UA148916U - HARDENER OF EPOXY RESINS - Google Patents

HARDENER OF EPOXY RESINS Download PDF

Info

Publication number
UA148916U
UA148916U UAU202102466U UAU202102466U UA148916U UA 148916 U UA148916 U UA 148916U UA U202102466 U UAU202102466 U UA U202102466U UA U202102466 U UAU202102466 U UA U202102466U UA 148916 U UA148916 U UA 148916U
Authority
UA
Ukraine
Prior art keywords
triazole
curing
epoxy resins
amino
resin
Prior art date
Application number
UAU202102466U
Other languages
Ukrainian (uk)
Inventor
Валерій Миколайович Назаров
Денис Вікторович Мірошниченко
Борис Вадимович Успенський
Олександра Олександрівна Івах
Original Assignee
Національний Технічний Університет "Харківський Політехнічний Інститут"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Національний Технічний Університет "Харківський Політехнічний Інститут" filed Critical Національний Технічний Університет "Харківський Політехнічний Інститут"
Priority to UAU202102466U priority Critical patent/UA148916U/en
Publication of UA148916U publication Critical patent/UA148916U/en

Links

Landscapes

  • Epoxy Resins (AREA)

Abstract

Отверджувач епоксидних смол, у якому як каталізатор використовують один з наступних амінів: 3-аміно-1,2,4-триазол, 4-аміно-1,2,4-триазол або 3,5-діаміно-1,2,4-триазол, що беруться в кількості 2-5 % від маси смоли.Epoxy hardener in which one of the following amines is used as a catalyst: 3-amino-1,2,4-triazole, 4-amino-1,2,4-triazole or 3,5-diamino-1,2,4- triazole, taken in an amount of 2-5% by weight of the resin.

Description

Корисна модель належить до технології холодного каталітичного отверджування епоксидних смол, які можуть бути використані як пов'язуючі, захисні покриття, клеїв, заливальних композицій, основи для порошкових барвників |11.The useful model belongs to the technology of cold catalytic curing of epoxy resins, which can be used as binders, protective coatings, adhesives, filling compositions, bases for powder dyes |11.

Відома технологія холодного отверджування епоксидних смол під впливом аліфатичних амінів, однак композиції, що містять аміни аліфатичного ряду, є високотоксичними |21.The technology of cold curing of epoxy resins under the influence of aliphatic amines is known, however, compositions containing aliphatic amines are highly toxic |21.

Відомий менш токсичний отверджувач спеціального приготування для смоли ЕД-5, що належить до класу аміноефірів ІЗ). Недоліком його використання є висока витрата (до 50 в. ч. на 100 в. ч. смоли). Внесення такої кількості отверджувача в композиції істотно змінює фізико- механічні властивості виробів і здорожує процес.A known less toxic hardener specially prepared for resin ED-5, which belongs to the class of amino esters IZ). The disadvantage of its use is high consumption (up to 50 parts per 100 parts of resin). The introduction of such a quantity of hardener in the composition significantly changes the physical and mechanical properties of the products and makes the process more expensive.

Відомо застосування ТЕА |4| як холодного отверджувача епоксидних смол. Однак цей амін не може бути використаний самостійно. Композиції заданої якості виходять тільки при спільному використанні його з поліетиленполіамінами та інертними розчинниками.The application of TEA |4| is known as a cold hardener of epoxy resins. However, this amine cannot be used alone. Compositions of the specified quality are obtained only when it is used together with polyethylene polyamines and inert solvents.

Відомі гексаметиленімін, гексаметилендіамін і інші аліфатичні діаміни як отверджувачі для холодного отверджування епоксидних смол (5). Їх використовують в кількості 5-15 95 від маси смоли. При цьому тривалість отверджування становить близько 24 годин, а ступінь отверджування при кімнатній температурі не перевищує 65-70 9о. Подальше підвищення її і, отже, поліпшення властивостей продуктів отверджування проводять шляхом термообробки при 60-120 "С протягом 12-2 годин (5,6). Це найбільш близький аналог.Hexamethyleneimine, hexamethylenediamine and other aliphatic diamines are known as hardeners for cold curing of epoxy resins (5). They are used in the amount of 5-15 95 by weight of resin. At the same time, the duration of curing is about 24 hours, and the degree of curing at room temperature does not exceed 65-70 9o. Its further increase and, therefore, improvement of the properties of the curing products is carried out by heat treatment at 60-120 "C for 12-2 hours (5,6). This is the closest analogue.

Реакція смоли з аліфатичними діаміни екзотермічна: в результаті саморозігріву температура композиції істотно зростає, що призводить до деструкції полімеру. Після охолодження такого виробу в ньому виникають великі внутрішні напруги, що призводить до розтріскування. Це істотний недолік аліфатичних діамінів як отверджувачів. Іншими недоліками від використання таких амінів є тривалість процесів отверджування, висока крихкість виробів - продуктів отверджування, необхідність суворо дотримуватися точності дозування компонентів (б).The reaction of the resin with aliphatic diamines is exothermic: as a result of self-heating, the temperature of the composition increases significantly, which leads to the destruction of the polymer. After cooling such a product, large internal stresses occur in it, which leads to cracking. This is a significant disadvantage of aliphatic diamines as hardeners. Other disadvantages of using such amines are the duration of curing processes, high fragility of products - curing products, the need to strictly observe the accuracy of the dosage of components (b).

Спроби модифікувати діаміни окисом етилену або акрилонітрилом дозволяють уникнути деяких із зазначених вище недоліків, однак при цьому у продуктів отверджування різко погіршуються водостійкість і хімстійкість. Спостерігається значне зниження й теплостійкості виробів |бІ.Attempts to modify diamines with ethylene oxide or acrylonitrile allow avoiding some of the above-mentioned disadvantages, but at the same time, the water resistance and chemical resistance of the curing products deteriorate sharply. There is also a significant decrease in the heat resistance of |bI products.

Задачею запропонованої корисної моделі є підвищення фізико-механічних властивостей отверджених матеріалів: термостабільності, водостійкості, хімстійкості, а також зниження часу отверджування.The purpose of the proposed useful model is to increase the physical and mechanical properties of cured materials: thermal stability, water resistance, chemical resistance, as well as to reduce the curing time.

Поставлена задача вирішується тим, що як отверджувач використовують (2,0-5,0)9о5 однієї з наведених нижче речовин: З-аміно-1,2,4-триазол; 4-аміно-1,2,4-триазол; 3,5-діаміно-1,2,4- триазол.The task is solved by using (2.0-5.0)9o5 of one of the following substances as a hardener: C-amino-1,2,4-triazole; 4-amino-1,2,4-triazole; 3,5-diamino-1,2,4-triazole.

Ефективність дії запропонованих амінів тісно пов'язана зі структурою їх молекул. Всі вони містять активні первинні аміногрупи в молекулах, які забезпечують швидке протікання реакцій розкриття епоксидних циклів смоли при низьких температурах, а наявність дуже міцних, хімічно стійких циклів 1,2,4-триазолу І7,8| надає епоксидним смолам і матеріалам на їх основі міцність, підвищену стійкість до дії води, агресивних агентів і температурних перепадів, що в кінцевому підсумку подовжує термін служби виробів.The effectiveness of the proposed amines is closely related to the structure of their molecules. All of them contain active primary amino groups in the molecules, which ensure the rapid flow of reactions for the opening of epoxy resin cycles at low temperatures, and the presence of very strong, chemically stable cycles of 1,2,4-triazole I7,8| gives epoxy resins and materials based on them strength, increased resistance to the action of water, aggressive agents and temperature changes, which ultimately extends the service life of the products.

Всі запропоновані аміно-1,2,4--риазоли є нетоксичними, низькоплавкими твердими сполуками. Це недорогі доступні реагенти, що виробляються як сировина для промисловості органічного синтезу. їх легко дозувати при складанні компаундів, вони повністю розчиняються в епоксидних смолах. При цьому істотно скорочується час отверджування останніх, відсутнє виділення токсичної пари. Продукти отверджування характеризуються високою адгезією до різних матеріалів, стійкістю до води, агресивних середовищ, температурних перепадів.All proposed amino-1,2,4-riazoles are non-toxic, low-melting solid compounds. These are inexpensive, accessible reagents produced as raw materials for the organic synthesis industry. they are easy to dose when making compounds, they are completely soluble in epoxy resins. At the same time, the curing time of the latter is significantly reduced, there is no release of toxic steam. Curing products are characterized by high adhesion to various materials, resistance to water, aggressive environments, and temperature changes.

Отверджування епоксидної смоли із застосуванням вищевказаних каталізаторів проводять наступним чином. Вихідну епоксидну смолу ЕД-40 попередньо розігрівають до температури 50- 60 "С, після чого в неї вносять дрібнорозмелений пил одного з наступних амінів: З-аміно-1,2,4- триазолу, 4-аміно-1,2,4-триазолу або 3,5-діаміно-1,2,4-триазолу в кількості 2,5-3,0 956 від маси смоли. Реакційну суміш ретельно перемішують задля повного розчинення аміну в смолі. Деяке підвищення температури, що при цьому спостерігається, свідчить про початок процесу отверджування смоли. Повне її отверджування настає за 2-3 години. Ефективність використання запропонованих отверджувачів наочна з прикладів, наведених в таблиці.Curing of epoxy resin using the above-mentioned catalysts is carried out as follows. The starting epoxy resin ED-40 is preheated to a temperature of 50-60 "С, after which finely ground dust of one of the following amines is added to it: 3-amino-1,2,4-triazole, 4-amino-1,2,4- triazole or 3,5-diamino-1,2,4-triazole in an amount of 2.5-3.0 956 by weight of the resin. The reaction mixture is thoroughly stirred to completely dissolve the amine in the resin. Some increase in temperature observed during this indicates about the beginning of the resin curing process. Its complete curing occurs in 2-3 hours. The effectiveness of using the proposed hardeners is evident from the examples given in the table.

ТаблицяTable

Аміни Кількість Загальний час ІВластивості композитів на основі епоксидної смоли каталізатора, юотверджування, ЕП-40 та амінотриазолівAmines Amount Total time IProperties of composites based on catalyst epoxy resin, curing, EP-40 and aminotriazoles

Кислотостійкість| Термостійкість о; Водопоглинання ци о, ДО СМОЛИ год. за 24 год. 9. епоксидних композицій за по покриттів, 95 |Мартенсоном, СAcid resistance Heat resistance o; Water absorption c o, TO RESIN h. in 24 hours 9. epoxy compositions for coatings, 95 | Martenson, S

З-аміно-1,2,4- аю | 591818 4-аміно-1,2,4-Z-amino-1,2,4- ayu | 591818 4-amino-1,2,4-

З,5-діаміно-C,5-diamino-

Результати досліджень свідчать про те, що введення в епоксидну смолу як каталізаторів амінотриазолів суттєво скорочує час отверджування смоли, а одержані на її основі різні компаунди мають високі показники теплостікості, кислотостійкості та водостійкості.Research results indicate that the introduction of aminotriazoles into epoxy resin as catalysts significantly shortens the curing time of the resin, and the various compounds obtained on its basis have high heat resistance, acid resistance and water resistance.

Джерела інформації: 1. Черняк К.И. Зпоксиднье компаундь и их применение, З изд., Л., 1967. 2. Пакен А.М. Зпоксиднье соединения и зпоксидньсе смольі. Пер. с нем.,Л., 1962. 3. АС СРСР Мо 248970. Способ отверждения зпоксидньїх смол. Опубл. 04.11.1970. Бюл. Мо7. 4. АС СРСР Мо 169777. Способ отверждения зпоксидньїх смол. Опубл. 17.03.1965. Бюл. Мо7. 5. АС СРСР Мо 115541. Способ отверждения зпоксидньїх смол. Опубл. 01.01.1958. 6. Знциклопедия Полимеров. Т. З - М., "Советская Знциклопедия", 1977. 7. Бойер Дж. Триазоль.// Гетероциклическиє соєдинения.- М.: Мир, 1965.-Т.7.-С. 296-365. 8. Джилкрист Т. Химия гетероциклических соединений: Пер. с англ.- М.: Мир, 1996.- 464 с.,ил.Sources of information: 1. Chernyak K.I. Oxidizing compounds and their application, Z izd., L., 1967. 2. Paken A.M. Oxidizing compounds and oxidizing resins. Trans. with German, L., 1962. 3. AS USSR Mo 248970. Method of curing epoxy resins. Publ. 04.11.1970. Bul. Mo7. 4. AS USSR Mo 169777. Method of curing epoxy resins. Publ. 17.03.1965. Bul. Mo7. 5. AS USSR Mo 115541. Method of curing epoxy resins. Publ. 01.01.1958. 6. Encyclopedia of Polymers. T. Z - M., "Sovetskaya Zncyclopedia", 1977. 7. Boyer J. Triazol.// Heterocyclic compounds. - M.: Mir, 1965.-T.7.-S. 296-365. 8. Gilchrist T. Chemistry of heterocyclic compounds: Trans. with English - M.: Mir, 1996. - 464 p., illustrations.

Claims (1)

ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ Отверджувач епоксидних смол, який відрізняється тим, що для підвищення фізико-механічних властивостей отверджуваних матеріалів, а також зниження часу отверджування як каталізатор використовують один з наступних амінів: 3-аміно-1,2,4-триазол, 4-аміно-1,2,4-триазол або 3,5- діаміно-1,2,4-триазол, що беруться в кількості 2-5 95 від маси смоли.USEFUL MODEL FORMULA Hardener of epoxy resins, which is distinguished by the fact that to improve the physical and mechanical properties of the cured materials, as well as to reduce the curing time, one of the following amines is used as a catalyst: 3-amino-1,2,4-triazole, 4-amino- 1,2,4-triazole or 3,5-diamino-1,2,4-triazole, which are taken in the amount of 2-5 95 by weight of the resin.
UAU202102466U 2021-05-11 2021-05-11 HARDENER OF EPOXY RESINS UA148916U (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UAU202102466U UA148916U (en) 2021-05-11 2021-05-11 HARDENER OF EPOXY RESINS

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UAU202102466U UA148916U (en) 2021-05-11 2021-05-11 HARDENER OF EPOXY RESINS

Publications (1)

Publication Number Publication Date
UA148916U true UA148916U (en) 2021-09-29

Family

ID=77892984

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
UAU202102466U UA148916U (en) 2021-05-11 2021-05-11 HARDENER OF EPOXY RESINS

Country Status (1)

Country Link
UA (1) UA148916U (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI790226B (en) Composition for curable resin, cured product of the composition, method for producing the composition and the cured product, and semiconductor device
EP0039230B1 (en) Curable composition
JPS6261053B2 (en)
JPS60155234A (en) Polymeric composition
EP3553129A1 (en) Curing resin composition, cured product of, and curing method for, curing resin composition, and semiconductor device
JP2005511465A5 (en)
US2801228A (en) Epoxy resin compositions cured with metallic salts of enol-keto tautomeric compounds
CN110498907A (en) A kind of preparation method of anacardol aqueous epoxy curing agent
EP3095804A1 (en) Curing compositions
JPH03284675A (en) 4(5)-(2',4'-diamino-s-triazinyl-6')-imidazole compound and its synthesis and curing of epoxy resin using the same
UA148916U (en) HARDENER OF EPOXY RESINS
US2853467A (en) Liquid aromatic diamines as curing agents for epoxy ether resins
KR102143288B1 (en) Method of extending pot life of coating compositions
US3036975A (en) Rapid-curing epoxy resin compositions and method of making
JPH06220169A (en) Thermosetting composition based on epoxy resin, dicyandiamide and cure accelerator and having good proportion between stability and reactivity
JPS5883023A (en) Curable composition
CN110003444A (en) A kind of modified fat tertiary amine-type epoxy resin lalent solidifying agent and preparation method thereof
US2953579A (en) Epoxy aldimines
CN107311891A (en) A kind of preparation method of imines deicer
JPS63223027A (en) Curable composition
US3214409A (en) Epoxidized novolac-fatty guanamine composition
CN106380576A (en) Novel Mannich base epoxy curing agent
JPH0324117A (en) Epoxy resin composition for composite material
JPS6183218A (en) Epoxy resin composition
US3071559A (en) Heat curable epoxy ether resin employing meta-chlor-aniline-formaldehyde hardener and process of curing the same