣用される粉末度分布にある黄鉄鉱
、砂利、砂、シリケート、グラファイト、二酸化珪素、タルク、雲母等のような
充填材、及び又、顔料、染料、安定剤、流動性向上剤/可塑化剤、非反応性の増
量樹脂及び軟化剤を、本発明に従った硬化性組成物に加えてもよい。樹脂/硬化
剤混合物に関して使用される助剤及び添加剤の量は、所望の使用意図、及び主な
使用状態及び得られるべき物質特性に依存し得、及び当業者により既知であり得
る。
、砂利、砂、シリケート、グラファイト、二酸化珪素、タルク、雲母等のような
充填材、及び又、顔料、染料、安定剤、流動性向上剤/可塑化剤、非反応性の増
量樹脂及び軟化剤を、本発明に従った硬化性組成物に加えてもよい。樹脂/硬化
剤混合物に関して使用される助剤及び添加剤の量は、所望の使用意図、及び主な
使用状態及び得られるべき物質特性に依存し得、及び当業者により既知であり得
る。
【0036】
ポリアミン及びアルキルフェノールをベースとするマンニッヒ塩基は、高粘性
でありそして高い色数を有する。それとは対照的に、マンニッヒ塩基である本発
明に従った式(I)の生成物及び、又エポキシ化合物とのそれらの付加物は驚く
べきことに非常に低粘性であり、そして薄い色である。それらは又驚くべきこと
に長期の可使時間を兼ね備えて、低温において急激な硬化を示す。本発明に従っ
たマンニッヒ塩基は又、高い初期耐水性を有する。記載された特性の組み合わせ
の結果として、本発明に従ったマンニッヒ塩基は困難な気候条件での低温硬化の
ために特に適している。例えばテトラエチレンテトラアミン及び脂肪酸アミンか
ら誘導されたポリアミノアミドは、高粘性である。脂肪アミンは、構造がそれら
の生成物に非常に類似している。対照的に、アルコキシル化脂肪アミンである式
(I)の生成物及び、エポキシ化合物とのそれらの付加物は驚くべきことに非常
に低粘性であり、そして薄い色である。ポリアミノアミド/イミダゾリンと比較
して、本発明に従ったアルコキシル化脂肪アミンは又非常に改善された硬化速度
を有する。最終的に化合物は、長期の可使時間、良好な初期耐水性及び、金属及
び鉱物基材への良好な接着性を有する。記載された特性の組み合わせの結果とし
て、困難な外部条件下でさえも、本発明に従ったアルコキシル化脂肪アミンは、
例えばエポキシ樹脂のための硬化剤として表面塗料及び構造を保護することに適
している。
でありそして高い色数を有する。それとは対照的に、マンニッヒ塩基である本発
明に従った式(I)の生成物及び、又エポキシ化合物とのそれらの付加物は驚く
べきことに非常に低粘性であり、そして薄い色である。それらは又驚くべきこと
に長期の可使時間を兼ね備えて、低温において急激な硬化を示す。本発明に従っ
たマンニッヒ塩基は又、高い初期耐水性を有する。記載された特性の組み合わせ
の結果として、本発明に従ったマンニッヒ塩基は困難な気候条件での低温硬化の
ために特に適している。例えばテトラエチレンテトラアミン及び脂肪酸アミンか
ら誘導されたポリアミノアミドは、高粘性である。脂肪アミンは、構造がそれら
の生成物に非常に類似している。対照的に、アルコキシル化脂肪アミンである式
(I)の生成物及び、エポキシ化合物とのそれらの付加物は驚くべきことに非常
に低粘性であり、そして薄い色である。ポリアミノアミド/イミダゾリンと比較
して、本発明に従ったアルコキシル化脂肪アミンは又非常に改善された硬化速度
を有する。最終的に化合物は、長期の可使時間、良好な初期耐水性及び、金属及
び鉱物基材への良好な接着性を有する。記載された特性の組み合わせの結果とし
て、困難な外部条件下でさえも、本発明に従ったアルコキシル化脂肪アミンは、
例えばエポキシ樹脂のための硬化剤として表面塗料及び構造を保護することに適
している。
【0037】
一方、本発明に従った式(I)のニトリル、要するに式中、生成物のR2基の
いくつかが水素原子を表し、及び生成物の残りのR2基が、式−CH2−CH2−
CNで表される基を表す式(I)の生成物、及び又はエポキシ化合物とのそれら
の付加物は、構造的に類似しているポリアミノアミド/−イミダゾール付加物と
は対照的に、驚くべきことに非常に低い粘性及び良好な硬化速度を有する。本発
明に従ったニトリルは又、長期可使時間を有し、及び15℃未満の温度において
、様々な種類の基材へのすぐれた接着性に関係のある良好な表面特性を有する。
それらは、従って所望の表面−耐性エポキシ樹脂/硬化剤系が望ましい所ではど
こでも使用するのに適している。
いくつかが水素原子を表し、及び生成物の残りのR2基が、式−CH2−CH2−
CNで表される基を表す式(I)の生成物、及び又はエポキシ化合物とのそれら
の付加物は、構造的に類似しているポリアミノアミド/−イミダゾール付加物と
は対照的に、驚くべきことに非常に低い粘性及び良好な硬化速度を有する。本発
明に従ったニトリルは又、長期可使時間を有し、及び15℃未満の温度において
、様々な種類の基材へのすぐれた接着性に関係のある良好な表面特性を有する。
それらは、従って所望の表面−耐性エポキシ樹脂/硬化剤系が望ましい所ではど
こでも使用するのに適している。
【0038】
本発明に従った生成物の共通の特徴は、それらの特性により、それらは特に困
難な気候条件で必要とされる特別な特性のための結合系のための硬化剤として適
している。
難な気候条件で必要とされる特別な特性のための結合系のための硬化剤として適
している。
【0039】分析方法 粘度
製造者の指導に従って、ハークRV(Haake RV)20回転粘度計を用
いて測定した。
いて測定した。
【0040】色数
ロヴィボンド(Lovibond)測色装置を使用して、DIN53995に
従って測定した(ガードナー色数,APHA色数)。
従って測定した(ガードナー色数,APHA色数)。
【0041】アミン数
DIN16945に従って測定した。
【0042】テカム価(Tecam value)
テカム(Tecam )ゲル化タイマーGT3(イギリス国,ケンブリッジ、
テクネ(Techne)社製)を用いて、23℃及び相対大気湿度50%で測定
されたゲル化時間に対する値。 樹脂と硬化剤と促進剤との試料混合物=250g。
テクネ(Techne)社製)を用いて、23℃及び相対大気湿度50%で測定
されたゲル化時間に対する値。 樹脂と硬化剤と促進剤との試料混合物=250g。
【0043】ショアーD硬度
38009型装置(カールフランクゲーエムベーハー(Karl Frank
GmbH)社製)を用いて、直径30mm及び厚さ6mmの試験試料について、
一日後及び二日後、並びに70℃で24時間及び二日貯蔵後に測定した。
GmbH)社製)を用いて、直径30mm及び厚さ6mmの試験試料について、
一日後及び二日後、並びに70℃で24時間及び二日貯蔵後に測定した。
【0044】水に暴露したフィルムの初期耐水性/白化
試料の調製:
エポキシ樹脂及びアミン硬化剤の計算量を混合容器内に秤量し、そして過剰量
の空気を混和させることなく、スパチュラを使用して約2分間激しく混合する。
局部的な不均質性は、たてすじの形態で現れ、そして避けるべきである。 500μm延伸フィルムフレーム(エリクセン(Erichsen)社製)をア
セトンで洗浄された次いで乾燥されたガラスプレート上に置き、約15gの反応
性混合物を添加し、そして遊離表面上に均一に延伸した。新たに被覆されたガラ
スプレートを、代表的には、23℃において約95%の相対大気湿度(A.)及
び10℃において約80%に相当する制御された気候チャンバー中に即座に置い
た。
の空気を混和させることなく、スパチュラを使用して約2分間激しく混合する。
局部的な不均質性は、たてすじの形態で現れ、そして避けるべきである。 500μm延伸フィルムフレーム(エリクセン(Erichsen)社製)をア
セトンで洗浄された次いで乾燥されたガラスプレート上に置き、約15gの反応
性混合物を添加し、そして遊離表面上に均一に延伸した。新たに被覆されたガラ
スプレートを、代表的には、23℃において約95%の相対大気湿度(A.)及
び10℃において約80%に相当する制御された気候チャンバー中に即座に置い
た。
【0045】
初期耐水性の評価のために、前記ガラスプレートを、24時間の硬化の後に、
試験室内に戻した。
試験室内に戻した。
【0046】
前記試験により、評価値を与える(DIN53230の基準に従って):
0=欠陥なしから
5=非常に重大な欠陥まで
細かく区別するために、例えば比較試料の場合は、0.5で等級別にすること
が可能である。 十分に脱イオン化した水約0.5mlを、ピペットを用いて、各プレート上の
部位へ加え、そして60分後にセルロース詰綿を軽く押し当て乾燥させた。 水を加えられた部位におけるフィルムの着色/白化の程度で評価を行う。
が可能である。 十分に脱イオン化した水約0.5mlを、ピペットを用いて、各プレート上の
部位へ加え、そして60分後にセルロース詰綿を軽く押し当て乾燥させた。 水を加えられた部位におけるフィルムの着色/白化の程度で評価を行う。
【0047】
【実施例】実施例 実施例1(マンニッヒ塩基)
牛脂アミン(14ないし20個の炭素原子を有する飽和及び不飽和アルキルア
ミンの混合物)とアクリロニトリルを反応させ、そして次にシアニド基を水素添
加することにより調製されたN,N−ビスアミノプロピル牛脂アミン392g(
約1mol)を反応容器中に置く。固体形態のフェノール94g(約1mol)
を加え、そして約50℃において溶解した。次に粒状のパラホルムアルデヒド3
0g(1mol)を、反応温度が100℃を超えないように少しずつ加える。全
部加えた後、反応混合物を、約1時間かけて150℃まで加熱し、そしてその間
、反応水が留去される。留出物は18gの重さである。
ミンの混合物)とアクリロニトリルを反応させ、そして次にシアニド基を水素添
加することにより調製されたN,N−ビスアミノプロピル牛脂アミン392g(
約1mol)を反応容器中に置く。固体形態のフェノール94g(約1mol)
を加え、そして約50℃において溶解した。次に粒状のパラホルムアルデヒド3
0g(1mol)を、反応温度が100℃を超えないように少しずつ加える。全
部加えた後、反応混合物を、約1時間かけて150℃まで加熱し、そしてその間
、反応水が留去される。留出物は18gの重さである。
【0048】実施例2(マンニッヒ塩基)
実施例1と同様に、以下を反応させる:
N,N−ビスアミノプロピル牛脂アミン 392g、o−クレゾール 108g
(1mol)及びパラホルムアルデヒド30g(1mol)。
(1mol)及びパラホルムアルデヒド30g(1mol)。
【0049】実施例3(マンニッヒ塩基)
実施例1と同様に、以下を反応させる:
N,N−ビスアミノプロピル牛脂アミン 392g、ビスフェノールF 114
g(0.5mol)及びパラホルムアルデヒド30g(1mol)。
g(0.5mol)及びパラホルムアルデヒド30g(1mol)。
【0050】実施例4(マンニッヒ塩基)
実施例1と同様に、以下を反応させる:
N,N−ビスアミノプロピル牛脂アミン 392g、フェノール 94g(1m
ol)及びパラホルムアルデヒド35g(1.17mol)。
ol)及びパラホルムアルデヒド35g(1.17mol)。
【0051】実施例5(マンニッヒ塩基)
実施例1と同様に、以下を反応させる:
N,N−ビスアミノプロピル牛脂アミン 392g、フェノール 113g(1
.2mol)及びパラホルムアルデヒド39g(1.3mol)。
.2mol)及びパラホルムアルデヒド39g(1.3mol)。
【0052】実施例6(マンニッヒ塩基)
実施例1と同様に、以下を反応させる:
N,N−ビスアミノプロピルドデシルアミン 299g(約1mol)、フェノ
ール 94g及びパラホルムアルデヒド30g(1mol)。
ール 94g及びパラホルムアルデヒド30g(1mol)。
【0053】実施例7(マンニッヒ塩基付加物)
実施例1に従ったマンニッヒ塩基90g(約0.18mol)を得、そして8
0℃まで加熱する。クレジルグリシジルエーテル10g(約0.06mol)を
連続攪拌しながら加える。全部加えた後、さらに1時間攪拌を続けた。
0℃まで加熱する。クレジルグリシジルエーテル10g(約0.06mol)を
連続攪拌しながら加える。全部加えた後、さらに1時間攪拌を続けた。
【0054】実施例8(マンニッヒ塩基+可塑剤)
実施例1に従ったマンニッヒ塩基90g及びベンジルアルコール10gを約4
0℃において均質化する。
0℃において均質化する。
【0055】実施例9(ACN付加物+可塑剤)
N,N−ビスアミノプロピル牛脂アミン392g(約1mol)を反応容器中
に置く。約30℃まで加熱した後、アクリロニトリル53g(ACN、1mol
)を1時間かけて連続的に加えた。その後、付加物を室温まで冷却し、そして次
にベンジルアルコール111gを攪拌流加した。
に置く。約30℃まで加熱した後、アクリロニトリル53g(ACN、1mol
)を1時間かけて連続的に加えた。その後、付加物を室温まで冷却し、そして次
にベンジルアルコール111gを攪拌流加した。
【0056】実施例10(ACN付加物+可塑剤)
実施例9と同様に、以下を反応させる:
N,N−ビスアミノプロピルドデシルアミン 299g(約1mol)、アクリ
ロニトリル 53g(1mol)及びベンジルアルコール100g。
ロニトリル 53g(1mol)及びベンジルアルコール100g。
【0057】実施例11(ACN付加物+可塑剤)
実施例9と同様に、以下を反応させる:
N,N−ビスアミノプロピル牛脂アミン 392g、アクリロニトリル 26.
5g(0.5mol)及びベンジルアルコール100g。
5g(0.5mol)及びベンジルアルコール100g。
【0058】実施例12(ACN付加物+可塑剤)
実施例9と同様に、以下を反応させる:
N,N−ビスアミノプロピルドデシルアミン 299g(約1mol)、アクリ
ロニトリル 63.6g(1.2mol)及びベンジルアルコール100g。
ロニトリル 63.6g(1.2mol)及びベンジルアルコール100g。
【0059】実施例13(ACN付加物+エポキシド+可塑剤)
実施例11に従ったアクリロニトリル付加物80gを反応容器中に置き、そし
てベンジルアルコール10gを用いて均質化する。約70℃まで加熱した後、ビ
スフェノールAのジグリシジルエーテル10g(エポキシド:0.54)を15
分かけて連続的に加え、そして混合物を次に室温まで冷却した。
てベンジルアルコール10gを用いて均質化する。約70℃まで加熱した後、ビ
スフェノールAのジグリシジルエーテル10g(エポキシド:0.54)を15
分かけて連続的に加え、そして混合物を次に室温まで冷却した。
【0060】実施例14(プロピレンオキシド付加物+可塑剤)
N,N−ビスアミノプロピル牛脂アミンのプロピレンオキシド付加物83g(
N,N−ビスアミノプロピル牛脂アミン1molとプロピレンオキシド0.5m
olから既知の方法により調製)及びベンジルアルコール17gを室温において
均質化する。
N,N−ビスアミノプロピル牛脂アミン1molとプロピレンオキシド0.5m
olから既知の方法により調製)及びベンジルアルコール17gを室温において
均質化する。
【0061】実施例15(エチレンオキシド付加物+可塑剤)
N,N−ビスアミノプロピル牛脂アミンのエチレンオキシド付加物82g(N
,N−ビスアミノプロピル牛脂アミン1molとエチレンオキシド0.5mol
から既知の方法により調製)及びベンジルアルコール18gを室温において均質
化する。
,N−ビスアミノプロピル牛脂アミン1molとエチレンオキシド0.5mol
から既知の方法により調製)及びベンジルアルコール18gを室温において均質
化する。
【0062】実施例16(エチレンオキシド/プロピレンオキシド混合付加物)
N,N−ビスアミノプロピル牛脂アミンのエチレンオキシド/プロピレンオキ
シド混合付加物82g(N,N−ビスアミノプロピル牛脂アミン1molとエチ
レンオキシド0.25mol及びプロピレンオキシド0.25molから既知の
方法により調製)。
シド混合付加物82g(N,N−ビスアミノプロピル牛脂アミン1molとエチ
レンオキシド0.25mol及びプロピレンオキシド0.25molから既知の
方法により調製)。
【0063】実施例17(比較例)
本質的に既知の方法に従ってトリエチレンテトラアミンとタル油脂肪酸とを縮
合させることにより調製された市販のポリアミノイミダゾリン。
合させることにより調製された市販のポリアミノイミダゾリン。
【0064】実施例18(比較例)
本質的に既知の方法に従ってトリエチレンテトラアミンと二量体脂肪酸とを縮
合させることにより調製された市販のポリアミノイミダゾリン。
合させることにより調製された市販のポリアミノイミダゾリン。
【0065】
実施例1ないし18から得られた特性及び測定結果を以下の表1に掲げる。
【表1】
記:A.=相対大気湿度
*1) アラルダイト(Araldite)GY250=ビスフェノールAに基づい
た市販のエポキシ樹脂, エポキシ当量:185; *2) 室温で2日及び70℃で24時間硬化
た市販のエポキシ樹脂, エポキシ当量:185; *2) 室温で2日及び70℃で24時間硬化
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フロントページの続き
(81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY,
DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I
T,LU,MC,NL,PT,SE,TR),OA(BF
,BJ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GW,
ML,MR,NE,SN,TD,TG),AP(GH,G
M,KE,LS,MW,MZ,SD,SL,SZ,TZ
,UG,ZW),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ,
MD,RU,TJ,TM),AE,AG,AL,AM,
AT,AU,AZ,BA,BB,BG,BR,BY,B
Z,CA,CH,CN,CO,CR,CU,CZ,DE
,DK,DM,DZ,EE,ES,FI,GB,GD,
GE,GH,GM,HR,HU,ID,IL,IN,I
S,JP,KE,KG,KP,KR,KZ,LC,LK
,LR,LS,LT,LU,LV,MA,MD,MG,
MK,MN,MW,MX,MZ,NO,NZ,PL,P
T,RO,RU,SD,SE,SG,SI,SK,SL
,TJ,TM,TR,TT,TZ,UA,UG,UZ,
VN,YU,ZA,ZW
Fターム(参考) 4H006 AA01 AA03 AB49
4J036 AC01 AD01 AJ17 DC03 DC04
DC05 JA01
Claims (9)
- 【請求項1】 式(I)で表される1つ又はそれ以上の化合物よりなる生成物 【化1】 [式中、R1は8ないし22の炭素原子を有する炭化水素基を表し、及び上記生
成物のR2基の50ないし90%は水素原子を表し、及び上記生成物の残りのR2 基は a)式 【化2】 (式中、Ra及びRbは各々互いに独立して水素原子又は1ないし22の炭素原子
を有する脂肪族、脂環式、芳香族又は芳香脂肪族の基を表す。)で表される基、
b)式−CH2−CH(RC)−OH(式中、RCは−H又は−CH3を表す。)で
表される基、及び c)式−CH2−CH2−CNで表される基 から選択される基を表す。]。 - 【請求項2】 前記生成物のR2基の60ないし85%、好ましくは65ないし80%が水素
原子を表す請求項1記載の生成物。 - 【請求項3】 前記生成物のR2基の2又は3個、好ましくは3個が水素原子を表す式(I)
で表される化合物の形態にある請求項1記載の生成物。 - 【請求項4】 R1は所望により枝分れし又所望により多重結合を含む12ないし22の炭素
原子を有する炭化水素基を表す請求項1ないし3のいずれか1項に記載の生成物
。 - 【請求項5】 請求項1ないし4に記載の生成物を、分子当り平均して少なくとも1つのエポ
キシ基を含むエポキシ化合物と反応させることにより得られる生成物であって、
上記エポキシ化合物の量は、上記反応生成物のR2基の50ないし80%が水素
原子を表すように選択されるところの生成物。 - 【請求項6】 エポキシ樹脂のための硬化剤としての単独又はいかなる所望の組合せによる請
求項1ないし5に記載の1つ又はそれ以上の生成物の使用。 - 【請求項7】 a)請求項1ないし5に記載の少なくとも1つの生成物、及び b)分子中に平均して1つより多いエポキシ基を有する少なくとも1つのエポ
キシ化合物、及び所望により c)希釈剤及びさらに慣用的な補助剤及び助剤のような変性剤 を含む硬化性組成物。 - 【請求項8】 成分b)はビスフェノールA、ビスフェノールF又はノボラックをベースとす
るグリシジルエーテルを表す請求項7記載の硬化性組成物。 - 【請求項9】 請求項7又は請求項8に記載の組成物の熱硬化により得られる生成物。
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DE10014655.4 | 2000-03-24 | ||
DE10014655A DE10014655A1 (de) | 2000-03-24 | 2000-03-24 | Mannichbasen und weitere Verbindungen basierend auf Alkyldipropylentriaminen |
PCT/EP2001/002986 WO2001072869A2 (en) | 2000-03-24 | 2001-03-15 | Mannich bases and further compounds based on alkyldipropylenetriamines as hardeners for epoxy resins |
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
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DE (2) | DE10014655A1 (ja) |
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WO (1) | WO2001072869A2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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EP1314716A1 (en) * | 2001-11-23 | 2003-05-28 | Sigma Coatings B.V. | Amine phenolic compounds and their use as hardener and/or accelerators in epoxy coatings |
JP2005523940A (ja) * | 2002-04-29 | 2005-08-11 | ハンツマン・アドバンスド・マテリアルズ・(スウィッツァーランド)・ゲーエムベーハー | 単離アミン付加物からのマンニッヒ塩基 |
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