JPH0229090B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPH0229090B2
JPH0229090B2 JP57112471A JP11247182A JPH0229090B2 JP H0229090 B2 JPH0229090 B2 JP H0229090B2 JP 57112471 A JP57112471 A JP 57112471A JP 11247182 A JP11247182 A JP 11247182A JP H0229090 B2 JPH0229090 B2 JP H0229090B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
acid
group
formula
epoxide
silamine
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP57112471A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS587424A (ja
Inventor
Mikaeru Andoryuusu Kurisutofuaa
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.)
Novartis AG
Original Assignee
Ciba Geigy AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ciba Geigy AG filed Critical Ciba Geigy AG
Publication of JPS587424A publication Critical patent/JPS587424A/ja
Publication of JPH0229090B2 publication Critical patent/JPH0229090B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G59/00Polycondensates 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
    • C08G59/18Macromolecules 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
    • C08G59/40Macromolecules 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
    • C08G59/42Polycarboxylic acids; Anhydrides, halides or low molecular weight esters thereof
    • C08G59/4284Polycarboxylic acids; Anhydrides, halides or low molecular weight esters thereof together with other curing agents
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F7/00Compounds containing elements of Groups 4 or 14 of the Periodic Table
    • C07F7/02Silicon compounds
    • C07F7/08Compounds having one or more C—Si linkages
    • C07F7/10Compounds having one or more C—Si linkages containing nitrogen having a Si-N linkage
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G59/00Polycondensates 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
    • C08G59/18Macromolecules 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
    • C08G59/40Macromolecules 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
    • C08G59/4007Curing agents not provided for by the groups C08G59/42 - C08G59/66
    • C08G59/4085Curing agents not provided for by the groups C08G59/42 - C08G59/66 silicon containing compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G59/00Polycondensates 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
    • C08G59/18Macromolecules 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
    • C08G59/40Macromolecules 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
    • C08G59/62Alcohols or phenols

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Epoxy Resins (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
  • Silicon Polymers (AREA)
  • Sealing Material Composition (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、エポキシ樹脂用硬化剤組成物、これ
らの組成物とエポキシド樹脂との硬化性混合物、
および前記混合物を硬化させて得た硬化生成物に
関するものである。
エポキシド樹脂すなわち1分子当り1,2−エ
ポキシド基を平均1個以上含有する物質が、種々
のクラスの材料と反応して硬化し、種々の価値あ
る技術的性質を有する、架橋した、不融性で、不
溶性の生成物を作ることは公知である。典型的な
硬化剤は、ポリアミンである。
上記物質は有用な硬化剤であり、室温または高
温でエポキシド樹脂を硬化させるために使用され
る。しかしながら、上記物質は以下のような欠点
を有している。すなわち、この物質がエポキシド
樹脂に混合されると瞬時に硬化が開始し、その結
果、「ワンシヨツト」混合物すなわち使用に要さ
れるまで貯蔵安定性を維持するエポキシド樹脂と
そのような硬化剤の混合物を作ることは不可能で
ある。
英国特許第867487号明細書に、少なくとも1個
のエポキシド基とケイ素−窒素化合物(「シラミ
ン」という。)との反応によつて合成した化合物
が記載されている。ケイ素−窒素化合物は、ハロ
シランをアンモニアまたは第一級アミンと反応さ
せることによつて合成した。この反応で使用する
適したハロシランは、一般式: Rp−Si−Hal4-p (式中、Rは水素原子または有機基を表わし、そ
してpは1、2または3を表わす。)で表わされ
るものである。適するアミンは、メチルアミン、
エチルアミン、アリルアミン、エチレンジアミ
ン、ヘキサメチレンジアミン、アニリン、p−フ
エニレンジアミンおよびベンジルアミンである。
シラミンは室温でエポキシド樹脂を硬化せしめ
るといわれている。そして第一級アミンから作ら
れたシラミンは、アンモニアから誘導されたシラ
ミンよりいくぶん迅速にエポキシ樹脂と反応する
傾向があるといわれている。エポキシ樹脂とシラ
ミンとの組合せは、非常に短いいわゆる「保存寿
命」を有しており、その成分は使用直前にすばや
く混合される。しかしながら、一方、ある種のシ
ラミンを、エポキシド樹脂用硬化剤として使用す
ることができるといわれており、この硬化剤と樹
脂との混合物は、数日間または数週間の保存寿命
を有するとのべられている。先に述べられている
ことから、この反応性の小さいシラミンはアンモ
ニアから誘導されることが示されている。
モノハロシランから合成されたシラミンの例お
よびジアミンから合成されたシラミンの例は、一
般的に述べられているにもかかわらず、上記明細
書には挙げられていない。さらに、その明細書に
は、数週間以上長く安定であるエポキシドおよび
シラミンの混合物は示されていない。
このたび本発明者らは、エポキシド樹脂と、モ
ノハロシランおよびジアミンまたはポリアミンか
ら誘導したシラミンとを併用し、他に実質的に無
水の有機酸またはフエノールを含有した組成物
が、室温および約80℃までの高温で数ケ月間湿気
がない状態で安定であることを見出した。それか
ら上記組成物は水または水蒸気にさらされたと
き、室温または高温で迅速に硬化することを見出
した。従つてこのような組み合わせは、貯蔵安定
性で迅速硬化性の「ワンシヨツト」エポキシド樹
脂組成物を作る。
本発明の目的の一つは、 (a) 式: (式中、mは1を表わし、この場合R1は2個
の第一級アミノ基を除去した後の芳香族、脂肪
族、芳香脂肪族(araliphatic)または環状脂
肪族ジ第一級アミンの二価の残基を表わし、そ
してnは0または1ないし10の整数を表わす
か、あるいは mは2を表わし、この場合R1は3個の第一
級アミノ基を除去した後の脂肪族トリ第一級ア
ミンの三価の残基を表わし、そしてnは0を表
わし、そして R2、R3、R4、R5およびR6は同一または異な
ることができてそれぞれアルキル基またはアリ
ール基を表わす。)で表わされるシラミン
(silamine)と、 (b) 実質的に無水の有機酸または実質的に無水の
フエノールとからなり、 エポキシド樹脂用硬化剤として適当な組成物を提
供することにある。
適するR1として表わされる基は、2ないし20
個の炭素原子を有するもので、エチレン基、ヘキ
サメチレン基、トリメチルヘキサメチレン基例え
ば2,2,4−トリメチルヘキサメチレン基およ
び2,3,3−トリメチルヘキサメチレン基、キ
シリレン基例えばm−キシリレン基、シクロヘキ
シレン基、置換されたシクロヘキシレン基例えば
式: で表わされる置換されたシクロヘキシレンメチレ
ン基、およびビス(フエニレン)メタン基例えば
ビス(p−フエニレン)メタン基、ビス(フエニ
レン)スルホン基例えばビス(p−フエニレン)
スルホン基、2,2−ビス(フエニレン)プロパ
ン基例えば2,2−ビス(p−フエニレン)プロ
パン基、ならびにフエニレン基例えば1,3−フ
エニレン基である。
適するR2、R3、R4、R5およびR6として表わさ
れる基は、炭素原子数1ないし8のアルキル基例
えばメチル、エチルおよびn−プロピル基、なら
びに炭素原子数6ないし10のアリール基例えばフ
エニル基、場合により1個以上の炭素原子数1な
いし4のアルキル基または1個以上のハロゲン原
子で置換されたフエニル基である。
式で表わされる特に好ましい化合物は、式
においてmが1を表わし、nが0または1を表わ
し、そしてR2ないしR6がそれぞれメチル基を表
わす化合物である。
本発明の他の目的は、 (a) 式で表わされるシラミンと、 (b) 実質的に無水の有機酸または実質的に無水の
フエノールと、 (c) エポキシド樹脂と、 からなる硬化性組成物を提供することにある。
本発明のさらに他の目的は、エポキシド樹脂、
式で表わされるシラミンおよび実質的に無水の
有機酸または実質的に無水のフエノールの混合物
を作り、そして該混合物を水または水蒸気に室温
または高温でさらしてエポキシド樹脂を硬化せし
める方法、およびこの方法で作られた硬化生成物
を提供することにある。
式で表わされるシラミンは、式: H2N−R1−(NH2n (式中、R1およびmは上記定義された意味を有
する。) で表わされる第一級ジまたはトリアミンを、式
で表わされるモノハロシランと反応させ、および
式で表わされるアミンにおいてmが1を表わす
とき場合によつては式: で表わされるジハロシランと反応させることによ
つて合成することができる。上記式において、
R1、R2、R3、R4、R5およびR6は上記定義された
意味を有し、そしてXはハロゲン原子好ましくは
塩素原子を表わす。
式で表わされるシラミンは、式で表わされ
るアミン、式で表わされるモノハロシランおよ
び式で表わされるジハロシランからn+1:
2:nのモル比で合成する。nは上記定義された
意味を有する。この反応は、無水の条件下で、反
応体を通常50ないし150℃で、30分間ないし5時
間特に1ないし2時間、不活性溶媒例えば芳香族
炭化水素、エーテル、ハロゲン化炭化水素または
ケトン中で、そして酸受容体例えば第三級アミン
特にピリジンまたはトリエチルアミンの存在下で
加熱することによつて実施する。
式で表わされるシラミンを合成する際に使用
することができる適する式で表わされるジ第一
級アミンは、m−フエニレンジアミン、ビス(p
−アミノフエニル)メタン、ビス(p−アミノフ
エニル)スルホン、5−アミノ−1,3,3−ト
リメチルシクロヘキシルメチルアミン(「イソホ
ロンジアミン」という。)およびm−キシリレン
ジアミンである。適する式で表わされるトリ第
一級アミンには、ポリオキシプロピレントリアミ
ンが含まれる。
好ましい式で表わされるモノハロシランは、
トリメチルクロルシラン、トリエチルクロルシラ
ン、トリプロピルクロルシラン、トリフエニルク
ロルシラン、トリメチルブロムシラン、トリメチ
ルヨードシランである。トリメチルクロルシラン
は特に好ましい。式で表わされる好ましいジハ
ロシアンは、ジメチルジクロルシランである。
本発明組成物で使用する酸は、一、二または多
塩基酸である。上述したように、この酸は、実質
的に無水でなければならない。このことは、室温
で式で表わされるシラミンの加水分解を生ぜし
めるのに充分な水を含んでいてはいけないことを
意味する。適するそのような酸は、酢酸、フタル
酸、メタンスルホン酸、サリチル酸、マレイン
酸、2,2−ジクロルプロピオン酸、アジピン
酸、トリメリト酸およびシアノ酢酸ならびにそれ
らが二塩基酸または多塩基酸である場合のそれら
の部分エステル(例えば2−メトキシエチル水素
マレエート)である。
本発明組成物に使用することができるフエノー
ルもまた、実質的に無水でなければならない。フ
エノールは、一価、二価または多価フエノールで
あることができ、そしてフエノール自体、アルキ
ル化フエノール例えば2,6−ジ−第三ブチル−
4−メチルフエノール(これは好ましい。)、ハロ
ゲン化フエノール、レゾルシノール、ビスフエノ
ールFおよびビスフエノールAがあげられる。本
発明組成物において酸またはフエノール対エポキ
シド樹脂の重量比は、通常0.5〜20:100の範囲特
に2〜15:100の範囲内である。
本発明組成物で成分(C)として使用することがで
きるエポキシド樹脂は、(もしエポキシド樹脂が
硬化を開始することを必要としないならば)混合
される他の成分と同じく、実質的に無水でなけれ
ばならない。
好ましいエポキシド樹脂は、式: で表わされ、酸素原子、窒素原子またはイオウ原
子に直接に結合する基を含有するものである。式
において、R7およびR9はそれぞれ水素原子を
表わし、この場合R8は水素原子またはメチル基
を表わすか、あるいはR7およびR9は一緒に−
CH2CH2−を表わし、この場合R8は水素原子を
表わす。
そのような樹脂の例として、1分子当り2個以
上のカルボン酸基を含有する化合物をエピクロル
ヒドリン、グリセロールジクロルヒドリンまたは
β−メチルエピクロルヒドリンとアルカリの存在
下で反応させて得たポリグリシジルエステルおよ
びポリ(β−メチルグリシジル)エステルを挙げ
ることができる。そのようなポリグリシジルエス
テルは、脂肪族ポリカルボン酸例えばシユウ酸、
コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン
酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸また
は二量化もしくは三量化リノレン酸;環状脂肪族
ポリカルボン酸例えばテトラヒドロフタル酸、4
−メチルテトラヒドロフタル酸、ヘキサヒドロフ
タル酸、および4−メチルヘキサヒドロフタル
酸;ならびに芳香族ポリカルボン酸例えばフタル
酸、イソフタル酸およびテレフタル酸から誘導す
ることができる。
他の例は、1分子当り少なくとも2個の遊離ア
ルコールヒドロキシルおよび/またはフエノール
ヒドロキシル基を有する化合物を適当なエピクロ
ルヒドリンとアルカリ条件下で反応させるかまた
は代りに酸触媒の存在下で反応させた後アルカリ
で処理することによつて得たポリグリシジルエー
テルおよびポリ(β−メチルグリシジル)エーテ
ルである。このエーテルは、非環式アルコール例
えばエチレングリコール、ジエチレングリコー
ル、および高級ポリ(オキシエチレン)グリコー
ル、プロパン−1,2−ジオールおよびポリ(オ
キシプロピレン)グリコール、プロパン−1,3
−ジオール、ブタン−1,4−ジオール、ポリ
(オキシテトラメチレン)グリコール、ペンタン
−1,5−ジオール、ヘキサン−1,6−ジオー
ル、ヘキサン−2,4,6−トリオール、グリセ
ロール、1,1,1−トリメチロールプロパン、
ペンタエリスリトール、ソルビトールおよびポリ
(エピクロルヒドリン);環状脂肪族アルコール例
えばレゾルシトール、キニトール、ビス(4−ヒ
ドロキシシクロヘキシル)メタン、2,2−ビス
(4−ヒドロキシシクロヘキシル)プロパン、お
よび1,1−ビス(ヒドロキシメチル)シクロヘ
キセン−3;ならびに芳香族核を有するアルコー
ル例えばN,N−ビス(2−ヒドロキシエチル)
アニリンおよびp,p′−ビス(2−ヒドロキシエ
チルアミノ)ジフエニルメタンからつくることが
できる。
あるいは上記エーテルは、単核フエノール例え
ばレゾルシノールおよびヒドロキノン、および多
核フエノール例えばビス(4−ヒドロキシフエニ
ル)メタン、4,4′−ジヒドロキシジフエニル、
ビス(4−ヒドロキシフエニル)スルホン、1,
1,2,2−テトラキス(4−ヒドロキシフエニ
ル)エタン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフエ
ニル)プロパン、2,2−ビス(3,5−ジブロ
ム−4−ヒドロキシフエニル)プロパン、ならび
にノボラツクからつくることができる。このノボ
ラツクは、アルデヒド例えばホルムアルデヒド、
アセトアルデヒド、クロラールおよびフルフルア
ルデヒドと、フエノール例えばフエノール自体お
よび環が塩素原子または9個までの炭素原子を有
するアルキル基で置換されたフエノール例えば4
−クロルフエノール、2−メチルフエノールおよ
び4−第三ブチルフエノールとからつくることが
できる。
ポリ(N−グリシジル)化合物は、例えばエピ
クロルヒドリンと、少なくとも2個のアミノ−水
素原子を有するアミン例えばアニリン、n−ブチ
ルアミン、ビス(4−アミノフエニル)メタンお
よびビス(4−メチルアミノフエニル)メタンと
の反応生成物を脱塩酸することによつて得られた
もの;トリグリシジルイソシアヌレート;ならび
に環状アルキレン尿素例えばエチレン尿素および
1,3−プロピレン尿素のN,N′−ジグリシジ
ル誘導体、およびヒダントイン例えば5,5−ジ
メチルヒダントインのN,N′−ジグリシジル誘
導体を包含する。
ポリ(S−グリシジル)化合物の例としては、
ジチオール例えばエタン−1,2−ジチオールお
よびビス(4−メルカブトメチルフエニル)エー
テルのジ−S−グリシジル誘導体である。
式においてR7およびR9が結合して−
CH2CH2−基を表わす基を有するエポキシド樹脂
の例としては、ビス(2,3−エポキシシクロペ
ンチル)エーテル、2,3−エポキシシクロペン
チルグリシジルエーテルおよび1,2−ビス
(2,3−エポキシシクロペンチルオキシ)エタ
ンがあげられる。
異なつた種類のヘテロ原子に結合する1,2−
エポキシド基を有するエポキシド樹脂、例えば4
−アミノフエノールのN,N,O−トリグリシジ
ル誘導体、サリチル酸のグリシジルエーテル−グ
リシジルエステル、N−グリシジル−N′−(2−
グリシジルオキシプロピル)−5,5−ジメチル
ヒダントイン、および2−グリシジルオキシ−
1,3−ビス(5,5−ジメチル−1−グリシジ
ルヒダントイン−3−イル)プロパンを使用する
ことができる。
所望なら、エポキシド樹脂の混合物を使用する
ことができる。
好ましいエポキシド樹脂は、ポリグリシジルエ
ーテル、ポリグリシジルエステルおよびN,
N′−ジグリシジルヒダントインである。特に好
ましい樹脂は、2,2−ビス(4−ヒドロキシフ
エニル)プロパンのポリグリシジルエーテル、ビ
ス(4−ヒドロキシフエニル)メタンのポリグリ
シジルエーテルまたはホルムアルデヒドと、フエ
ノールまたは環が1個の塩素原子または1ないし
9個の炭素原子を有する1個のアルキル炭化水素
基で置換されたフエノールとからつくられたノボ
ラツクのポリグリシジルエーテルであり、そして
キログラム当り0.5当量以上の1,2−エポキシ
ド成分を有するエポキシド樹脂である。
有効な、すなわち硬化させる量でシラミンを使
用しなければならない。一般的に、エポキシド樹
脂の1,2−エポキシド1当量当り式で表わさ
れるシラミンの約0.7ないし約1.4の理論アミノ−
水素原子当量を使用する。ここで、この明細書で
使用する「理論アミノ−水素原子当量」という語
句は、2(1+m+2n)のアミノ−水素原子当量
を与えるシラミンのそれぞれの分子を、加水分解
によつて全てのシリル基を実質的に除去した後に
存在するアミノ−水素原子当量数を意味する。
硬化は、所望の硬化速度によるが、室温(例え
ば18ないし25℃)または約100℃までのより高い
温度で実施することができる。しかしながら、室
温での硬化が好ましい。硬化反応を開始せしめる
ために必要な水は、種々の手段で得ることができ
る。例えば、水は大気の湿気であることができ、
あるいは樹脂−シラミン混合物を液体の水と直接
または半透膜を介して接触せしめることができ
る。代わりに、組成物を水を含む材料例えば木材
または多孔質材料例えばコンクリートもしくはれ
んが積みと接触させることができる。
さらに新規組成物は、適当な可塑剤例えばジブ
チルフタレートおよびジオクチルフタレート、不
活性希釈剤例えばタールおよびビチユーメンなら
びにいわゆる反応性希釈剤、特にモノエポキシド
例えばn−ブチルグリシジルエーテル、イソ−オ
クチルグリシジルエーテル、フエニルグリシジル
エーテル、クレジルグリシジルエーテル、第三、
脂肪族、モノカルボン酸のグリシジルエステル、
グリシジルアクリレート、ならびにグリシジルメ
タクリレートを含有することができる。これらは
また、添加剤例えば充填剤、強化剤、着色材、流
れ調整剤、難燃剤、および離型剤を含有すること
ができる。適する増量剤、充填剤および強化剤
は、例えばガラス繊維、炭素繊維、バロチーニ、
雲母、石英粉末、炭酸カルシウム、セルロース、
カオリン、ウオラストナイト、大きい比表面積を
を有するコロイドシリカ、粉末ポリ(塩化ビニ
ル)、および粉末ポリオレフイン炭化水素例えば
ポリエチレンおよびポリプロピレンである。
本発明の硬化性組成物は、積層用樹脂、ペイン
トおよびラツカー、含浸用および注型用樹脂、成
形用樹脂、パテおよび封止用コンパウンド、電気
産業用注封および絶縁コンパウンド、および接着
剤として使用でき、またこれらの製品の製造にお
いて使用することができる。
以下、実施例をあげて本発明をさらに説明す
る。
以下の実施例で使用するシラミンを、次のよう
にして合成した。
シラミン ビス(4−アミノフエニル)メタン(20g;
0.1モル)を、トリエチルアミン(20.2g;0.2モ
ル)とを乾燥トルエン(100ml)中で混合した。
トリメチルクロルシラン(21.7g;0.2モル)を
撹拌された混合物に1時間かけて滴加し、撹拌を
室温でさらに5時間続けた。次に、混合物を還流
下で1時間加熱した。混合物を冷却し、ろ過して
トリエチルアミン塩酸塩を除き、そしてトルエン
を減圧下で80℃の水浴から留去した。残渣すなわ
ちビス(4−(トリメチルシリルアミノ)フエニ
ル)メタンは、32.5gであり、以後「シラミン
」と呼ぶ。この生成物は、85.5の理論アミノ−
水素原子当量を有する。すなわちその理論アミノ
−水素原子含量は、11.69当量/Kgである。
シラミン m−フエニレンジアミン(10.8g;0.1モル)
およびトリエチルアミン(20.2g;0.2モル)を
乾燥トルエン(100ml)中で撹拌し、そしてトリ
メチルクロルシラン(21.7g;0.2モル)を1時
間かけて滴加して処理した。撹拌をさらに1時間
続け、ついで混合物を還流下で1時間加熱した。
冷却し生成物をろ過したのち、溶媒を蒸発させる
と、m−ビス(トリメチルシリルアミノ)ベンゼ
ン24.2gが残つた。これは、以後シラミンと呼
ぶ。この生成物は、63の理論アミノ−水素原子当
量を有する。すなわちその理論アミノ−水素原子
含量は、15.87当量/Kgである。
シラミン ビス(4−アミノフエニル)メタン(40g;
0.2モル)およびトリエチルアミン(40.4g;0.4
モル)を乾燥トルエン(200ml)中で撹拌し、ト
リメチルクロルシラン(21.7g;0.2モル)とジ
メチルジクロルシラン(12.9g;0.1モル)との
混合物を1時間かけて滴加して処理した。撹拌を
さらに1時間続け、ついで混合物を還流下で2時
間加熱し、ろ過し、そして溶媒を留去すると「シ
ラミン」54gが残つた。このシラミンは、式
において、R1が式: で表わされる基を表わし、R2、R3、R4、R5およ
びR6が全てメチル基を表わし、そしてmおよび
nが1を表わすシラミンの平均構造を有する混合
物である。この生成物は、74の理論アミノ−水素
原子当量を有する。すなわちその理論アミノ−水
素原子含量は、13.5当量/Kgである。この生成物
は、ジメチルビス(p−(p′−(トリメチルシリル
アミノ)ベンジル)フエニルアミノ)シランの平
均構造を有する。
シラミン イソホロンジアミン(17.0g;0.1モル)およ
びトリエチルアミン(20.2g;0.2モル)を乾燥
トルエン(100ml)中で撹拌し、そして1時間か
けてトリメチルクロルシラン(21.7g;0.2モル)
で処理した。さらに混合物を10時間撹拌した後、
還流下で1時間加熱し、冷却し、そしてろ過し
た。ろ液を蒸発して、「シラミン」29.8gを得
た。このシラミンは、式において、R1が式
で表われる基を表わし、R2、R3およびR4が全
てメチル基を表わし、mが1を表わし、nが0を
表わすシラミンすなわち1,1,3−トリメチル
−3−(トリメチルシリルアミノメチル)−5−
(トリメチルシリルアミノ)シクロヘキサンであ
る。この生成物は、78.5の理論アミノ−水素原子
当量を有する。すなわち、その理論アミノ−水素
原子含量は、11.4当量/Kgである。
シラミン m−キシレンジアミン(12.6g;0.1モル)お
よびトリエチルアミン(20.2g;0.2モル)を乾
燥トルエン(100ml)中で撹拌し、1時間かけて
トリメチルクロルシラン(21.7g;0.2モル)で
処理した。混合物をさらに10時間撹拌した後、還
流下で1時間加熱し、冷却し、そしてろ過した。
ろ液を蒸発して、「シラミン」25.5gを得た。
この生成物すなわち1,3−ビス(トリメチルシ
リルアミノメチル)ベンゼンは、70の理論アミノ
−水素原子当量を有する。すなわち、その理論ア
ミノ水素原子含量は、14.29当量/Kgである。
シラミン これはビス(4−アミノフエニル)メタンの代
りに、2,2,4−トリメチルヘキサン−1,6
−ジアミンおよび2,3,3−トリメチルヘキサ
ン−1,6−ジアミンの市販混合物の相当する量
を使用することを除いて、シラミンで述べたよ
うにしてつくつた。生成物すなわち1,6−ビス
(トリメチルシリルアミノ)−2,2,4−トリメ
チルヘキサンおよび1,6−ビス(トリメチルシ
リルアミノ)−2,3,3−トリメチルヘキサン
の混合物は、76の理論アミノ−水素原子当量を有
する。すなわち、そのアミノ−水素原子含量は、
13.16当量/Kgである。
シラミン これは、トリエチルクロルシラン30.1gを使用
してシラミンと同様にしてつくつた。シラミン
すなわちビス(4−(トリエチルシリルアミノ)
フエニル)メタンは、106.5の理論アミノ−水素
原子当量を有する。すなわちその理論アミノ−水
素原子含量は、9.38当量/Kgである。
シラミン これは、トリエチルクロルシラン30.1gを使用
してシラミンと同様にしてつくつた。シラミン
すなわち1,1,3−トリメチル−3−(トリ
エチルシリルアミノメチル)−5−(トリメチルシ
リルアミノ)シクロヘキサンは、99.5の理論アミ
ノ−水素原子当量を有する。すなわち、その理論
アミノ−水素原子含量は、10当量/Kgである。
「エポキシド樹脂」は、1,2−エポキシド
含量5.16当量/Kgおよび21℃の粘度24.5Pa sを
有する、2,2−ビス(4−ヒドロキシフエニ
ル)プロパンのポリグリシジルエーテルを示す。
「エポキシド樹脂」は、1,2−エポキシド
含量9.0当量/Kgを有するブタン−1,4−ジオ
ールグリシジルエーテルを示す。
「エポキシド樹脂」は、1,2−エポキシド
含量8.3当量/Kgを有するN,N′−ジグリシジル
−5,5−ジメチルヒダントインを示す。
「エポキシド樹脂」は、1,2−エポキシド
含量6.5当量/Kgを有するジグリシジルヘキサヒ
ドロフタレートを示す。
実施例 1 シラミン(24.0g;0.28理論アミノ−水素原
子当量)およびサリチル酸(0.8g)を混合し、
そしてポリエチレン栓で密封されたガラス容器に
入れた。混合物は、完全に貯蔵安定であつた。
2個のガラス容器のそれぞれに、エポキシド樹
脂(10g;0.052エポキシド当量)、エポキシド
樹脂(10g;0.09エポキシド当量)、シラミン
(12g)およびサリチル酸(0.4g)を入れ、
そして上述したように容器を密封した。容器を3
ケ月間貯蔵した。この期間の最後にどの混合物も
硬化を生じていないことを示し、この保存期間を
通して透明で流動性の液体のままであつた。
その後、一方の容器から栓を外して、液体の上
層を大気の湿気と接触させた。液体は、36時間以
内にその全深さ(40mm)分が完全に固化した。し
かしながら、他方の密封された容器中の成分は、
透明で流動性の液体のままであつた。
実施例 2 シラミン(6.6g;0.104理論アミノ−水素原
子当量)および2−メトキシエチル水素マレエー
ト(0.4g)を混合し、そしてガラス容器中に入
れ、実施例1と同様に密封した。混合物は、透明
で流動性の液体のままであつた。
そのような2個の容器のそれぞれに、シラミン
(3.3g)、2−メトキシエチル水素マレエート
(0.2g)およびエポキシド樹脂(10g;0.052
エポキシド当量)の混合物を入れた。容器を密封
し、実施例1で述べたように貯蔵した。両方の混
合物は、3ケ月間以上室温で流動性の液体を維持
した。しかし、一方の容器から栓を外すと、内容
物は24時間以内に完全に固化してその全深さ(40
mm)分がもろい固体になつた。一方、密封された
容器内の内容物は、変わらずに保存された。
実施例 3 ジブチルフタレート(3g)をエポキシド樹脂
含有混合物中に混合することを除いて、実施例2
の操作を繰返した。これらは、密封された容器内
で3ケ月以上安定であつた。しかし一旦栓を外す
と、開放された容器中の組成物は、48時間以内に
硬化して硬い固体になつた。
実施例 4 エポキシド樹脂(10g;0.052エポキシド当
量)、シラミン(4g;0.027理論アミノ−水素
原子当量)、ジブチルフタレート(3g)および
サリチル酸(0.2g)を混合し、実施例1に述べ
たように密封されたガラス容器中に入れた。混合
物は、容器中で1ケ月以上安定であつたが、一旦
栓を外すと24時間以内に硬化した。
実施例 5 エポキシド樹脂(10g;0.052エポキシド当
量)、エポキシド樹脂(10g;0.09エポキシド
当量)、シラミン(11.4g;0.146理論アミノ−
水素原子当量)およびサリチル酸(0.02g)を混
合し、実施例1で述べたように密封されたガラス
容器内に入れた。混合物は、容器内で安定である
が、一旦栓を外すと、24時間以内に硬化した。
実施例 6 シラミン(9g;0.142理論アミノ−水素原
子当量)、エポキシド樹脂(10g;0.052エポキ
シド当量)、エポキシド樹脂(10g;0.09エポ
キシド当量)およびサリチル酸(0.3g)を混合
し、実施例1で述べたように密封された容器内で
貯蔵した。この混合物は、3ケ月間の貯蔵後に、
硬化発生の兆候を示さなかつた。しかし、一旦栓
を外すと、混合物は48時間以内に完全に硬化し
た。
比較のために、サリチル酸を除いてこの実験を
繰返した。混合物は貯蔵下で完全に安定であるこ
とができるが、一旦栓を外しても迅速には硬化し
なかつた。硬化はゆつくり始まり、2週間後に完
全に硬化し終つた。これらの実験は、酸がエポキ
シド樹脂硬化に関し促進作用があることを示して
いる。
実施例 7 サリチル酸を含有する、実施例6で使用した組
成物を、ガラス管中に深さ30mmまで入れ、同量の
水で覆つた。水は分離して上層に位置した。下層
(樹脂)は、室温で24時間以内に固化した。
実施例 8 サリチル酸を含有する、実施例6で使用した組
成物を、アルミニウム板に20μmの厚さにコーチ
ングした。このコーチングは、室温で24時間以内
に硬化して、硬くてガラス状のフイルムになつ
た。このフイルムは、アセトンに浸した原綿棒で
20回こすられても変らなかつた。
実施例 9 エポキシド樹脂(10g;0.052エポキシド当
量)、シラミン(3.3g;0.052理論アミノ−水
素原子当量)および2,6−ジ−第三ブチル−4
−メチルフエノール(3g)を混合し、実施例1
で述べたように密封された容器中に貯蔵した。硬
化が混合物中で生じることを、室温で2ケ月後に
は明白には観察できなかつた。栓が外されたと
き、この混合物は室温で4日以内に硬化して硬い
固体になつた。
実施例 10 エポキシド樹脂(10g;0.052エポキシド当
量)、シラミン(4.5g;0.052理論アミノ−水
素原子当量)、ジブチルフタレート(3g)およ
び特に以下に明記したような酸(0.2g)を混合
し、実施例1に述べたように密封された容器に貯
蔵した。硬化が生じることを、室温で1ケ月後に
は明白には観察できなかつた。栓を外したのちに
混合物が硬化するためにかかる時間は、含有する
酸によつて異なり、次のようであつた。すなわち
酢酸、2 1/2日;2,2−ジクロルプロピオン
酸、1日;メタンスルホン酸、5日;アジピン
酸、3日;シアノ酢酸、1日;マレイン酸、2日
であつた。
実施例 11 エポキシド樹脂(10g;0.083エポキシド当
量)、シラミン(6g;0.07理論アミノ−水素
原子当量)および酢酸0.2gの混合物は、少なく
とも1ケ月間大気の湿気と接触させない間、室温
で貯蔵安定であつた。水蒸気の存在下で、混合物
の新たな試料は24時間以下でゲル化した。
実施例 12 エポキシド樹脂(10g;0.065エポキシド当
量)、シラミン(5g;0.058理論アミノ−水素
原子当量)および酢酸0.2gの混合物は、大気の
湿気の進入を防いだ少なくとも1ケ月間室温で安
定に貯蔵された。水蒸気の存在下で、混合物の新
たな試料は4日で硬化した。
実施例 13 エポキシド樹脂(10g;0.052エポキシド当
量)、エポキシド樹脂(10g;0.09エポキシド
当量、シラミン(11g;0.157理論アミノ−水
素原子当量)およびサリチル酸0.4gの混合物は、
17日間安定であつた。しかし、新たな試料を、大
気の湿気に近づけると、2日以内に硬化した。
実施例 14 シラミン11g(0.145理論アミノ−水素原子
当量)を使用する点を除いて、実施例12の操作を
繰返した。大気の湿気から保護された混合物は、
6日後にのみゲル化を呈したのに反し、他のサン
プルは水蒸気の存在下で2日以内に硬化した。
実施例 15 エポキシド樹脂(20g;0.104エポキシド当
量)、シラミン(11.2g;0.105理論アミノ−水
素原子当量)、ジブチルフタレート(6g)およ
びサリチル酸(0.4g)の混合物は、大気の湿気
が存在しない状態で少なくとも1ケ月安定であつ
たが、大気の湿気にさらしたときは5日以内にゲ
ル化した。
実施例 16 シラミンの代りにシラミン(11g;0.11理
論アミノ−水素原子当量)およびジブチルフタレ
ート20gを使用して、実施例14の操作を繰返し
た。大気の湿気から遮蔽された混合物は少なくと
も1ケ月間安定であつたが、そのような湿気にさ
れされた試料は5日でゲル化した。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 (a) 式: (式中、mは1を表わし、この場合R1は2個
    の第一級アミノ基を除去した後の芳香族、脂肪
    族、芳香脂肪族または環状脂肪族ジ第一級アミ
    ンの二価の残基を表わし、そしてnは0または
    1ないし10の整数を表わすか、あるいは mは2を表わし、この場合R1は3個の第一
    級アミノ基を除去した後の脂肪族トリ第一級ア
    ミンの三価の残基を表わし、そしてnは0を表
    わし、そして R2、R3、R4、R5およびR6は同一または異な
    ることができてそれぞれ炭素原子数1ないし8
    のアルキル基を表わすか、あるいは炭素原子数
    6ないし10のアリール基を表わす。)で表され
    るシラミン(silamine)と、 (b) 実質的に無水の有機酸または実質的に無水の
    フエノールと、 からなるエポキシド樹脂用硬化剤組成物。 2 式において、R1が炭素原子数2ないし20
    の残基を表わす特許請求の範囲第1項記載の組成
    物。 3 式において、R1がエチレン基、ヘキサメ
    チレン基、トリメチルヘキサメチレン、キシリレ
    ン基、シクロヘキシレン基、式: で表わされる置換されたシクロヘキシレン基、ビ
    ス(フエニレン)メタン基、ビス(フエニレン)
    スルホン酸、2,2−ビス(フエニレン)プロパ
    ン基またはフエニレン基を表わす特許請求の範囲
    第2項記載の組成物。 4 式において、R2、R3、R4、R5およびR6
    それぞれメチル基、エチル基、n−プロピル基、
    フエニル基または1個以上の炭素原子数1ないし
    4のアルキル基もしくは1個以上のハロゲン原子
    で置換されたフエニル基を表わす特許請求の範囲
    第1項ないし第3項のいずれか1項に記載の組成
    物。 5 成分(b)が有機酸であり、そして酢酸、フタル
    酸、メタンスルホン酸、サリチル酸、マレイン
    酸、2,2−ジクロルプロピオン酸、アジピン
    酸、トリメリト酸またはシアノ酢酸であるか、あ
    るいは酸が前記酸の二塩基性または多塩基性の部
    分エステルである特許請求の範囲第1項ないし第
    4項のいずれか1項に記載の組成物。 6 成分(b)がフエノールであり、そしてフエノー
    ル自体、アルキル化フエノール、ハロゲン化フエ
    ノール、レゾルシノール、ビスフエノールFまた
    はビスフエノールAである特許請求の範囲第1項
    ないし第5項のいずれか1項に記載の組成物。 7 成分(b)の有機酸またはフエノール:エポキシ
    ド樹脂の重量比が0.5〜20:100の範囲内である特
    許請求の範囲第1項記載の組成物。 8 加水分解によつて実質的に全てのシリル基を
    除去した後、エポキシド樹脂の1,2−エポキシ
    ド基1当量当り0.7ないし1.4のアミノ−水素原子
    当量を与えるのに充分なシラミンを成分(a)として
    含有する特許請求の範囲第1項記載の組成物。 9 (a) 式: (式中、mは1を表わし、この場合R1は2個
    の第一級アミノ基を除去した後の芳香族、脂肪
    族、芳香脂肪族または環状脂肪族ジ第一級アミ
    ンの二価の残基を表わし、そしてnは0または
    1ないし10の整数を表わすか、あるいは mは2を表わし、この場合R1は3個の第一
    級アミノ基を除去した後の脂肪族トリ第一級ア
    ミンの三価の残基を表わし、そしてnは0を表
    わし、そして R2、R3、R4、R5およびR6は同一または異な
    ることができてそれぞれ炭素原子数1ないし8
    のアルキル基を表わすか、あるいは炭素原子数
    6ないし10のアリール基を表わす。)で表わさ
    れるシラミン(silamine)と、 (b) 実質的に無水の有機酸または実質的に無水の
    フエノールと、 (c) エポキシド樹脂と、 からなる組成物を、室温または高温で水または水
    蒸気にさらしてエポキシド樹脂を硬化させる方
    法。
JP57112471A 1981-06-30 1982-06-29 エポキシド樹脂用硬化剤組成物およびエポキシド樹脂の硬化方法 Granted JPS587424A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB8120142 1981-06-30
GB8120142 1981-06-30

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS587424A JPS587424A (ja) 1983-01-17
JPH0229090B2 true JPH0229090B2 (ja) 1990-06-27

Family

ID=10522900

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP57112471A Granted JPS587424A (ja) 1981-06-30 1982-06-29 エポキシド樹脂用硬化剤組成物およびエポキシド樹脂の硬化方法

Country Status (6)

Country Link
US (1) US4393180A (ja)
JP (1) JPS587424A (ja)
CA (1) CA1180494A (ja)
DE (1) DE3224079A1 (ja)
FR (1) FR2508470B1 (ja)
NO (1) NO156090C (ja)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5552335A (en) * 1991-03-29 1996-09-03 Electronic Decisions, Inc. Acoustic charge transport integrated circuit process
US6423416B1 (en) 2000-03-03 2002-07-23 Dow Corning Corporation Barrier coating compositions from bis-aminosilanes and phenolic compounds
US6583528B2 (en) * 2000-06-19 2003-06-24 Indigo Energy, Inc. High performance composite flywheel
RU2462467C1 (ru) * 2011-09-26 2012-09-27 Общество с ограниченной ответственностью "Пента-91" Способ получения отвердителя низкомолекулярных эпоксидных смол
RU2509783C1 (ru) * 2013-01-31 2014-03-20 Общество с ограниченной ответственностью "Пента-91" Способ получения отвердителя для среднемолекулярных эпоксидных смол
CN103408577B (zh) * 2013-08-13 2016-02-24 中国科学院化学研究所 基于芳基二胺的胺基硅烷化合物及其制备方法
JP6878944B2 (ja) * 2017-02-21 2021-06-02 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、繊維強化複合材
CN107474223B (zh) * 2017-08-19 2019-07-09 福建师范大学泉港石化研究院 一种含硅氮苯并咪唑型环氧树脂固化剂及其制备方法

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB882052A (en) * 1956-10-12 1961-11-08 Union Carbide Corp Organosilicon compounds and processes for their production
GB867487A (en) * 1957-07-09 1961-05-10 Richardson Co Reaction of silicon-nitrogen containing compounds
DE1091748B (de) * 1959-04-22 1960-10-27 Richardson Co Verfahren zum Vernetzen von Glycidylaethern und harzartigen Epoxydverbindungen mit organischen Siliciumverbindungen
US3297608A (en) * 1963-05-31 1967-01-10 Exxon Research Engineering Co Method for curing epoxy resins under water
DE1568401A1 (de) * 1966-08-08 1970-03-19 Dynamit Nobel Ag Verfahren zur Herstellung linearer Kieselsaeureesters?
US3847860A (en) * 1969-10-29 1974-11-12 Dynamit Nobel Ag Adhesive agents comprising phenolic resins and a mixture of silanes
US3979362A (en) * 1970-09-11 1976-09-07 Blount David H Process for the production of silico-amino compounds and their condensation products
GB1581856A (en) * 1977-04-15 1980-12-31 Goldschmidt Ag Th Process for the manufacture of alkoxymethylsilazanes

Also Published As

Publication number Publication date
NO822239L (no) 1983-01-03
FR2508470A1 (fr) 1982-12-31
JPS587424A (ja) 1983-01-17
CA1180494A (en) 1985-01-02
NO156090C (no) 1987-07-22
US4393180A (en) 1983-07-12
FR2508470B1 (fr) 1986-03-28
DE3224079A1 (de) 1983-01-13
NO156090B (no) 1987-04-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100584173B1 (ko) 경화성 계에 대한 촉진제
JPH04211427A (ja) エポキシ樹脂硬化剤
US3784647A (en) Curing epoxide resin with boron trichloride-amine complex
JPH0635503B2 (ja) ジエチルトルエンジアミン硬化剤系
JPH0229090B2 (ja)
JP3932404B2 (ja) グリシジル化合物,アミン系硬化剤及び複素環式硬化促進剤からなる硬化性混合物
CA1209297A (en) Heat-curable epoxide resin compositions
US4582886A (en) Heat curable epoxy resin compositions and epoxy resin curing agents
US6258919B1 (en) Curable epoxy resin compositions containing water-processable polyamine hardeners
KR100689991B1 (ko) 에폭시수지용 아민경화제
JPS60142973A (ja) アミノフエノールのトリグリシジル化合物
JPS61255935A (ja) イオン性無機塩と錯化剤とから成る触媒系によってポリオルガノシラザン及びポリオルガノ(ジシリル)シラザンを処理する方法
JP2002037862A (ja) グリシジル化合物、アミン硬化剤、及び新規低粘度硬化促進剤の硬化性組成物
US4394492A (en) Curing epoxide resins in an aquatic environment
KR102400694B1 (ko) 부가물 및 이의 용도
JPH0311248B2 (ja)
GB2102431A (en) Silamine compositions for curing epoxide resins
JPH0345730B2 (ja)
JPS6315262B2 (ja)
JP4463908B2 (ja) 新規o−シリル化フェノール誘導体を成分化合物とするエポキシ樹脂硬化組成物
JPS6023424A (ja) 耐熱性樹脂組成物
JPH0235773B2 (ja)
JPS6318609B2 (ja)
SU609475A3 (ru) Эпоксидна композици
JPH01138221A (ja) 湿気硬化型一液型エポキシ樹脂組成物