KR20080092259A - 후층 수계 에폭시 시스템용 경화제로서의 폴리알킬렌아민첨가 생성물 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 폴리알킬렌아민 화합물, 및 폴리알킬렌 폴리에테르 폴리올로 개질된 폴리에폭시드 수지의 반응 생성물을 포함하는 경화제 조성물을 제공한다. 아민-에폭시 조성물 및 이 아민-에폭시 조성물로부터 제조된 후층(thick layer) 조성물도 개시된다.
Description
본 발명은 일반적으로 첨가 생성된 폴리알킬렌아민 화합물, 이러한 화합물에서 유도된 경화제 및 아민-에폭시 조성물, 및 이러한 화합물 및/또는 조성물로부터 제조된 물품에 관한 것이다.
아민계 경화제로 경화 및/또는 가교된 에폭시 수지는 잘 알려져 있다. 이 아민-에폭시 재료는 코팅, 접착제 및 복합재에서 콘크리트 바닥재, 자동 수평 바닥재(self-leveling flooring) 및 그라우트용 제제와 같은 토목 공학 용도에 이르는 용도에서 널리 사용된다.
다수의 수계(waterborne, WB) 에폭시 수지 경화제가 과거 수십 년에 걸쳐 개발되었다. 이러한 경화제는 에폭시 수지 및 경화제 제제 내 용매의 존재로 인한 휘발성 유기 화합물(VOC), 및 이러한 용매의 존재와 관련된 냄새 및 환경 및 건강 위험을 제거 또는 감소시킬 수 있다. 다수의 수계 에폭시 시스템도 다른 에폭시 시스템, 특히 100% 고형분 또는 용매 무함유 시스템보다 점도가 낮아서, 도포가 용이하 고 도포 후 매끈한 막 또는 층과 수평이 되게 하기 용이하다.
특정 용도에서, 물로 희석함으로써 수계 경화제를 비교적 낮은 고형분 함량으로, 예컨대 40% 미만의 고형분 함량으로 제조하는 것이 바람직하다. 안타깝게도 다수의 수성 경화제 조성물은 투명한 제제 중 혼탁에 의해 증명되는 제제의 상 분리를 초래하지 않고는 희석할 수 없다. 이러한 상 분리는 저장 동안 경화제 제제의 불안정성을 초래할 수 있기 때문에 바람직하지 않다. 일부 경우, 이 문제는 현장에서, 그리고 사용을 위해 경화제를 에폭시 수지와 혼합하기 바로 전에 물로 희석함으로써 해결할 수 있다. 제어된 제조 환경에서 특정 고형분 함량을 제제화하는 것과는 대조적으로, 현장 제제화는 비혼화성(inconsistent) 블렌드를 생성시키고 오염물 유입을 초래할 수 있으며, 이는 최종 사용 용도에서 성능 문제를 일으킬 수 있다. 수계 생성물의 안정성을 개선시키는 다른 방법은 카르복실산과 같은 산을 첨가하는 것이다. 통상적으로, 이 접근법은 물 및 최종 경화 생성물의 내약품 특성에 역효과를 미친다.
WB 에폭시 시스템 또는 타일 그라우트를 혼합 및 도포하는 데에 사용되는 장비를 세정하는 것은 종종 어려워서, 만족스러운 세정을 위해서는 계면 활성제 및 세제 또는 용매를 종종 사용해야만 한다. 일단 타일 그라우트가 도포되면, 물만을 사용하여 또는 약산성 수용액을 사용하여 타일로부터 이 시스템을 세정할 수 있는 것이 유리하다.
발명의 간단한 개요
본 발명은 경화제 조성물 및 이러한 조성물의 제조 방법을 제공한다. 이러한 경화제 조성물은 에폭시 수지의 경화 및/또는 가교에 사용할 수 있다. 본 발명에 따른 경화제 조성물은
(A) 1 이상의 폴리알킬렌 폴리에테르 폴리올로 개질된 폴리에폭시드 수지, 및
(B) N-3-아미노프로필 에틸렌디아민(N3), N,N'-비스(3-아미노프로필)에틸렌디아민(N4) 및 N,N,N'-트리스(3-아미노프로필)에틸렌디아민(N5)의 혼합물을 포함하는 폴리알킬렌아민 조성물
의 반응 생성물을 포함한다.
다른 측면에서, 본 발명은
(1) (A) 1 이상의 폴리알킬렌 폴리에테르 폴리올로 개질된 폴리에폭시드 수지, 및 (B) 1 이상의 폴리알킬렌아민의 반응 생성물,
(2) 2 이상의 활성 아민 수소를 갖는 1 이상의 다작용성 아민,
및 임의로
(3) 산
의 접촉 생성물(contact product)을 포함하는 경화제 조성물을 제공한다.
일반적으로, 본 발명의 경화제 조성물은 100% 고형분을 기준으로 한 아민 수소 등가 무게(AHEW)가 약 80 내지 약 500이다.
수성 또는 또는 수계(WB) 경화제 조성물은 본 발명의 범위에 들어간다. 이러 한 수계 경화제 조성물은 상기 설명한 경화제 조성물 및 물을 포함한다. WB 경화제 조성물은 육안으로 볼 때 상 분리 없이 40% 고형분 미만으로, 바람직하게는 20% 고형분 미만으로 희석할 수 있다.
또 다른 측면에서, 본 발명은 아민-에폭시 조성물을 제공한다. 예컨대, 본 발명에 따른 아민-에폭시 조성물은
(1) (A) 1 이상의 폴리알킬렌 폴리에테르 폴리올로 개질된 폴리에폭시드 수지, 및 (B) 1 이상의 폴리알킬렌아민의 반응 생성물,
(2) 2 이상의 활성 아민 수소를 갖는 1 이상의 다작용성 아민,
및 임의로
(3) 산
의 접촉 생성물을 포함하는 경화제 조성물, 및
1 이상의 다작용성 에폭시 수지를 포함하는 에폭시 조성물
의 반응 생성물을 포함한다.
다른 예로서 본 발명에 따른 아민-에폭시 조성물은
(A) 1 이상의 폴리알킬렌 폴리에테르 폴리올로 개질된 폴리에폭시드 수지, 및
(B) N-3-아미노프로필 에틸렌디아민(N3), N,N'-비스(3-아미노프로필)에틸렌디아민(N4) 및 N,N,N'-트리스(3-아미노프로필)에틸렌디아민(N5)의 혼합물을 포함하는 폴리알킬렌아민 조성물
의 반응 생성물을 포함하는 경화제 조성물, 및
1 이상의 다작용성 에폭시 수지를 포함하는 에폭시 조성물
의 반응 생성물을 포함한다.
또한, 다른 측면에서 본 발명은 상기에서 바로 설명한 아민-에폭시 조성물 및 물을 포함하는 수성 또는 WB 아민-에폭시 조성물을 제공한다. 이 수계 아민-에폭시 조성물은 시멘트질 기재에 도포시 경화 속도가 빠르고 내약품성이 양호하며, 경화 전개가 빠르고 안정성이 있다. 본 발명에 기초한 에폭시 시스템은 추가의 세제, 계면 활성제 또는 용매를 사용하지 않고 물 또는 약산성수로 세정할 수 있다.
본 명세서에 개시된 아민-에폭시 조성물로부터 제조된 제조 물품은 접착제, 코팅, 전처리제(primer), 밀봉제, 경화 화합물, 건축 제품(construction product), 바닥재 제품(flooring product) 또는 복합 제품(composite product), 특히 타일 그라우트 및 자동 수평 바닥재 조성물과 같은 후층(thick layer) 제품을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다.
본 발명의 추가의 측면에서, 타일 그라우트 조성물은 5 내지 15 중량%의 에폭시 수지, 5 내지 15 중량%의 본 발명의 폴리아민 에폭시 첨가 생성물 경화제 조성물, 50 내지 85 중량%의 충전제, 2 내지 20 중량%의 물(물의 양은 총 고형분을 기준으로 함) 및 임의로 0.5 내지 5 중량%의 첨가제를 포함한다.
본 발명의 또 다른 측면에서,
복수의 타일을 그 사이에 간격을 둔 관계로 조립하는 단계,
본 발명에 따른 타일 그라우트 조성물을 타일 사이의 간격에 도포하는 단계,
과량의 타일 그라우트 조성물을 타일 표면으로부터 세정하는 단계, 및
타일 그라우트 조성물을 경화시켜 그라우팅된 타일 설치물을 형성하는 단계
를 포함하는, 타일의 그라우팅 방법이 제공된다.
본 발명의 또 다른 측면에서, 자동 수평 바닥재 조성물은 10 내지 20 중량%의 에폭시 수지, 10 내지 20 중량%의 본 발명의 폴리아민 에폭시 첨가 생성물 경화제 조성물, 50 내지 75 중량%의 충전제, 4 내지 20 중량%의 물(물의 양은 총 고형분을 기준으로 함) 및 임의로 0.5 내지 5 중량%의 첨가제를 포함한다.
본 발명의 또 다른 측면으로서,
본 발명에 따른 자동 수평 바닥재 조성물을 기재의 표면에 약 3 cm 이하의 두께로 도포하는 단계, 및
자동 수평 바닥재 조성물을 경화시켜 평탄한 바닥 설치물을 형성하는 단계
를 포함하는, 자동 수평 바닥재의 제조 방법이 제공된다.
정의
하기 정의 및 약자는 당업자가 본 발명의 상세한 설명을 이해하는 것을 돕기 위해 제공한다.
AHEW - 아민 수소 등가 무게
Ancamine® 2655 - 에어 프로덕츠 앤드 케미칼스, 인코오포레이티드로부터 상업적으로 구입 가능한, N3, N4 및 N5의 혼합물을 포함하는 폴리아민 경화제
DETA - 디에틸렌트리아민
EDA - 에틸렌디아민
EEW - 에폭시 등가 무게
EO - 산화에틸렌
N3 - N-3-아미노프로필 에틸렌디아민
N4 - N,N'-비스(3-아미노프로필)에틸렌디아민
N5 - N,N,N'-트리스(3-아미노프로필)에틸렌디아민
PO - 산화프로필렌
TEPA - 테트라에틸렌펜타민
TETA - 트리에틸렌테트라민
수용성 - 실질적인 농도(> 1%)의 공용매의 존재 없이 명시한 고형분 함량에서 육안으로 관찰시 용액이 투명하게 되는 상태
WB - 수계
발명의 상세한 설명
아민 및 에폭시-아민 조성물
본 발명은 경화제 조성물 및 이 경화제 조성물의 제조 방법을 개시한다. 본 발명에 따른 경화제 조성물은 에폭시 수지의 경화 및/또는 가교에 사용할 수 있다. 이러한 조성물은
(A) 1 이상의 폴리알킬렌 폴리에테르 폴리올로 개질된 폴리에폭시드 수지, 및
(B) N-3-아미노프로필 에틸렌디아민(N3), N,N'-비스(3-아미노프로필)에틸렌디아민(N4) 및 N,N,N'-트리스(3-아미노프로필)에틸렌디아민(N5)의 혼합물을 포함하 는 폴리알킬렌아민 조성물
의 반응 생성물을 포함한다.
다른 측면에서, 본 발명은
(1) (A) 1 이상의 폴리알킬렌 폴리에테르 폴리올로 개질된 폴리에폭시드 수지, 및 (B) 1 이상의 폴리알킬렌아민의 반응 생성물,
(2) 2 이상의 활성 아민 수소를 갖는 1 이상의 다작용성 아민,
및 임의로
(3) 산, 특히 카르복실산
의 접촉 생성물을 포함하는 경화제 조성물을 제공한다.
일반적으로, 경화제 조성물은 100% 고형분을 기준으로 한 아민 수소 등가 무게(AHEW)가 약 80 내지 약 500이다. 상이한 측면에서, 경화제 조성물은 100% 고형분을 기준으로 한 AHEW가 약 80 내지 약 300, 또는 약 80 내지 약 250이다. 또한, 경화제 조성물은 100% 고형분을 기준으로 한 AHEW가 80 내지 약 125일 수 있다.
1 이상의 폴리알킬렌-아민 및 1 이상의 폴리알킬렌 폴리에테르 폴리올로 개질된 폴리에폭시드 수지의 반응 생성물 대 다작용성 아민의 상대량은 변경될 수 있다. 이 변경은 예컨대 최종 사용 용도, 소정 특성, 및 용도에 사용되는 방법 및 조건에 따라 달라진다.
추가로, 본 명세서에 기재된 경화제 조성물은 용매가 없을 수 있으며, 이를 용매 무함유 또는 100% 고형분이라고 지칭하기도 한다. 대안적으로, 본 발명의 다른 측면에서, 이 조성물은 예컨대 물 또는 유기 용매와 같은 1 이상의 희석제를 더 포함할 수 있다. 적당한 유기 용매는 아민 경화제 제제 화학의 당업자에게 잘 알려져 있다.
수성 또는 수계 경화제 조성물은 본 발명의 범위에 포함된다. 수계 경화제 조성물은 상기 설명한 경화제 조성물 및 물의 접촉 생성물을 포함한다. 이러한 수성 경화제 조성물은 30 내지 80 중량%의 고형분, 특히 50 내지 70 중량%의 고형분을 포함할 수 있다.
본 발명의 경화제 조성물은 개질된 폴리에폭시드 수지 대 폴리알킬렌아민 화합물의 다양한 반응물 비로 제조할 수 있다. 폴리알킬렌 폴리에테르 폴리올로 개질된 폴리에폭시드 수지 중 화학량론적 에폭시기(에폭시)의 수 대 1 이상의 폴리알킬렌아민의 몰 수의 비가 약 0.2:1 내지 약 1.5:1 범위인 것이 본 발명의 범위에 포함된다. 다른 측면에서, 이 비는 약 0.25:1, 약 0.3:1, 약 0.4:1, 약 0.5:1, 약 0.6:1, 약 0.7:1, 약 0.8:1, 약 0.9:1, 약 1:1, 약 1.1:1, 약 1.2:1, 약 1.3:1, 약 1.4:1 또는 약 1.5:1이다. 또 다른 측면에서, 이 비는 약 0.3:1 내지 약 1.25:1, 또는 약 0.4:1 내지 약 1.2:1의 범위에 있다. 대안적으로, 폴리알킬렌 폴리에테르 폴리올로 개질된 폴리에폭시드 수지 중 화학량론적 에폭시기의 수 대 폴리알킬렌아민의 몰 수의 비는 약 0.5:1 내지 약 1.1:1의 범위에 있다. 다른 측면에서, 이 비는 약 0.7:1 내지 약 1.1:1, 또는 약 0.9:1 내지 약 1.1:1의 범위에 있다.
본 발명에 따르면, 경화제 조성물의 제조 방법이 제공된다. 이 방법은 1 이상의 폴리알킬렌 폴리에테르 폴리올로 개질된 폴리에폭시드 수지 및 1 이상의 폴리알킬렌아민 화합물을 다른 것에 첨가하는 것을 포함한다. 하나의 성분, 예컨대 폴 리에폭시드 수지를 일반적으로 약 1 내지 약 3 시간의 시간에 걸쳐 다른 것에 천천히 첨가한다. 반응 온도는 약 50 내지 약 150℃일 수 있다. 반응 온도를 첨가 공정동안 실질적으로 일정하게 유지할 수 있다. 다른 측면에서, 반응 온도는 약 70 내지 약 85℃일 수 있다. 반응은 설정점 이상의 온도로 상승하면서 발열을 초래할 수 있다. 첨가 단계가 완료된 후, 온도는 변화할 수 있다. 첨가 단계 후 온도는 약 50 내지 약 150℃이다. 대안적으로, 이 단계에서의 온도는 약 100 내지 약 130℃일 수 있다. 반응을 약 추가 30 분 내지 약 2 시간 동안 계속되게 하여 실질적으로 반응을 완결시킬 수 있다.
본 발명의 다른 측면에서, 반응 생성물을 냉각시키기 전에, 점도를 낮추고 경화제 조성물에 대한 소정 AHEW를 달성하기 위해 1 이상의 다작용성 아민을 첨가한다. 임의로, 이러한 수성 경화제 조성물에 대한 소정의 고형분 함량%에 도달하기 위해 물을 첨가한다.
또한, 본 발명의 수성 경화제 조성물을 물로 희석한 후 단일상계를 형성시키는 것이 유리할 수 있다. 예컨대, 본 발명은 약 20℃에서 수성 조성물을 제공하는데, 이 때 경화제 조성물을 40% 고형분 미만으로 물로 희석하여 단일상의 수성 경화제 조성물을 형성시킨다. 수성 경화제 조성물은 실질적으로 공용매를 함유하지 않는다. 실질적으로 공용매를 함유하지 않는다는 것은 물 이외의 용매 또는 희석제(예, 산 또는 유기 용매)가 수성 경화제 제제에 1% 미만으로 존재함을 의미한다. 산은 아민기를 양성자 부가(protonation)하여 경화제 조성물의 수용해도를 증가시키는 데에 사용할 수 있다. 비제한적인 예로는 카르복실산, 예컨대 아세트산, 젖 산, 살리실산 및 세바스산, 또는 다른 산, 예컨대 설팜산 및 붕산 또는 이의 조합이 있다. 살리실산이 바람직하다.
추가로, 이러한 단일상의 수계 조성물 또는 제제는 육안으로 볼 때 실질적으로 투명하다. 다른 측면에서, 단일상의 수성 경화제 조성물이 물로 20% 고형분 미만으로 희석한 후 상기 논의한 동일한 조건 하에서 형성될 수 있다. 추가의 측면에서, 물로 10% 고형분 미만으로 희석한 후 약 20℃에서 실질적으로 공용매를 함유하지 않는 단일상의 수성 조성물이 형성될 수 있다.
본 명세서에 기재된 수성 경화제 조성물은 장시간 동안의 단일상 균일성을 유지할 수 있는데, 이 성질은 생성물의 저장 및 목적 용도에서의 이의 후속 사용에 필요할 수 있다. 추가로, 이 조성물이 실질적으로 공용매를 함유하지 않는 경우, 이는 실질적으로 VOC를 함유하지 않는데, 이것은 당업자가 이해하는 바와 같이 환경, 건강 및 안정성 논쟁에 대해 유리할 수 있다.
수계 경화제 조성물은 또한 일작용성 에폭시드, 예컨대 페닐글리시딜에테르, o-크레실글리시딜 에테르, p-tert-부틸페닐글리시딜에테르, n-부틸글리시딜에테르, 및 다른 유사한 글리시딜에테르 또는 에스테르로 더 개질될 수 있다. 임의로, 본 발명의 경화제 조성물은 산, 예컨대 아세트산, 젖산, 살리실산 및 세바스산과 같은 카르복실산, 또는 설팜산 및 붕산과 같은 다른 산, 또는 이의 조합을 더 포함할 수 있다. 산 작용기를 첨가하면 경화제 조성물의 수용해도가 증가할 수 있다. 또한, 본 명세서에 개시된 경화제 조성물을 다른 상업적으로 구입 가능한 경화제 및/또는 촉진제와 블렌딩할 수 있다. 이러한 상업적으로 구입 가능한 경화제는 경화 속도, 건조 속도, 경화 전개성, 투명성 및 광택성과 같은 특정 특성을 목표로 블렌드에 사용할 수 있는 수계 경화제를 포함하지만, 이에 한정되지 않는다.
또 다른 측면에서, 본 발명은 아민-에폭시 조성물을 제공한다. 예컨대, 본 발명에 따른 아민-에폭시 조성물은
(1) (A) 1 이상의 폴리알킬렌 폴리에테르 폴리올로 개질된 폴리에폭시드 수지, 및 (B) 1 이상의 폴리알킬렌아민의 반응 생성물,
(2) 2 이상의 활성 아민 수소를 갖는 1 이상의 다작용성 아민,
및 임의로
(3) 카르복실산
의 접촉 생성물을 포함하는 경화제, 및
1 이상의 다작용성 에폭시 수지를 포함하는 에폭시 조성물
의 반응 생성물을 포함한다.
다른 예로서, 본 발명에 따른 아민-에폭시 조성물은
(A) 1 이상의 폴리알킬렌 폴리에테르 폴리올로 개질된 폴리에폭시드 수지, 및
(B) N-3-아미노프로필 에틸렌디아민(N3), N,N'-비스(3-아미노프로필)에틸렌디아민(N4) 및 N,N,N'-트리스(3-아미노프로필)에틸렌디아민(N5)의 혼합물을 포함하는 폴리알킬렌아민 조성물
의 반응 생성물의 접촉 생성물을 포함하는 경화제, 및
1 이상의 다작용성 에폭시 수지를 포함하는 에폭시 조성물
의 반응 생성물을 포함한다.
또한, 본 발명의 다른 측면에서, 상기에 바로 설명한 아민-에폭시 조성물 및 물을 포함하는 수성 아민-에폭시 조성물이 제공된다.
본 발명은 또한 상기 설명한 바의 아민-에폭시 조성물을 포함하는 제조 물품을 포함한다. 이러한 물품은 접착제, 코팅, 전처리제, 밀봉제, 경화 화합물, 건축 제품, 바닥재 조성물, 자동 수평 바닥재 조성물, 그라우트, 앵커 볼트 또는 복합 제품을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다. 관련 분야의 당업자에게 잘 알려진 바와 같이, 물품을 제조하기 위해 추가의 성분 또는 첨가제를 본 발명의 조성물과 함께 사용할 수 있다.
에폭시 조성물 대 경화제 조성물 또는 경화제에 대해 선택된 상대량은 예컨대 최종 사용 물품, 이의 소정 특성, 및 최종 사용 물품의 제조에 이용되는 제조 방법 및 조건에 따라 달라질 수 있다. 예컨대, 특정 아민-에폭시 조성물을 사용하는 코팅 용도에서, 경화제 조성물의 양에 비해 더 많은 에폭시 수지를 혼입하면, 건조 시간이 증가되지만 경화성이 증가하고 광택에 의해 측정된 바의 외관이 개선된 코팅이 생성될 수 있다. 본 발명의 아민-에폭시 조성물은 일반적으로 에폭시 조성물 중 에폭시기 대 경화제 조성물 중 아민 수소의 화학량론적 비가 약 1.5:1 내지 약 0.7:1 범위이다. 예컨대, 이러한 아민-에폭시 조성물의 화학량론적 비는 약 1.5:1, 약 1.4:1, 약 1.3:1, 약 1.2:1, 약 1.1:1, 약 1:1, 약 0.9:1, 약 0.8:1 또는 약 0.7:1일 수 있다. 다른 측면에서, 화학량론적 비는 약 1.3:1 내지 약 0.7:1 범위이다. 또 다른 측면에서, 화학량론적 비는 약 1.2:1 내지 약 0.8:1 범위이다. 또 다른 측면에서, 화학량론적 비는 약 1.1:1 내지 약 0.9:1 범위이다.
용어 "접촉 생성물"은 본 명세서에서 2 이상의 성분이 서로 반응하여 다른 성분을 얻을 수 있는 가능성을 포함하여, 성분들이 임의의 순서로, 임의의 방식으로, 그리고 임의의 시간 길이로 함께 접촉하는 조성물을 설명하기 위해 사용된다. 예컨대, 성분들을 블렌딩 또는 혼합에 의해 접촉시킬 수 있다. 또한, 임의 성분의 접촉은 본 명세서에 설명된 조성물 또는 제제의 임의의 다른 성분의 존재 또는 부재 하에 일어날 수 있다. 추가 물질 또는 성분의 배합은 당업자에게 공지된 임의의 방법에 의해 수행할 수 있다. 또한, 용어 "접촉 생성물"은 혼합물, 블렌드, 용액, 분산액, 슬러리, 반응 생성물 등 또는 이의 조합을 포함한다. "접촉 생성물"은 반응 생성물을 포함할 수 있지만, 각각의 성분이 서로 반응할 필요는 없다.
폴리알킬렌아민
본 발명에 유용한 폴리알킬렌아민 화합물은 폴리에틸렌아민, 폴리프로필렌아민, 아미노프로필화 에틸렌디아민, 아미노프로필화 프로필렌디아민 및 이의 조합을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다. 폴리에틸렌아민의 비제한적인 예로는 에틸렌디아민(EDA), 디에틸렌트리아민(DETA), 트리에틸렌테트라민(TETA), 테트라에틸렌펜타민(TEPA), 펜타에틸렌헥사민(PEHA) 및 다른 고급 폴리에틸렌아민이 있다. 적절한 폴리프로필렌아민은 프로필렌디아민, 디프로필렌트리아민, 트리프로필렌테트라민 및 다른 고급 폴리프로필렌아민을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다. 아미노프로필화 에틸렌디아민 및 아미노프로필화 프로필렌디아민은 N-3-아미노프로필 에틸렌디아민(N3); N,N'-비스(3-아미노프로필)에틸렌디아민(N4); N,N,N'-트리스(3-아미노 프로필)에틸렌디아민(N5); N-3-아미노프로필-1,3-디아미노프로판; N,N'-비스(3-아미노프로필)-1,3-디아미노프로판; 및 N,N,N'-트리스(3-아미노프로필)-1,3-디아미노프로판을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다. 폴리알킬렌아민 화합물의 혼합물을 본 발명에 사용할 수 있다. 당업자는 4개 이상의 질소를 함유하는 폴리에틸렌아민이 대부분이 동일 수의 질소를 함유하는 착체 혼합물로서 일반적으로 이용 가능함을 인식할 것이다. 이 혼합물 중 부산물을 종종 동종체라고 부른다. 예컨대, TETA는 직쇄형 TETA 뿐 아니라, 트리스-아미노에틸아민, N,N'-비스-아미노에틸-피페라진 및 2-아미노에틸아미노에틸피페라진을 포함한다.
본 발명의 일측면에서, 폴리알킬렌아민 화합물은 EDA, DETA, TETA, TEPA, PEHA, 프로필렌디아민, 디프로필렌트리아민, 트리프로필렌테트라민, N3; N4; N5; N-3-아미노프로필-1,3-디아미노프로판; N,N'-비스(3-아미노프로필)-1,3-디아미노프로판; N,N,N'-트리스(3-아미노프로필)-1,3-디아미노프로판 또는 이의 임의의 배합물이다. 다른 측면에서, 폴리알킬렌아민 화합물은 N3, N4 및 N5의 혼합물, 또는 N-3-아미노프로필-1,3-디아미노프로판; N,N'-비스(3-아미노프로필)-1,3-디아미노프로판; N,N,N'-트리스(3-아미노프로필)-1,3-디아미노프로판의 혼합물이다. 본 발명에 사용하기에 적절한 혼합물은 일반적으로 1 내지 25 중량부의 N3, 50 내지 94 부의 N4 및 3 내지 25 부의 N5; 바람직하게는 1 내지 10 중량부의 N3, 70 내지 94 부의 N4 및 3 내지 15 부의 N5; 특히 1 내지 5 중량부의 N3, 85 내지 94 부의 N4 및 3 내지 8 부의 N5를 포함한다. 이러한 혼합물은 EDA와 아크릴로니트릴의 반응 후 금속 촉매 상에서의 수소화를 거쳐 당업자에게 공지된 방법에 의해 제조할 수 있다. 생성된 아미노프로필화 EDA 혼합물의 증류 또는 추가 분리는 일반적으로 필요하지 않다. 임의로, 반응의 저분자량 부산물을 제거할 수 있으며, 이 부산물은 통상적으로 N3보다 휘발성이 더 크다.
폴리알킬렌
폴리에테르
폴리올로
개질된
폴리에폭시드
본 발명에 유용한 폴리알킬렌 폴리에테르 폴리올로 개질된 폴리에폭시드 수지(1)는
(i) 1 이상의 폴리에폭시드 화합물, 및
(ii) 1 이상의 폴리알킬렌 폴리에테르 폴리올
의 반응 생성물을 포함할 수 있다.
적절한 폴리에폭시드 화합물 및 이의 혼합물은 미국 특허 제4,197,389호에 컬럼 4/12에서 시작하여 컬럼 5/52까지 계속 개시되어 있다. 미국 특허 제4,197,389호의 개시 내용은 본 명세서에서 그 전체를 참고로 인용한다. 본 발명의 일측면에서, 1 이상의 폴리에폭시드 수지 화합물은 비스페놀 A의 디글리시딜 에테르, 비스페놀 F의 디글리시딜 에테르 또는 이의 조합을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다. 일반적으로, 에폭시 등가 무게가 약 160 내지 약 150 범위인 폴리에폭시드 수지 화합물이 본 발명에 유용하다.
적절한 폴리알킬렌 폴리에테르 폴리올은 미국 특허 제4,197,389호(컬럼 5/53 내지 컬럼 6/20)에 개시되어 있다. 본 발명에 유용한 폴리알킬렌 폴리에테르 폴리올의 비제한적인 예로는 폴리에틸렌 글리콜, 폴리프로필렌 글리콜 또는 이의 조합이 있다. 분자량이 상이한 폴리알킬렌 폴리에테르 폴리올의 혼합물 뿐 아니라 상이 한 폴리알킬렌 폴리에테르 폴리올의 혼합물도 사용 가능하다. 상이한 폴리에테르 폴리올의 배합물을 우선 혼합한 후 폴리에폭시드 화합물와 반응시킬 수 있거나, 또는 개별적으로 폴리에폭시드 화합물과 반응시킨 후 이어서 혼합 또는 블렌딩할 수 있다. 일반적으로, 수 평균 분자량이 약 200 내지 10,000, 약 400 내지 약 8000, 약 600 내지 약 5000, 또는 약 800 내지 약 2500 범위인 폴리알킬렌 폴리에테르 폴리올이 본 발명에 유용하다. 바람직한 알킬렌 산화물은 산화에틸렌이고, 바람직한 다가 알콜은 에틸렌 글리콜이다.
미국 특허 제4,197,389호에 개시된 방법에 따라 폴리에폭시드 수지 화합물을 폴리알킬렌 폴리에테르 폴리올과 반응시킬 수 있다. 종종, 당업자에게 잘 알려진 촉매인 BF3-아민 착체와 같은 루이스산 촉매를 사용하여 반응을 촉진시킨다. 또한, 반응은 당업자에게 공지된 바와 같이 연화제 또는 용매 및 모노에폭시드의 존재 하에 수행할 수 있다. 폴리에폭시드 화합물과 혼합하여 사용 가능한 예시적인 모노에폭시드는 에폭시화 불포화 탄화수소, 예컨대 부틸렌, 시클로헥센 및 스티렌 옥시드 등; 할로겐 함유 에폭시드, 예컨대 에피클로로히드린; 메틸, 에틸, 부틸, 2-에틸헥실, 도데실 알콜 등과 같은 일가 알콜의 에폭시에테르; 페놀, 크레졸, 및 오르토 또는 파라 위치에서 치환된 다른 페놀과 같은 일가 페놀의 에폭시에테르; 불포화 카르복실산의 글리시딜 에스테르; 불포화 알콜 또는 불포화 카르복실산의 에폭시화 에스테르; 글리시드알데히드의 아세탈; 또는 이의 조합을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다.
본 발명에 유용한 폴리알킬렌 폴리에테르 폴리올로 개질된 폴리에폭시드 수지를 제조하기 위해, 폴리에폭시드 화합물 중 에폭시기 대 폴리알킬렌 폴리에테르 폴리올 중 히드록실기의 반응물 비는 일반적으로 약 1.5:1 내지 약 8:1 범위에 있다. 본 발명의 다른 측면에 따른 반응물 비는 약 1.6:1, 약 2:1, 약 2.5:1, 약 3:1, 약 3.5:1, 약 4:1, 약 4.5:1, 약 5:1, 약 5.5:1, 약 6:1, 약 6.5:1, 약 7:1 또는 약 7.5:1이다. 또 다른 측면에서, 반응물 비는 약 1.8:1 내지 약 6:1 범위에 있다. 다른 측면에서, 폴리에폭시드 화합물 중 에폭시기 대 폴리알킬렌 폴리에테르 폴리올 중 히드록실기의 반응물 비는 약 2:1 내지 약 4:1 범위에 있다.
본 발명의 특정 구체예에서, 본 발명에 유용한 폴리알킬렌 폴리에테르 폴리올로 개질된 폴리에폭시드 수지(2)는 분자당 평균 1.5개 이상의 에폭시드기를 함유하는 알콕시화 디페놀의 디글리시딜 에테르 유도체를 포함할 수 있다.
이러한 알콕시화 디페놀 에폭시 수지는 하기 화학식을 갖는다:
상기 화학식에서, X는 디페놀에서 유도된 아릴리덴 라디칼이며, R은 C2H4, C3H6 또는 C4H8 알킬기 또는 이의 혼합물이며, n+m = 1-20이며, 바람직하게는 n+m = 4-10이다. 본 발명의 바람직한 구체예에서, 디페놀은 레조시놀, 비스페놀 A 또는 비스페놀 F이다. 이 알콕시화 디페놀 에폭시 수지는 일반적으로 실시예 2의 절차에 따라 제조할 수 있다. 예컨대, 60 내지 70% 용액으로서 톨루엔, 디옥산 또는 n 부 틸 에테르와 같은 용매 중 1 몰의 알콕시화 디페놀을 사용할 수 있다. 재료를 10℃로 냉각시킨다. 이 온도에 도달했을 때, 촉매, BF3 에테레이트 또는 사염화주석을 첨가한 후 10 분 내에 에피클로로히드린을 첨가한다. 화학량론을 기준으로 약간 과량의 에피클로로히드린을 사용할 수 있다(5 내지 10%). 40 내지 60 분 반응시킨 후, 에폭시가는 0 mgKOH/g이거나 또는 0 mgKOH/g에 매우 가까워야 한다. 온도가 25℃로 증가하면, 수산화나트륨 첨가량의 제1의 1/4을 첨가한 후 수 g의 물을 첨가한다. 그 다음 온도를 70℃로 증가시킨다. 10 분 후 다음 1/4의 수산화나트륨을 첨가하고, 모든 수산화나트륨(총 1.2 몰)을 사용할 때까지 이를 반복한다. 그 다음 반응을 70℃에서 추가 2 시간 동안 계속되도록 한 후, 물을 첨가하여 형성된 염화나트륨을 용해시킨다. 유기 상을 수층으로부터 분리한 후, 인터레이어(interlayer)에 도달할 때까지 수층을 제거한다. 나머지 물 및 용매를 감압 및 고온에서 증류시켜 소정의 알콕시화 디페놀의 디글리시딜 에테르 유도체를 얻는다.
상기 설명한 수지 (1) 및 (2)가 본 발명에 사용하기에 바람직한 폴리알킬렌 폴리에테르 폴리올로 개질된 폴리에폭시드 수지이다. 바람직한 폴리알킬렌 폴리에테르 폴리올로 개질된 폴리에폭시드 수지(1)는 폴리에틸렌 폴리올, 폴리프로필렌 폴리올 또는 이의 조합과 반응된 비스페놀 A의 디글리시딜 에테르, 비스페놀 F의 디글리시딜 에테르 또는 이의 조합이며, 바람직한 폴리알킬렌 폴리에테르 폴리올로 개질된 폴리에폭시드 수지(2)는 에피클로로히드린과, EO, PO, 1,2-BO로 알콕시화된 비스페놀 A 또는 비스페놀 F와 같은 알콕시화 비스페놀 또는 테트라히드로푸란 또 는 이의 혼합물의 반응에서 생성되는 디글리시딜에테르, 또는 알콕시화 폴리페놀의 디글리시딜에테르이다.
본 발명의 특정 구체예에서, 본 발명의 폴리글리시딜에테르(폴리에폭시드)를 폴리옥시알킬렌기를 함유하지 않는 폴리글리시딜에테르(폴리에폭시드), 예컨대 비스페놀 A, 비스페놀 F 디글리시딜 에테르 및 다른 폴리글리시딜 에테르 또는 심지어 모노글리시딜 에테르와 혼합할 수 있다.
다작용성
아민
본 발명에 따른 조성물은 1 이상의 다작용성 아민을 포함할 수 있다. 본 명세서에서 사용되는 바의 다작용성 아민은 아민 작용기를 가지며 2 이상의 활성 아민 수소를 함유하는 화합물을 의미한다.
본 발명의 범위에 들어가는 다작용성 아민의 비제한적인 예는 지방족 아민, 지환족 아민, 방향족 아민; 지방족 아민, 지환족 아민 또는 방향족 아민의 만니히 염기 유도체; 지방족 아민, 지환족 아민 또는 방향족 아민의 폴리아미드 유도체; 지방족 아민, 지환족 아민 또는 방향족 아민의 아미도아민 유도체; 지방족 아민, 지환족 아민 또는 방향족 아민의 아민 첨가 생성물 유도체 등; 또는 이의 임의의 조합을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다.
1 이상의 다작용성 아민을 본 발명의 조성물에 사용할 수 있다. 예컨대, 1 이상의 다작용성 아민은 지방족 아민, 및 지환족 아민의 만니히 염기 유도체를 포함할 수 있다. 또한, 1 이상의 다작용성 아민은 1종의 지방족 아민 및 1종의 상이한 지방족 아민을 포함할 수 있다.
예시적인 지방족 아민은 폴리에틸렌아민(EDA, DETA, TETA, TEPA, PEHA 등), 폴리프로필렌아민, 아미노프로필화 에틸렌디아민(N3, N4, N5 등), 아미노프로필화 프로필렌디아민, 1,6-헥산디아민, 3,3,5-트리메틸-1,6-헥산디아민, 3,5,5-트리메틸-1,6-헥산디아민, 2-메틸-1,5-펜탄디아민 등, 또는 이의 조합을 포함한다. 본 발명의 일측면에서, 다작용성 아민은 EDA, DETA, TETA, TEPA, PEHA, 프로필렌디아민, 디프로필렌트리아민, 트리프로필렌테트라민, N3; N4; N5; N-3-아미노프로필-1,3-디아미노프로판; N,N'-비스(3-아미노프로필)-1,3-디아미노프로판; N,N,N'-트리스(3-아미노프로필)-1,3-디아미노프로판; 또는 이의 임의의 조합이다. 추가로, 헌츠만 코포레이션으로부터 Jeffamine이라는 상표명으로 상업적으로 구입 가능한 폴리(알킬렌 옥시드)디아민 및 트리아민이 본 발명에 유용하다. 예시적인 예는 Jeffamine® D-230, Jeffamine® D-400, Jeffamine® D-2000, Jeffamine® D-4000, Jeffamine® T-403, Jeffamine® EDR-148, Jeffamine® EDR-192, Jeffamine® C-346, Jeffamine® ED-600, Jeffamine® ED-900, Jeffamine® ED-2001 등 또는 이의 조합을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다.
지환족 및 방향족 아민은 1,2-디아미노시클로헥산, 1,3-디아미노시클로헥산, 1,4-디아미노시클로헥산, 수소화 오르토-톨루엔디아민, 수소화 메타-톨루엔디아민, 메타크실렌 디아민, 수소화 메타크실렌 디아민(상업적으로 1,3-BAC로서 지칭함), 이소포론 디아민, 다양한 이성체 또는 노르보르난 디아민, 3,3'-디메틸-4,4'-디아미노디시클로헥실 메탄, 4,4'-디아미노디시클로헥실 메탄, 2,4'-디아미노디시클로헥실 메탄, 메틸렌 가교된 폴리(시클로헥실-방향족)아민의 혼합물 등 또는 이의 조 합을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다. 메틸렌 가교된 폴리(시클로헥실-방향족)-아민의 혼합물은 MBPCAA 또는 MPCA로 약칭하며, 본 명세서에서 참고로 인용하는 미국 특허 제5,280,091호에 개시되어 있다. 본 발명의 일측면에서, 1 이상의 다작용성 아민은 메틸렌 가교된 폴리(시클로헥실-방향족)아민(MPCA)의 혼합물이다.
만니히 염기 유도체는 상기 설명한 지방족 아민, 지환족 아민 또는 방향족 아민과 페놀 또는 치환된 페놀 및 포름알데히드의 반응에 의해 제조할 수 있다. 본 발명에 사용 가능한 만니히 염기를 제조하기 위해 사용되는 예시적인 치환된 페놀은 캐슈넛쉘액으로부터 얻어지는 카르다놀이다. 대안적으로, 만니히 염기는 다작용성 아민과, 트리스-디메틸아미노메틸페놀 또는 비스-디메틸아미노메틸페놀과 같은 만니히 염기를 함유하는 3차 아민의 교환 반응에 의해 제조할 수 있다. 폴리아미드 유도체는 지방족 아민, 지환족 아민 또는 방향족 아민과 이량체 지방산, 또는 이량체 지방산과 지방산의 혼합물의 반응에 의해 제조할 수 있다. 아미도아민 유도체는 지방족 아민, 지환족 아민 또는 방향족 아민과 지방산의 반응에 의해 제조할 수 있다. 아민 첨가 생성물은 지방족 아민, 지환족 아민 또는 방향족 아민과 에폭시 수지, 예컨대 비스페놀 A의 디글리시딜 에테르, 비스페놀 F의 디글리시딜 에테르, 또는 에폭시 노볼락 수지의 반응에 의해 제조할 수 있다. 지방족, 지환족 및 방향족 아민도 페닐 글리시딜 에테르, 크레실 글리시딜 에테르, 부틸 글리시딜 에테르, 다른 알킬 글리시딜 에테르 등과 같은 일작용성 에폭시 수지에 부가될 수 있다.
작업자 노출 및 안전성 논쟁이 생길 수 있는 일부 용도에 사용되는 특정 다작용성 아민의 휘발성을 제한하는 것이 유리할 수 있다. 따라서, 본 발명의 다른 측면에서, 1 이상의 다작용성 아민은 6개 이상의 탄소 원자를 함유한다. 다른 측면에서, 1 이상의 다작용성 아민은 8개 이상의 탄소 원자를 함유한다. 또 다른 측면에서, 1 이상의 다작용성 아민은 12개 이상의 탄소 원자를 함유한다.
다작용성
에폭시 수지
본 발명의 아민-에폭시 조성물은 경화제 조성물, 및 1 이상의 다작용성 에폭시 수지를 포함하는 에폭시 조성물의 반응 생성물을 포함한다. 본 명세서에 사용된 바의 다작용성 에폭시 수지는 분자당 2개 이상의 1,2-에폭시기를 함유하는 화합물을 의미한다. 이러한 유형의 에폭시드 화합물은 당업자에게 잘 알려져 있으며, 본 명세서에서 참고로 인용하는 문헌[Y. Tanaka, "Synthesis and Characteristics of Epoxides", in C. A. May, ed., Epoxy Resins Chemistry and Technology(Marcel Dekker, 1988)]에 개시되어 있다.
본 발명에 사용하기에 적절한 에폭시 수지 부류는 이가 페놀의 글리시딜 에테르를 비롯한 다가 페놀의 글리시딜 에테르를 포함한다. 예시적인 예는 레조시놀의 글리시딜 에테르, 히드로퀴논, 비스-(4-히드록시-3,5-디플루오로페닐)-메탄, 1,1-비스-(4-히드록시페닐)-에탄, 2,2-비스-(4-히드록시-3-메틸페닐)-프로판, 2,2-비스-(4-히드록시-3,5-디클로로페닐)프로판, 2,2-비스-(4-히드록시페닐)-프로판(상업적으로 비스페놀 A로서 공지됨), 비스-(4-히드록시페닐)-메탄(상업적으로 비스페놀 F로서 공지됨) 등 또는 이의 임의의 조합을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다. 추가로, 하기 화학식의 고급 이가 페놀도 본 발명에 유용하다:
상기 화학식에서, m은 정수이고, R은 상기 기재한 이가 페놀과 같은 이가 페놀의 이가 탄화수소 라디칼이다. 이 화학식에 따른 물질은, 이가 페놀과 에피클로로히드린의 혼합물을 중합하여, 또는 이가 페놀의 디글리시딜 에테르와 이가 페놀의 혼합물을 고급화하여 제조할 수 있다. 임의 소정의 분자에서 m의 값은 정수이지만, 물질은 반드시 m의 평균 값이 반드시 정수는 아닌 것을 특징으로 할 수 있는 혼합물이다. m의 평균 값이 0 내지 약 7인 중합체 물질을 본 발명의 일측면에서 사용할 수 있다.
다른 측면에서, 노볼락 수지의 글리시딜 에테르인 에폭시 노볼락 수지를 본 발명에 따른 다작용성 에폭시 수지로서 사용할 수 있다. 또 다른 측면에서, 1 이상의 다작용성 에폭시 수지는 비스페놀 A의 디글리시딜 에테르(DGEBA), DGEBA의 고급 또는 고분자량 형태, 비스페놀 F의 디글리시딜 에테르, 에폭시 노볼락 수지 또는 이의 임의의 조합이다. DGEBA의 고분자량 형태 또는 유도체는, 과량의 DGEBA를 비스페놀 A와 반응시켜 에폭시 말단 생성물을 얻는 고급 공정에 의해 제조한다. 이러한 생성물에 대한 에폭시 등가 무게(EEW)는 약 450 내지 3000 이상의 범위이다. 이 생성물은 실온에서 고체이기 때문에, 이를 종종 고상 에폭시 수지라고 지칭한다.
DGEBA 또는 고급 DGEBA 수지는 낮은 비용 및 일반적으로 높은 성능 특성의 조합으로 인해 종종 코팅 제제에 사용한다. EEW가 약 174 내지 약 250, 더욱 보통 은 약 185 내지 약 195인 DGEBA의 상업적 등급은 용이하게 입수 가능하다. 이러한 낮은 분자량에서 에폭시 수지는 액체이며, 종종 액상 에폭시 수지로서 지칭한다. 당업자는 순수한 DGEBA는 EEW가 174이기 때문에 대부분의 등급의 액상 에폭시 수지는 중합성이 약함을 이해한다. 또한 일반적으로 고급 공정에 의해 제조되는 EEW가 250 내지 450인 수지는 실온에서 고체 및 액체의 혼합물이기 때문에 반고상 에폭시 수지라고 지칭한다. 일반적으로, 고체를 기준으로 한 EEW가 약 160 내지 약 750인 다작용성 수지가 본 발명에 유용하다. 다른 측면에서, 다작용성 에폭시 수지는 EEW가 약 170 내지 약 250 범위이다.
최종 사용 용도에 따라, 에폭시 성분을 개질하여 본 발명의 조성물의 점도를 감소시키는 것이 유리할 수 있다. 예컨대, 여전히 용이한 도포를 가능하게 하면서 제제 또는 조성물 중 안료 농도를 증가시키기 위해, 또는 고분자량 에폭시 수지의 사용을 가능하게 하기 위해, 점도를 감소시킬 수 있다. 따라서, 1 이상의 다작용성 에폭시 수지를 포함하는 에폭시 성분이 일작용성 에폭시드를 더 포함하는 것은 본 발명의 범위에 들어간다. 모노에폭시드의 예는 산화스티렌, 산화시클로헥센, 산화에틸렌, 산화프로필렌, 산화부틸렌, 및 페놀, 크레졸, tert-부틸페놀, 다른 알킬 페놀, 부탄올, 2-에틸헥산올, C4-C14 알콜 등의 글리시딜 에테르 또는 이의 조합을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다. 다작용성 에폭시 수지는 또한 용액 또는 에멀션에 존재할 수 있으며, 희석제는 물, 유기 용매 또는 이의 혼합물이다.
다양한 첨가제
본 발명의 조성물은 다양한 용도에 사용할 수 있다. 최종 사용 용도에 대한 요건에 따라, 특정 특성에 맞추기 위해 다양한 첨가제를 제제 및 조성물에 사용할 수 있다. 이 첨가제는 용매(물 포함), 촉진제, 가소화제, 충전제, 유리 또는 탄소 섬유와 같은 섬유, 안료, 안료 분산제, 유동학 개선제, 틱소트로프, 유동 또는 수평화 보조제, 계면 활성제, 소포제, 살생물제 또는 이의 임의의 조합을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다. 당업계에 공지된 다른 혼합물 또는 물질이 조성물 또는 제제에 포함될 수 있으며, 이는 본 발명의 범위에 들어감을 이해할 것이다.
용도
건축, 바닥재 및 후층 용도는 콘크리트, 모르타르, 시멘트질 물질 또는 건축 산업에 흔히 사용되는 다른 물질과 임의로 배합된 본 발명의 아민-에폭시 조성물을 포함하는 조성물을 포함한다. "후층"은 약 3 cm 이하, 특정 용도에서는 1 내지 3 또는 4 mm의 조성물의 코팅 또는 침착물을 의미한다. 후층 내 추가의 성분은 충전제, 반응성 희석제, 유동 첨가제, 안료 및 소포제를 포함한다. 후층 용도를 위한 수성 조성물은 5 내지 60 중량%의 물을 포함할 수 있다. 균열 주입 및 균열 충전 생성물도 본 명세서에 개시된 조성물로부터 제조할 수 있다. 본 발명의 아민-에폭시 조성물을 콘크리트 믹스와 같은 시멘트질 물질과 혼합하여, 중합체 또는 개질된 시멘트, 타일 그라우트, 자동 수평 플로어 및 그라우트를 형성시킬 수 있다.
타일 그라우트
그라우트 조성물의 다른 성분은 바람직하게는 포트랜드 시멘트 미함유 모래인 충전제이다. 착색된 타일 그라우트에 대해, 색 코팅된 모래(예컨대 3M 제조의 ColorQuartz™ 크리스탈)가 모래 및 각각의 안료 성분의 조합보다 바람직하다. 모래와 같이 실질적으로 색 코팅된 충전제는 모래 표면에 부착된 안료를 포함한다. 임의의 이러한 색 코팅된 모래 또는 색 코팅된 충전제를 사용할 수 있다.
일반적으로, 사용되는 모래 또는 다른 충전제의 성질은 그라우트 조성물의 목적 용도에 의해 달라질 수 있다. 통상적인 타일 그라우트 조성물에 대해, 모래는 입자 크기가 약 0.075 내지 0.3 mm일 수 있다.
모래 이외에 임의의 다양한 수불용성 충전제를 그라우트 조성물에 사용할 수 있다. 혼입할 수 있는 다른 충전제, 또는 유리, 예컨대 분쇄된 유리, 석영, 실리콘, 중정석, 석회암, 알루미나 등은 운모, 탈크 등과 같은 물질을 어쓰닝(eatrhening)한다. 모래는 바람직한 수불용성 충전제이다. 수불용성 충전제를 그라우트 조성물에 첨가하는 경우, 이를 조성물의 다른 성분과 배합하며, 이는 분배 또는 현탁될 것이다.
일반적으로, 타일 그라우트 조성물은 5 내지 15 중량%의 에폭시 수지, 5 내지 15 중량%의 본 발명의 폴리아민 에폭시 첨가 생성물 경화제 조성물, 50 내지 85 중량%의 충전제, 2 내지 20 중량%의 물(물의 양은 총 고형분을 기준으로 함) 및 임의로 0.5 내지 5 중량%의 첨가제를 포함한다.
본 발명의 그라우팅 조성물은 흙손, 고무 부표, 고무 걸레 또는 카트리지 및 디스펜서를 비롯하여 당업계에 공지된 임의의 방법에 의해 도포할 수 있다.
그라우트 조성물은 미끄럼 방지 표면, 매끈한 표면 등을 비롯한 매우 다양한 세라믹 표면을 그라우팅하는 데에 사용할 수 있다. 타일은 보통 세라믹 타일일 수 있지만, 또한 대리석, 화강암, 석회암, 벽돌 블록 및 석재일 수 있다. 일반적으로, 그라우트를 필요로 하는 임의의 세라믹 표면을 본 발명의 그라우트 조성물과 함께 사용할 수 있다.
그라우트를 사용한 타일의 그라우팅 방법은
복수의 타일을 그 사이에 간격을 둔 관계로 조립하는 단계,
본 발명에 따른 타일 그라우트 조성물을 타일 사이의 간격에 도포하는 단계,
과량의 타일 그라우트 조성물을 타일 표면으로부터 세정하는 단계, 및
타일 그라우트 조성물을 경화시켜 그라우팅된 타일 설치물을 형성하는 단계
를 포함한다.
자동 수평 바닥재 조성물
자동 수평 바닥재 조성물은 10 내지 20 중량%의 에폭시 수지, 10 내지 20 중량%의 본 발명의 폴리아민 에폭시 첨가 생성물 경화제 조성물, 50 내지 75 중량%의 충전제, 4 내지 20 중량%의 물(물의 양은 총 고형분을 기준으로 함) 및 임의로 0.5 내지 5 중량%의 첨가제를 포함한다. 타일 그라우트에 대해 설명한 모래를 비롯한 충전제가 자동 수평 바닥재 조성물에 적절하다.
자동 수평 바닥재의 제조 방법은
본 발명에 따른 자동 수평 바닥재 조성물을 콘크리트, 금속 또는 목재와 같은 기재의 표면에 약 3 cm 이하의 두께로 도포하는 단계, 및
자동 수평 바닥재 조성물을 경화시켜 평탄한 바닥 설치물을 형성하는 단계
를 포함한다.
실시예 1
폴리알킬렌
폴리에테르폴리올로
개질된
폴리에폭시드
수지 A1의 합성
379 g의 폴리에틸렌 글리콜 1000(0.758 당량의 OH) 및 490 g의, EEW가 190인 비스페놀 A 디글리시딜 에테르(2.58 당량의 에폭시)로 열전대 및 환류 응축기를 구비한 교반식 반응기를 채웠다. 폴리에폭시드 화합물 중 에폭시기 또는 에폭시 등가물 대 폴리올 중 히드록실기의 비는 3.4:1이었다. 그 다음 3 g의 Anchor® 1040 BF3-아민 촉매를 반응기에 첨가하였다. 반응기 내용물이 교반되는 동안, 반응기 온도가 170℃로 증가하였다. 에폭시 등가 무게가 약 475 내지 500으로 증가될 때까지 이 온도를 유지하였다. 그 다음 반응기 내용물을 냉각시키자, 수지 A1로 지정되는 반응 생성물이 생성되었다. 수지 A1의 EEW는 498이었고, 40℃에서의 점도는 33 포이즈(3.3 Pa-s)였다.
실시예
2
폴리알킬렌
폴리에테르폴리올로
개질된
폴리에폭시드
수지 A2의 합성
유리에서, 온도계, 환류 냉각기 및 125 ㎖ 적하 깔때기를 구비한 2중 벽의 1.2 ℓ 교반식 반응기에 369.6 g(0.558 몰)의 Dianol 372® 프로폭시화 비스페놀 A(7.2 PO) 및 120 g의 n-디부틸에테르를 채웠다. 반응기에 연결된 냉각 응집체를 10℃로 설정하고, 채운 원료를 냉각시켰다. 10℃에서 1.5 g의 BF3 에테레이트를 도입한 후, 5 내지 10 분 내에 110 g(1.19 몰)의 에피클로로히드린을 첨가하고, 약 40 분 동안 반응시켰다. 에폭시가는 0 mgKOH/g이었고, 반응이 완결되었다. 반응물을 25℃가 되게 하고, 12.4 g(0.31 몰)의 고상 수산화나트륨을 첨가한 후, 3 g의 물을 첨가하였다. 온도는 70℃로 증가하였다. 10 분 후, 추가 12.4 g(0.31 몰)의 수산화나트륨을 첨가하였다. 10 분 후 및 재차 추가 10 분 후에 수산화나트륨 첨가를 반복하였다. 총 4 x 12.4 g의 수산화나트륨을 첨가하였다. 추가 2 시간 동안 70℃에서 반응을 계속시켰다. 그 다음 400 g의 물을 첨가하고, 반응물과 철저히 혼합하여 생성된 NaCl을 모두 용해시켰다. 수층을 방치하여 유기상으로부터 분리시킨 후, 인터레이어에 도달할 때까지 제거하였다. 압력을 천천히 20 mbar로 감소시키자 온도가 120℃로 증가하였고, 나머지 물 및 n-디부틸에테르를 제거하였다(132 g 수집됨). 생성물(450 g의 수지)을 20 ㎛ 필터 상에서 수집하였다. 112.5 g(20%)의 Epon® 828 비스페놀 A 에폭시 수지의 디글리시딜 에테르를 수지에 첨가하여, EEW가 728이고 40℃에서의 점도가 1200 포이즈인 수지 A2를 완성하였다.
실시예
3
개질된
폴리에폭시드
수지/
폴리알킬렌아민
첨가 생성물 1
열전대, 교반기, 환류 응축기 및 500 ㎖ 적하 깔때기를 구비한 700 ㎖ 플랜지 반응기(flanged reactor)에 들어 있는 Ancamine 2655® 경화제(175 g; 1 몰)를 80℃로 가열하였다. 수지 A2(364.2 g; 0.5 몰)를 1.5 시간에 걸쳐 첨가하여 온도가 90℃ 이상으로 상승하지 않게 하였다. 첨가가 완료되었을 때, 온도는 120℃로 증가하였고, 1 시간 동안 유지하였다. 냉각 후 생성물은 AHEW가 106이고, 아민가가 396 mg KOH/g이며, 25℃에서의 점도가 4968 cp(Dowanol PM® 용매 중에 70%로 혼합됨) 였다.
실시예
4
개질된
폴리에폭시드
수지/
폴리알킬렌아민
첨가 생성물 2
열전대, 교반기, 환류 응축기 및 500 ㎖ 적하 깔때기를 구비한 700 ㎖ 플랜지 반응기에 들어 있는 트리에틸렌테트라민(155 g; 1 몰)을 70℃로 가열하였다. 수지 A2(364.2 g; 0.5 몰)를 1.5 시간에 걸쳐 첨가하여 온도가 90℃ 이상으로 상승하지 않게 하였다. 첨가가 완료되었을 때, 온도는 120℃로 증가하였고, 1 시간 동안 유지하였다. 냉각 후 생성물은 AHEW가 102였다.
실시예
5
개질된
폴리에폭시드
수지/
폴리알킬렌아민
첨가 생성물 3
열전대, 교반기, 환류 응축기 및 500 ㎖ 적하 깔때기를 구비한 700 ㎖ 플랜지 반응기에 들어 있는 Ancamine 2655® 경화제(175 g; 1 몰)를 70℃로 가열하였다. 수지 A1(498 g; 0.5 몰)을 1.5 시간에 걸쳐 첨가하여 온도가 90℃ 이상으로 상승하지 않게 하였다. 첨가가 완료되었을 때, 온도는 120℃로 증가하였고, 1 시간 동안 유지하였다. 냉각 후 생성물은 AHEW가 135이고, 아민가가 319 mg KOH/g이며, 25℃에서의 점도가 10900 cp(Dowanol PM® 용매 중에 70%로 혼합됨)였다.
실시예
6
첨가 생성물/ 다작용성 아민/ 카르복실산 제제(1)
열전대, 환류 응축기 및 교반기를 구비한 1 ℓ 유리 반응기에 첨가 생성물 A1(265.7 g)을 채우고, 80℃로 가열하였다. 58.3 g(0.25 몰)의 벤질화 DETA/TETA(70/30; 1.3/1.0로 벤질화됨)를 5 분 내에 첨가하고, 균질하고 투명해질 때까지 10 분 동안 교반하였다. 혼합물이 너무 빨리 냉각되지 않고 생성물이 물에 희석되는 것을 정지시키지 않기 위해, 물(324 g)을 15 분 내에 천천히 첨가하였다. 마지막으로, 6.5 g(고형분 기준으로 2%)의 살리실산을 첨가하고, 모든 살리실산이 용해될 때까지 교반하였다. 50.5% 고형분으로 생성된 제제는 AHEW가 190이고, 아민가가 222.9 mg KOH/g이며, 25℃에서의 점도가 1593 cp였다.
실시예
7
첨가 생성물/ 다작용성 아민/ 카르복실산 제제(2)
열전대, 환류 응축기 및 교반기를 구비한 1 ℓ 유리 반응기에 첨가 생성물 A1(265.7 g)을 채우고, 80℃로 가열하였다. 메타-크실릴렌 디아민(mXDA; 58.3g; 0.25 몰)을 5 분 내에 첨가하고, 균질하고 투명해질 때까지 10 분 동안 교반하였다. 혼합물이 너무 빨리 냉각되지 않고 생성물이 물에 희석되는 것을 정지시키지 않기 위해, 물(299.7 g)을 15 분 내에 천천히 첨가하였다. 마지막으로, 6.0 g(고형분 기준으로 2%)의 살리실산을 첨가하고, 모든 살리실산이 용해될 때까지 교반하였다. 50.5% 고형분으로 생성된 제제는 AHEW가 173이고, 아민가가 222.9 mg KOH/g이며, 25℃에서의 점도가 1593 cp였다.
실시예
8
첨가 생성물/ 다작용성 아민/ 카르복실산 제제(3)
열전대, 환류 응축기 및 교반기를 구비한 1 ℓ 유리 반응기에 첨가 생성물 A1(265.7 g)을 채우고, 80℃로 가열하였다. 이소포론 디아민(IPDA; 42.8 g; 0.25 몰)을 5 분 내에 첨가하고, 균질하고 투명해질 때까지 10 분 동안 교반하였다. 혼합물이 너무 빨리 냉각되지 않고 생성물이 물에 희석되는 것을 정지시키지 않기 위해, 물(324 g)을 15 분 내에 천천히 첨가하였다. 마지막으로, 6.2 g(고형분 기준으로 2%)의 살리실산을 첨가하고, 모든 살리실산이 용해될 때까지 교반하였다. 50.5% 고형분으로 생성된 제제는 AHEW가 178이고, 아민가가 220 mg KOH/g이며, 25℃에서의 점도가 1394 cp였다.
실시예
9
첨가 생성물/ 다작용성 아민/ 카르복실산 제제(4)
열전대, 환류 응축기 및 교반기를 구비한 1 ℓ 유리 반응기에 첨가 생성물 A1(265.7 g)을 채우고, 80℃로 가열하였다. 디에틸렌트리아민/페닐글리시딜 에테르 첨가 생성물(DETA/PGE 첨가 생성물; 80 g; 0.25 몰)을 5 분 내에 첨가하고, 균질하고 투명해질 때까지 10 분 동안 교반하였다. 혼합물이 너무 빨리 냉각되지 않고 생성물이 물에 희석되는 것을 정지시키지 않기 위해, 물(345.7 g)을 15 분 내에 천천히 첨가하였다. 마지막으로, 6.2 g(고형분 기준으로 2%)의 살리실산을 첨가하고, 모든 살리실산이 용해될 때까지 교반하였다. 50.5% 고형분으로 생성된 제제는 AHEW가 199이고, 아민가가 156.5 mg KOH/g이며, 25℃에서의 점도가 1480 cp였다.
실시예
10
첨가 생성물/ 다작용성 아민/ 카르복실산 제제(5)
열전대, 환류 응축기 및 교반기를 구비한 1 ℓ 유리 반응기에 첨가 생성물 A2(255.7 g)를 채우고, 80℃로 가열하였다. 이소포론 디아민(IPDA; 42.8 g; 0.25 몰)을 5 분 내에 첨가하고, 균질하고 투명해질 때까지 10 분 동안 교반하였다. 혼합물이 너무 빨리 냉각되지 않고 생성물이 물에 희석되는 것을 정지시키지 않기 위해, 물(298.5 g)을 15 분 내에 천천히 첨가하였다. 마지막으로, 6.0 g(고형분 기준으로 2%)의 살리실산을 첨가하고, 모든 살리실산이 용해될 때까지 교반하였다. 50.5% 고형분으로 생성된 제제는 AHEW가 172이고, 아민가가 132 mg KOH/g이며, 25℃에서의 점도가 2871 cp였다.
실시예
11
첨가 생성물/ 다작용성 아민/ 카르복실산 제제(6)
열전대, 환류 응축기 및 교반기를 구비한 1 ℓ 유리 반응기에 첨가 생성물 A3(337.5 g)을 채우고, 80℃로 가열하였다. 이소포론 디아민(IPDA; 42.8 g; 0.25 몰)을 5 분 내에 첨가하고, 균질하고 투명해질 때까지 10 분 동안 교반하였다. 혼합물이 너무 빨리 냉각되지 않고 생성물이 물에 희석되는 것을 정지시키지 않기 위해, 물(380.3 g)을 15 분 내에 천천히 첨가하였다. 마지막으로, 7.6 g(고형분 기준으로 2%)의 살리실산을 첨가하고, 모든 살리실산이 용해될 때까지 교반하였다. 50.5% 고형분으로 생성된 제제는 AHEW가 219이고, 아민가가 130 mg KOH/g이며, 25℃에서의 점도가 5453 cp였다.
타일 그라우트로서의 평가
라티크레테(Laticrete) 인터내셔널 인코포레이티드 제조의 SpectraLock® 타일 그라우트 제제를 비교예로서 사용하였다. 라티크레테가 시판 중인 SpectraLock 제제 및 충전제로 구성된 수지 시스템을 본 발명의 경화제와 함께 사용하였다.
도포 전에 경화제 함유 타일 그라우트 제제를 35% 고형분으로 희석하였다. 하기 표 1에 나타낸 타일 그라우트 제제를 도포하였다. 경화제 제제, 라티크레테 에폭시 수지(EEW = 265) 및 라티크레테 충전제의 양은 중량부로 기재한 것이다. 각각의 경화제 조성물에 대한 HEW도 나타냈다.
모든 경화제 제제 1 내지 6은 실온 및 50 또는 35% 고형분에서 투명한 용액을 제공하였다. 이들 경화제 용액도 3 달 이상 동안 안정하였다.
하기 시험을 타일 그라우트 제제 1 내지 6에 대해 수행하였고, 결과를 하기 표 2에 나타냈다:
쇼어 D - 쇼어 D 경도 기기(ASTM D 2240)를 이용하여 측정하였다. 6, 8, 24, 72 및 168 시간 후 값을 수집하였다. 기재한 값은 5 내지 10 회 측정한 것의 평균이다.
UV 내성 - 습윤 및 건조 주기에서 UV에 그라우트를 노출시킨 후 다양한 간격에서 황색 지수(yellowing index)를 측정하였다. 황색 지수(Yi)는 1, 7, 24, 52, 168, 216 및 360 시간 후에 측정하였다.
제제 퍼짐성 - 고무 걸레로의 도포 용이성.
제제 세정성 - 식초 희석액(50 ㎖/갤론)을 사용하여 과량의 타일 그라우트를 제거하였다. 제거 용이성을 기록하였다. 도포 1 시간 후 세정을 수행하였다.
쇼어 D 측정은, 본 발명에 따른 경화제가 타일 그라우트 시스템의 초기 경도 전개를 개선시킴을 보여주었다. 7일 후 최종 쇼어 D는 60 내지 75 범위의 값에 집중되는 것으로 보인다. TETA를 주성분으로 하는 제제 5는 경도 전개가 느렸다.
UV 노출은, 대부분의 시스템이 거의 동일하며 현존 시스템보다 더 양호한 것도 더 나쁜 것도 없음을 보여주었다.
퍼짐성은 모든 시스템에 대해 동일했는데, 펴기가 용이하고 양호한 것 같았다. 조인트(3 mm 폭)에서의 투과는 매우 양호했다. 시스템 간 차이는 없었다.
세정성도 50 ㎖ 식초/갤론 수를 사용하는 모든 경우에 매우 유사했는데, 이는 과량의 그라우트를 제거 및 세정하는 데에 매우 효과적인 방법임을 보여주었다. 순수 사용시 제거 및 세정이 더욱 어려웠으며, 스펀지를 오염시키는 경향이 있었다. 비눗물 사용도 매우 유용했지만, 식초수만큼 효과적이지는 않았다.
Claims (21)
- (A) 1 이상의 폴리알킬렌 폴리에테르 폴리올로 개질된 폴리에폭시드 수지, 및(B) N-3-아미노프로필 에틸렌디아민(N3), N,N'-비스(3-아미노프로필)에틸렌디아민(N4) 및 N,N,N'-트리스(3-아미노프로필)에틸렌디아민(N5)의 혼합물을 포함하는 폴리알킬렌아민 조성물의 반응 생성물을 포함하는, 본 발명에 따른 경화제 조성물.
- (1) (A) 1 이상의 폴리알킬렌 폴리에테르 폴리올로 개질된 폴리에폭시드 수지, 및 (B) 1 이상의 폴리알킬렌아민의 반응 생성물,(2) 2 이상의 활성 아민 수소를 갖는 1 이상의 다작용성 아민,및 임의로(3) 산의 접촉 생성물(contact product)을 포함하는 경화제 조성물.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 폴리알킬렌 폴리에테르 폴리올로 개질된 폴리에폭시드 수지는 폴리에폭시드 화합물 및 폴리알킬렌 폴리에테르 폴리올의 반응 생성물, 알콕시화 디페놀의 디글리시딜 에테르 유도체 또는 이의 조합을 포함하는 것인 경화제 조성물.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 폴리알킬렌 조성물은 1 내지 25 중량부의 N-3-아미노프로필 에틸렌디아민(N3), 50 내지 94 중량부의 N,N'-비스(3-아미노프로필)에틸렌디아민(N4) 및 3 내지 25 중량부의 N,N,N'-트리스(3-아미노프로필)에틸렌디아민(N5)을 포함하는 것인 경화제 조성물.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 폴리알킬렌 폴리에테르 폴리올로 개질된 폴리에폭시드 수지는 하기 화학식의 알콕시화 디페놀 에폭시 수지를 포함하는 것인 경화제 조성물:
상기 화학식에서, X는 디페놀에서 유도된 아릴리덴 라디칼이며, R은 C2H4, C3H6 또는 C4H8 알킬기 또는 이의 혼합물이고, n+m = 1-20이다. - 제1항 또는 제2항에 있어서, 폴리알킬렌 폴리에테르 폴리올로 개질된 폴리에폭시드 수지는 비스페놀 A의 디글리시딜 에테르, 비스페놀 F의 디글리시딜 에테르 또는 이의 조합인 폴리에폭시드 화합물, 및 폴리에틸렌 글리콜, 폴리프로필렌 글리콜 또는 이의 조합인 폴리알킬렌 폴리에테르 폴리올의 반응 생성물을 포함하는 것인 경화제 조성물.
- 제2항에 있어서, 다작용성 아민은 지방족 아민, 지환족 아민, 방향족 아민; 지방족 아민, 지환족 아민 또는 방향족 아민의 만니히 염기 유도체; 지방족 아민, 지환족 아민 또는 방향족 아민의 폴리아미드 유도체; 지방족 아민, 지환족 아민 또는 방향족 아민의 아미도아민 유도체; 지방족 아민, 지환족 아민 또는 방향족 아민의 아민 첨가 생성물 유도체; 또는 이의 임의의 조합인 것인 경화제 조성물.
- 제2항에 있어서, 아세트산, 젖산, 살리실산, 세바스산, 설팜산, 붕산 또는 이의 조합인 산을 함유하는 것인 경화제 조성물.
- (1) (A) 1 이상의 폴리알킬렌 폴리에테르 폴리올로 개질된 폴리에폭시드 수지, 및 (B) 1 이상의 폴리알킬렌아민의 반응 생성물,(2) 2 이상의 활성 아민 수소를 갖는 1 이상의 다작용성 아민,및 임의로(3) 카르복실산의 접촉 생성물을 포함하는 경화제, 및1 이상의 다작용성 에폭시 수지를 포함하는 에폭시 조성물의 반응 생성물을 포함하는 아민-에폭시 조성물.
- 제9항에 있어서, 폴리알킬렌 폴리에테르 폴리올로 개질된 폴리에폭시드 수지 는 폴리에폭시드 화합물 및 폴리알킬렌 폴리에테르 폴리올의 반응 생성물, 알콕시화 디페놀의 디글리시딜 에테르 유도체 또는 이의 조합을 포함하는 것인 아민-에폭시 조성물.
- 제9항에 있어서, 폴리알킬렌 조성물은 1 내지 25 중량부의 N-3-아미노프로필 에틸렌디아민(N3), 50 내지 94 중량부의 N,N'-비스(3-아미노프로필)에틸렌디아민(N4) 및 3 내지 25 중량부의 N,N,N'-트리스(3-아미노프로필)에틸렌디아민(N5)을 포함하는 것인 아민-에폭시 조성물.
- 제9항에 있어서, 폴리알킬렌 폴리에테르 폴리올로 개질된 폴리에폭시드 수지는 하기 화학식의 알콕시화 디페놀 에폭시 수지를 포함하는 것인 아민-에폭시 조성물:
상기 화학식에서, X는 디페놀에서 유도된 아릴리덴 라디칼이며, R은 C2H4, C3H6 또는 C4H8 알킬기 또는 이의 혼합물이고, n+m = 1-20이다. - 제9항에 있어서, 폴리알킬렌 폴리에테르 폴리올로 개질된 폴리에폭시드 수지는 비스페놀 A의 디글리시딜 에테르, 비스페놀 F의 디글리시딜 에테르 또는 이의 조합인 폴리에폭시드 화합물, 및 폴리에틸렌 글리콜, 폴리프로필렌 글리콜 또는 이의 조합인 폴리알킬렌 폴리에테르 폴리올의 반응 생성물을 포함하는 것인 아민-에폭시 조성물.
- 제9항에 있어서, 다작용성 아민은 지방족 아민, 지환족 아민, 방향족 아민; 지방족 아민, 지환족 아민 또는 방향족 아민의 만니히 염기 유도체; 지방족 아민, 지환족 아민 또는 방향족 아민의 폴리아미드 유도체; 지방족 아민, 지환족 아민 또는 방향족 아민의 아미도아민 유도체; 지방족 아민, 지환족 아민 또는 방향족 아민의 아민 첨가 생성물 유도체; 또는 이의 임의의 조합인 것인 아민-에폭시 조성물.
- 제9항에 있어서, 아세트산, 젖산, 살리실산, 세바스산, 설팜산, 붕산 또는 이의 조합인 산을 함유하는 것인 아민-에폭시 조성물.
- 제9항에 있어서, 다작용성 에폭시 수지는 비스페놀 A의 디글리시딜 에테르(DGEBA), DGEBA의 고급(advanced) 또는 고분자량 형태, 비스페놀 F의 디글리시딜 에테르, 에폭시 노볼락 수지 또는 이의 임의의 조합인 것인 아민-에폭시 조성물.
- (A) (1) 하기 화학식의 알콕시화 디페놀 에폭시 수지, 또는 (2) 비스페놀 A의 디글리시딜 에테르, 비스페놀 F의 디글리시딜 에테르 또는 이의 조합인 폴리에폭시드 화합물, 및 폴리에틸렌 글리콜, 폴리프로필렌 글리콜 또는 이의 조합인 폴 리알킬렌 폴리에테르 폴리올의 반응 생성물인 1 이상의 폴리알킬렌 폴리에테르 폴리올로 개질된 폴리에폭시드 수지; 및(B) 1 내지 10 중량부의 N-3-아미노프로필 에틸렌디아민(N3), 70 내지 94 중량부의 N,N'-비스(3-아미노프로필)에틸렌디아민(N4) 및 3 내지 15 중량부의 N,N,N'-트리스(3-아미노프로필)에틸렌디아민(N5)의 혼합물을 포함하는 폴리알킬렌아민 조성물의 접촉 생성물을 포함하는 경화제; 및비스페놀 A의 디글리시딜 에테르(DGEBA), DGEBA의 고급 또는 고분자량 형태, 비스페놀 F의 디글리시딜 에테르, 에폭시 노볼락 수지 또는 이의 임의의 조합인 1 이상의 다작용성 에폭시 수지를 포함하는 에폭시 조성물의 반응 생성물을 포함하는 아민-에폭시 조성물:
상기 화학식에서, X는 디페놀에서 유도된 아릴리덴 라디칼이며, R은 C2H4, C3H6 또는 C4H8 알킬기 또는 이의 혼합물이며, n+m = 1-20이다. - 5 내지 15 중량%의 에폭시 수지, 5 내지 15 중량%의 제1항의 폴리아민 에폭시 첨가 생성물 경화제 조성물, 50 내지 85 중량%의 충전제 및 2 내지 20 중량%의 물(물의 양은 총 고형분을 기준으로 함)을 포함하는 타일 그라우트 조성물.
- 복수의 타일을 그 사이에 간격을 둔 관계로 조립하는 단계,제18항의 타일 그라우트 조성물을 타일 사이의 간격에 도포하는 단계,과량의 타일 그라우트 조성물을 타일 표면으로부터 세정하는 단계, 및타일 그라우트 조성물을 경화시켜 그라우팅된 타일 설치물을 형성하는 단계를 포함하는, 타일의 그라우팅 방법.
- 10 내지 20 중량%의 에폭시 수지, 10 내지 20 중량%의 제1항의 폴리아민 에폭시 첨가 생성물 경화제 조성물, 50 내지 75 중량%의 충전제 및 4 내지 20 중량%의 물(물의 양은 총 고형분을 기준으로 함)을 포함하는 자동 수평 바닥재(self-leveling flooring) 조성물.
- 제20항의 자동 수평 바닥재 조성물을 콘크리트, 금속 또는 목재 기재의 표면에 약 3 cm 이하의 두께로 도포하는 단계, 및자동 수평 바닥재 조성물을 경화시켜 평탄한 바닥 설치물을 형성하는 단계를 포함하는, 바닥재의 제조 방법.
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