JP2013505316A - エポキシ樹脂用の硬化剤としてのジアミノメチルシクロヘキサンの立体異性体混合物の使用 - Google Patents

エポキシ樹脂用の硬化剤としてのジアミノメチルシクロヘキサンの立体異性体混合物の使用 Download PDF

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Abstract

本発明の対象は、少なくとも1種のエポキシ樹脂と、ジアミノメチルシクロヘキサンの7種の立体異性体を互いに極めて特別な量比で含有する混合物とを含有する組成物、前記組成物の製造方法、硬化されたエポキシド、接着剤、複合材料及び成形体を製造するための前記組成物の使用、ジアミノメチルシクロヘキサンの7種の立体異性体を特別な量比で含有する混合物並びに前記組成物を製造するためのこの混合物の使用に関する。

Description

本発明の対象は、少なくとも1種のエポキシ樹脂と、ジアミノメチルシクロヘキサンの7種の立体異性体を含有する混合物とを互いに極めて特別な量比で含有する組成物、前記組成物の製造方法、硬化されたエポキシド、接着剤、複合材料及び成形体を製造するための前記組成物の使用、ジアミノメチルシクロヘキサンの7種の立体異性体を特別な量比で含有する混合物並びに前記組成物を製造するためのこの混合物の使用に関する。
エポキシ樹脂が多様な方法で硬化されることができることは、十分知られており、かつ広範に記載されている。
今日では、硬化されたエポキシ樹脂は、コーティング、フロアコーティング、複合材料、例えばCFK及びGFK(炭素繊維強化プラスチック(CFK − CはCarbon、GFKはガラス)は繊維−プラスチック複合材料と呼ばれ、この場合に炭素繊維又はガラス繊維は、たいてい複層で、強化材としてプラスチックマトリックス中へ包埋される)並びに接着剤の分野において使用される。最近、大表面積のガラス繊維強化複合材料を製造するためのエポキシ樹脂の使用が特に重要である、それというのも、これらはしばしば風力発電装置におけるローターブレード用の材料として使用されるからである。
それらの構造部材の巨大なサイズにより、問題のない射出が保証されなければならない。このことは、エポキシ樹脂系については、より長い開放時間(ポットライフ)を意味し、この時間内で前記系の粘度はなお低く、かつゲル化は開始しない。前記系が反応性であり過ぎる場合には、大きな型に完全に一杯にされることができない。他方では、しかし樹脂/硬化剤混合物は、型充てん過程後に、少ない時間内で<120℃の温度でも完全に硬化し、かつ十分に安定な材料特性をもたらさなければならない、それというのも、ブレードは、後で巨大な荷重に耐えなければならないからである。
欧州特許(EP-B)第0 443 344号明細書及びそこで引用された明細書には、市場で普通の硬化剤を用いて多様なエポキシ樹脂を硬化させるための当時の技術水準が広範に記載されている。その際、いわゆるアミン系硬化剤が重要な役割を果たす、それというのも、これらは異なる化学構造で使用されるからである。
とりわけ、欧州特許(EP-B)第0 443 344号明細書には、エポキシ樹脂系の硬化剤としてのジアミノメチルシクロヘキサンの使用が記載されている。この際、エポキシ樹脂の硬化速度への位置異性体分布の影響が開示されている。混合物としてのジアミノメチルシクロヘキサンの7種の立体異性体の特定の量比が、エポキシ樹脂と前記混合物とを含有する組成物の硬化挙動への影響を有するという指摘は記載されていない。
原則的に、アミン系硬化剤は、それらの化学構造により、脂肪族、脂環式又は芳香族のタイプに分類される。付加的に、アミノ基の置換度に基づく分類が可能であり、これは第一級、第二級又はまた第三級であってもよい。第三級アミンについては、しかしながら、エポキシ樹脂の触媒的硬化機構が前提とされるが、それに反して第二級アミン及び第一級アミンについてはそれぞれ、ポリマーネットワークを構成するための化学量論的な硬化反応が基礎となっている。
一般的に、第一級アミン硬化剤の中で、脂肪族アミンがエポキシド硬化において最も高い反応性を示すことが明らかになっている。通常、脂環式アミンは幾分よりゆっくりと反応するが、それに反して芳香族アミンは断然、最も低い反応性を示す。
さらに、第一級アミンは、同じ種類の構造の相応する第二級アミンよりも明らかにより迅速に反応する。同様に、アミノ基が第一級又は第二級の炭素原子上で置換されているかどうかも役割を果たす。
これらの知られた反応性の差は、エポキシ樹脂の硬化の際に利用され、その結果、加工時間及び硬化されたエポキシ樹脂の機械的性質を需要に応じて調節することができる。
≦10minの硬化時間を有する急速硬化系、例えば接着剤のためには、しばしば短鎖の脂肪族アミンが使用されるが、それに反して大表面積の複合材料の製造の際には、型に均一に充てんできるためにはより長い開放時間(ポットライフ)が必要とされる。ここでは、主に脂環式アミン、例えばイソホロンジアミン(IPDA)が使用される。
エポキシ樹脂及び硬化剤もしくは硬化剤混合物の系が、あまりに急速に硬化する場合には、得られた熱硬化性樹脂のもろさが高くなりすぎる。そうすると、衝撃変性のための別の添加剤が添加されなければならず、このことは、それらの使用を明らかにより繁雑にかつより費用集約的にする。付加的に、エポキシ樹脂系と硬化剤系とを含有する組成物は、型への導入中又は支持体への施与中に既に硬化してはならない、それというのも、耐久性を明らかに低下させる、ポリマーネットワークにおける応力をまねきうるからである。
硬化剤の反応性の需要に応じた調節による問題のない加工は、コーティング、フロアコーティング、成形体、(繊維強化)複合材料及び接着剤の現在の製造において大きな意味を有する。
通常、この問題は、異なるアミン系硬化剤の的確な組合せにより解決される。しかし、しばしば、混合物の場合に、不相容性及び粘度差又は大きすぎる反応性の差に基づく問題がある。このことは、一方のアミン系硬化剤成分が、他方のアミン成分よりも、エポキシ樹脂とより相容性であることをまねく。故に、硬化剤成分の同時の反応完了(Abreagieren)が行われるのではなくて、劣悪な材料特性又は表面特性を伴う不規則な硬化が生じる。
アミン系硬化剤相互の相容性は、故に、化学的母体ができるだけ似ている場合が最良である。例えば、反応不活性な芳香族アミンは、互いに極めて良好に組み合わされることができる。これらの混合物は、幅広い温度範囲及び長い期間にわたって良好な貯蔵安定性も示す。反応性の脂肪族アミンと、多核芳香族アミンとの組合せの場合に、不均質な混合物、ひいては不均一な硬化をまねく相分離が急速に起こり得る。
同一のグループ(芳香族、脂環式、脂肪族)のアミンも、置換パターンの変更によりそれらの反応性が調節されることができることは知られている。
欧州特許(EP)第0443 344号明細書に示されたように、異なる位置異性体により反応性の差が達成されることができる。欧州特許(EP-B)第0443 344号明細書には、しかしながら、立体異性体分布もエポキシ樹脂の場合の硬化挙動へのかなりの影響を示すことは記載されていない。
本発明の課題は、故に、硬化挙動を需要に応じて製造すべき最終生成物の硬化条件に適合させることを可能にする組成物を提供することである。
この課題は、
a)少なくとも1種のエポキシ樹脂と、
b)2,4−及び2,6−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサンの7種の異性体を2,4−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサン75〜95質量%対2,6−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサン5〜25質量%の比で含有する混合物と
を含有する組成物であって、
7種の異性体のGC面積%を、30mの長さの、0.25mmの内径及び0.5μmの膜厚を含有するカラムを用い、前記カラムが、移動相としてヘリウムを用いて操作され、かつ固定相としてジフェニル35質量%及びジメチルポリシロキサン65質量%を含有し、全測定中に100〜250℃の範囲内の温度で操作され、かつ280℃で操作されるフレームイオン化検出器が使用される、ガスクロマトグラフィーにより、保持時間を昇順で並べて算出し、
ここで7種の異性体を含有する混合物が蒸留後にテトラヒドロフラン中に溶解され、この溶液がガスクロマトグラフへ100℃の注入温度、1barの入口圧力で注入され、120℃の温度に達するまで1℃/minの加熱速度に調節され、その後、加熱速度が5℃/minに切り替えられ、250℃の最終温度まで維持され、引き続き250℃の温度が10min保持され、かつ全測定を通して、混合物の富化されたヘリウムの速度が40ml/minに調節されており、かつ測定が1対40のスプリット比で操作され、かつ
前記GC面積%が、
ピーク1については4.0〜49.0%の範囲内、
ピーク2については0.3〜9.0%の範囲内、
ピーク3については9.0〜19.0%の範囲内
ピーク4については11.0〜30.0%の範囲内、
ピーク5については3.0〜10.0%の範囲内
ピーク6については8.0〜40.0%の範囲内及び
ピーク7については1.0〜10.0%の範囲内である(ここでGC面積%の合計は、2,4−及び2,6−ジアミノメチルシクロヘキサンの使用された量を基準として、100%になる)
ことを特徴とする、組成物により解決されるが、ただし、
混合物のGC面積%が、保持時間を昇順に並べて、同じガスクロマトグラフィーによる方法により測定して、
ピーク1については15.6〜16.6%の範囲内、
ピーク2については0.1〜0.4%の範囲内、
ピーク3については32.2〜33.2%の範囲内
ピーク4については23.5〜24.5%の範囲内
ピーク5については4.1〜5.1%の範囲内
ピーク6については18.1〜19.1%の範囲内及び
ピーク7については2.6〜3.6%の範囲内である(ここでピーク1〜7のGC面積%の合計は、2,4−及び2,6−ジアミノメチルシクロヘキサンの使用された量を基準として、100%になる)2,4−及び2,6−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサンの7種の異性体を2,4−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサン75〜95質量%対2,6−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサン5〜25質量%の比で含有する混合物は除かれている。
有利には、本発明による組成物は、2,4−及び2,6−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサンの7種の異性体が、2,4−トルエンジアミン75〜85質量%及び2,6−トルエンジアミン15〜25質量%を含有する混合物の水素化により得ることができることにより特徴付けられている。
有利には、本発明による組成物は、水素化がルテニウムを含有する触媒を用いて実施されることにより特徴付けられている。
有利には、本発明による組成物は、水素化が溶液又は溶融物中で≧210℃の範囲内の温度で実施されたものであり、かつGC面積%が、
ピーク1については33.5〜49.0%の範囲内
ピーク2については3.4〜9.0%の範囲内
ピーク3については14.1〜19.0%の範囲内
ピーク4については11.0〜22.7%の範囲内
ピーク5については5.1〜7.7%の範囲内
ピーク6については8.0〜15.7%の範囲内
ピーク7については1.0〜5.4%の範囲内
である(ここでピーク1〜7のGC面積%の合計は、2,4−及び2,6−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサンの使用された量を基準として、100%になる)ことにより特徴付けられている。
有利には、本発明による組成物は、水素化が溶液中で210〜239℃の範囲内の温度で実施されたものであり、かつGC面積%が、
ピーク1については33.5〜45.9%の範囲内
ピーク2については3.4〜5.6%の範囲内
ピーク3については14.1〜16.1%の範囲内
ピーク4については16.9〜22.7%の範囲内
ピーク5については6.6〜7.7%の範囲内
ピーク6については12.1〜15.7%の範囲内
ピーク7については2.5〜5.4%の範囲内
である(ここでピーク1〜7のGC面積%の合計は、2,4−及び2,6−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサンの使用された量を基準として、100%になる)ことにより特徴付けられている。
有利には、本発明による組成物は、水素化が溶融物中で210〜239℃の範囲内の温度で実施されたものであり、かつGC面積%が、
ピーク1については38.5〜46.0%の範囲内
ピーク2については4.7〜8.7%の範囲内
ピーク3については14.8〜19.0%の範囲内
ピーク4については12.1〜17.9%の範囲内
ピーク5については5.5〜7.1%の範囲内
ピーク6については8.7〜13.2%の範囲内
ピーク7については1.4〜3.2%の範囲内
である(ここでピーク1〜7のGC面積%の合計は、2,4−及び2,6−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサンの使用された量を基準として、100%になる)ことにより特徴付けられている。
有利には、本発明による組成物は、水素化が溶融物中で≧240℃の温度で実施されるものであり、かつGC面積%が、
ピーク1については46.0〜49.0%の範囲内
ピーク2については5.7〜9.0%の範囲内
ピーク3については16.2〜19.0%の範囲内
ピーク4については11.0〜16.8%の範囲内
ピーク5については5.1〜6.5%の範囲内
ピーク6については8.0〜12.0%の範囲内
ピーク7については1.0〜2.4%の範囲内
である(ここでピーク1〜7のGC面積%の合計は、2,4−及び2,6−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサンの使用された量を基準として、100%になる)ことにより特徴付けられている。
有利には、本発明による組成物は、水素化が溶液中で170〜209℃の範囲内の温度で実施されるものであり、かつGC面積%が、
ピーク1については22.4〜33.4%の範囲内
ピーク2については1.7〜3.3%の範囲内
ピーク3については12.9〜14.0%の範囲内
ピーク4については22.8〜25.0%の範囲内
ピーク5については6.6〜7.7%の範囲内
ピーク6については15.8〜26.3%の範囲内
ピーク7については2.5〜5.4%の範囲内
である(ここでピーク1〜7のGC面積%の合計は、2,4−及び2,6−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサンの使用された量を基準として、100%になる)ことにより特徴付けられている。
有利には、本発明による組成物は、水素化が溶液中で150〜169℃の範囲内の温度で実施されるものであり、かつGC面積%が、
ピーク1については8.0〜22.3%の範囲内
ピーク2については0.3〜1.6%の範囲内
ピーク3については11.5〜12.8%の範囲内
ピーク4については27.9〜30.0%の範囲内
ピーク5については3.0〜5.0%の範囲内
ピーク6については26.4〜36.8%の範囲内
ピーク7については5.5〜8.4%の範囲内
である(ここでピーク1〜7のGC面積%の合計は、2,4−及び2,6−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサンの使用された量を基準として、100%になる)ことにより特徴付けられている。
有利には、本発明による組成物は、水素化が溶液中で130〜149℃の範囲内の温度で実施されるものであり、かつGC面積%が、
ピーク1については4.0〜7.9%の範囲内
ピーク2については0.3〜1.6%の範囲内
ピーク3については9.0〜11.4%の範囲内
ピーク4については25.1〜27.8%の範囲内
ピーク5については7.8〜10.0%の範囲内
ピーク6については36.9〜40.0%の範囲内
ピーク7については8.5〜10.0%の範囲内
である(ここでピーク1〜7のGC面積%の合計は、2,4−及び2,6−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサンの使用された量を基準として、100%になる)ことにより特徴付けられている。
有利には、本発明による組成物は、水素化が固定床触媒上で155〜175℃の最大温度で実施されるものであり、かつGC面積%が、
ピーク1については21.0〜25.0%の範囲内
ピーク2については1.0〜3.0%の範囲内
ピーク3については11.0〜16.0%の範囲内
ピーク4については23.0〜29.0%の範囲内
ピーク5については5.0〜8.5%の範囲内
ピーク6については20.0〜25.0%の範囲内
ピーク7については4.0〜7.0%の範囲内
である(ここでピーク1〜7のGC面積%の合計は、2,4−及び2,6−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサンの使用された量を基準として、100%である)ことにより特徴付けられている。
有利には、本発明による組成物は、水素化が、ルテニウムを含有する触媒を用いて実施されることにより特徴付けられている。
有利には、本発明による組成物は、水素化が溶液又は溶融物中で≧210℃の範囲内の平均温度で実施されたものであり、かつGC面積%が、
ピーク1については33.5〜49.0%の範囲内
ピーク2については3.4〜9.0%の範囲内
ピーク3については14.1〜19.0%の範囲内
ピーク4については11.0〜22.7%の範囲内
ピーク5については5.1〜7.7%の範囲内
ピーク6については8.0〜15.7%の範囲内
ピーク7については1.0〜5.4%の範囲内
である(ここでピーク1〜7のGC面積%の合計は、2,4−及び2,6−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサンの使用された量を基準として、100%になることにより特徴付けられている。
有利には、本発明による組成物は、水素化が溶液中で210〜239℃の範囲内の平均温度で実施されたものであり、かつGC面積%が、
ピーク1については33.5〜45.9%の範囲内
ピーク2については3.4〜5.6%の範囲内
ピーク3については14.1〜16.1%の範囲内
ピーク4については16.9〜22.7%の範囲内
ピーク5については6.6〜7.7%の範囲内
ピーク6については12.1〜15.7%の範囲内
ピーク7については2.5〜5.4%の範囲内
である(ここでピーク1〜7のGC面積%の合計は、2,4−及び2,6−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサンの使用された量を基準として、100%になる)ことにより特徴付けられている。
有利には、本発明による組成物は、水素化が溶融物中で210〜239℃の範囲内の平均温度で実施されたものであり、かつGC面積%が、
ピーク1については38.5〜46.0%の範囲内
ピーク2については4.7〜8.7%の範囲内
ピーク3については14.8〜19.0%の範囲内
ピーク4については12.1〜17.9%の範囲内
ピーク5については5.5〜7.1%の範囲内
ピーク6については8.7〜13.2%の範囲内
ピーク7については1.4〜3.2%の範囲内
である(ここでピーク1〜7のGC面積%の合計は、2,4−及び2,6−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサンの使用された量を基準として、100%になる)ことにより特徴付けられている。
有利には、本発明による組成物は、水素化が溶融物中で≧240℃の平均温度で実施されるものであり、かつGC面積%が、
ピーク1については46.0〜49.0%の範囲内
ピーク2については5.7〜9.0%の範囲内
ピーク3については16.2〜19.0%の範囲内
ピーク4については11.0〜16.8%の範囲内
ピーク5については5.1〜6.5%の範囲内
ピーク6については8.0〜12.0%の範囲内
ピーク7については1.0〜2.4%の範囲内
である(ここでピーク1〜7のGC面積%の合計は、2,4−及び2,6−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサンの使用された量を基準として、100%になる)ことにより特徴付けられている。
有利には、本発明による組成物は、水素化が溶液中で170〜209℃の範囲内の平均温度で実施されるものであり、かつGC面積%が、
ピーク1については22.4〜33.4%の範囲内
ピーク2については1.7〜3.3%の範囲内
ピーク3については12.9〜14.0%の範囲内
ピーク4については22.8〜25.0%の範囲内
ピーク5については6.6〜7.7%の範囲内
ピーク6については15.8〜26.3%の範囲内
ピーク7については2.5〜5.4%の範囲内
である(ここでピーク1〜7のGC面積%の合計は、2,4−及び2,6−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサンの使用された量を基準として、100%になる)ことにより特徴付けられている。
有利には、本発明による組成物は、水素化が溶液中で150〜169℃の範囲内の平均温度で実施されるものであり、かつGC面積%が、
ピーク1については8.0〜22.3%の範囲内
ピーク2については0.3〜1.6%の範囲内
ピーク3については11.5〜12.8%の範囲内
ピーク4については27.9〜30.0%の範囲内
ピーク5については3.0〜5.0%の範囲内
ピーク6については26.4〜36.8%の範囲内
ピーク7については5.5〜8.4%の範囲内
である(ここでピーク1〜7のGC面積%の合計は、2,4−及び2,6−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサンの使用された量を基準として、100%になる)ことにより特徴付けられている。
有利には、本発明による組成物は、水素化が溶液中で130〜149℃の範囲内の平均温度で実施されるものであり、かつGC面積%が、
ピーク1については4.0〜7.9%の範囲内
ピーク2については0.3〜1.6%の範囲内
ピーク3については9.0〜11.4%の範囲内
ピーク4については25.1〜27.8%の範囲内
ピーク5については7.8〜10.0%の範囲内
ピーク6については36.9〜40.0%の範囲内
ピーク7については8.5〜10.0%の範囲内
である(ここでピーク1〜7のGC面積%の合計は、2,4−及び2,6−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサンの使用された量を基準として、100%になる)ことにより特徴付けられている。
"平均温度"は、反応器入口温度及び反応器出口温度の算術平均により定義されている。好ましくは、入口温度及び出口温度は10℃以下だけ相違する。
有利には、本発明による組成物は、水素化がバッチ式に実施されたものであることにより特徴付けられている。
有利には、本発明による組成物は、水素化が連続的に実施されたものであることにより特徴付けられている。
有利には、本発明による組成物は、エポキシ樹脂がグリシドポリエーテル、グリシドポリエステル及びグリシドアミンの群から選択されていることにより特徴付けられている。
有利には、本発明による組成物は、本発明による混合物のアミン基上の反応性水素に対するエポキシド基の化学量論比が0.7〜1.2の範囲内である場合である。
本発明のさらなる対象は、エポキシ樹脂が前記混合物と0℃〜70℃の範囲内の温度で混合されることにより特徴付けられている、本発明による組成物の製造方法である。
本発明のさらなる対象は、硬化されたエポキシ樹脂を製造するための、本発明による組成物の使用である。
本発明のさらなる対象は、接着剤としての、本発明による組成物の使用である。
本発明のさらなる対象は、成形体を製造するための、本発明による組成物の使用である。
本発明のさらなる対象は、前記組成物の硬化により得ることができる硬化されたエポキシ樹脂である。
本発明のさらなる対象は、本発明による組成物を含有する接着剤である。
本発明のさらなる対象は、本発明による組成物を型中で硬化させることにより得ることができる成形体である。
本発明のさらなる対象は、2,4−及び2,6−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサンの7種の異性体を2,4−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサン75〜95質量%対2,6−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサン5〜25質量%の比で含有する混合物であって、
7種の異性体のGC面積%を、0.25mmの内径及び0.5μmの膜厚を含有する30mの長さのカラムを用い、前記カラムは、移動相としてヘリウムを用いて操作され、かつ固定相としてジフェニル35質量%及びジメチルポリシロキサン65質量%を含有し、全測定中に100〜250℃の範囲内の温度で操作され、かつ280℃で操作されるフレームイオン化検出器が使用される、ガスクロマトグラフィーにより、保持時間を昇順で並べて算出し、
ここで7種の異性体を含有する混合物が蒸留後にテトラヒドロフラン中に溶解され、この溶液がガスクロマトグラフへ100℃の注入温度、1barの入口圧力で注入され、かつ120℃の温度に達するまで1℃/minの加熱速度に調節され、その後、加熱速度が5℃/minに切り替えられ、250℃の最終温度まで維持され、引き続き250℃の温度が10min保持され、かつ全測定を通して、混合物の富化されたヘリウムの速度が40ml/minに調節されており、かつ測定が1対40のスプリット比で操作され、かつ
前記GC面積%が、
ピーク1については4.0〜49.0%の範囲内、
ピーク2については0.3〜9.0%の範囲内、
ピーク3については9.0〜19.0%の範囲内
ピーク4については11.0〜30.0%の範囲内、
ピーク5については3.0〜10.0%の範囲内
ピーク6については8.0〜40.0%の範囲内及び
ピーク7については1.0〜10.0%の範囲内である(ここでGC面積%の合計は、2,4−及び2,6−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサンの使用された量を基準として、100%になる)
ことを特徴とする混合物であるが、ただし、
混合物のGC面積%が、保持時間を昇順で並べて、同じガスクロマトグラフィーによる方法を用いて測定して、
ピーク1については15.6〜16.6%の範囲内、
ピーク2については0.1〜0.4%の範囲内、
ピーク3については32.2〜33.2%の範囲内
ピーク4については23.5〜24.5%の範囲内
ピーク5については4.1〜5.1%の範囲内
ピーク6については18.1〜19.1%の範囲内及び
ピーク7については2.6〜3.6%の範囲内である(ここでピーク1〜7のGC面積%の合計は、2,4−及び2,6−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサンの使用された量を基準として、100%になる)2,4−及び2,6−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサンの7種の異性体を2,4−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサン75〜95質量%対2,6−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサン5〜25質量%の比で含有する混合物は除かれている。
有利には、本発明による混合物は、2,4−及び2,6−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサンの7種の異性体が、酸化アルミニウムに担持されたルテニウムを含有する触媒を用いて、130ないし≧240℃の範囲内の温度もしくは平均温度での2,4−トルエンジアミン75〜85質量%及び2,6−トルエンジアミン15〜25質量%を含有する混合物の水素化により得ることができることにより特徴付けられている。
本発明のさらなる対象は、本発明による組成物を製造するための、本発明による混合物の使用である。
本発明による組成物は、少なくとも1種のエポキシ樹脂と、2,4−及び2,6−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサンの7種の異性体を2,4−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサン75〜95質量%対2,6−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサン5〜25質量%の比で含有する混合物とを含有する。
本発明による組成物のために、その際、エポキシ樹脂は、グリシドポリエーテル、グリシドポリエステル及びグリシドアミンの群から選択されている。使用すべきエポキシ樹脂及び/又はエポキシ樹脂混合物は、その際、好ましくは、ビスフェノール−A−ビスグリシジルエーテル(DGEBA)、ビスフェノール−F−ビスグリシジルエーテル、ビスフェノール−S−ビスグリシドエーテル(DGEBS)、テトラグリシジルメチレンジアニリン(TGMDA)、エポキシ−ノボラック(エピクロロヒドリン及びフェノール樹脂(ノボラック)の反応生成物)及び脂環式エポキシ樹脂、例えば3,4−エポキシシクロヘキシルメチル−3,4−エポキシシクロヘキサンカルボキシラート及びヘキサヒドロフタル酸ジグリシジルエステルの群から選択されるエポキシ樹脂を含有する。
さらに、エポキシ樹脂は、さらに別の反応性希釈剤を含有していてもよい。これらは、1,4−ブタンジオールビスグリシジルエーテル、1,6−ヘキサンジオールビスグリシジルエーテル、グリシジルネオデカノアート、バーサチック酸グリシジル、2−エチルヘキシルグリシジルエーテル、C8〜C10−アルキルグリシジルエーテル、C12〜C14−アルキルグリシジルエーテル、p−t−ブチルグリシドエーテル、ブチルグリシドエーテル、ノニルフェニルグリシドエーテル、p−t−ブチルフェニルグリシドエーテル、フェニルグリシドエーテル、o−クレジルグリシドエーテル、ポリオキシプロピレングリコールジグリシドエーテル、
トリメチロールプロパントリグリシドエーテル(TMP)、グリセリントリグリシドエーテル及びトリグリシジルパラアミノフェノール(TGPAP)の群から選択されている。
前記組成物中に含まれる、2,4−及び2,6−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサンの7種の異性体の2,4−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサン75〜95質量%対2,6−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサン5〜25質量%の比での混合物は、2,4−トルエンジアミン(2,4−TDA)75〜85質量%及び2,6−トルエンジアミン(2,6−TDA)15〜25質量%の混合物の水素化により得られる。好ましいのは、77〜83質量%対17〜23質量%の範囲内の2,4−対2,6−TDAの混合物である。2,4−及び2,6−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサン(MDACH)の7種の異性体を含有する本発明による混合物への2,4−及び2,6−TDAのこの混合物の水素化は、一段階で進行する。副生物として、とりわけ、脱アミノによる低沸成分が生じ、これらは、図式1に示されているように、蒸留により分離されることができる。2,4−及び2,6−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサンの混合物は、MDACHと呼ばれる。
図式1:
MDACH及び考えられる副生物への2,4−及び2,6−TDAの水素化
Figure 2013505316
その際、次の異性体の混合物が得られる:
Figure 2013505316
これら7種の異性体の混合物は、ガスクロマトグラフィーにより調べることができる。このためには、2,4−及び2,6−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサンの7種の異性体を2,4−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサン75〜95質量%対2,6−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサン5〜25質量%の比で含有する本発明による混合物は、蒸留により精製される。蒸留のためには、当業者に知られた各々蒸留塔が使用されることができる。好ましいのは、金網充填物を有する充填塔である。特に好ましいのは、少なくとも5の理論分離段数を有する充填塔である。好ましくは、蒸留は減圧で、特に好ましくは5〜15mbarの範囲内の圧力で実施される。蒸留が5〜15mbarの範囲で実施される場合には、2,4−及び2,6−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサンの7種の異性体の異性体混合物(MDACH)が75〜90℃の範囲内の温度で塔頂留出物として得られる。得られた、MDACHの95質量%超を含有する生成物は、引き続きTHF中に溶解される。この溶液は、シリンジを用いてガスクロマトグラフ中へ注入される。ガスクロマトグラフには、0.25mmの内径及び0.5μmの膜厚を有する30mの長さのカラムが備え付けられている。カラム自体は、固定相としてジフェニル35質量%及びジメチルポリシロキサン65質量%を含有する。好ましいカラムとして、Resteck Corporation社製カラムRTX35-Aminが使用される。キャリヤーガス又は移動相として、ヘリウムが使用される。ヘリウムの速度は40ml/minに調節されるので、40:1の調節されたスプリット比(分割比)で、カラムを通るHe 1mL/minの一定流量を有する。ガスクロマトグラフは、調べるべき物質の測定のために、280℃で操作されるフレームイオン化検出器を有する。ガスクロマトグラフ中のカラムは、100〜250℃の範囲内の温度で操作される。測定すべきピークの面積%を算出できるように、蒸留され、THF中に溶解された本発明による混合物に、定義された量の標準が添加され、標準の面積%と、2,4−及び2,6−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサンの7種の異性体のピーク1〜7の実際の面積%が比較される。蒸留されかつTHF中に溶解され、かつ標準と混合された本発明による混合物は、100℃の注入温度及び1barの入口圧力でカラムへ注入される。まず最初に、1℃/minの加熱速度に調節され、この速度は120℃のカラムの温度に達するまで維持される。この温度に達すると直ちに、カラムの加熱速度が5℃/minに切り替えられ、かつ250℃の最終温度まで維持される。引き続き、カラム温度は250℃で10min保持される。
そのように記載された方法により、2,4−及び2,6−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサンの7種の異性体のピーク1〜7については、保持時間を昇順で並べて、次の保持時間:
ピーク1については15.3min、
ピーク2については15.5min、
ピーク3については15.7min、
ピーク4については16.2min、
ピーク5については16.4min、
ピーク6については17.4min、
ピーク7については18.2minとなり、その際に保持時間の偏差は±3%である。
どのような水素化条件が選択されるかに応じて、生じる本発明による混合物中で2,4−及び2,6−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサンの7種の異性体相互の異なる百分率割合が生じる。これらは、本発明による組成物における本発明による混合物の使用の際に、異なる硬化挙動をもたらす。
好ましくは、2,4−及び2,6−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサンの7種の異性体のピーク1のGC面積割合は、前記の方法によるガスクロマトグラフィーにより測定され、130ないし≧240℃の範囲内の水素化温度で4.0〜49.0%の範囲内、130〜149℃の範囲内の水素化温度で4.0〜7.9%の範囲内、150〜169℃の範囲内の水素化温度で8.0〜22.3%の範囲内、170〜209℃の範囲内の水素化温度で22.4〜33.4%の範囲内、210〜239℃の範囲内の水素化温度で33.5〜46.0%の範囲内及び≧240℃の範囲内の水素化温度で46.0〜49.0%の範囲内であり、その際に15.6〜16.6 GC面積%の範囲内を有し、かつ前記のGC法により測定されたピーク1は除かれている。
好ましくは、2,4−及び2,6−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサンの7種の異性体のピーク2のGC面積割合は、前記の方法によるガスクロマトグラフィーにより測定され、130ないし≧240℃の範囲内の水素化温度で0.3〜9.0%の範囲内、130〜169℃の範囲内の水素化温度で0.〜1.6%の範囲内、170〜209℃の範囲内の水素化温度で1.7〜3.3%の範囲内、210〜239℃の範囲内の水素化温度で3.4〜8.7%の範囲内及び≧240℃の範囲内の水素化温度で5.7〜9.0%の範囲内であり、0.1〜0.4 GC面積%の範囲内を有し、かつ前記のGC法により測定されたピーク2は除かれている。
好ましくは、2,4−及び2,6−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサンの7種の異性体のピーク3のGC面積割合は、前記の方法によるガスクロマトグラフィーにより測定され、130ないし≧240℃の範囲内の水素化温度で9.0〜19.0%の範囲内、130〜149℃の範囲内の水素化温度で9.0〜11.4%の範囲内、150〜169℃の範囲内の水素化温度で11.5〜12.8%の範囲内、170〜209℃の範囲内の水素化温度で12.9〜14.0%の範囲内、210〜239℃の範囲内の水素化温度で14.1〜19.0%の範囲内及び≧240℃の範囲内の水素化温度で16.2〜19.0%の範囲内であり、その際に32.2〜33.2 GC面積%の範囲内を有し、かつ前記のGC法により測定されたピーク3は除かれている。
好ましくは、2,4−及び2,6−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサンの7種の異性体のピーク4のGC面積割合は、前記の方法によるガスクロマトグラフィーにより測定され、130ないし≧240℃の範囲内の水素化温度で11.0〜30.0%の範囲内、130〜149℃の範囲内の水素化温度で25.1〜27.8%の範囲内、150〜169℃の範囲内の水素化温度で27.9〜30.0%の範囲内、170〜209℃の範囲内の水素化温度で22.8〜25.0%の範囲内、210〜239℃の範囲内の水素化温度で12.1〜22.7%の範囲内及び≧240℃の範囲内の水素化温度で11.0〜16.8%の範囲内であり、その際に23.5〜24.5 GC面積%の範囲内であり、かつ前記のGC法により測定されたピーク4は除かれている。
好ましくは、2,4−及び2,6−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサンの7種の異性体のピーク5のGC面積割合は、前記の方法によるガスクロマトグラフィーにより測定され、130ないし≧240℃の範囲内の水素化温度で3.0〜10.0%の範囲内、130〜149℃の範囲内の水素化温度で7.8〜10.0%の範囲内、150〜169℃の範囲内の水素化温度で3.0〜5.0%の範囲内、170〜239℃の範囲内の水素化温度で5.5〜7.7%の範囲内及び≧240℃の範囲内の水素化温度で5.1〜6.5%の範囲内であり、その際に4.1〜5.1 GC面積%の範囲内を有し、かつ前記のGC法により測定されたピーク5は除かれている。
好ましくは、2,4−及び2,6−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサンの7種の異性体のピーク6のGC面積割合は、前記の方法によるガスクロマトグラフィーにより測定され、130ないし≧240℃の範囲内の水素化温度で8.0〜40.0%の範囲内、130〜149℃の範囲内の水素化温度で36.9〜40.0%の範囲内、150〜169℃の範囲内の水素化温度で26.4〜36.8%の範囲内、170〜209℃の範囲内の水素化温度で15.8〜26.3%の範囲内、210〜239℃の範囲内の水素化温度で8.7〜15.7%の範囲内及び≧240℃の範囲内の水素化温度で8.0〜12.0%の範囲内であり、その際に18.1〜19.1 GC面積%の範囲内を有し、かつ前記のGC法により測定されたピーク6は除かれている。
好ましくは、2,4−及び2,6−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサンの7種の異性体のピーク7のGC面積割合は、前記の方法によるガスクロマトグラフィーにより測定され、130ないし≧240℃の範囲内の水素化温度で1.0〜10.0%の範囲内、130〜149℃の範囲内の水素化温度で8.5〜10.0%の範囲内、150〜169℃の範囲内の水素化温度で5.5〜8.4%の範囲内、170〜239℃の範囲内の水素化温度で2.5〜5.4%の範囲内及び≧240℃の範囲内の水素化温度で1.0〜3.2%の範囲内であり、その際に2.6〜3.6 GC面積%の範囲内を有し、かつ前記のGC法により測定されたピーク7は除かれている。
本発明による混合物のピーク1〜7並びに本発明による混合物から除かれているピーク1〜7の全てのGC面積%記載の場合に、ピーク1〜7の面積%の合計は、MDACHの使用された量を基準として、100%である。
水素化は、当業者に知られた全ての水素化触媒、例えばロジウム、ルテニウム、パラジウム、白金又はニッケルを含有する触媒を用いて実施されることができる。好ましいのは、水素化用のルテニウムを含有する触媒である。特に好ましいのは、酸化ルテニウム水和物触媒及び担体上のルテニウム触媒であり、その際に担体材料として酸化アルミニウム、酸化ケイ素及び炭素が適している。
水素化は、懸濁液中で、溶液中で又は溶融物中であるいは固定床触媒上で溶液又は溶融物中で実施されることができる。水素化触媒がどのようにして使用されるかとは独立して、方法実施はバッチ式又は連続的に実施されることができる。好ましいのは、水素化を、懸濁液中で、溶融物中で連続的に実施することである。
2,4−TDA 75〜85質量%対2,6−TDA 15〜25質量%の比での2,4−及び2,6−TDAの水素化は、130ないし≧240℃の範囲内の温度で行われることができる。好ましくは、130〜270℃の範囲、特に好ましくは140〜250℃の範囲内の温度である。懸濁液中での水素化については、140〜270℃の範囲内の温度が好ましい。特に好ましいのは、懸濁液については200〜250℃の範囲内の温度である。固定床触媒を有する水素化については、好ましくは130〜250℃の範囲内、特に好ましくは140〜180℃の範囲内の温度である。
2,4−TDA 75〜85質量%対2,6−TDA 15〜25質量%の比での2,4−及び2,6−TDAの水素化中の圧力は、90〜350barの範囲内、好ましくは100〜300barの範囲内である。懸濁液中での水素化については、圧力は、好ましくは150〜300barの範囲内、特に好ましくは200〜250barの範囲内である。固定床中での水素化については、圧力は、好ましくは100〜300bar、特に好ましくは150〜250barの範囲内の範囲内である。
どの条件で水素化が実施されるかに応じて、2,4−TDA 75〜85質量%対2,6−TDA 15〜25質量%の範囲内の2,4−及び2,6−TDAの比は、2,4−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサン75〜95質量%対2,6−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサン5〜25質量%の範囲内の2,4−及び2,6−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサン比へと変更されてもよい。2,4−対2,6−TDAの比は、故に、2,4−対2,6−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサンの比に相当する必要はないが、しかし、2,4−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサン75〜95質量%対2,6−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサン15〜25質量%の範囲内である。
2,4−及び2,6−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサンの7種の異性体を含有する本発明による混合物は、当業者に知られた、さらに別のエポキシド用の硬化剤を含有していてよい。これらの別の硬化剤は、アミン、無水物及びイミダゾールの群から選択されている。
エポキシド基(エポキシ当量EEWによる)対2,4−及び2,6−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサンを含有する混合物のアミノ基(活性水素当量AHEWによる)の化学量論比は、0.7〜1.2の範囲内、特に好ましくは0.9〜1.1の範囲内である。
本発明による組成物において、混合物中及び/又はしかしエポキシ樹脂中のいずれかにさらに別の充填剤が含まれていてよい。別の充填剤は、繊維強化材、チキソトロープ剤(親水性及び疎水性の熱分解法シリカ)、UV安定剤(ナノスケール酸化物、例えば二酸化チタン及び酸化亜鉛)、防炎加工剤(ポリホスファート及びリン)、ケイ酸塩及び炭酸塩であると理解されるべきである。繊維強化材は、織物、一軸及び多軸のスクリム(Gelege)、不織布及び短繊維として使用されることができる。繊維強化材は、その際、ガラス繊維、炭素繊維、アラミド繊維、PE繊維(ダイニーマ)及び玄武岩繊維の群から選択されている。好ましいのは、ガラス繊維及び炭素繊維からなる織物及び一軸及び多軸のスクリムである。特に好ましいのは、ガラス繊維製の一軸及び多軸のスクリムである。風力発電装置用のブレードシェルには、好ましくはガラス繊維スクリムがはめ込まれる。
こうして得られる、2,4−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサン75〜95質量%対2,6−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサン5〜25質量%の比の2,4−及び2,6−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサンの7種の異性体の本発明による混合物は、本発明による組成物中の少なくとも1種のエポキシ樹脂と共に、多様に硬化されるエポキシ樹脂のために使用されることができる。この場合に、個々の7種の異性体相互の特定の量比を有する特別な混合物の選択により、組成物の硬化時間は、まさに大きな構造部材が、硬化が始まって浸透を不可能にする前に、なお流動性の組成物による全ての構造部材により完全に充てんされるように、決定されることができる。
本発明による組成物を用いて、硬化されたエポキシ樹脂、成形体及び複合材料が製造されることができる。しかし本発明による組成物は、接着剤としても使用されることができる。
好ましい成形体及び複合材料は、風車用の羽根、自動車用途のための構造部材、例えば屋根の面及び車体部材、ボート組立及び航空機組立における使用並びに型"tooling"の製造の群から選択されている。複合材料及び成形体に加えて、フロアカバー及びコーティングも好ましい用途として挙げることができる。コーティングのためには、ジアミノメチルシクロヘキサンの異性体からの本発明による組成物のアミノ基の一部を前もってエポキシド基と反応完了させておく(いわゆる付加物化する)ことが有利でありうる。特に好ましいのは、風車用の羽根及びフロアコーティングである。
水素化例:
懸濁液水素化
例1:懸濁触媒RuO(OH)xの製造
独国特許出願公開(DE-A)第2132547号明細書による例1に従う製造。
例2:2,4−/2,6−TDAの水素化
3.5L加圧反応器中で、2,4−/2,6−TDAの30%溶液1.8L中の例1により製造されたRu懸濁触媒1.2gを、THF中に懸濁させた。水素化を、純水素を用いて200barの一定圧力及び220℃の温度で実施した。水素がもはや吸収されなくなるまで、水素化した(12時間)。反応器を引き続き放圧した。TDAの転化率は99.9%であり、MDACHを基準とした選択率は91.1%であり、脱アミノによる低沸成分割合(メチルアミノシクロヘキサン類)は8.4%であった。排出物を、10mbar及び80〜85℃で蒸留により精製した。
組成:MDACH(99.9%)、異性体比 第2表参照。
例3:2,4−/2,6−TDAの水素化
3.5L加圧反応器中で、2,4−/2,6−TDAの30%溶液中1.8Lの例1により製造されたRu懸濁触媒8.0gをTHF中に懸濁させた。水素化を、純水素を用いて200barの一定圧力及び180℃の温度で実施した。水素がもはや吸収されなくなるまで、水素化した(10時間)。反応器を引き続き放圧した。TDAの転化率は99.9%であり、MDACHを基準とした選択率は97.6%であり、脱アミノによる低沸成分割合(メチルアミノシクロヘキサン類)は2.2%であった。排出物を、10mbar及び80〜85℃で蒸留により精製した。
組成:MDACH(99.8%)、異性体比 第2表参照。
例4:2,4−/2,6−TDAの水素化
3.5L加圧反応器中で、2,4−/2,6−TDAの30%溶液1.8L中の例1により製造されたRu懸濁触媒8.0gをTHF中に懸濁させた。水素化を、純水素を用いて200barの一定圧力及び160℃の温度で実施した。水素がもはや吸収されなくなるまで、水素化した(12時間)。反応器を引き続き放圧した。TDAの転化率は99.4%であり、MDACHを基準とした選択率は98.0%であり、脱アミノによる低沸成分割合(メチルアミノシクロヘキサン類)は1.3%であった。排出物を、10mbar及び80〜85℃で蒸留により精製した。
組成:MDACH(99.9%)、異性体比 第2表参照。
例5:2,4−/2,6−TDAの水素化
3.5L加圧反応器中で、2,4−/2,6−TDAの30%溶液1.8L中の例1により製造されたRu懸濁触媒8.0gをTHF中に懸濁させた。水素化を、純水素を用いて200barの一定圧力及び140℃の温度で実施した。水素がもはや吸収されなくなるまで水素化した(40時間)。反応器を引き続き放圧した。TDAの転化率は99.3%であり、MDACHを基準とした選択率は97.7%であり、脱アミノによる低沸成分割合(メチルアミノシクロヘキサン類)は1.5%であった。排出物を、10mbar及び80〜85℃で蒸留により精製した。
組成:MDACH(99.9%)、異性体比 第2表参照。
例6:2,4−/2,6−TDAの水素化
2個の直列接続された管形反応器(主反応器:体積=300mL、循環を伴う;後反応器:体積=150mL、ワンパス)からなる連続的に操作される実験室用装置を、例1により製造されたRu触媒の懸濁液を、TDA溶融物(Ru含量:200ppm)中で、純水素を用いて200barの一定圧力及び240℃の平均温度で水素化させた。その際、TDA溶融物を20〜40g/hで供給した。TDAの転化率は99.3%であり、MDACHを基準とした選択率は97.7%であり、脱アミノによる低沸成分割合(メチルアミノシクロヘキサン類)は1.5%であった。排出物を、10mbar及び80〜85℃で蒸留により精製した。
組成:MDACH(99.6%)、異性体比 第2表参照。
固定床水素化
例7:固定床触媒(0.5%Ru/Al23)の製造
独国特許出願公開(DE-A)第19624485号明細書による製造(例 触媒の製造)。
例8:2,4−/2,6−TDAの水素化
2個の直列接続された管形反応器(主反応器150mL及び後反応器100mL)からなる連続的に操作される装置に、例7により製造されたRu/Al23触媒を充てんした。主反応器を、循環を伴う流下運転方式(Rieselfahrweise)で、後反応器を、ワンパスで昇流運転方式(Sumpffahrweise)で操作した。TDA溶液(THF中20%)(1mL/min)を、純水素を用いて主反応器中で144℃の平均温度及び後反応器中で163℃及び200barの一定圧力で、反応器カスケードを経てポンプ輸送した。TDAの転化率は100%であり、MDACHを基準とした選択率は59.7%であり、脱アミノによる低沸成分割合(メチルアミノシクロヘキサン類)は33.3%であった。排出物を、10mbar及び80〜85℃で蒸留により精製した。
組成:MDACH(99.9%)、異性体比 第2表参照。
例9:2,4−/2,6−TDAの水素化
水素化を、例6に類似して、240bar及び235℃の平均温度で実施した(Ru含量100ppm)。TDAの転化率は99%であり、MDACHを基準とした選択率は82%であり、脱アミノによる低沸成分割合(メチルアミノシクロヘキサン類)は18%であった。排出物を蒸留により精製した。
組成:MDACH(99.8%)、異性体比 第2表参照。
ガスクロマトグラフィーによる調査
反応排出物並びに純品を、ガスクロマトグラフィーを用いて調査した。
第1表:
化合物の保持時間:
Figure 2013505316
ガスクロマトグラフィーによる調査のために、2,4−及び2,6−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサンを2,4−ジアミノ−1−メチル-シクロヘキサン75〜95質量%対2,6−ジアミノ−1−メチル-シクロヘキサン5〜25質量%の比で含有する試料(蒸留品)を1:5の比でTHFで希釈する。この希釈された試料0.5μlを、Hamiltonシリンジを用いて、ガスクロマトグラム(HP 6890)に、Restek Corporation社製RTX35-Aminカラム(固定相:ジフェニル35質量%、ジメチルポリシロキサン65質量%;長さ:30m;内径:0.25mm;膜厚:0.5μm)に、100ないし≧250℃の範囲内の温度(オーブン:注入温度:100℃;加熱速度:温度:120℃まで1℃/min;最終温度:250℃まで加熱速度:5℃/min、250℃で10min放置)及び40ml/minの調節された速度(キャリヤーガス:ヘリウム;入口圧力:1bar;スプリット比:1:40)で装入する。フレームイオン化検出器を280℃で操作する。
第2表:
反応条件に応じた本発明による混合物中の異性体分布
例からの本発明による混合物純パターンの組成(蒸留後)(GC面積%中の記載):
Figure 2013505316
比較例:
欧州特許(EP-B1)第0 443 344号明細書(Air Products)からの例3の再調整
欧州特許(EP-B1)第0 443 344号明細書からの例3を、欧州特許(EP-B1)第0 443 344号明細書からの例1の手順に基づいて再調整した。試験を2Lオートクレーブの代わりに3.5Lオートクレーブ中で実施したので、全ての量の記載は1.75倍にされた。
排出物を、10mbar及び80〜85℃で蒸留により精製した。
組成:2,4−及び2,6−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサンの混合物(99.2%)、異性体比 第2表参照。
多様な例2、5、8及び9の使用結果:
純樹脂プレートを製造するための一般的な作業規定:
本発明による組成物は、エポキシ樹脂及び前記混合物を比:100:17で含有する。
この場合に、次のエポキシ樹脂を使用した:
EEW=187を有するビスフェノール−A−樹脂
樹脂 350g
硬化剤 59.5g。
実施:
混合物を、1l薬品瓶1個ずつへ充てんし、約10min、プロペラ撹拌機及び300rpmで撹拌した。引き続き、組成物を、23×35cmを有するアルミニウム型中へ注型した。アルミニウム型は、4mmの厚さのシリコーンシールにより互いに分離されており、かつ本発明による組成物で一杯にする前に離型剤PAT 623/Bを用いて布で拭った。本発明による組成物を充てんした後に、型をクランプで一つにした。
製造された樹脂プレートの硬化は、80℃で2h、引き続き150℃で3h、排気を備えた加熱された乾燥器中で行われる。
MDACHの立体異性体分布の影響を調べるために、第2表からの異なる3個のMDACH試料を使用した。
例2
例5
例8
例9
それぞれ、DSCランを反応過程を測定するために行った(開始、ΔH、ピーク最大、Tg DSC)
それぞれ、プレートを注型し、オーブン中で硬化させ(80℃で2h及び150℃で3h)、ついで測定した(TgプレートDSC、引張試験、曲げ試験)
それぞれ、バッチを回転粘度計中でポットライフを23℃で測定するために行った(ポットライフ)。ポットライフは、その際、10000mPasの粘度に達するために系が消費するRTでの時間である。そうすると、ゲル点に達している。これは実際の加工時間又は開放時間である。
DSC用の温度プログラム
第1ラン
0℃で開始、ついで180℃まで5k/min加熱。180℃で3min保持。20k/minで0℃に冷却。
第2ラン
0℃から20k/minで200℃までの加熱
第3表:
Figure 2013505316
ΔH=反応エンタルピー
開始(DSC)=DSCプログラムにおいて反応が開始する温度
ピーク最大(DCS)=反応エンタルピーが最大である温度
TG(DSCラン)=第2DSCランにおいて算出されたガラス転移温度
TGプレート(DSC)=DSCにより算出された、オーブン中で硬化されたプレートのガラス転移温度。
反応性の差を測定するために、相応する量の樹脂を化学量論量の硬化剤と混合し、かつ硬化挙動を回転粘度計中で23℃で、約10 000MPasの値に達するまで、記録した。第3表は、その際、例2が143min後に、例5が117min後に及び例8が138min後に、10 000MPasの粘度値に達したことを示している。
結果の評価:
結果は、多様な水素化温度及び方法により、立体異性体の分布が制御されることができることを示している。
エポキシ樹脂の硬化のための使用試験において、試料の硬化速度が明らかに異なることが示されることができた。そのために、回転粘度計中で約10000MPasに上昇するまでの時間を算出した。
それゆえ、例えば水素化温度の増加により、エポキシ使用において初期時間(ポットライフ)における遅くなった硬化速度を可能にするMDACH混合物を達成することが可能である。よりゆっくりとした硬化は、例えば、均一な分布を例えば複合構造部材中で保証するために望ましい。
ポットライフに加えて、異性体混合物により、ガラス転移温度も有利な影響を受ける。それゆえ、例えば水素化の際のより高い反応温度は、より長い加工時間に加えて、同時に、より高いガラス転移温度の結果となる生成物混合物をもたらす。

Claims (19)

  1. a)少なくとも1種のエポキシ樹脂と、
    b)2,4−及び2,6−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサンの7種の異性体を2,4−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサン75〜95質量%対2,6−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサン5〜25質量%の比で含有する混合物と
    を含有する組成物であって、
    7種の異性体のGC面積%を、0.25mmの内径及び0.5μmの膜厚を有する30mの長さのカラムを用い、前記カラムを、移動相としてヘリウムを用いて操作し、かつ固定相としてジフェニル35質量%及びジメチルポリシロキサン65質量%を含有し、全測定中に100〜250℃の範囲内の温度で操作し、かつ280℃で操作されるフレームイオン化検出器を使用する、ガスクロマトグラフィーにより、保持時間を昇順に並べて算出し、
    ここで7種の異性体を含有する混合物を蒸留後にテトラヒドロフラン中に溶解させ、この溶液を100℃の注入温度、1barの入口圧力でガスクロマトグラフへ注入し、120℃の温度に達するまで1℃/minの加熱速度に調節し、その後、加熱速度を5℃/minに切り替え、250℃の最終温度まで維持し、引き続き250℃の温度を10min保持し、全測定を通して、混合物の富化されたヘリウムの速度を40ml/minに調節し、かつ測定を1対40のスプリット比で操作し、かつ
    前記GC面積%が、
    ピーク1については4.0〜49.0%の範囲内、
    ピーク2については0.3〜9.0%の範囲内、
    ピーク3については9.0〜19.0%の範囲内
    ピーク4については11.0〜30.0%の範囲内、
    ピーク5については3.0〜10.0%の範囲内
    ピーク6については8.0〜40.0%の範囲内及び
    ピーク7については1.0〜10.0%の範囲内である(ここでGC面積%の合計は、2,4−及び2,6−ジアミノメチルシクロヘキサンの使用された量を基準として、100%になる)
    ことを特徴とする、組成物[ただし、混合物のGC面積%が、保持時間を昇順で並べて、同じガスクロマトグラフィーによる方法により測定して、
    ピーク1については15.6〜16.6%の範囲内、
    ピーク2については0.1〜0.4%の範囲内、
    ピーク3については32.2〜33.2%の範囲内
    ピーク4については23.5〜24.5%の範囲内
    ピーク5については4.1〜5.1%の範囲内
    ピーク6については18.1〜19.1%の範囲内及び
    ピーク7については2.6〜3.6%の範囲内である(ここでピーク1〜7のGC面積%の合計は、2,4−及び2,6−ジアミノメチルシクロヘキサンの使用された量を基準として、100%になる)、2,4−及び2,6−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサンの7種の異性体を2,4−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサン75〜95質量%対2,6−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサン5〜25質量%の比で含有する混合物を除く]。
  2. 2,4−及び2,6−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサンの7種の異性体が、2,4−トルエンジアミン75〜85質量%及び2,6−トルエンジアミン15〜25質量%を含有する混合物の水素化により得られる、請求項1記載の組成物。
  3. 水素化が、ルテニウムを含有する触媒を用いて実施される、請求項1から2までのいずれか1項記載の組成物。
  4. 水素化が溶液又は溶融物中で≧210℃の範囲内の平均温度で実施されたものであり、かつGC面積%が、
    ピーク1については33.5〜49.0%の範囲内
    ピーク2については3.4〜9.0%の範囲内
    ピーク3については14.1〜19.0%の範囲内
    ピーク4については11.0〜22.7%の範囲内
    ピーク5については5.1〜7.7%の範囲内
    ピーク6については8.0〜15.7%の範囲内
    ピーク7については1.0〜5.4%の範囲内
    である(ここでピーク1〜7のGC面積%の合計は、2,4−及び2,6−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサンの使用された量を基準として、100%になる)、請求項1から3までのいずれか1項記載の組成物。
  5. 水素化が溶液中で210〜239℃の範囲内の平均温度で実施されたものであり、かつGC面積%が、
    ピーク1については33.5〜45.9%の範囲内
    ピーク2については3.4〜5.6%の範囲内
    ピーク3については14.1〜16.1%の範囲内
    ピーク4については16.9〜22.7%の範囲内
    ピーク5については6.6〜7.7%の範囲内
    ピーク6については12.1〜15.7%の範囲内
    ピーク7については2.5〜5.4%の範囲内
    である(ここでピーク1〜7のGC面積%の合計は、2,4−及び2,6−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサンの使用された量を基準として、100%になる)、請求項4記載の組成物。
  6. 水素化が溶融物中で210〜239℃の範囲内の平均温度で実施されたものであり、かつGC面積%が、
    ピーク1については38.5〜46.0%の範囲内
    ピーク2については4.7〜8.7%の範囲内
    ピーク3については14.8〜19.0%の範囲内
    ピーク4については12.1〜17.9%の範囲内
    ピーク5については5.5〜7.1%の範囲内
    ピーク6については8.7〜13.2%の範囲内
    ピーク7については1.4〜3.2%の範囲内
    である(ここでピーク1〜7のGC面積%の合計は、2,4−及び2,6−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサンの使用された量を基準として、100%になる)、請求項4記載の組成物。
  7. 水素化が溶融物中で≧240℃の平均温度で実施されるものであり、かつGC面積%が、
    ピーク1については46.0〜49.0%の範囲内
    ピーク2については5.7〜9.0%の範囲内
    ピーク3については16.2〜19.0%の範囲内
    ピーク4については11.0〜16.8%の範囲内
    ピーク5については5.1〜6.5%の範囲内
    ピーク6については8.0〜12.0%の範囲内
    ピーク7については1.0〜2.4%の範囲内
    である(ここでピーク1〜7のGC面積%の合計は、2,4−及び2,6−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサンの使用された量を基準として、100%になる)、請求項4記載の組成物。
  8. 水素化が溶液中で170〜209℃の範囲内の平均温度で実施されるものであり、かつGC面積%が、
    ピーク1については22.4〜33.4%の範囲内
    ピーク2については1.7〜3.3%の範囲内
    ピーク3については12.9〜14.0%の範囲内
    ピーク4については22.8〜25.0%の範囲内
    ピーク5については6.6〜7.7%の範囲内
    ピーク6については15.8〜26.3%の範囲内
    ピーク7については2.5〜5.4%の範囲内
    である(ここでピーク1〜7のGC面積%の合計は、2,4−及び2,6−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサンの使用された量を基準として、100%になる)、請求項1から3までのいずれか1項記載の組成物。
  9. 水素化が溶液中で150〜169℃の範囲内の平均温度で実施されるものであり、かつGC面積%が、
    ピーク1については8.0〜22.3%の範囲内
    ピーク2については0.3〜1.6%の範囲内
    ピーク3については11.5〜12.8%の範囲内
    ピーク4については27.9〜30.0%の範囲内
    ピーク5については3.0〜5.0%の範囲内
    ピーク6については26.4〜36.8%の範囲内
    ピーク7については5.5〜8.4%の範囲内
    である(ここでピーク1〜7のGC面積%の合計は、2,4−及び2,6−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサンの使用された量を基準として、100%になる)、請求項1から3までのいずれか1項記載の組成物。
  10. 水素化が溶液中で130〜149℃の範囲内の平均温度で実施されるものであり、かつGC面積%が、
    ピーク1については4.0〜7.9%の範囲内
    ピーク2については0.3〜1.6%の範囲内
    ピーク3については9.0〜11.4%の範囲内
    ピーク4については25.1〜27.8%の範囲内
    ピーク5については7.8〜10.0%の範囲内
    ピーク6については36.9〜40.0%の範囲内
    ピーク7については8.5〜10.0%の範囲内
    である(ここでピーク1〜7のGC面積%の合計は、2,4−及び2,6−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサンの使用された量を基準として、100%になる)、請求項1から3までのいずれか1項記載の組成物。
  11. 水素化が固定床触媒上で155〜175℃の最大温度で実施されるものであり、かつGC面積%が、
    ピーク1については21.0〜25.0%の範囲内
    ピーク2については1.0〜3.0%の範囲内
    ピーク3については11.0〜16.0%の範囲内
    ピーク4については23.0〜29.0%の範囲内
    ピーク5については5.0〜8.5%の範囲内
    ピーク6については20.0〜25.0%の範囲内
    ピーク7については4.0〜7.0%の範囲内
    である(ここでピーク1〜7のGC面積%の合計は、2,4−及び2,6−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサンの使用された量を基準として、100%になる)、請求項1から3までのいずれか1項記載の組成物。
  12. エポキシ樹脂が、グリシドポリエーテル、グリシドポリエステル及びグリシドアミンの群から選択されている、請求項1から11までのいずれか1項記載の組成物。
  13. 混合物のアミン基上の反応性水素に対するエポキシド基の化学量論比が0.7〜1.2の範囲内である、請求項1から12までのいずれか1項記載の組成物。
  14. エポキシ樹脂を、混合物と0℃〜70℃の範囲内の温度で混合する、請求項1から13までのいずれか1項記載の組成物の製造方法。
  15. 硬化されたエポキシ樹脂を製造するための、請求項1から13までのいずれか1項記載の組成物の使用。
  16. 請求項1から13までのいずれか1項記載の組成物の硬化により得られる、硬化されたエポキシ樹脂。
  17. 2,4−及び2,6−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサンの7種の異性体を2,4−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサン75〜95質量%対2,6−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサン5〜25質量%の比で含有する混合物であって、
    7種の異性体のGC面積%を、0.25mmの内径及び0.5μmの膜厚を含有する30mの長さのカラムを用い、前記カラムを、移動相としてヘリウムを用いて操作し、かつ固定相としてジフェニル35質量%及びジメチルポリシロキサン65質量%を含有し、全測定中に100〜250℃の範囲内の温度で操作し、かつ280℃で操作されるフレームイオン化検出器を使用する、ガスクロマトグラフィーにより、保持時間を昇順で並べて算出し、
    ここで7種の異性体を含有する混合物を蒸留後にテトラヒドロフラン中に溶解させ、この溶液を100℃の注入温度、1barの入口圧力でガスクロマトグラフへ注入し、120℃の温度に達するまで1℃/minの加熱速度に調節し、その後、加熱速度を5℃/minに切り替え、250℃の最終温度まで維持し、引き続き250℃の温度を10min保持し、全測定を通して、混合物の富化されたヘリウムの速度を40ml/minに調節し、かつ測定を1対40のスプリット比で操作し、かつ
    前記GC面積%が、
    ピーク1については4.0〜49.0%の範囲内、
    ピーク2については0.3〜9.0%の範囲内、
    ピーク3については9.0〜19.0%の範囲内
    ピーク4については11.0〜30.0%の範囲内、
    ピーク5については3.0〜10.0%の範囲内
    ピーク6については8.0〜40.0%の範囲内及び
    ピーク7については1.0〜10.0%の範囲内である(ここでGC面積%の合計は、2,4−及び2,6−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサンの使用された量を基準として100%になる)
    ことを特徴とする混合物[ただし、混合物のGC面積%が、保持時間を昇順で並べて、同じガスクロマトグラフィーによる方法により測定して、
    ピーク1については15.6〜16.6%の範囲内、
    ピーク2については0.1〜0.4%の範囲内、
    ピーク3については32.2〜33.2%の範囲内
    ピーク4については23.5〜24.5%の範囲内
    ピーク5については4.1〜5.1%の範囲内
    ピーク6については18.1〜19.1%の範囲内及び
    ピーク7については2.6〜3.6%の範囲内である(ここでピーク1〜7のGC面積%の合計は、2,4−及び2,6−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサンの使用された量を基準として、100%になる)、2,4−及び2,6−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサンの7種の異性体を2,4−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサン75〜95質量%対2,6−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサン5〜25質量%の比で含有する混合物を除く]。
  18. 2,4−及び2,6−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサンの7種の異性体が、酸化アルミニウム上に担持されたルテニウムを含有する触媒を用いる130ないし≧240℃の範囲内の温度での2,4−トルエンジアミン75〜85質量%及び2,6−トルエンジアミン15〜25質量%を含有する混合物の水素化により得られる、請求項17記載の混合物。
  19. 請求項1から13までのいずれか1項記載の組成物を製造するための、請求項17から18までのいずれか1項記載の混合物の使用。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017537095A (ja) * 2014-11-25 2017-12-14 ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピアBasf Se シス及びトランスリッチなmdach(2,4−及び/又は2,6−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサン)を製造する方法
JP2020500888A (ja) * 2016-12-05 2020-01-16 ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピアBasf Se N,n’−ジアミノプロピル−2−メチル−シクロヘキサン−1,3−ジアミンおよびn,n’−ジアミノプロピル−4−メチル−シクロヘキサン−1,3−ジアミン、ならびにエポキシ樹脂用の硬化剤としてのそれらの使用
JP2023511342A (ja) * 2020-03-18 2023-03-17 ヒルティ アクチエンゲゼルシャフト エポキシ樹脂組成物用のジアミノメチルシクロヘキサンおよび1,3-シクロヘキサンビス(メチルアミン)に基づく硬化剤組成物、エポキシ樹脂組成物、ならびに多成分エポキシ樹脂系

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2883864A1 (de) 2013-12-11 2015-06-17 Basf Se Verfahren zur hydrierung aromatischer verbindungen
EP2905273B1 (en) * 2014-02-05 2018-06-06 Covestro Deutschland AG Process for hydrogenating aromatic di- and polyamines
ES2614356T3 (es) * 2014-02-05 2017-05-30 Covestro Deutschland Ag Procedimiento de hidrogenación de poliaminas y dipoliaminas aromáticas a poliaminas y dipoliaminas cicloalifáticas
WO2015158684A1 (de) 2014-04-17 2015-10-22 Basf Se Mischung aus cyanoalkyliertem polyamin und beschleuniger als latenter härter für epoxidharze
US10792896B2 (en) * 2014-07-14 2020-10-06 Bell Helicopter Textron Inc. Method for limiting interlaminar fatigue in composite laminate and a component incorporating the same
WO2016158871A1 (ja) * 2015-03-31 2016-10-06 三菱瓦斯化学株式会社 エポキシ樹脂硬化剤、エポキシ樹脂組成物、塗料、土木建築用部材、硬化物及び複合材料、並びにエポキシ樹脂硬化剤の製造方法
CN108290822A (zh) * 2015-12-04 2018-07-17 巴斯夫欧洲公司 Mdach的异构化
WO2018050554A1 (de) * 2016-09-19 2018-03-22 Basf Se Cyanethylierte methylcylohexandiamin- (mcda) und toluoldiamin- (tda) derivate
KR20200035026A (ko) 2017-07-25 2020-04-01 바스프 에스이 에폭시 수지 시스템 내의 반응성 희석제로서의 n,n'-디알킬 메틸시클로헥산디아민
EP3735434B1 (en) 2018-01-04 2022-03-16 Basf Se Curing agents for epoxy resins with low tendency to the formation of carbamates

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04213318A (ja) * 1990-02-02 1992-08-04 Air Prod And Chem Inc メチル−2,4および−2,6−シクロヘキサンジアミンでエポキシ樹脂を硬化する方法
JPH09253492A (ja) * 1996-03-18 1997-09-30 Bayer Ag アミノ−メチル−シクロヘキサン類とジアミノ−メチル−シクロヘキサン類の混合物を製造する方法
JPH1072377A (ja) * 1996-06-19 1998-03-17 Basf Ag 有機化合物を反応させる方法及び触媒
JPH11513362A (ja) * 1995-09-12 1999-11-16 ビーエーエスエフ アクチェンゲゼルシャフト 少なくとも1つのアミノ基が芳香核に結合している芳香族化合物の水素化法

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2132547C2 (de) * 1971-06-30 1982-11-11 Basf Ag, 6700 Ludwigshafen Verfahren zur Hydrierung ein- oder mehrkerniger aromatischer Diamine zu den entsprechenden cycloaliphatischen Aminen
DE4404220A1 (de) * 1994-02-10 1995-08-17 Bayer Ag Ruthenium-Katalysatoren, deren Hersellung und ein Verfahren zur Herstellung von cycloaliphatischen Polyaminen unter Verwendung dieser Katalysatoren
DE19624485A1 (de) 1996-06-19 1998-01-02 Basf Ag Verfahren zur Hydrierung einer aromatischen Verbindung in Gegenwart eines geträgerten Rutheniumkatalysators
DE10105277A1 (de) * 2001-02-02 2002-08-14 Basf Ag Verfahren zur Hydrierung von flüssigen organischen Verbindungen
US20120142816A1 (en) * 2006-11-20 2012-06-07 Dow Global Technologies Inc Novel epoxy hardeners with improved cure and polymers with enhanced coating properties
WO2009090179A2 (de) * 2008-01-18 2009-07-23 Basf Se Verfahren zur herstellung von cycloaliphatischen aminen
WO2009153123A1 (de) 2008-05-27 2009-12-23 Basf Se Kontinuierliches verfahren und reaktor zur hydrierung organischer verbindungen
WO2010079035A2 (de) 2008-12-17 2010-07-15 Basf Se Kontinuierliches verfahren zur herstellung von substituierten cyclohexylmethanolen
US20120031771A1 (en) 2009-04-20 2012-02-09 Basf Se Process for preparing reactive zinc by electrochemical reduction

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04213318A (ja) * 1990-02-02 1992-08-04 Air Prod And Chem Inc メチル−2,4および−2,6−シクロヘキサンジアミンでエポキシ樹脂を硬化する方法
JPH11513362A (ja) * 1995-09-12 1999-11-16 ビーエーエスエフ アクチェンゲゼルシャフト 少なくとも1つのアミノ基が芳香核に結合している芳香族化合物の水素化法
JPH09253492A (ja) * 1996-03-18 1997-09-30 Bayer Ag アミノ−メチル−シクロヘキサン類とジアミノ−メチル−シクロヘキサン類の混合物を製造する方法
JPH1072377A (ja) * 1996-06-19 1998-03-17 Basf Ag 有機化合物を反応させる方法及び触媒

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017537095A (ja) * 2014-11-25 2017-12-14 ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピアBasf Se シス及びトランスリッチなmdach(2,4−及び/又は2,6−ジアミノ−1−メチルシクロヘキサン)を製造する方法
JP2020500888A (ja) * 2016-12-05 2020-01-16 ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピアBasf Se N,n’−ジアミノプロピル−2−メチル−シクロヘキサン−1,3−ジアミンおよびn,n’−ジアミノプロピル−4−メチル−シクロヘキサン−1,3−ジアミン、ならびにエポキシ樹脂用の硬化剤としてのそれらの使用
JP7051857B2 (ja) 2016-12-05 2022-04-11 ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア N,n’-ジアミノプロピル-2-メチル-シクロヘキサン-1,3-ジアミンおよびn,n’-ジアミノプロピル-4-メチル-シクロヘキサン-1,3-ジアミン、ならびにエポキシ樹脂用の硬化剤としてのそれらの使用
JP2023511342A (ja) * 2020-03-18 2023-03-17 ヒルティ アクチエンゲゼルシャフト エポキシ樹脂組成物用のジアミノメチルシクロヘキサンおよび1,3-シクロヘキサンビス(メチルアミン)に基づく硬化剤組成物、エポキシ樹脂組成物、ならびに多成分エポキシ樹脂系
JP7407955B2 (ja) 2020-03-18 2024-01-04 ヒルティ アクチエンゲゼルシャフト エポキシ樹脂組成物用のジアミノメチルシクロヘキサンおよび1,3-シクロヘキサンビス(メチルアミン)に基づく硬化剤組成物、エポキシ樹脂組成物、ならびに多成分エポキシ樹脂系

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