PL102012B1 - A method of producing epoxide compositions - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania kompozycji epoksydowych, przez ogrzewanie w pod¬ wyzszonych temperaturach zywic epoksydowych z bezwodnikami kwasowymi, przyspieszaczami utajonymi oraz ewentualnie srodkami pomocniczymi.

Kompozycje epoksydowe znanymi sposobami wytwarza sie przez ogrzewanie w podwyzszonych tempe¬ raturach zywic epoksydowych bezwodników kwasowych oraz amin trzeciorzedowych. Przykladem moze byc sposób podany w opisie patentowym nr 93044 polegajacy na ogrzewaniu zywic epoksydowych z bezwodnikiem kwasowym, którym jest addukt terpenów z bezwodnikiem maleinowym, czesciowo estryfikowany zwiazkami zawierajacymi grupy hydroksylowe. Jako przyspieszacz utwardzania zastosowano aminy trzeciorzedowe jak 2,4,6-trój(dwumetyloaminometylo)fenol.

Kompozycja uzyskana podanym wyzej sposobem nie jest stabilna w podwyzszonych temperaturach, a jej wstepne utwardzanie przebiega w stosunkowo dlugim czasie.

Znane sa tez inne kompozycje wytwarzane z zywic epoksydowych, bezwodnika metyloendometyleno- czterowodoroftalowego i amin trzeciorzedowych. Ponadto znane na przyklad z opisu patentowego USA nr 2928807 sposoby otrzymywania kompozycji epoksydowych przez ogrzewanie zywic ze znanymi z literatury bezwodnikami kwasowymi i przyspieszaczami utajonymi. Jako przyspieszacze utajone stosuje sie sole amin trzeciorzedowych lub chlorki amin czwartorzedowych.

Obecnie stwierdzono, ze kompozycje epoksydowe o duzej stabilnosci w podwyzszonych temperaturach przed wstepnym utwardzeniem mozna uzyskac, przez ogrzewanie adduktu bezwodnika maleinowego z weglo¬ wodorami terpenowymi czesciowo estryfikowanego zwiazkami zawierajacymi co najmniej dwie grupy hydroksy¬ lowe w ilosci od 0,01 do 03 mola grup hydroksylowych na 100 g adduktu, z produktem uzyskanym przez przylaczenie amin trzeciorzedowych do kwasów zawierajacych co najmniej dwie grupy karboksylowe w czastecz¬ ce lub ich bezwodników oraz z zywica epoksydowa o liczbie epoksydowej od 0,2 do 0,56 gramorównowaznika grup epoksydowych na 100 g adduktu bedaca eterem glicydylowym p,p'-dwuhydroksymetylopropanu.2 102 012 Utwardzanie wymienionej kompozycji sposobem wedlug wynalazku, przeprowadza sie dwustopniowo, najpierw w temperaturze 100-200°C, celem wstepnego utwardzenia, które przebiega w okresie od 5 do 30 mi¬ nut, w zaleznosci od temperatury, ilosci zwiazku uzytego do czesciowej estryfikacji adduktu i ilosci soli aminy trzeciorzedowej. Dotwardzanie i calkowite utwardzanie kompozycji przebiega w temperaturze od 110—190°C w czasie od 3 do 20 godzin. Uzyskane i utwardzone sposobem wedlug wynalazku kompozycje mozna uzywac do zalewania, impregnacji, hermetazacji i wykonywania elektrycznych, korzystnie z dodatkiem napelniaczy mineralnych w ilosci do 350 czesci wagowych na 100 czesci produktów organicznych zawartych w kompozycji, srodkami pomocniczymi uelastyfikujacymi jak na przyklad poliglikol propylenowy w ilosci 1 do 20 czesci wagowych.

P r z y k l a d. 38 g terpentyny balsamicznej z Pinus Silvestris ogrzano z 38 g bezwodnika maleinowego, w obecnosci 1 g kwasu fosforowego w temperaturze 140-160°C przez okres 3 godzin. Otrzymany addukt, bez¬ wodnik kwasowy poddano destylacji pod zmniejszonym cisnieniem. Czesc przedestylowanego bezwodnika kwa¬ sowego w ilosci 48 g poddano ogrzewaniu w temperaturze 13O^150°C z 2,1 g gliceryny i dodano do 3,65 g uprzednio przygotowanej soli aminy trzeciorzedowej powstalej w wyniku ogrzewania 1,15 g trój(dwuetyloami- nometylo)fenolu z 2,5 g bezwodnika trójmelitowego w temperaturze 60—80°C. Do tak przygotowanego utwar¬ dzacza dodano w podanej wyzej temperaturze 50 g zywicy epoksydowej o liczbie epoksydowej 0,5 gramorów- nowaznika na 100 g, która stanowil eter glicydylowy p,p'-dwuhydroksymetylopropanu i 200 g maczki kwarco¬ wej. Po uzyskaniu jednorodnej mieszaniny, kompozycje wlano do formy iutwardzano w temperaturze 130—160°C przez przeciag 20 minut. Po wstepnym utwardzaniu, kompozycje wyjeto z formy i poddano dalszemu utwardza¬ niu w temperaturze 140°C. Uzyskano utwardzone kompozycje o temperaturze ugiecia pod obciazeniem wedlug Martensa wynoszacej 100—115°C.

Claims (3)

Zastrzezenia patentowe

1. Sposób wytwarzania kompozycji epoksydowych przez ogrzewanie zywicy epoksydowej w podwyzszo¬ nych temperaturach z bezwodnikami kwasowymi, przyspieszaczami utajonymi i srodkami pomocniczymi, znamienny tym, ze mieszanine zlozona z adduktu bezwodnika maleinowego z weglowodorami terpe- nowymi, czesciowo estryfikowanego zwiazkami zawierajacymi co najmniej dwie grupy hydroksylowe i produktu przylaczenia amin trzeciorzedowych do kwasów zawierajacych co najmniej dwie grupy karboksylowe w cza¬ steczce lub ich bezwodników ogrzewa sie wstepnie przez okres 5—30 minut w temperaturze 100—200°C z zy¬ wica epoksydowa, celem wstepnego utwardzania, a nastepnie poddaje sie dalszemu procesowi utwardzania w temperaturze nieco wyzszej.

2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze kompozycje skladajaca sie z adduktu czesciowo zestryfikowanego zwiazkami zawierajacymi od 2 do 6 atomów wegla w czasteczce, jak gliceryna, glikol etyleno¬ wy, pentaerytryt, polieterodiole w ilosci od 0,01 do 0,3 mola grup hydroksylowych na 100 g adduktu, produktu przylaczenia stechiometrycznej ilosci aminy trzeciorzedowej do kwasów karboksylowych zawierajacych co najmniej 2 grupy karboksylowe lub ich bezwodników, dodaje sie do zywicy epoksydowej bedacej eterem gli¬ cydylowym p,p'-dwuhydroksymetylopropanu o liczbie epoksydowej od 0,2 do 0,56 gramorównowaznika grup epoksydowych na 100 g, stosujac na 100 g zywicy od 30 do 160 g adduktu, od 1 do 20 g produktu przylaczenia trzeciorzedowej aminy do zwiazków zawierajacych grupy karboksylowe.

3. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze ogrzewaniu poddaje sie mieszanine skladajaca sie z 30 do 160 czesci wagowych adduktu, 1 do 20 czesci wagowych soli aminy trzeciorzedowej na 100 czesci wagowe stosowanej zywicy epoksydowej oraz korzystnie z napelniaczy mineralnych w ilosci do 350 czesci wa¬ gowych na 100 czesci produktów organicznych zawartych w kompozycji i ewentualnie srodków pomocniczych. Prac. Poligraf. UP PRL naklad 120+18 Cena 45 zl