PL109051B2 - Method of producing epoxy compositions - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania epoksydowych kompozycji z zywic epoksydowych i maloczasteczkowych poliaminoamidów zawierajacych napelniacz.Znanych jest wiele sposooów otrzymywania kompozycji z zywic epoksydowych i maloczasteczkowych poliaminoamidów jako utwardzaczy. W zaleznosci od przeznaczenia kompozycji stosuje sie rózne typy maloczas¬ teczkowych utwardzaczy poliaminoamidowych otrzymywanych z dimeryzowanych kwasów tluszczowych i polialkilopoliamin. Takie poliaminoamidy róznia sie ciezarem czasteczkowym, wynikajaca stad lepkoscia i liczba aminowa.Jako surowiec do produkcji poliaminoamidów stosuje sie dimeryzowane kwasy tluszczowe o róznej zawartosci kwasów jednokarboksylowych. Do kompozycji zywic epoksydowych z poliaminoamidami dodaje sie w zaleznosci od przeznaczenia kompozycji rozpuszczalniki i napelniacze. Napelniacze wprowadza sie do kompozycji klejowych oraz do kompozycji sluzacych do pokrywania betonu, uszczelniania betonu i plyt budowlanych jak równiez wszelkiego rodzaju napraw. Jako napelniacze stosuje sie glównie maczke kwarcowa, maczke skaleniowa^maczke porcelanowa, pyl azbestowy i pyl aluminiowy.W zaleznosci od typu napelniacza i jego rozdrobnienia otrzymuje sie kompozycje o róznych wlasnosciach fizykochemicznych i róznej odpornosci chemicznej.Kompozyge epoksydowo-poliamidowe odznaczaja sie dobrymi wlasnosciami mechanicznymi, dobra adhezja do betonujinetali, szkla i ceramiki ale ich odpornosc chemiczna jest umiarkowana.Mineralne napelniacze proszkowe naogól pogarszaja wlasnosci mechaniczne, a odpornosc chemiczna zalezy od typu napelniacza, a szczególnie od jego skladu chemicznego, chemicznego.Najczesciej stosowane napelniacze maczka kwarcowa, maczka skaleniowa, obnizaja odpornosc kompozycji na alkalia. Nasiakliwosc takich kompozycji w 10% NaOH wynosi po 7 dniach- 35%. Maczka porcelanowa posiada duzy ciezar nasypowy zwiekszajac ciezar kompozycji. Duzy wplyw na wlasnosci kompozycji ma struktura napelniaczy. Napelniacze mineralne o strukturze malo rozwinietej jak na przyklad maczka kwarcowa2 109 051 znacznie pogarsza wlasnosci mechaniczne kompozycji. Wlasnosci mechaniczne kompozycji i ich odpornosc chemiczna jest równiez wynikiem zwilzalnosci napelniaczy przez skladniki zywiczne kompozycji, o czym w duzym stopniu decyduje charakter chemiczny napelniaczy, stopien rozwiniecia powierzchni jak równiez aktywacja tej powierzchni. Okazalo sie. ze napelniaczem wykazujacym doskonala zwilzalnosc przez zywice epoksydowe i utwardzacze poliaminoamidowe jest aktywowana glinka bentonitowa typu montmorylonitu sluzaca jako katalizator w procesie dimeryzacji kwasów tluszczowych. Kompozycje epoksydowe zawierajace taki napelniacz odznaczaja sie dobrymi wlasnosciami mechanicznymi i dobra odpornoscia na wode i alkalia.Okazalo.sie, ze szczególnie dobre wlasnosci kompozycji mozna uzyskac otrzymujac poliaminoamid przez kondensacje mieszaniny dimeryzowanych kwasów tluszczowych i jednokarboksyIowyeh kwasów tluszczowych z polialkilenopoliaminami zawierajace aktywowana glinke bentonitowa najlepiej wprowadzona przed procesem dimeryzacji.Szczególnie korzystny okazal sie stosunek dimerów do monomerów kwasowych uzytych w procesie syntezy utwardzacza poliaminoamidowego od 25 :75 do 50 : 50, zas zawartosc aktywowanej glinki bentonitowej w mieszaninie dimerów i monomerów 20—70%.Pod wplywem warunków procesu dimeryzacji —%temperatury i cisnienia w glince katalitycznej zachodza zmiany polepszajace wlasnosci ukladu: zywica epoksydowa, utwardzacz poliaminoamidowy i napelniacz glino- P r z y k l a d I. Do reaktora wprowadzono lOOg osadu potiltracyjnego z procesu dimeryzacji kwasów tlu¬ szczowych i 200g trójetanoloaminy.Sklad osadu pofiltracyjnego byl nastepujaccy: dimery kwasów tluszczowych 26% monomeiy kwasów tluszczowych 40% glinka glinokrzemianowa aktywowana 34% Zawiesine ogrzewano przez 1 h w temperaturze 145°C, a nastepnie podniesiono temperature do 190°C i ogrzewano przez 5 h odbierajac w sposób ciagly wydzielajaca sie wode. Po zakonczeniu procesu kondensacji oddestylowano nadmiar aminy pod zmniejszonym cisnieniem 20 mmHg. Kompozyqe epoksydowa sporzadzono w*temperaturze pokojowej przez wymieszanie otrzymanego poliaminoamidu z ciekla zywica epoksydowa Epidian 5 o liczbie epoksydowej 0,5 w stosunku 2:1. Calkowite utwardzenie kompozycji nastepowalo po 7 dniach. Produkt charakteryzuje sie liczba aminowa 160 oraz zawartoscia wolnej aminy 5,2%.Nasiakliwosc kompozycji w 10% NaOH wynosi po 14 dniach 0,91% zas po 30 dniach 1,04%. Nasiakliwosc w wodzie po 14 dniach wynosi 0,90% po 30 dniach 0,97%.Wytrzymalosc na zginanie kompozycji wynosi 750 kG/cm2.Przyjelad II. Do reaktora wprowadzono 100 g osadu pofiltracyjnego z procesu dimeryzacji kwasów tluszczowych, 130 g trójetanoloaminy i 0,5 g ksylenu. Sklad osadu pofiltracyjnego dimery kwasów tluszczowych 20% monomery kwasów tluszczowych 30% glinka glinokrzemianowa aktywowana 50% Produkt ma liczbe aminowa 170 i zawartosc wolnej aminy 6%.Kompozycje sporzadzono jak w przykladzie I.Czas zelowania kompozycji wynosi 4,5 godziny, czas calkowitego utwardzania 7 dni. Wytrzymalosc na zginanie kompozycji wynosi 840 kG/cm2 a nasiakliwosc w 10% NaOH wynosi po 14 dniach 1%, po 30 dniach 1,2%.Zastrzezenia patentowe 1. Sposób wytwarzania kompozycji z zywic epoksydowych i utwardzaczy poliaminoamidowych, zna¬ mienny tym, ze jako utwardzacze poliaminoamidowe stosuje sie produkty kondensacji dimeryzowanych kwasów tluszczowych i jednokarboksylowych kwasów tluszczowych z polialkilenopoliaminami zawierajace aktywowana glinke bentonitowa, szczególnie glinke wprowadzona w procesie dimeryzacji. ~2. Sposób wedlug zastrz. 1,znamienny tym, ze jako utwardzacz stosuje sie produkt reakcji dimerów do monomerów kwasów uzytych w stosunku od 25:75 do 50:50 zas zawartosc aktywowanej glinki bentonitowej w mieszaninie dimerów i monomerów wynosi 20-70%.Prac. Poligraf. UP PRL naklad 120 + 18 Cena 45 zl PL

Claims (2)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób wytwarzania kompozycji z zywic epoksydowych i utwardzaczy poliaminoamidowych, zna¬ mienny tym, ze jako utwardzacze poliaminoamidowe stosuje sie produkty kondensacji dimeryzowanych kwasów tluszczowych i jednokarboksylowych kwasów tluszczowych z polialkilenopoliaminami zawierajace aktywowana glinke bentonitowa, szczególnie glinke wprowadzona w procesie dimeryzacji. ~
2. 2. Sposób wedlug zastrz. 1,znamienny tym, ze jako utwardzacz stosuje sie produkt reakcji dimerów do monomerów kwasów uzytych w stosunku od 25:75 do 50:50 zas zawartosc aktywowanej glinki bentonitowej w mieszaninie dimerów i monomerów wynosi 20-70%. Prac. Poligraf. UP PRL naklad 120 + 18 Cena 45 zl PL