JPS6063257A - 有機チタネ−トを含有する樹脂組成物 - Google Patents
有機チタネ−トを含有する樹脂組成物Info
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- C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
- C07F9/00—Compounds containing elements of Groups 5 or 15 of the Periodic Table
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-
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- C08G59/40—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing characterised by the curing agents used
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- C08G59/4092—Curing agents not provided for by the groups C08G59/42 - C08G59/66 titanium containing compounds
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
木兄8II&’l1、テトラ置換チタネートとジll’
j、’、 %−水素ホスファイトとの伺加物で声)る有
得チタネートな含有する被轢用または注匹i」用枝↑j
宿絹h)−物に191fる。
j、’、 %−水素ホスファイトとの伺加物で声)る有
得チタネートな含有する被轢用または注匹i」用枝↑j
宿絹h)−物に191fる。
本発明で使用1−ろ有(幾チタオートは充甲剤添加注型
用樹脂の粘度を低下させる働きが、りす、従って充填剤
乞多潰に混入し11・1の着色力を増進することかでき
、また注へ〇用樹脂な水で展延できるようにする。
用樹脂の粘度を低下させる働きが、りす、従って充填剤
乞多潰に混入し11・1の着色力を増進することかでき
、また注へ〇用樹脂な水で展延できるようにする。
さらに詳細に云えば、本発明は充郡剤を工」℃キシ樹脂
鎖に連結させることによって得られる向上した物理的性
質を有する充填剤添加樹脂組成物に関する。
鎖に連結させることによって得られる向上した物理的性
質を有する充填剤添加樹脂組成物に関する。
周知のように、成る種の有機チタネートエステルは、無
機充填剤の表面な処理して重合体系物質との融和性を増
進−fろために使用できろ。この種の使用性は、フリー
ボード・サルファーカンパニに与えられた米国特i!f
第5.697.474号および13.697,475号
に説1明されている。これらの充填剤含有重合体系材料
は広く知られており、繊維、シート相料および硬質成形
品を1吏途としている。前記の各特許は髄に、/νなく
とも2個の加水分解可能の水酸基を有するオルトチタン
酸の有機銹導体に関する。
機充填剤の表面な処理して重合体系物質との融和性を増
進−fろために使用できろ。この種の使用性は、フリー
ボード・サルファーカンパニに与えられた米国特i!f
第5.697.474号および13.697,475号
に説1明されている。これらの充填剤含有重合体系材料
は広く知られており、繊維、シート相料および硬質成形
品を1吏途としている。前記の各特許は髄に、/νなく
とも2個の加水分解可能の水酸基を有するオルトチタン
酸の有機銹導体に関する。
本発明に従い、有)畿チタネートーホスファイトー付加
化合物で飴1i 1ノ娶充Jノ・1剤を処理−4−ると
前記の両特許の記述に従って看1られる利点以上θ)f
¥利ささえも得られることが認められた。この有利な効
果は、注型用樹脂がエポキサイドである場舒にl持に著
しい。
化合物で飴1i 1ノ娶充Jノ・1剤を処理−4−ると
前記の両特許の記述に従って看1られる利点以上θ)f
¥利ささえも得られることが認められた。この有利な効
果は、注型用樹脂がエポキサイドである場舒にl持に著
しい。
本発明の411成物なイツ用すると、光ゴをI剤入りの
樹脂のレオロジー特性を改善して大きい負荷に耐えろよ
うにし、また顔料や乳白剤などのさらに有効な使用な達
成できる。
樹脂のレオロジー特性を改善して大きい負荷に耐えろよ
うにし、また顔料や乳白剤などのさらに有効な使用な達
成できる。
本発明に従い有機チタネートな添加1−ろことによって
、従来得られたことのない優れた機械的改良性pを注型
用樹脂に与えろことができろ。歪み、抗張力、可撓性、
剪断強さ、表面波)h塗装における接着強さ、化学侵食
に対する抵抗、およびすぐれた架橋度と湿潤度は、充填
剤と有機チタネート塩との反応生成物が4η■脂に椋械
的に結合しているために生ずる。あらゆる例において、
沖合体構造中で充填剤が比較的強固に結合されろ。この
結合は共有原子価であれファンデルワールスであれ、比
較的容易にエネルギを転移し得ろ111(造を生じ、従
って比較的安定な物仙を生成させろ。
、従来得られたことのない優れた機械的改良性pを注型
用樹脂に与えろことができろ。歪み、抗張力、可撓性、
剪断強さ、表面波)h塗装における接着強さ、化学侵食
に対する抵抗、およびすぐれた架橋度と湿潤度は、充填
剤と有機チタネート塩との反応生成物が4η■脂に椋械
的に結合しているために生ずる。あらゆる例において、
沖合体構造中で充填剤が比較的強固に結合されろ。この
結合は共有原子価であれファンデルワールスであれ、比
較的容易にエネルギを転移し得ろ111(造を生じ、従
って比較的安定な物仙を生成させろ。
さらに詳イ…に云えば、本発明で使用する有機チタネー
ト塩類は、一般式(R’o)2p(o)Hを有するジ置
換−水素ホスファイトと一般式(RO)、Tiを有′1
″るテトラ置換チタネートとの付加物である。これら付
加物は、チタネート化合物1モルをホスファイト化合物
2モルと反応させて得られる。これら一般式におけろR
とR′け、1価のアルキルアリール、アルケニル、アル
アルキルまたはアルカリール、或いはアルコキラ、アロ
キシ、クロロまたはプロモー置換されたそれらの銹導体
基である。ここで使用されるアルコキシ基はポリオキシ
アルキレン拗、候体基を含む。これらRとR′基は細状
または分岐鎖状化合物であっても、また1〜4個の置換
基な有していてもよい。Pは広範に炭素原子1〜18個
を有し得るし、R′は炭素原子6〜18個なイ」し得ろ
。好適には、R′は炭軍胛子6〜14個を有′1″る。
ト塩類は、一般式(R’o)2p(o)Hを有するジ置
換−水素ホスファイトと一般式(RO)、Tiを有′1
″るテトラ置換チタネートとの付加物である。これら付
加物は、チタネート化合物1モルをホスファイト化合物
2モルと反応させて得られる。これら一般式におけろR
とR′け、1価のアルキルアリール、アルケニル、アル
アルキルまたはアルカリール、或いはアルコキラ、アロ
キシ、クロロまたはプロモー置換されたそれらの銹導体
基である。ここで使用されるアルコキシ基はポリオキシ
アルキレン拗、候体基を含む。これらRとR′基は細状
または分岐鎖状化合物であっても、また1〜4個の置換
基な有していてもよい。Pは広範に炭素原子1〜18個
を有し得るし、R′は炭素原子6〜18個なイ」し得ろ
。好適には、R′は炭軍胛子6〜14個を有′1″る。
R中におけろ好適な炭素原子数は使途によって異なる。
有機チタネートが水により展延できろように1−るため
に添加されろ場合には、炭素原子6〜14個が好適であ
るが、他の充填剤添加系では只の炭素原子数は6より小
さいことが好ましい。成る特定の系における最適値は当
業者によって容易に決定できる。成る特定分子において
はR基が上記の分類に縞する限り、それらR基は同一で
あっても相異なっていても差支えない。
に添加されろ場合には、炭素原子6〜14個が好適であ
るが、他の充填剤添加系では只の炭素原子数は6より小
さいことが好ましい。成る特定の系における最適値は当
業者によって容易に決定できる。成る特定分子において
はR基が上記の分類に縞する限り、それらR基は同一で
あっても相異なっていても差支えない。
本発明で使用するホスファイトーチクネートイで1加化
合物の例としては、テトラメトキシプロピルージ(ジオ
クチルホスファイト)−チタネート;テトラフェニル
ジ (ジメチルホスファイト)−チタネート;ジメチル
ジフェニル ジ (ジイソプロピル−ホスファイト)
−チタネート;テトラメトキシフェニル ジ (ジ−メ
チルホスファイト)−チタネート;テトラメチル ジ
(ジフェニルホスファイト)−チタネート;テトラ(ク
ロロエチル ジ (クロロエチル)シ(オクチルデシル
ホスファイト)−チクネ−);テトう(クロロフェニル
) ジ(ジラウリルホスファイト)チタネート;テトラ
(ブロモメトキシ) ジ(ジメトキシブチルホスファイ
ト)−チタネート;テトラエチル ジ(ジトリルホスフ
ァイト)チタネート;テトライソブチル ジ (ジトリ
ルホスファイト)チタネート;テトラ−t −−i’チ
ルジ (ジトリルホスファイト)−チタネート;テトラ
−2−メトキシエトキシエトキシ ジ (ジー2−クロ
ロ−ジ−トリデシルホスファイト)−チタネート:およ
びメチル2−ヘキシル 2−工l・キシエトキシ イソ
オクチル ジ (2,4−ジブロモ−5−フェノキシ
n−へキシルホスファイト)−チタネートがある。
合物の例としては、テトラメトキシプロピルージ(ジオ
クチルホスファイト)−チタネート;テトラフェニル
ジ (ジメチルホスファイト)−チタネート;ジメチル
ジフェニル ジ (ジイソプロピル−ホスファイト)
−チタネート;テトラメトキシフェニル ジ (ジ−メ
チルホスファイト)−チタネート;テトラメチル ジ
(ジフェニルホスファイト)−チタネート;テトラ(ク
ロロエチル ジ (クロロエチル)シ(オクチルデシル
ホスファイト)−チクネ−);テトう(クロロフェニル
) ジ(ジラウリルホスファイト)チタネート;テトラ
(ブロモメトキシ) ジ(ジメトキシブチルホスファイ
ト)−チタネート;テトラエチル ジ(ジトリルホスフ
ァイト)チタネート;テトライソブチル ジ (ジトリ
ルホスファイト)チタネート;テトラ−t −−i’チ
ルジ (ジトリルホスファイト)−チタネート;テトラ
−2−メトキシエトキシエトキシ ジ (ジー2−クロ
ロ−ジ−トリデシルホスファイト)−チタネート:およ
びメチル2−ヘキシル 2−工l・キシエトキシ イソ
オクチル ジ (2,4−ジブロモ−5−フェノキシ
n−へキシルホスファイト)−チタネートがある。
これらの物1![は、液相反応を継続させるに必要な導
度と圧力においてチタネートなホスフェートと化学量論
的な比率で反応させることによって容易に製造できろ。
度と圧力においてチタネートなホスフェートと化学量論
的な比率で反応させることによって容易に製造できろ。
好適な付加物は、高い引火貞と低い流fij11点な有
する流動液体である。
する流動液体である。
R基とR′基の実例は多数あり、直鎖状、分岐鎖状およ
び脂環状基、たとえばヘキシル、ヘプチル、オクチル、
デシル、ドデシル、テトラデシル、dンタヂシル、ヘキ
サデシル、オクタデシル、ノナテシル、エイコシル、ト
コシル、テトラデシル、シクロヘキシル、シクロヘプチ
ル、シクロオクチル;およびアリルなどのアルケニルな
どな包含する。
び脂環状基、たとえばヘキシル、ヘプチル、オクチル、
デシル、ドデシル、テトラデシル、dンタヂシル、ヘキ
サデシル、オクタデシル、ノナテシル、エイコシル、ト
コシル、テトラデシル、シクロヘキシル、シクロヘプチ
ル、シクロオクチル;およびアリルなどのアルケニルな
どな包含する。
ハロ置換基の実例は、ブロモヘキシル、クロロオクタデ
シル、ヨードテトラデシル、およびクロロオクタヘキシ
ルを含む。1個または2個以上のハロケゝン原子が結合
していてもよく、例えばジクロロヘキシルやテトラデロ
モオクグ・ルでもよい。
シル、ヨードテトラデシル、およびクロロオクタヘキシ
ルを含む。1個または2個以上のハロケゝン原子が結合
していてもよく、例えばジクロロヘキシルやテトラデロ
モオクグ・ルでもよい。
アルコキシアルキルとアルコキシアリール基の実例とし
て、メトキシヘキシル、エトキシデシル、メトキシフェ
ニル、メトキシナフチルおよびイソプロ前キシフェニル
カする。
て、メトキシヘキシル、エトキシデシル、メトキシフェ
ニル、メトキシナフチルおよびイソプロ前キシフェニル
カする。
71J−ル基の実例として、フェニルトナフチル基さら
にそれらの置換誘導体基がある。ft換アルキルi 導
体基の実例として、トルイル、キシリル、プソイドクミ
ル、メシチル、インヂュレニル、ヂュレニル、ヘンタメ
チルフェニル、エチルフェニル、” −7’ロビルフエ
ニル、クミルフェニル、1゜3 、5− ) +7エチ
ルフエニル、シンェニルフェニルおよびクロロフェニル
メチルがある。ハロ置換基の実例としてクロロフェニル
、ジクロロフェニル、ジブロモトルイルおよびトリクロ
ロキシリルがある。
にそれらの置換誘導体基がある。ft換アルキルi 導
体基の実例として、トルイル、キシリル、プソイドクミ
ル、メシチル、インヂュレニル、ヂュレニル、ヘンタメ
チルフェニル、エチルフェニル、” −7’ロビルフエ
ニル、クミルフェニル、1゜3 、5− ) +7エチ
ルフエニル、シンェニルフェニルおよびクロロフェニル
メチルがある。ハロ置換基の実例としてクロロフェニル
、ジクロロフェニル、ジブロモトルイルおよびトリクロ
ロキシリルがある。
使用できるチタネートーホスファイトーイ」脂化合物の
ドは無(幾固体1oo部につき少なくとも0.01部、
さらに好ましくは0.1〜5部、最も好適には0.2〜
2部の範囲内である。イ間適の含有率は、選ばれた無機
固体と有機チクネートおよび無機固体の粉砕度すなわち
有効表面積との関数である。チタネートの反応は無機充
填剤の表面で起る。
ドは無(幾固体1oo部につき少なくとも0.01部、
さらに好ましくは0.1〜5部、最も好適には0.2〜
2部の範囲内である。イ間適の含有率は、選ばれた無機
固体と有機チクネートおよび無機固体の粉砕度すなわち
有効表面積との関数である。チタネートの反応は無機充
填剤の表面で起る。
加水分解oJ能基は分裂し、有機親水性表面層が無磯固
体上に形成される。チタネートの欠如における非改質固
体は、その表面が親、水性であるため有機チタン化合物
中に分散し難い。有機チタン化合物は無機固体と共に有
機媒儒(低分子量液体または高分子Jt[合固体)中に
混和できる。またこう1−る代りに、先ず有機チタネー
トを有機媒質の欠如のもとて無機固体と反応させてから
、樹脂と混@することもできろ。
体上に形成される。チタネートの欠如における非改質固
体は、その表面が親、水性であるため有機チタン化合物
中に分散し難い。有機チタン化合物は無機固体と共に有
機媒儒(低分子量液体または高分子Jt[合固体)中に
混和できる。またこう1−る代りに、先ず有機チタネー
トを有機媒質の欠如のもとて無機固体と反応させてから
、樹脂と混@することもできろ。
更にRO基な有機チタネートに反応さぜるのに手除よ<
、1−なわち有機媒a中で反応を行なわせて、最終的な
ル会体系の配合に使用できろ液状、固形またはペースト
状の固体分散液な形成できる。
、1−なわち有機媒a中で反応を行なわせて、最終的な
ル会体系の配合に使用できろ液状、固形またはペースト
状の固体分散液な形成できる。
このような分散液は極めて安定であって、貯蔵中に沈降
、分離或いは硬化して非分散状態に移行1−るとい5イ
頃向を殆んど示さない。
、分離或いは硬化して非分散状態に移行1−るとい5イ
頃向を殆んど示さない。
本明紹1¥14−で用いろ”注型用樹脂゛″の語は、触
媒または硬化剤を通常含有しており注型後に硬化し得ろ
液状単年体或いは不完全に沖合したル合体を意味する。
媒または硬化剤を通常含有しており注型後に硬化し得ろ
液状単年体或いは不完全に沖合したル合体を意味する。
また本明イ111で用いろ°′被(疎用樹脂″の語は、
一般に刷毛、ローラ、吹利は或いはどぷづけによって塗
布できろト剤型または弁内剤型の展延剤中の、液状単陥
体或いは不完全に沖合した沖合体を意味1−ろ。これら
注型用および被検゛η用(T″4脂は、塗布条件のもと
では液状の熱硬化性樹脂である。
一般に刷毛、ローラ、吹利は或いはどぷづけによって塗
布できろト剤型または弁内剤型の展延剤中の、液状単陥
体或いは不完全に沖合した沖合体を意味1−ろ。これら
注型用および被検゛η用(T″4脂は、塗布条件のもと
では液状の熱硬化性樹脂である。
これら樹j111に(まペンキ、フェス、エナメルおよ
びラッカーを含めろ。
びラッカーを含めろ。
本発明で特に典昧深い拐料はエボ゛キシイk・1]指;
アルキッドやポリアクリレートやポリメタクリレートを
含めたポリエステル樹IJM ;フラン)rJ:t I
箔およびフェノール楔力dである。
アルキッドやポリアクリレートやポリメタクリレートを
含めたポリエステル樹IJM ;フラン)rJ:t I
箔およびフェノール楔力dである。
仏師f!ijのエポキシ粒1j信を本S&、明に従って
製造できる。これについては米国特許第2.698,3
15号(195・4年12月28日)、米国特許第2.
7 [J 7.708号(1955年5月3日)および
米国特許第2.7 [J 5.223号(1955年6
月29日)を溺照されたい。これらはすべて本明細書中
に、診考文献として組込まれている。
製造できる。これについては米国特許第2.698,3
15号(195・4年12月28日)、米国特許第2.
7 [J 7.708号(1955年5月3日)および
米国特許第2.7 [J 5.223号(1955年6
月29日)を溺照されたい。これらはすべて本明細書中
に、診考文献として組込まれている。
前記エポキシ樹脂類は一般に、多価アルコールと多゛は
能性ハロヒドリン例えばエビクロロヒドリンやグリセリ
ル ジクロロヒドリンとの複重合反応生成物である。得
られる生成物は末91布エポキシ基な、または末端エポ
キシ基と末端巣−級水酸基を含んでいてもよい。その−
例として1959年2月3日公告の米国特許第2.87
2.428号第6榴を参照されたい。
能性ハロヒドリン例えばエビクロロヒドリンやグリセリ
ル ジクロロヒドリンとの複重合反応生成物である。得
られる生成物は末91布エポキシ基な、または末端エポ
キシ基と末端巣−級水酸基を含んでいてもよい。その−
例として1959年2月3日公告の米国特許第2.87
2.428号第6榴を参照されたい。
前記ポリエステルゆの実例としては、1種または2種以
上のグリコールを1種または2種以上のα、β−エチエ
チ型不飽和ポリカルボン酸と反応させて得られるポリエ
ステルがある。またこれらノ酸の実例としては、マレイ
ン酸、フマル酸およびイタコン酸があり、またグリコー
ルの実例としテハエチレン、ジエチレン、トリエチレン
、1゜3−プロピレン、1.2−プロピレン、ジプロピ
レン、ゾチレンまたはスチレン−グリコールがある。
上のグリコールを1種または2種以上のα、β−エチエ
チ型不飽和ポリカルボン酸と反応させて得られるポリエ
ステルがある。またこれらノ酸の実例としては、マレイ
ン酸、フマル酸およびイタコン酸があり、またグリコー
ルの実例としテハエチレン、ジエチレン、トリエチレン
、1゜3−プロピレン、1.2−プロピレン、ジプロピ
レン、ゾチレンまたはスチレン−グリコールがある。
前記アルキッド樹脂の実例としては油Iまたは脂肪酸に
よって改質した成る種の不飽和ポリエステルがある。前
記のポリアクリレート類やメチクリレートシ′自はメチ
ルメタクリレートとメチルアクリレートの重合により形
成されろが、さらに15級なエステル例えばエチル、ブ
チル、ラウリルおよびステアリル−メタクリレートやエ
チルブチルおよび2−エチルへキシル−アクリレートも
普通に使用される。これら樹脂は場合によりアクリロニ
トリル、ブタジェンまたはスチレンなどの非アクリル単
量体によって改質される。
よって改質した成る種の不飽和ポリエステルがある。前
記のポリアクリレート類やメチクリレートシ′自はメチ
ルメタクリレートとメチルアクリレートの重合により形
成されろが、さらに15級なエステル例えばエチル、ブ
チル、ラウリルおよびステアリル−メタクリレートやエ
チルブチルおよび2−エチルへキシル−アクリレートも
普通に使用される。これら樹脂は場合によりアクリロニ
トリル、ブタジェンまたはスチレンなどの非アクリル単
量体によって改質される。
前記σ)フラン樹脂類は、強酸の存在において或いは場
合によりホルムアルデヒドまたはフルフラールと強酸と
の併用においてフルフラールアルコールの重縮曾により
主として得られる!嗅硬化性樹脂゛である。フルフラー
ル樹脂の呼称は、フルフリルアルコールまたはフルフラ
ールとフルフリルケトン各重合体をフェノールと縮合さ
せて得られる樹脂をも含んでいる。
合によりホルムアルデヒドまたはフルフラールと強酸と
の併用においてフルフラールアルコールの重縮曾により
主として得られる!嗅硬化性樹脂゛である。フルフラー
ル樹脂の呼称は、フルフリルアルコールまたはフルフラ
ールとフルフリルケトン各重合体をフェノールと縮合さ
せて得られる樹脂をも含んでいる。
前記フェノール樹脂類は、ホルムアルデヒド、アセトア
ルデヒドまたはフルフリルアルデヒドなどのアルデヒド
類ナフェノールに反応させて得られる熱硬化4゛樹脂の
一族である。注型用にはB段階樹脂が一般に使用される
。前記フェノール迎の実例としては2価および3価フェ
ノールたとえばフレソール、レゾルシノールおよびカル
ダノールなどがある。注型用樹脂としての使途において
は、ホルムアルデヒドの大過剰が、触媒としての水酸化
ナトリウムと共に一般的に使用されろ。この反応は通常
、約64°Cで行なわれろ。
ルデヒドまたはフルフリルアルデヒドなどのアルデヒド
類ナフェノールに反応させて得られる熱硬化4゛樹脂の
一族である。注型用にはB段階樹脂が一般に使用される
。前記フェノール迎の実例としては2価および3価フェ
ノールたとえばフレソール、レゾルシノールおよびカル
ダノールなどがある。注型用樹脂としての使途において
は、ホルムアルデヒドの大過剰が、触媒としての水酸化
ナトリウムと共に一般的に使用されろ。この反応は通常
、約64°Cで行なわれろ。
前記充填剤は、表面が有機チタン化合物の有する加水分
解し得ろ基と反応し得ろ限り微粒状でも繊維状でもよく
、また形状とサイズも種々変化し得る。前記無181の
強化拐料の実例としては金属、粘土、カーボンブラック
、炭酸カルシウム、1+fffi酸バリウム、シリカ、
雲母粉、ガラス粉および石綿などがある。反応性の前記
無傍質利料の実例としては亜鉛、マグネシウム、鉛、カ
ルシウム、アルミニウムなどの酸化物、鉄のヤスリ屑や
切粉などがある。前記の無機債顔料の実例としては二酸
化チタン、酸化鉄句、クロム酸亜鉛およびウルトラマリ
ン(群青)がある。前記の有(ル質顔料の実例としては
フタロシアニン青、キナシリトン黄、アイアン青、ナフ
トール青などがある。実際問題として前記微粒材料の粒
径は1 mmを超えてはならず、更に好適には0.1μ
〜500μの範囲内でなければならない。
解し得ろ基と反応し得ろ限り微粒状でも繊維状でもよく
、また形状とサイズも種々変化し得る。前記無181の
強化拐料の実例としては金属、粘土、カーボンブラック
、炭酸カルシウム、1+fffi酸バリウム、シリカ、
雲母粉、ガラス粉および石綿などがある。反応性の前記
無傍質利料の実例としては亜鉛、マグネシウム、鉛、カ
ルシウム、アルミニウムなどの酸化物、鉄のヤスリ屑や
切粉などがある。前記の無機債顔料の実例としては二酸
化チタン、酸化鉄句、クロム酸亜鉛およびウルトラマリ
ン(群青)がある。前記の有(ル質顔料の実例としては
フタロシアニン青、キナシリトン黄、アイアン青、ナフ
トール青などがある。実際問題として前記微粒材料の粒
径は1 mmを超えてはならず、更に好適には0.1μ
〜500μの範囲内でなければならない。
使用されろ充填剤の量は特定の重合体材料、充填剤、お
よび最終生成物に要求された性aなどによって変化する
。一般的に云うと、50〜1500部の充填剤な重合体
100部について使用するが、好適には300〜100
0部の充填剤を使用1−る。
よび最終生成物に要求された性aなどによって変化する
。一般的に云うと、50〜1500部の充填剤な重合体
100部について使用するが、好適には300〜100
0部の充填剤を使用1−る。
その最適量は当業者の容易に決定し得るものである。
絶対的な要件として、前記の伺加化合物は充填剤の表面
が充分に反応し得ろように充填剤に適切に添加されねば
ならない。使用されるべき有機チタネートの最適量は、
達成せらろべき効果と充填剤の有効表面積および充填剤
中の結合水量によって変化する。
が充分に反応し得ろように充填剤に適切に添加されねば
ならない。使用されるべき有機チタネートの最適量は、
達成せらろべき効果と充填剤の有効表面積および充填剤
中の結合水量によって変化する。
反応は、適当な条件下における混合によって容易になる
。最高の成績はチタン塩類の性質によって異なり、すな
わちそれが液体であるか固体であるかによって、またそ
れの分解温度や引火点によって異なる。粒度、粒子の幾
FJ学的性質、比重、化学組成はとり分は考慮しなけれ
ばならブZい。それに加えて、処理1°みの充填剤を前
記液状樹脂へ死金に混合しなければならない。それらの
適切な混合条件は、重合体の種類、その化学的構造など
によって異なるが、このことは当業者が容易に理解でき
ることである。
。最高の成績はチタン塩類の性質によって異なり、すな
わちそれが液体であるか固体であるかによって、またそ
れの分解温度や引火点によって異なる。粒度、粒子の幾
FJ学的性質、比重、化学組成はとり分は考慮しなけれ
ばならブZい。それに加えて、処理1°みの充填剤を前
記液状樹脂へ死金に混合しなければならない。それらの
適切な混合条件は、重合体の種類、その化学的構造など
によって異なるが、このことは当業者が容易に理解でき
ることである。
充填剤が有機チタネートにより前処理されろ場合に、光
埴剤シ工適宜種類の強力なミキサー、たとえばヘンシェ
ルミキサー、またはホバルトミキサー或いはウエアリン
グゾレンダーなどの中に添加する。人力のミキサーさえ
も使用できる。最適の混合時間と温度は、無機材料と有
機チタネートとの実質的な反応を生ずるように決定され
る。混合操作は、有機チタネートがその分解温度より低
い温度で液相中にあるような条件のもとで行なわれる。
埴剤シ工適宜種類の強力なミキサー、たとえばヘンシェ
ルミキサー、またはホバルトミキサー或いはウエアリン
グゾレンダーなどの中に添加する。人力のミキサーさえ
も使用できる。最適の混合時間と温度は、無機材料と有
機チタネートとの実質的な反応を生ずるように決定され
る。混合操作は、有機チタネートがその分解温度より低
い温度で液相中にあるような条件のもとで行なわれる。
加水分解される基の大ll1B分がこの段階で反応する
ことが卵ましいけれども、反1.〔;の実伸十の完結は
充填剤が重合体へ添加されたときに起るのであるから、
この望ましい条件は必ずしも肝背ではない。
ことが卵ましいけれども、反1.〔;の実伸十の完結は
充填剤が重合体へ添加されたときに起るのであるから、
この望ましい条件は必ずしも肝背ではない。
重合体な反応させる忰作、たとえば剪断力を強(働かせ
ろ混合は一般に、この重合体の二次軒移温度より充分高
い温度、望ましくはこの重合体が低い溶融粘度を示す潟
FVにおいて行なわなくてはならない。
ろ混合は一般に、この重合体の二次軒移温度より充分高
い温度、望ましくはこの重合体が低い溶融粘度を示す潟
FVにおいて行なわなくてはならない。
液状の樹脂に前記処理ずみの充填剤な混合する温度は当
業界で周わく知られており、JIII型的には室温に近
い温度で混合丁べきである。各種の混・縫装置、主すも
のなあげろとタービン型、プロヘラ型またはセメントミ
キサー型のものが19、・Ypできる。
業界で周わく知られており、JIII型的には室温に近
い温度で混合丁べきである。各種の混・縫装置、主すも
のなあげろとタービン型、プロヘラ型またはセメントミ
キサー型のものが19、・Ypできる。
前記の有1表チタネートと充耶剤とが弓式でブレンドさ
れるとき、徹底的な混合および(または)反応を行なっ
ても必ずしもこれらは完全でなく、前記充填剤が前記重
合体へ混合されたとき反応は実質上、完結する。最後に
述べた段階においては、有機チタネートはもし1種また
は2秒以上のR′基が前記車@′体と反応し利ろ場合に
、前記重合材料と反応できろ。
れるとき、徹底的な混合および(または)反応を行なっ
ても必ずしもこれらは完全でなく、前記充填剤が前記重
合体へ混合されたとき反応は実質上、完結する。最後に
述べた段階においては、有機チタネートはもし1種また
は2秒以上のR′基が前記車@′体と反応し利ろ場合に
、前記重合材料と反応できろ。
本発明の別の実施態様においては、塗装用または注型用
として有用な水加延性の樹脂を製造できる。注硯用の樹
脂にチタネート付加化合物を混入することにより前記の
樹)指中に50%までの水を混入させろことができ、し
かもこうして得られる注型品またはフィルムの(幾緘的
性質が僅かに劣化jるに過ぎないことが発見された。こ
の発見によれば前記樹脂を使用し得ろ低粘度となるまで
展延するに必旨な揮発性溶剤の廿を低下させ得るから、
極めて大きい経済的価値がある。水で樹脂を展延しよう
という従来の試みは、トリアルカノールアミンなどの親
水性物ηな先ず従来の樹脂に反応させ°ないとR1功で
きなかった。残念ながらこの従来の方法は重大な取級い
上で神々問題を起1−1そして生成する被膜の豪械的性
りηへ実装的な枦失な与えた。
として有用な水加延性の樹脂を製造できる。注硯用の樹
脂にチタネート付加化合物を混入することにより前記の
樹)指中に50%までの水を混入させろことができ、し
かもこうして得られる注型品またはフィルムの(幾緘的
性質が僅かに劣化jるに過ぎないことが発見された。こ
の発見によれば前記樹脂を使用し得ろ低粘度となるまで
展延するに必旨な揮発性溶剤の廿を低下させ得るから、
極めて大きい経済的価値がある。水で樹脂を展延しよう
という従来の試みは、トリアルカノールアミンなどの親
水性物ηな先ず従来の樹脂に反応させ°ないとR1功で
きなかった。残念ながらこの従来の方法は重大な取級い
上で神々問題を起1−1そして生成する被膜の豪械的性
りηへ実装的な枦失な与えた。
前記ホスファイト−チタネートの付加化合物のうち一部
分だけがこのような使途に適する。丁なわち上記の一般
式において、Rが少なくとも611Mσ)炭素原子を有
し、好適には少なくとも811ilIlな有し、最も望
ましいのは10〜12個の炭素原−子な有することが必
乾である。好ましい化合物としてはテトラオクチル(ジ
−ラウリルホスファイト)チタネートおよびテトラデシ
ル(ジ−オクチルホスファイト)−チタネートがある。
分だけがこのような使途に適する。丁なわち上記の一般
式において、Rが少なくとも611Mσ)炭素原子を有
し、好適には少なくとも811ilIlな有し、最も望
ましいのは10〜12個の炭素原−子な有することが必
乾である。好ましい化合物としてはテトラオクチル(ジ
−ラウリルホスファイト)チタネートおよびテトラデシ
ル(ジ−オクチルホスファイト)−チタネートがある。
前記注型用樹脂丈自に、添加充填剤の重+l:に基づい
て0.1〜5重岸%さらに好適には0.5〜3重例%の
ホスファイト−チタネート伺脂化会物な添加すると、こ
の樹脂な展延できるようにすることができる。またこの
樹脂100声付部に基づいて10〜100部の水を添加
1−ることかできろ。しかし添加水量は得られろフィル
ムの強さと厚さ、および前記樹脂の粘度に影響な与える
ものと理解せられたい。
て0.1〜5重岸%さらに好適には0.5〜3重例%の
ホスファイト−チタネート伺脂化会物な添加すると、こ
の樹脂な展延できるようにすることができる。またこの
樹脂100声付部に基づいて10〜100部の水を添加
1−ることかできろ。しかし添加水量は得られろフィル
ムの強さと厚さ、および前記樹脂の粘度に影響な与える
ものと理解せられたい。
本発明のさらに別の実施痔@によると、ホスファイトー
ナタネート刊脂化合物lエエポキシ4!l miとウレ
タン仰を硬化する技術を進歩させるに役立つ。
ナタネート刊脂化合物lエエポキシ4!l miとウレ
タン仰を硬化する技術を進歩させるに役立つ。
上記付加化合物に芳香族アミン硬化剤、好ましくはジア
ミン類ヲ反応させることによって、硬化能力は有意に向
上する。その結果、比較的低い温度で、例えば従来使用
されている120℃から大よそ室温まで低下させて、エ
ポキシ樹脂またはウレタン化合物を硬化処理できろ。云
うまでもなくこのような低温の硬化処理により、実質的
な利点、たとえばエネルヤー節減、装置節減および揮発
性減少、これに伴なう悪臭と汚染の低減などが達せられ
る。さらに、これら反応生成物を使用する際におけろ前
記エポキシ系の負荷能力は、粘度への相乗効果によって
増進千ろ。本発明の実施によると桜偵[な熔崗操作ケ必
要としないで、化学的抵抗力の大きいエポキシ樹脂11
を製造できろ。
ミン類ヲ反応させることによって、硬化能力は有意に向
上する。その結果、比較的低い温度で、例えば従来使用
されている120℃から大よそ室温まで低下させて、エ
ポキシ樹脂またはウレタン化合物を硬化処理できろ。云
うまでもなくこのような低温の硬化処理により、実質的
な利点、たとえばエネルヤー節減、装置節減および揮発
性減少、これに伴なう悪臭と汚染の低減などが達せられ
る。さらに、これら反応生成物を使用する際におけろ前
記エポキシ系の負荷能力は、粘度への相乗効果によって
増進千ろ。本発明の実施によると桜偵[な熔崗操作ケ必
要としないで、化学的抵抗力の大きいエポキシ樹脂11
を製造できろ。
本発明に従いホスファイト−チタネート−付加化合物と
反応させ得る芳香族アミンは、エポキシおよびウレタン
各樹j宿の硬化剤として周知の第一級、第二級および県
三級アミンである。工某的に町要な化合物の実ll1l
Y挙げると、m−フェニレンジアミン、4,4′−メ
チレンジアミン、これらの含まれるブレンドおよびジア
ミノジフェニルスルホンがある。フェノール系アミンの
実例をあげると、第三級アミン、ジメチルアミノメチル
フェノールおよびトリ(ジメチルアミノメチル)−フェ
ノールがある。
反応させ得る芳香族アミンは、エポキシおよびウレタン
各樹j宿の硬化剤として周知の第一級、第二級および県
三級アミンである。工某的に町要な化合物の実ll1l
Y挙げると、m−フェニレンジアミン、4,4′−メ
チレンジアミン、これらの含まれるブレンドおよびジア
ミノジフェニルスルホンがある。フェノール系アミンの
実例をあげると、第三級アミン、ジメチルアミノメチル
フェノールおよびトリ(ジメチルアミノメチル)−フェ
ノールがある。
本発明の硬化性反応生成物な製造するには、1モルノ芳
香1rアミンに1モルのホスソアイトーチタネート刊脂
化会物を混入1−ろ。この反応は約0 ’O〜約25[
J’Oで行なわれろ。fたこの反応は邦画反応であるか
ら、僅か0.1〜1モルのイ」脂化合物にアミンな添加
Tれば充分である。
香1rアミンに1モルのホスソアイトーチタネート刊脂
化会物を混入1−ろ。この反応は約0 ’O〜約25[
J’Oで行なわれろ。fたこの反応は邦画反応であるか
ら、僅か0.1〜1モルのイ」脂化合物にアミンな添加
Tれば充分である。
本発明のこの実jiii e様に従ってfjlJi化処
理し行処理ポキシ4jl Ijばについては既K =’
ll\べた辿りである。
理し行処理ポキシ4jl Ijばについては既K =’
ll\べた辿りである。
前記ポリウレタンジ、「1は、遊)ifuのイソシアネ
ート基な有する重合体な形成し14ろように2個また(
よろ個以上の活性ル1、子を有する有俤化合物をジイソ
シアネー)%4に反応させて得られる一群の4・4脂で
ある。これら和・1ハばの詳π用H+l明は、1962
年10月258tJ与サレj、:米u特許51与3+0
601167号に見られる。これら基は熱または1独録
の影響のもと7 で相互に、或いは水、グリコール類そ
の他と反応して熱硬化性物9?刷造できろ。前記注視用
樹脂とル工、プレポリマーとして一般的に販売されてい
る高粘度液体または低融点の1体である。、ポリウレタ
ン類がMiJ記使途以外にも広く発泡製品の−(造に使
用されていることは、当業界で既によく知られている。
ート基な有する重合体な形成し14ろように2個また(
よろ個以上の活性ル1、子を有する有俤化合物をジイソ
シアネー)%4に反応させて得られる一群の4・4脂で
ある。これら和・1ハばの詳π用H+l明は、1962
年10月258tJ与サレj、:米u特許51与3+0
601167号に見られる。これら基は熱または1独録
の影響のもと7 で相互に、或いは水、グリコール類そ
の他と反応して熱硬化性物9?刷造できろ。前記注視用
樹脂とル工、プレポリマーとして一般的に販売されてい
る高粘度液体または低融点の1体である。、ポリウレタ
ン類がMiJ記使途以外にも広く発泡製品の−(造に使
用されていることは、当業界で既によく知られている。
テトラアルコキシーチタニウムージ(ジエステル)ホス
ファイトの製造実施例 これらの化付物は一般に、約−20’−約150°Cの
温度においてジエステルホスファイトにテトラアルキル
−チタネートを2=10モル比で混合して製造される。
ファイトの製造実施例 これらの化付物は一般に、約−20’−約150°Cの
温度においてジエステルホスファイトにテトラアルキル
−チタネートを2=10モル比で混合して製造される。
混合温度は好適には、両方の原料かいずれも液体になっ
ているように選ばれる。そのような反応φ件において蒸
気圧な供く保持するか、或いは高圧下に原料を処理し得
ろよう壷当な注意を守らねを」、ならない。もし反応原
料が化学量論的に2=1の比以外で混合されても、大過
剰の反応物ηン混会した場合を別として、ヤはり2:1
の比の生成物h−得られる。しかし、例えばアルキッド
樹脂やポリエステル本日などの多くの使途には、そのよ
うな混合物は純粋なチタネートージ(ジエステル)ホス
ファイトよりは効果が似い。
ているように選ばれる。そのような反応φ件において蒸
気圧な供く保持するか、或いは高圧下に原料を処理し得
ろよう壷当な注意を守らねを」、ならない。もし反応原
料が化学量論的に2=1の比以外で混合されても、大過
剰の反応物ηン混会した場合を別として、ヤはり2:1
の比の生成物h−得られる。しかし、例えばアルキッド
樹脂やポリエステル本日などの多くの使途には、そのよ
うな混合物は純粋なチタネートージ(ジエステル)ホス
ファイトよりは効果が似い。
テトラアルキルチタネートか過剰であると加水分解し易
い・)10向な生じ、またジエステルホスファイトが過
剰であると樹)11]硬化時間が長<フ、Cつたり熱劣
化を生じたり、し易(なる。
い・)10向な生じ、またジエステルホスファイトが過
剰であると樹)11]硬化時間が長<フ、Cつたり熱劣
化を生じたり、し易(なる。
大抵のジエステルホスファイトとテトラアルコキシチタ
ネートとの反応には、もともと反応熱窺生か殆んど見ら
れず、また夕1N的に反応状況が殆んどか1耕せられな
いことも多い。しかし、反応物質か双方とも無色である
テトライソプロピルチタネートとジ(2〜エチルヘキシ
ル)亜すン酔との混合物tゴ、反応によって黄色が生1
゛る。また同様に、活魚のテトラオクチルチタネートへ
ジークレシル亜リン酸を混合1−ろと橙η(1モ色の生
成物を生ずる。そして、混合後にガスクロマトグラフィ
(1[J Oppm以下)によって測定したところでは
(4発性の副生成物(1、全(形成されていない。適当
なジ(エステル)−ホスファイトと適当なテトラアルキ
ルチタネートをモル比率2:1で室温において反応させ
ろと、次に1ヒ、げるような化会物が生ずる。各生、杵
1、w、t、r)Fijj点と比卯も下表中に示しであ
る。
ネートとの反応には、もともと反応熱窺生か殆んど見ら
れず、また夕1N的に反応状況が殆んどか1耕せられな
いことも多い。しかし、反応物質か双方とも無色である
テトライソプロピルチタネートとジ(2〜エチルヘキシ
ル)亜すン酔との混合物tゴ、反応によって黄色が生1
゛る。また同様に、活魚のテトラオクチルチタネートへ
ジークレシル亜リン酸を混合1−ろと橙η(1モ色の生
成物を生ずる。そして、混合後にガスクロマトグラフィ
(1[J Oppm以下)によって測定したところでは
(4発性の副生成物(1、全(形成されていない。適当
なジ(エステル)−ホスファイトと適当なテトラアルキ
ルチタネートをモル比率2:1で室温において反応させ
ろと、次に1ヒ、げるような化会物が生ずる。各生、杵
1、w、t、r)Fijj点と比卯も下表中に示しであ
る。
第1表 選ばれた旬月化合物の物理的性質実施例1
本実施例は、有機チタネートが砂粒充填エポキシ樹脂(
エポン828、これは約13,000の分子量を有する
エビクロロヒドリンおよびビスフェノールAの縮合生成
物であるエポキシ樹脂に対するシェルケミカル カンパ
ニの登録商標である)に与える粘度上の効果を示す。こ
の樹脂1[]0部とジエチレントリアミツ120部の混
合物へ、次第に増加させた量の砂粒(カラー石英砂扁2
8充填剤、6M社の商標名)′?:添加して、2分間か
きまぜると、粘度は200.000センチボイズになる
。これと同じ操作に従ってろバッチの溶液を、本発明に
従って調合する。第一浴液にはテトライソプロピル ゾ
(ジオクチル)ホスファイトチタネートを添加し、第二
溶液にはテトライソプロピル ジ(ジラウリル)ホスフ
ァイトチクネートを添加し、第三重液にはテトラオクチ
ル ジ(ジラウリル)ホスファイトチタネートを添加す
る。追加量の充填剤を再び添加し、2分間かきまぜて粘
度を200,000センチ、J?イズに達せしめる。添
加されたチタネート量は、全充填剤に対して約1%であ
った。
エポン828、これは約13,000の分子量を有する
エビクロロヒドリンおよびビスフェノールAの縮合生成
物であるエポキシ樹脂に対するシェルケミカル カンパ
ニの登録商標である)に与える粘度上の効果を示す。こ
の樹脂1[]0部とジエチレントリアミツ120部の混
合物へ、次第に増加させた量の砂粒(カラー石英砂扁2
8充填剤、6M社の商標名)′?:添加して、2分間か
きまぜると、粘度は200.000センチボイズになる
。これと同じ操作に従ってろバッチの溶液を、本発明に
従って調合する。第一浴液にはテトライソプロピル ゾ
(ジオクチル)ホスファイトチタネートを添加し、第二
溶液にはテトライソプロピル ジ(ジラウリル)ホスフ
ァイトチクネートを添加し、第三重液にはテトラオクチ
ル ジ(ジラウリル)ホスファイトチタネートを添加す
る。追加量の充填剤を再び添加し、2分間かきまぜて粘
度を200,000センチ、J?イズに達せしめる。添
加されたチタネート量は、全充填剤に対して約1%であ
った。
第2表は上記の粘度値に達するための充填剤装荷量を示
ず。
ず。
第 2 表
添加せず(対照用)3.5部
上nQの実施例は、本発明に従い前記有機チクネートを
使用するとチタネートを添加しない従来の標準的配合物
の場合に較べてかなり多量の充填剤を添加できることを
示している。組成物をこのように容積拡大させることは
、充填材料かエポキシ樹脂より実質的に安価なために、
特に有利である。
使用するとチタネートを添加しない従来の標準的配合物
の場合に較べてかなり多量の充填剤を添加できることを
示している。組成物をこのように容積拡大させることは
、充填材料かエポキシ樹脂より実質的に安価なために、
特に有利である。
実施例2
エポキシ系ペンキ配合物中に本発明に従い有機チタネー
トを使用できることが本実施例に示される。2種類のポ
リアミドでイ・東北処理したエボキシ組成物をつくり、
その一方には本発明のテトラインプロピル ゾ(ジオク
チル)ホスファイトチタネートを使用する。これら配合
物は添附の表に示されている。
トを使用できることが本実施例に示される。2種類のポ
リアミドでイ・東北処理したエボキシ組成物をつくり、
その一方には本発明のテトラインプロピル ゾ(ジオク
チル)ホスファイトチタネートを使用する。これら配合
物は添附の表に示されている。
第6表
基本酸物A 非チタネート配合物チタネート配合物エポ
キシ樹脂” 607 607 レシチン 285 285 松根油 88 流動度調整剤 88 二酸化チタン 44 珪酸マグネシウム 300 300 粘土 150 ’ 650 BaSO415Q 150 燻蒸附着、6ツリカ蒼そ 202゜ 註)”レジボックス(Re5ypox ) 1628
(レシンコーポレーション社の商標) +++キー−シル(Cab−0−8il ) (キャぜ
ットコーポレーション社の商標) チタネートを含有する組成物中には、充填剤装荷量は従
来技術の酸分に較べ2倍より多いが、2種類の配合物に
実質上、同一粘度を持たせるため’riu2含有率は一
定に保持する。
キシ樹脂” 607 607 レシチン 285 285 松根油 88 流動度調整剤 88 二酸化チタン 44 珪酸マグネシウム 300 300 粘土 150 ’ 650 BaSO415Q 150 燻蒸附着、6ツリカ蒼そ 202゜ 註)”レジボックス(Re5ypox ) 1628
(レシンコーポレーション社の商標) +++キー−シル(Cab−0−8il ) (キャぜ
ットコーポレーション社の商標) チタネートを含有する組成物中には、充填剤装荷量は従
来技術の酸分に較べ2倍より多いが、2種類の配合物に
実質上、同一粘度を持たせるため’riu2含有率は一
定に保持する。
次に、このペンキをセラミック製テストパネルに6ミル
厚さのぬれた被覆となるよう塗布する。
厚さのぬれた被覆となるよう塗布する。
各テストで得たペンキ表面を比較したところ、ナタネー
ト含有試料では対照試料と較べて隠ぺい力またはマスキ
ング能力と可撓性が増進され、白票化の傾向が低下し、
化学的抵抗性が増大する。この化学的抵抗性のテストは
たとえば乾燥後のペンキを濃塩酸、硝酸およびリン酸に
より処理して行なう。これらテストの場合に、チタネー
ト処理した被膜は侵食に耐えるが、チタネートで処理し
てない被膜は劣化し溶解する。
ト含有試料では対照試料と較べて隠ぺい力またはマスキ
ング能力と可撓性が増進され、白票化の傾向が低下し、
化学的抵抗性が増大する。この化学的抵抗性のテストは
たとえば乾燥後のペンキを濃塩酸、硝酸およびリン酸に
より処理して行なう。これらテストの場合に、チタネー
ト処理した被膜は侵食に耐えるが、チタネートで処理し
てない被膜は劣化し溶解する。
6ミルの湿潤引張り試験機を用いて熱安定度をもテスト
した。このテストは250°F’(121’O)で8時
間行なわれた。不処理被膜は熱減成したがチタネート処
理被膜に変化しなかった。
した。このテストは250°F’(121’O)で8時
間行なわれた。不処理被膜は熱減成したがチタネート処
理被膜に変化しなかった。
実施例6
本実施例は、メチレンジアニリ、ンおよびパラフェニレ
ンシアミンのエポキシ硬化特性に及ぼすテトラヘキシル
り(シラウリル)ホスファイトケタネートの影響を示
すものである。
ンシアミンのエポキシ硬化特性に及ぼすテトラヘキシル
り(シラウリル)ホスファイトケタネートの影響を示
すものである。
アニリン30部とエポン828(非改質エポキシ樹脂)
70部よりなる溶液中に100〜150μの公称粒径を
有するアルミニウム水和物500重量部の懸濁液を、下
記に示すようにチタネートを使用しまたは使用せずに調
製した。充分な硬度を得るに要した時間を、テスト時間
中、試料を23部4°Cに保つことによって測定した。
70部よりなる溶液中に100〜150μの公称粒径を
有するアルミニウム水和物500重量部の懸濁液を、下
記に示すようにチタネートを使用しまたは使用せずに調
製した。充分な硬度を得るに要した時間を、テスト時間
中、試料を23部4°Cに保つことによって測定した。
第 4 表
エポキシ樹脂 70 70 70 70メチレンジアニ
リン 30 30 − −p−フェニレンシアミン −
−3030三水化アルミナ 500 500 500
500タネート − 15−15 硬化時間(時間) >120 約11 >120約 6
上記の結果の示す通り、前記チタネートは芳香族アミン
硬化系用のエポキシ樹脂硬化促進剤として有用である。
リン 30 30 − −p−フェニレンシアミン −
−3030三水化アルミナ 500 500 500
500タネート − 15−15 硬化時間(時間) >120 約11 >120約 6
上記の結果の示す通り、前記チタネートは芳香族アミン
硬化系用のエポキシ樹脂硬化促進剤として有用である。
実施例4
本実施例は、本発明に従いチタネート−ホスファイト付
加化合物を使用すると従来の、溶剤使用を基準とする樹
脂が水をもって展延され得ることを示すものである。
加化合物を使用すると従来の、溶剤使用を基準とする樹
脂が水をもって展延され得ることを示すものである。
溶剤使用型アルキッドであるグラウト・エンr・ランバ
ート・ビトラライト(Rratt & Lambert
Vihralite )社の長寿命不活性中性エナメル
A 2297を試験した。このペンキはCaC0346
,3%、珪酸塩2.4%、大豆ヒマシ−アルキッド樹脂
19.0%、乾燥剤0.7%および石油溜分34.6%
を含有する。水5%を添加すると水分分離が起る。、全
ペンキ量に対し2%のテトラオクチル(シラウリル)ホ
スファイトチタネート(固形分比率に換算して約4%)
をこのペンキのサンプルへ添加する。その後、水を加え
て水分が50重量%となるようにする。水分の分離は観
察されなかった。6ミルの引張試験用の大形フィルム1
枚を希薄領域において保持できたが、その隠ぺい力は低
下した。
ート・ビトラライト(Rratt & Lambert
Vihralite )社の長寿命不活性中性エナメル
A 2297を試験した。このペンキはCaC0346
,3%、珪酸塩2.4%、大豆ヒマシ−アルキッド樹脂
19.0%、乾燥剤0.7%および石油溜分34.6%
を含有する。水5%を添加すると水分分離が起る。、全
ペンキ量に対し2%のテトラオクチル(シラウリル)ホ
スファイトチタネート(固形分比率に換算して約4%)
をこのペンキのサンプルへ添加する。その後、水を加え
て水分が50重量%となるようにする。水分の分離は観
察されなかった。6ミルの引張試験用の大形フィルム1
枚を希薄領域において保持できたが、その隠ぺい力は低
下した。
上記の実施例は、恐らく最も入手し易い日用材料すなわ
ち水ンもってアルキッド樹脂被膜を実質的に展延し得る
ことを示すものである点で、極めて意義深いものである
。
ち水ンもってアルキッド樹脂被膜を実質的に展延し得る
ことを示すものである点で、極めて意義深いものである
。
実施例5
本実施例は、エポキシ系の床材料組成物の物理的諸性質
を向上させるためのテトライソプロビルジ(ジラウリル
)ホスファイトチタネートの使用を示すものである。
を向上させるためのテトライソプロビルジ(ジラウリル
)ホスファイトチタネートの使用を示すものである。
本発明で使用する有機チタネートは充填剤添加エポキシ
組成物の粘度を低下するから、若干の使途、たとえば床
用組成物やグラウトの実用的1史途において適当な粘度
を与えるために充填11す装荷量を増加する必要がある
。幸いにも、この充填剤は前記樹脂よりも強度が大きい
から、充填剤装荷量の増加は床用組成物の強度を高める
。
組成物の粘度を低下するから、若干の使途、たとえば床
用組成物やグラウトの実用的1史途において適当な粘度
を与えるために充填11す装荷量を増加する必要がある
。幸いにも、この充填剤は前記樹脂よりも強度が大きい
から、充填剤装荷量の増加は床用組成物の強度を高める
。
第5表は従来の床用組成司1種類と、前記有機チタネー
トを含有する組成物2種を示す。しかもこの表のデータ
は、硬化処理のriil後における床用配合材料に対す
るテスト結果を示す。
トを含有する組成物2種を示す。しかもこの表のデータ
は、硬化処理のriil後における床用配合材料に対す
るテスト結果を示す。
卜 づ 卑
シ←ム −
午 ム妊 ム 1へ 冒 製
Hト 1ト ゐ に 人J 田
上記の結果からも、実施例2におけるチタネートの添加
によってこの配合物の粘度は、こての感触が男用上では
余りに大きい流動性を与える程度にまで低下したことを
示している。この事実はまた、スランプ・テストにも表
われている。他方。
によってこの配合物の粘度は、こての感触が男用上では
余りに大きい流動性を与える程度にまで低下したことを
示している。この事実はまた、スランプ・テストにも表
われている。他方。
配合物乙の示す通り、従来の配合物によって得られる値
の2倍以上の充填剤の商い装荷量は粘吠を回復させて満
足なこての感触が得られる。さらに硬化ずみ組成物の圧
縮強度も実質的に増大している。
の2倍以上の充填剤の商い装荷量は粘吠を回復させて満
足なこての感触が得られる。さらに硬化ずみ組成物の圧
縮強度も実質的に増大している。
晃廁例6
本実施例は、エポキシ系の床上塗り用組成物へのテトラ
オクチルジ(ジラウリル)ホスファイトチタネートのぢ
5加によって15)もれる、充填剤装荷量の増大を示1
〜ものである。従来の技術による在来の111成物は無
機骨材80%を合有し、骨材としてパーマフレックス(
Perma Flex )プロダクトカンパニの製造す
る灰色地シリカモルタルを使用した。充填剤量に対して
1%のチタネート添加により、装荷量は全有機材料の8
8%に達しこの値は従来の組成物より5.6%を増加し
ている。次の表は比較に用いた2 A@類の組成物を示
す。
オクチルジ(ジラウリル)ホスファイトチタネートのぢ
5加によって15)もれる、充填剤装荷量の増大を示1
〜ものである。従来の技術による在来の111成物は無
機骨材80%を合有し、骨材としてパーマフレックス(
Perma Flex )プロダクトカンパニの製造す
る灰色地シリカモルタルを使用した。充填剤量に対して
1%のチタネート添加により、装荷量は全有機材料の8
8%に達しこの値は従来の組成物より5.6%を増加し
ている。次の表は比較に用いた2 A@類の組成物を示
す。
エポン828 1[]0 100
硬化剤’ 20 20
註)簀セラニーズ(Ce1anese )コーポレーシ
ョンのエピキュア8フ4配合物であり、トリエチレンテ
トラミン、ノニルフェノール。
ョンのエピキュア8フ4配合物であり、トリエチレンテ
トラミン、ノニルフェノール。
ジエチレン) IJアミ/および脂肪酸を含有する。
これら配合物のA製において、エポキシ樹脂および硬化
剤にチタネートを添加し、かきませる。
剤にチタネートを添加し、かきませる。
これら組成物は互に比較し祠る程度のこて感触な有する
が、チタネート処理コンパウンドがやや1〜ぐれてた感
触を有するように思われた。
が、チタネート処理コンパウンドがやや1〜ぐれてた感
触を有するように思われた。
実施例7
本実施例は、エポキシ系配合物に使用し1こ部分のチタ
ネート・ホスファイト付加化合物を生成するに用いた反
応物質相互間の比率の効果を示すものである。使用され
た配合物は、エポン828を87部、エチレントリアミ
ン13部、チクネート・ホスファイト旬月9匁1%(砂
のN量に約して)、および光分量のバークレー#1砂を
含有し、強力なミキサー中で混合して1U分後に400
.[JOOセンチポイズの粘度に達する。諸成分は既ノ
ホの順序に添加される。研加する砂を次4Sに増加して
、前記の粘度に達せしめる。仄に掲ける表は、ボリプロ
ビルン型の中に手で詰込んで成形し、48時間硬化させ
た陵に61す定された抗張力を示す。
ネート・ホスファイト付加化合物を生成するに用いた反
応物質相互間の比率の効果を示すものである。使用され
た配合物は、エポン828を87部、エチレントリアミ
ン13部、チクネート・ホスファイト旬月9匁1%(砂
のN量に約して)、および光分量のバークレー#1砂を
含有し、強力なミキサー中で混合して1U分後に400
.[JOOセンチポイズの粘度に達する。諸成分は既ノ
ホの順序に添加される。研加する砂を次4Sに増加して
、前記の粘度に達せしめる。仄に掲ける表は、ボリプロ
ビルン型の中に手で詰込んで成形し、48時間硬化させ
た陵に61す定された抗張力を示す。
次の表は得られた結果を示す。全実験において使用チタ
ネートはテトラオクテルナタネートであった。
ネートはテトラオクテルナタネートであった。
上掲の表が明らかに示すように、チタネート1モルとホ
スファイト2モルとの反応生成物は最高値の負荷強度と
引張り強度の特性を示す。しかも負荷強度と引張り強度
に全(変化す鳥えないトリエステルホスファイトは上記
ジエステルには匹敵できないことは明白である。
スファイト2モルとの反応生成物は最高値の負荷強度と
引張り強度の特性を示す。しかも負荷強度と引張り強度
に全(変化す鳥えないトリエステルホスファイトは上記
ジエステルには匹敵できないことは明白である。
実施例8
床用コンパウンドを作る眞は、エポン828を88部、
トリエチレン−テトラミン12部、下表に示す量のテト
ラアルコキシチタニウムジ(ジエステル)−ホスファイ
トおよび砂(バークレー#1)を用いる。このような配
合物を室温で硬化させ、5日後に強度を測定する。第8
表は得られた結果を示す。
トリエチレン−テトラミン12部、下表に示す量のテト
ラアルコキシチタニウムジ(ジエステル)−ホスファイ
トおよび砂(バークレー#1)を用いる。このような配
合物を室温で硬化させ、5日後に強度を測定する。第8
表は得られた結果を示す。
第 8 表
なし −2[1012M 0−9M
なし −25010,9M O・76Mなし −300
9,7M 0.71M なし ’ 35ONP NP 2.5 250 11.4M 0.92Mろ、0 30
0 9.9M 0.88M4.0 400 8.91J
0.86M4.5 450 NP NP 2.5 250 11.8M1.1M 3 300 11.2M 0.98M 4 400 9.9M O,92M 5 500 8.7M O,87M 5.5 55ONP NP 註)NP=注型できない これらのデータより明らかなように、砂製荷量の広範囲
Wわたり本発明で使用するチタネート−ホスファイト付
加化合物の装荷能力が増大するばかりでな(それの機械
的強さも増大する。
9,7M 0.71M なし ’ 35ONP NP 2.5 250 11.4M 0.92Mろ、0 30
0 9.9M 0.88M4.0 400 8.91J
0.86M4.5 450 NP NP 2.5 250 11.8M1.1M 3 300 11.2M 0.98M 4 400 9.9M O,92M 5 500 8.7M O,87M 5.5 55ONP NP 註)NP=注型できない これらのデータより明らかなように、砂製荷量の広範囲
Wわたり本発明で使用するチタネート−ホスファイト付
加化合物の装荷能力が増大するばかりでな(それの機械
的強さも増大する。
実施例9
本実施例は、炭化水素用体中における60%師化マグネ
シウム分散体へテトラアルキルチタニウムジ(ジエスデ
ル)−ホスファイトを使用することを示すものである。
シウム分散体へテトラアルキルチタニウムジ(ジエスデ
ル)−ホスファイトを使用することを示すものである。
担体組成物はパラフィン油約85%、パラフィンワック
ス4%、ポリブテン10%よりなる。チタネート量は、
マグネシウム濃度を基にして1.2重量%または2重量
%である。
ス4%、ポリブテン10%よりなる。チタネート量は、
マグネシウム濃度を基にして1.2重量%または2重量
%である。
次に掲ける表は、テストさJl、る種々月利について針
入区割測定値を示す。
入区割測定値を示す。
第 9 表
な し 60
テトラオクチルチタネート 85
上掲の表に示すように、本発明に従うチクネートすなわ
ち表中の最後の2物質は実質的f針人度計値を向上させ
る。テトラオクチルチタネートは成程度の効果を有する
が、本発明の材料に較べると実質的に劣っている。針大
度計値が大きいことは、比較的軟かくまた比較的容易に
分散する物質が得られることを示す。
ち表中の最後の2物質は実質的f針人度計値を向上させ
る。テトラオクチルチタネートは成程度の効果を有する
が、本発明の材料に較べると実質的に劣っている。針大
度計値が大きいことは、比較的軟かくまた比較的容易に
分散する物質が得られることを示す。
実施例10
本実施例は、フラン樹脂系における本発明に従うチクネ
ート−ホスファイト付加化合物の使用な示すものである
。選ばれた特定樹脂は、フルフラルとフルフリルアルコ
ールとを1:1のM量比で含有する共重合体である。使
用した充填剤は、硬化性のメチレンジアニリンを6重量
%含有する鋳造用石英砂であった。
ート−ホスファイト付加化合物の使用な示すものである
。選ばれた特定樹脂は、フルフラルとフルフリルアルコ
ールとを1:1のM量比で含有する共重合体である。使
用した充填剤は、硬化性のメチレンジアニリンを6重量
%含有する鋳造用石英砂であった。
試料はすべて、樹脂を前記のチタネート配合物と混合し
て製造されてから急速かつ強力に、追加分の砂と混合さ
れ、こてで塗布できるような配合物とさiする。この配
合物は、添加された砂の全量に基づき1%のチタネート
を含有した。この配合物を室温で7日間硬化処理してか
ら、圧縮強度を測定した。
て製造されてから急速かつ強力に、追加分の砂と混合さ
れ、こてで塗布できるような配合物とさiする。この配
合物は、添加された砂の全量に基づき1%のチタネート
を含有した。この配合物を室温で7日間硬化処理してか
ら、圧縮強度を測定した。
次に掲げる表は、このこてで塗布できる組成物の砂製荷
量(他の鎖成分1重量部についての砂の重量部数)、お
よび硬化ずみ組成物の圧縮強度を示す。
量(他の鎖成分1重量部についての砂の重量部数)、お
よび硬化ずみ組成物の圧縮強度を示す。
第10表
砂の 圧縮強度
な し 7.5 5800
テトラインプロピルチタネート 7.5 4600ジ(
ジラウリル)ホスファイト 4 12.0 7300 テトラ(トリエチレングリコ−7,5510’0ルーモ
ノメチルエーテル)−チ タネートジ(ジクレシル)−ホ スファイト 14.6 7750 上掲の表の示すように、本発明に従うホスファイトーチ
タ゛ネート旬月化合物を使用して得らitた組成物は、
対照試料と比較して圧縮強度と負荷能力が優れている。
ジラウリル)ホスファイト 4 12.0 7300 テトラ(トリエチレングリコ−7,5510’0ルーモ
ノメチルエーテル)−チ タネートジ(ジクレシル)−ホ スファイト 14.6 7750 上掲の表の示すように、本発明に従うホスファイトーチ
タ゛ネート旬月化合物を使用して得らitた組成物は、
対照試料と比較して圧縮強度と負荷能力が優れている。
充填剤を高装荷したコンノマウンド(第3および第4配
合物)で最高の圧縮強度が得られた。8より大きい装荷
量は、流動性が不足であるためにチタネート−ホスファ
イト付加化合物の不使用では役に立たない。
合物)で最高の圧縮強度が得られた。8より大きい装荷
量は、流動性が不足であるためにチタネート−ホスファ
イト付加化合物の不使用では役に立たない。
実施例11
本実施例は、アランダムをもって充填したフェノール樹
脂の強度を増大させるための本発明の応用例である。次
のような配合物を調合した:フェノール樹脂(ベークラ
イトBRNA −5345)25部、アランダム(公称
の平均粒径65μ)70部、ヘキサメチレンテトラミン
5部、下掲の第11表に示した量のチタネート。このよ
うな混合物を650°F’(176,7°C)で′50
分間硬化処理して、その引張り強さを測定した。次の表
は、その結果を示す。
脂の強度を増大させるための本発明の応用例である。次
のような配合物を調合した:フェノール樹脂(ベークラ
イトBRNA −5345)25部、アランダム(公称
の平均粒径65μ)70部、ヘキサメチレンテトラミン
5部、下掲の第11表に示した量のチタネート。このよ
うな混合物を650°F’(176,7°C)で′50
分間硬化処理して、その引張り強さを測定した。次の表
は、その結果を示す。
第11表
なし −40021
テトラインゾロビルジジ(0−メト 1 650 45
.5“ キシフェニル)ホスファイト テトライソゾロビルジ(ジクミル−0,652036フ
エニル)ホスファイト テトラインプロビルジ(ジクミル−154038フエニ
ル)ホスファイト ジクミル亜リン酸 1 38027 テトラインゾロVルチタネー) 1 42029上掲の
表が示す通り、フェノール樹脂の引張強さには著しい改
良があった。このことは、各反応原料が別々に添加され
ている場合に改良が全く見られないことと比較しなけれ
ばならない。
.5“ キシフェニル)ホスファイト テトライソゾロビルジ(ジクミル−0,652036フ
エニル)ホスファイト テトラインプロビルジ(ジクミル−154038フエニ
ル)ホスファイト ジクミル亜リン酸 1 38027 テトラインゾロVルチタネー) 1 42029上掲の
表が示す通り、フェノール樹脂の引張強さには著しい改
良があった。このことは、各反応原料が別々に添加され
ている場合に改良が全く見られないことと比較しなけれ
ばならない。
実施例12
本実施例は、ポリエステル組成物の撓み強さに与える本
発明に従うチタネート・ホスファイト付加化合物の効果
を実証するものである。次のような配合物を調合した:
パラゾレツクスP−43(ローム・エンド・ハース社の
商標)100部、水化アルミナ(100〜200メツシ
ユ)100部、触媒(メチルエチルケトン過酸化物)0
.5部、チタネート1部。次に掲げる表は、硬化した組
成物の撓み強さと上記配合物の貯蔵寿命とを示す。貯蔵
寿命(pot 1ife、)とは、配合物がもはや応力
下で塑性流動しなくなるまでの期間として定義される。
発明に従うチタネート・ホスファイト付加化合物の効果
を実証するものである。次のような配合物を調合した:
パラゾレツクスP−43(ローム・エンド・ハース社の
商標)100部、水化アルミナ(100〜200メツシ
ユ)100部、触媒(メチルエチルケトン過酸化物)0
.5部、チタネート1部。次に掲げる表は、硬化した組
成物の撓み強さと上記配合物の貯蔵寿命とを示す。貯蔵
寿命(pot 1ife、)とは、配合物がもはや応力
下で塑性流動しなくなるまでの期間として定義される。
第12表
な し 10,500 735 0..5ルノーホスフ
ァイト 上掲の表に示す通り、有機チタネートの添加によってど
の場合にも著しく撓み強さは改善される。
ァイト 上掲の表に示す通り、有機チタネートの添加によってど
の場合にも著しく撓み強さは改善される。
そのうえ貯蔵寿命も実質的に延長する。このよう後に掲
げた配合物は本発明の範囲内のものでないが、テストに
よっても明らかに有用でない。
げた配合物は本発明の範囲内のものでないが、テストに
よっても明らかに有用でない。
実施例13
本実施例は、本発明に従う有機チタネートを含有する液
状エポキシ樹脂が前記の各実施例におけるアミン系硬化
剤のみならず無水物硬化剤によっても硬化されることを
示すものである。対照用の組成物は、チパーがイギ社の
改質された液状エポキシ樹脂6005タイプ、100.
!i’;オクチル桂皮酸無水物25g;および珪酸アル
ミニウムろ25メツシユ)200.9よりなる。本発明
の配合物はそれと同様であるが、異なる点としては使用
された充填剤が300.Fであり、またテトラインプロ
ビルジ(ジラウリル)−ホスファイトチタネート3gを
添加したことである。これら配合物はいする規格屈曲テ
ストを使用して、対照サンプルの強さは15000 p
si (,10,500kg/cTL2)と測定され、
本発明のコンパウンドは充填剤高装荷したにかかわらず
屈曲強さ20,000 psi (1,400kg/c
rrL2)を示しこノ1は33%の増進に相当する。
状エポキシ樹脂が前記の各実施例におけるアミン系硬化
剤のみならず無水物硬化剤によっても硬化されることを
示すものである。対照用の組成物は、チパーがイギ社の
改質された液状エポキシ樹脂6005タイプ、100.
!i’;オクチル桂皮酸無水物25g;および珪酸アル
ミニウムろ25メツシユ)200.9よりなる。本発明
の配合物はそれと同様であるが、異なる点としては使用
された充填剤が300.Fであり、またテトラインプロ
ビルジ(ジラウリル)−ホスファイトチタネート3gを
添加したことである。これら配合物はいする規格屈曲テ
ストを使用して、対照サンプルの強さは15000 p
si (,10,500kg/cTL2)と測定され、
本発明のコンパウンドは充填剤高装荷したにかかわらず
屈曲強さ20,000 psi (1,400kg/c
rrL2)を示しこノ1は33%の増進に相当する。
実施例14
アルケニルオキシ−チタネート類とジ(ジエステル)−
ホスファイトとの有刺化合物は、放射線硬化処理された
不飽和ポリエステルに添加すると、硬化処理の際に高密
化が生じる。このような付加化合物の実例をあげると、
オクチルートリアリルーチタネートージ(ジラウリル)
−ホスファイトと、イソプロtルートリメタリルーチタ
ネートジ(ジラウリル)−ホスファイトがある。これら
は、生成組成物の物質的諸性質を改善できる。
ホスファイトとの有刺化合物は、放射線硬化処理された
不飽和ポリエステルに添加すると、硬化処理の際に高密
化が生じる。このような付加化合物の実例をあげると、
オクチルートリアリルーチタネートージ(ジラウリル)
−ホスファイトと、イソプロtルートリメタリルーチタ
ネートジ(ジラウリル)−ホスファイトがある。これら
は、生成組成物の物質的諸性質を改善できる。
代理人 浅 村 皓
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 (1) 式(RO)、Tiを有するテトラ置換チタネー
ト1モルと式(R’0)21F(0))Tな有するジ置
換水禦ホスファイト2モルとの付加物(前記各式中Rお
よびR′ソ は1価のアルキル、アルケニル、アゾール、アラルキル
またはアルカリール、あるいはそのアルコキシ、アリー
ルオキシ、ブロモまたはクロル置換誘導体基であり、そ
してRは1〜18個の炭素原子を有し、そしてR′は6
〜181固の炭素原子を(2)微粒の固体光耶1剤なさ
らに含有てろ特許請求の範囲第1項の組成物。 (3)充填剤のル脩に基づいて0.1〜5迎量%の伺加
物な含有する特許請求の範囲第2項の組成物。 (4)上記1iiJ脂の100部について充填剤50〜
1200力j付部を含有する特許請求の範囲第2項の組
成物。 (5) 上記樹脂がエポキシ不′11脂、ボ゛リエスデ
ル#I脂、フラン樹脂またはフェノール(ヒ11脂であ
る特許請求の範囲幅1項〜勇4項のいづれか1項に記載
の組成物。 (6)上記樹脂の挿置に基づいて水分10〜100%な
さらに含有づ−ろ1も一許請求の範囲411項〜第5功
のいづれか1項に記載の組成物。
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