PL60756B1 - - Google Patents

Description

N-alkiloimi¬ dazole mozna wytwarzac np. przez reakcje zwiazku imidazolowego, zawierajacego drugorzedowa grupe aminowa w pierscieniu, z halogenkiem alkilu, a na¬ stepnie wydzielenie wolnej zasady N-alkiloimidazo- lu z otrzymanego produktu przez dzialanie roztwo¬ rem wodorotlenku alkalicznego.Zgodnie z wynalazkiem korzystnie stosuje sie N- -alkiloimidazole, w których grupa alkilowa zwiaza¬ na z atomem azotu zawiera 1—12 atmów wegla, np.N-metyloimidazol, N-izopropyloimidazol, N-butylo- imidazol, N-lauryloimidazol, N-butylo-2-etylo-4-me- tyloimidazol, N-metylobenzimidazol itp.N-alkiloimidazole stosuje sie wraz z innymi srod¬ kami utwardzajacymi, takimi jak fenole, merkapta- ny, szczególnie polimerkaptany, fosforyn trójfenylu, aminy alifatyczne, cykloalifatyczne i aromatyczne, 6075660756 np. m-fenylenodwuamina i dwuaminodwufenylome- tan, amidy, takie jak dwucyjanodwuamid, kwasy i bezwodniki wielokarboksylowe, np. bezwodniki: fta¬ lowy, czterowodoroftalowy, 3.6-endometyleno-4-czte- rowodoroftalowy, metylo-3,6-endometyleno-4-cztero- 5 wodoroftalowy, szesciowodoroftalowy, 3, 4, 5, 6, 7, 7-pieciochloro-3, 6-endometyleno-4-czterowodorofta- lowy, dodecenylobursztynowy, dwubezwodniki piro- melitowy i 3,3', 4,4' — benzofenonoczterokarboksylo- wy, estry czesciowe bezwodnika trójmelitowego z gli- l0 kolem etylenowym i gliceryna oraz bezwodnik polia- zelainowy. Stosuje sie równiez mieszaniny dwóch lub kilku wymienionych bezwodników kwasów wielo- karboksylowych, np. mieszaniny bezwodnika polize- lainowego i bezwodnika ftalowego lub szesciowodo- 15 roftalowego. Bezwodniki kwasów wielokarboksylo- wych stosuje sie korzystnie w ilosci 0,7—1,2 równo¬ waznika molowego na grupe epoksydowa w zwiaz¬ ku poliepoksydowym. Równowaznik ten wyraza ilosc bezwodnika, zawierajacego jedna grupe dwu- 20 karboksylowa bezwodnika na jedna grupe epoksy¬ dowa.Sposób wedlug wynalazku korzystnie stosuje sie do polieterów fenylowoglicydowych pochodnych dwufenoli, np. dwufenylopropanu, dwufenyloetanu, s dwufenylometanu, dwufenylosulfonu, rezorcyny oraz do no wolaków i rezoli, wytwarzanych przez konden¬ sacje fenolu z formaldehydem. Szczególnie korzyst¬ ne wyniki osiaga sie przez zastosowanie sposobu we¬ dlug wynalazku do polieterów dwufenylopropano- 30 glicydowych o ciezarze czasteczkowym 380—500, ma¬ jacych szerokie zastosowanie i stanowiacych ciecze o duzej lepkosci.W celu obnizenia lepkosci utwardzanych poli- zwiazków mozna stosowac mieszanine tych polie- 35 terów z malymi ilosciami, do 20% w stosunku wa¬ gowym, cieklego zwiazku monoglicydowego, takiego jak eter butyloglicydowy, eter fenyloglicydowy, ester glicydowy kwasu dwuhydropirano-2-karboksylowe- go i glicydowe estry nasyconych alifatycznych kwa- 40 sów monokarboksylowych, w których grupa karbo¬ ksylowa jest zwiazana z trzeciorzedowym lub czwar¬ torzedowym atomem wegla.Z innych zywic poliepoksydowych wymienia sie / polietery poliologlicydowe pochodne alkoholi wielo- 45 wodorotlenowych, takich jak gliceryna, trój mety lo- lopropan i pentaerytryt, estry poliglicydowe kwa¬ sów wielokarboksylowych, takich jak kwas ftalowy, kwas adypinowy i spolimeryzowane nienasycone kwasy tluszczowe, jak równiez zwiazki poliepoksy- 50 dowe, otrzymane przez epoksydowanie estrów cy- kloheksymetylowych kwasów cykloheksanokarbo- ksylówych.W sposobie wedlug wynalazku N-alkiloimidazole stosuje sie w ilosci 0,1—30 czesci na 100 czesci, w 55 stosunku wagowym, poliepoksyalkanu, w zaleznos¬ ci od ilosci grup epoksydowych zawartych w cza¬ steczce utwardzanej zywicy, jej wlasciwosci i zada¬ nego efektu.Jezeli N-alkiloimidazole sa stosowane wraz z bez- 60 wodnikami wielokarboksylowymi, wówczas zazwy¬ czaj wystarcza niewielka ilosc N-alkiloimidazolu, np. 0,1—10 czesci wagowych na 100 czesci wagowych po¬ liepoksyalkanu.W sposobie wedlug wynalazku do mieszanek po- ^ liepoksyalkanowych mozna takze stosowac rózne znane dodatki, takie jak pigmenty, wypelniacze, roz¬ puszczalniki, materialy wlókniste, barwniki, plasty¬ fikatory i nielotne rozcienczalniki, jak smola weglo¬ wa, pak ze smoly weglowej, olej sosnowy, frakcje olejów smarnych i ich wyciagi aromatyczne, jak równiez asfalt.Proces utwardzania sposobem wedlug wynalazku prowadzi sie w podwyzszonej temperaturze, przy czym jezeli stosuje sie N-alkiloimidazole bez innych utwardzaczy, wówczas proces w zaleznosci od ro¬ dzaju poliepoksyalkanu i N-alkiloimidazolu zacho¬ dzi poczawszy od temperatury 40°C, np. w tempe¬ raturze 50—250°C, natomiast przy zastosowaniu N- alkiloimidazoli wraz z bezwodnikami kwasów wie¬ lokarboksylowych, zazwyczaj korzystnie stosuje sie temperature 100—200°C, utrzymujac poczatkowo mie¬ szanine poliepoksyalkanu i srodka utwardzajacego w nizszej temperaturze, np. 80—100°C. W takich przypadkach szczególnie uwidacznia sie jedna z ko¬ rzysci stosowania N-alkiloimidazoli, a mianowicie fakt, ze przy ich uzyciu utwardzanie zazwyczaj przebiega szybciej niz przy stosowaniu innych amin trzeciorzedowych, totez mozna prowadzic proces w nizszej temperaturze.Sposób wedlug wynalazku moze byc stosowany do róznych celów, np. do formowania odlewów, otulin przewodów i sprzetu elektrycznego, wytwarzania la¬ minatów, ksztaltowanych wyrobów technika nawi¬ jania, np. przez nasycanie materialu z wlókna szkla¬ nego mieszanina zywicy i srodka utwardzajacego i utwardzanie sformowanych elementów w podwyz¬ szonej temperaturze. Sposób wedlug wynalazku mo¬ ze byc równiez stosowany przy nakladaniu powlok technika proszkowa przy uzyciu stalych polieterów fenyloglicydowych w polaczeniu ze stalym bezwod¬ nikiem wielokarboksylowym, takim jak bezwodnik ftalowy, bezwodnik 3, 3', 4, 4'-benzofenonoczterokar- boksyIowy lub z niepelnym estrem bezwodnika trój¬ melitowego z glikolem lub gliceryna, stopionym lub niestopionym, sproszkowanym, po dodaniu N-alki¬ loimidazolu.Sposób wedlug wynalazku jest wyjasniony w po¬ nizszych przykladach, przy czym podane w nich cze¬ sci sa czesciami wagowymi, a stosowana zywica epo¬ ksydowa okreslana w celu uproszczenia polieterem A, jest cieklym polieterem propano-2,2-bis(4-hydro- ksyfenylowo) iglicydowym o nastepujacych wlasno¬ sciach: wagowy równowaznik epoksydowy = 200, ciezar czasteczkowy = 380 i lepkosc w temperatu¬ rze 25°C = 150 P.Przyklad I. 100 czesci polieteru A zmieszano z 5 czesciami N-metyloimidazolu i ogrzewano w for¬ mie w ciagu 8 godzin w temperaturze 60°C. Otrzy¬ many odlew wykazal zanik dwójlomnosci swiatla przy temperaturze 116,5°C. Przy uzyciu 5 czesci N- -butyloimidazolu na 100 czesci polieteru A otrzy¬ mano w tych samych warunkach odlew o zaniku dwójlomnosci swiatla przy temperaturze 128°C. W celach porównawczych utwardzono w tych samych warunkach mieszanine 100 czesci polieteru A z 12 czesciami soli kwasu trój-(2-etyloheksano) karbo- ksylowego z trój -(dwumetyloaminometylo) -fenolem.Otrzymany odlew wykazal zanik dwójlomnosci swiatla przy temperaturze 67°C.60756 6 Przyklad II. Przygotowano kilka mieszanin, mieszajac 100 czesci polieteru A z 80 czesciami bez¬ wodnika szesciowodoroftalowego, dodajac w kaz¬ dym przypadku jedna z amin, wymienionych w tab¬ licy I. Mieszaniny utwardzono w formie, stosujac cykl podany w tablicy I, po czym oznaczano tem¬ perature zaniku dwójlomnosci swiatla.Tablica I Amina N-metyloimi- dazol N-izopropylo- imidazol N-butyloimi- dazol N-lauryloimi- dazol Benzylodwu- metyloamina ¦ Czesci 0,5 0,5 0,5 0,66 0,66 Warunki utwardzania godzin/tem¬ peratura w °C 3/80 i 2/150 2/80 i 4/150 3/80 i 2/150 2/80 i 4/150 2/80 i 4/150 Zanik dwój¬ lomnosci swiatla 146,5°C 139,5°C 140°C 138,5°C 129,5°C Jak widac z powyzszego zestawienia, zastosowa¬ nie N-alkiloimidazoli daje wyzsza temperature za¬ niku dwójlomnosci swiatla i szybszy przebieg pro¬ cesu utwardzania.Mieszaniny 100 czesci polieteru A, 80 czesci bez¬ wodnika szesciowodorof talowego i 2 czesci amin po¬ danych w tablicy II, utwardzano w formie w ciagu 4 godzin w temperaturze 150°C. Otrzymane odlewy mialy nastepujace wlasciwosci mechaniczne.Tablica II Amina Wlasciwosci me¬ chaniczne : Wytrzymalosc na rozciaganie kg/cm2 Ostateczne od¬ ksztalcenie liniowe °/o Wytrzymalosc na zginanie kG/cm2 Ugiecie mm Wspólczynniki sprezystosci kG/cm2 N-buty- loimida- zol 710 3,8 1184 10,0 26.300 2-etylo- 4-metylo- imidazol 660 3,2 1169 10,1 26.000 3enzylo- dwume- tyloami- na 624 2,0 1446 8,7 36.400 55 Przyklad III. Przygotowano kilka porcji mie¬ szanin, 100 czesci polieteru A z 90 czesciami bez¬ wodnika metylo-3,6-endometyleno-4-czterowodoro- ftalowego, dodajac do kazdej próby oddzielnie ami¬ ne, w ilosci podanej w tablicy III. Mieszaniny te utwardzono w formie, stosujac cykle uwidocznione równiez w tablicy III, a nastepnie okreslono tempe¬ rature zaniku dwójlomnosci swiatla.T a b 1 i c a III Amina N-metyloimidazol N-butyloimidazol Benzylodwumety- loamina Trój -/dwumetylo- amkiometylo/- -fenol Czesc 0,5 0,5 1,5 1,0 Cykl utwar¬ dzenia godzin/tem¬ peratura °C 2/100 i 4/150 2/100 i 4/150 2/125 i 2/200 + 2/260 4/90 i 12/150 Zanik dwój¬ lomnosci swiatla 170,5°C 168°C 160°C , 127°C 10 15 20 25 30 35 40 45 Jak widac z powyzszego zestawienia zastosowanie 50 N-alkiloimidazoli daje wyzsza temperature zaniku dwójlomnosci swiatla przy znacznie krótszym cza¬ sie utwardzania.Jak widac z powyzszego zestawienia, zastosowa¬ nie N-alkiloimidazoli daje wyzsza temperature za¬ niku dwójlomnosci swiatla i szybszy przebieg pro¬ cesu utwardzania.Przyklad IV. Sporzadzono kilka mieszanin, mieszajac 100 czesci poliestru A z 75 czesciami bez¬ wodnika ftalowego oraz aminy w ilosciach poda¬ nych w tablicy IV. Mieszaniny poddawano nastep¬ nie utwardzaniu w warunkach podanych w tejze tablicy i okreslono temperature zaniku dwójlomno¬ sci swiatla.Tablica IV Amina N-metyloimidazol N-butyloimidazol Benzylodwumety- loamina Czesc 0,1 0,1 0,1 Cykl utwar¬ dzania godzin/tem¬ peratura °C 2/130 i 2/150 2/130 i 2/150 2/130 i 10/150 Zanik dwój¬ lomnosci swiatla 157°C 157°C 149°C 65 PL PL PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe 4 Sposób utwardzania poliepoksyalkanów w pod¬ wyzszonej temperaturze, zawierajacych srednio wie¬ cej niz jedna grupe epoksydowa w czasteczce, zwla¬ szcza polieterów fenylowoglicydowych lub pochod¬ nych alkoholi i wielowodorotlenowych, nowolaków i rezoli, przy uzyciu trzeciorzedowych amin, zna¬ mienny tym, ze jako amine stosuje sie N-alkiloimi- dazole pochodne jednopierscieniowych imidazoli lub benzimidazoli o ogólnym wzorze przedstawionym na60756 i i rysunku w którym R oznacza rodnik alkilowy, R' oznacza atom wodoru lub rodnik alkilowy a R" i R'", kazdy oddzielnie, oznacza atom wodoru lub rodnik alkilowy, albo razem z atomami wegla w po- 8 zycji 4 i 5 pierscienia imidazolowego tworza piers¬ cien benzenowy, ewentualnie w mieszaninie z in¬ nymi srodkami utwardzajacymi, takimi jak bezwod¬ niki kwasów wielokarboksylowych. \ 4 3 Y WDA-1 Zam. 5324. Naklad 240 egz. PL PL PL