PL45266B1 - - Google Patents

Description

o dnia 14 lutet? 1062 r. & § «// \ 'UOT,™ fo we* 'Q3; ^-'K:Hi$a/ POLSKIEJ RZECZYPOSPOLITEJ LUDOWEJ OPIS PATENTOWY Nr 45266 10-30 b, 22/10- Instytut Tworzyw Sztucznych*) Warszawa, Polska 33 b * hSfcO Sposób otrzymywania kompozycji iywic epoksydowych ulwardzajqcych sie w temperaturach niiszych od pokojowej Patent trwa od dnia 10 stycznia 1961 r.Utwardzanie zywic epoksydowych w tempera¬ turach nizszych od pokojowej jest konieczne wówczas, gdy klej lub kit epoksydowy ma byc stosowany w warunkach polowych w chlodnych okresach roku bez mozliwosci ogrzania z zew natrz. Wedlug wynalazku przez jednoczesne wprowadzenie do cieklej zywicy epoksydowej substancji obnizajacych lepkosc zywicy, przy¬ spieszajacych proces utwardzania i wiazacych sie z zywica w procesie utwardzania udalo sie otrzymac ciekle kompozycje, utwardzajace sie w temperaturach nizszych od pokojowej.Znane sposoby utwardzania zywic epoksydo¬ wych nie pozwalaja na prowadzenie utwardza¬ nia w temperaturze nizszej od pokojowej. Utwar- *) Wlasciciel patentu oswiadczyl, ze wspóltwór¬ cami wynalazku sa mgr inz. Zbigniew Brojer, mgr inz. Piotr Penczek i mgr inz. Andrzej Len- dzion. dzacze, które umozliwiaja utwardzanie w tem¬ peraturze pokojowej, sa to poliiminy alifatyczne, z których najczesciej stosowana jest trójetyleno- czteroamina, i zywice poliaminoamidowe otrzy¬ mywane z trójetylenoczteroaminy i produktów polimeryzacji termicznej estrów nienasyconych kwasów tluszczowych. W celu uzyskania odpo¬ wiednio niskich lepkosci zywic epoksydowych, pozwalajacych na praktyczne stosowanie tych zywic w temperaturze pokojowej w postaci kle¬ jów, szpachlówek, zywic lanych i spoiw do la¬ minatów, a nawet — na wprowadzenie do nich w tej temperaturze duzej ilosci wypelniaczy, roz¬ ciencza sie ciekle zywice epoksydowe o lepko¬ sci wynoszacej w 20°C kilkadziesiat tysiecy cen- tipoise'ów substancjami maloczasteczkowymi wia¬ zacymi sie w procesie utwardzania z zywica epoksydowa i utwardzaczem w jedna usiecio- wana calosc (rozcienczalniki aktywne) lub tez nie bioracymi udzialu w reakcji utwardzania(rozcienczalniki nieaktywne). Rozcienczalniki aktywne i nieaktywne sa skladnikiem zmniej¬ szajacym szybkosc utwardzania zywic epoksy¬ dowych w pokojowej temperaturze. Zywice epo¬ ksydowe stosowane w temperaturze nizszej od pokojowej musza byc koniecznie rozcienczane, poniewaz lepkosc zywicy silnie wzrasta w wy¬ niku obnizenia temperatury, jednakze na sku¬ tek dodatku rozcienczalnika szybkosc utwardza¬ nia w temperaturze nizszej od pokojowej, i tak juz niewielka, spada jeszcze bardziej. Taki stan uniemozliwial dotychczas stosowanie zywic epo¬ ksydowych w temperaturach nizszych od poko¬ jowej, co nie pozwalalo na rozwiazanie dla chlodnych pór roku szeregu waznych praktycz¬ nie problemów, np. uszczelnianie zbiorników paliwowych na wolnym powietrzu lub w nieo- grzewanych pomieszczeniach, laczenie szyn kole¬ jowych z podkladami kolejowymi. W wielu przy¬ padkach, gdy nie bylo mozliwosci dodatkowego utwardzenia w podwyzszonych temperaturach zywic utwardzonych w temperaturze pokojowej, zywica na skutek malej szybkosci reakcji pozo¬ stawala nieutwardzona, co odbijalo sie nieko¬ rzystnie na jej wlasnosciach mechanicznych i elektrycznych.Nieoczekiwanie okazalo sie, ze wprowadzenie do zywicy epoksydowej fosforynu trójfenylowego powoduje przyspieszenie reakcji utwardzania za pomoca aminowych utwardzaczy na zimno, np. trójetylenoczteroaminy, na tyle, ze umozliwia w praktyce prowadzenie procesu utwardzania w temperaturach nizszych od pokojowej. Jed¬ nakze w o owad:: .nie do zywicy epoksydowej fosforynu trójfenylowego powoduje znacznie mniejsze obnizenie lepkosci, niz wprowadzenie takiej samej ilosci innych rozcienczalników i z tego powodu w niskich temperaturach lep¬ kosci kompozycji rozcienczanych samym fosfo¬ rynem trójfenylowym sa zbyt wysokie. Zastapie¬ nie czesci fosforynu trójfenylowego innym roz¬ cienczalnikiem pociaga za soba niepozadane zmniejszenie szybkosci utwardzania, czemu prze¬ ciwdziala sie przez wprowadzenie niewielkiej ilosci dodatkowego przyspieszacza — fenolu lub podstawionych fenoli.Na tej podstawie sporzadza sie wedlug wyna¬ lazku kompozycje epoksydowa, której podsta¬ wowymi skladnikami sa: niskolepka ciekla zy¬ wica epoksydowa, fosforyn trójfenylowy, eter butyloglicydowy lub ftalan dwubutylu, oraz nie¬ wielka ilosc fenolu. Dodatkowo w sklad kom¬ pozycji moga wchodzic wypelniacze i inne sub¬ stancje. Kompozycje utwardza sie w tempera¬ turze nizszej od pokojowej, najlepiej w grani¬ cach temperatur—10°C -r- 20#C za pomoca amino¬ wych utwardzaczy, najlepiej trójetylenocztero- aminy; mozna stosowac takze inne poliaminy lub zywice poliaminoamidowe.Przyklady kompozycji.Przyklad I. Kompozycja do laminatów, do zalewania i uszczelniania, mogaca sluzyc do uszczelniania metalowych zbiorników paliwo¬ wych: zywica epoksydowa maloczasteczkowa (liczba epoksydowa okolo 0,50 gramorównowaznika (100 g) 100 czesci wagowych fosforyn trójfenylowy , . 15 „ „ eter butylowoglicydowy 10 „ „ fenol 1 czesc wagowa Kompozycje utwardza sie 12 czesciami trój- etylenoczteroaminy. lepkosc kompozycji (z utwardzaczem) w 10°C = 500 cp. czas zelowania w 100 gramowej próbce w 10°C —80 min.Przyklad II. Kompozycja o podobnym za¬ stosowaniu, jak w przykladzie I: zywica epoksydowa niskolepka (liczba epoksydo¬ wa okolo 0,50 gramorównowaznika (100 g) 100 czesci wagowych fosforyn trójfenylowy . . 15 „ „ ftalan dwubutylu . . . 10 „ fenol . . . .. . . . .1 czesc wagowa Kompozycje utwardza sie 10 czesciami trójety- lenoczteroaminy. lepkosc kompozycji (z utwardzaczem) w 10°C = 900 cp. czas zelowania w 100 gramowej próbce w 10°C —60 min.Przyklad III. Kompozycja do laczenia szyn kolejowych z podkladami kolejowymi, zywica epoksydowa niskolepka (liczba epoksy¬ dowa okolo 0,50 gramorównowaznika (100 gj 100 czesci wagowych fosforyn trójfenylowy . . 15 ,. „ fenol 1 czesc wagowa cement portlandzki . . . 200 czesci wagowych Kompozycje utwardza sie 10 czesciami wago¬ wymi trójetylenoczteroaminy. Lepkosc poczatko¬ wa kompozycji (kitu) w 10°C — 26000 cp, czas wiazania w 10°C — 2,5 do 3 godz. PL

Claims (4)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób otrzymywania kompozycji zywic epo¬ ksydowych utwardzajacych sie w temperatu¬ rach nizszych od pokojowej z maloczasteczko- wej zywicy epoksydowej, znanych utwardza- - ? -czy aminowych i ewentualnie z dodatkiem rozcienczalników i wypelniaczy, znamienny tym, ze stosuje sie dodatek fosforynu trójfe- nylowego i fenolu jako przyspieszaczy utwar¬ dzania o jednoczesnym dzialaniu rozciencza¬ jacym.
2. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze stosuje sie 5—30 czesci wagowych fosforynu trójfenylowego na 100 czesci wagowych zy¬ wicy epoksydowej.
3. 3. Sposób wedlug zastrz. 1 i 2, znamienny tym, ze stosuje sie fenol w ilosci 0,1—2 czesci wa¬ gowych na 100 czesci wagowych zywicy epo¬ ksydowej.
4. 4. Sposób wedlug zastrz. 1—3, znamienny tym, ze proces utwardzania prowadzi sie w tem¬ peraturach od — 10°C do 20°C. Instytut Tworzyw Sztucznych PL