DE1645552A1 - Verwendung von Amino-alkyl-glykol-monoborsaeureester als Polyadduktbildner - Google Patents

Description

DR. UiG. F. WUESTHOFF DIPIi. IWG. G. PUIiS DR.B.v.PBOHMAIiBr

S MÜNOHKN 9 SCHWEIGEHSTRASSE TCLiroN 22 06 51

XXI₁XaHAMICADBSSeK I PHOTIOTPATBKT HÜNOII»

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Beschreibung zu der Patentanmeldung

UUIiDED STATES BORAX AND CHEMICAL CORPORATION Los Angeles 5» Californien TJ.S.A.

, · "betreffend

Verwendung von Amino-älkyl-glykol-monoborsäure— ester als Polyadduktbildner»

Die Erfindung betrifft die Anwendung von Monoborsäureestern der Formel

-O R- H

worin R eine Alkylengruppe■ mit_.2 bis 4 Kohlenstoffatomen in der Kette und insgesamt 2 bis 20 Kohlenstoffatomen, R₁ eine Alkylengruppe mit 2 bis 3 Kohlenstoffatomen in der Kette und insgesamt 2 bis 4 Kohlenstoff

atomen und

und

ein Wasserstoffatom oder eine

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Alkylgruppe mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen bedeutet, wobei die Substituenten Rp und R, gleich oder verschieden sein können, als Polyadduktbildher für alle Arten von Epoxyverbindungen mit mehr als einer Epoxygruppe im Molekül.

Die Aminoalkyl-glykol-monoborsäureester können erhalten werden durch Umsetzung eines Aminoalkohole der Formel τ,

- - ■ HO- R

worin die Substituenten R , R₂ und R, obige Bedeutung haben, und eines Glykole mit 2 bis 20 Kohlenstoffatomen, wobei 2 bis 4 Kohlenstoffatome die 2 Hydroxylgruppen trennen, mit entweder o-Borsäure, m-Borsäure oder Bortrioxid.

Die als Polyadduktbildner verwendbaren Aminoalkyl-glykolmonoborsäureester können z.B. von folgenden Aminoalkoholen abgeleitet sein:

•2-Amonoäthanol, 3-Aminopropanol, 1-Amino-2-propanol, 1-Aπlino-2-mβthyl-2-propanol, 1-Amino-2-butanol, N-Propyl-2-aminoäthanol, N-(2-lthylhexyl)-3-aminopropanol, N-ithyl-3-aminopropanol, N-t-Butyl-1-amino-2-propanol, N-!fthyl-i -amino-2-Inethyl-2-propanol, N-0ctadecyl-2-aminoäthanol, li-Isopropyl-1 -amino-2-propanol,

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lf,N-Dimethyl-2-aminoäthanol, Ν,ϊί-Diieopropyl-i-amino-2-propanol, N, U-Di (2-äthylhexyl)-2-aminoäthanol, N,N-Di-n-amyl~3-amino--propanol, IT,ii-di-n-Bütyl-3-aminopropanol, If, ft-Biäthyl—1 -a'mino-2-iaetiiyl-2-propanol, R,N-Di-n-hexyl-1-amino-2-propänol und N,U-Di-n-propyli-amin.o-2-butanol. . , - .

Die Aminoalkyl-glykol-monoTDOratee^ea· sind z, B. Derivate der folgenden Glykol.es

1,2-Butandiol, 1,3-Butandiol, 1,4-Butandiol, 2,3-Butandiol, 1,2-PrOpandiol, 1,3-iropandiol, cis-1,4-Buten-2-diol, 1,2-Xthandiol, 2-liethyl-2,4~pentandiol, cis-4,5-Di(hydroxymethyl)cyelohexen, 2,2-Dimethyl-1,3-butandiol, 2-Athyl-1,3-hexandiol, 2-Methyl-2-äthyl-1,3-propandiol und endo-cis'^^^-Diliydr.oxymethylbicyclo-/Γ²»²»ΐ7 -hepten-5·. .· ■· ■■/■-

Es wurde gefunden, daß ca. 2 bis 50 $, berechnei; auf das Gewicht der Epoxy-Verbindung, der erfindungsgemäß angewandten Verbindungen^ die Polyaddüktbildung bewirken und somit zu hervorragenden Epoxyhar2niässen führen. Es ist manchmal wünschenswert, der Harzmasse weitere Substanzen zuzusetzen, um ihr verschiedene wurischenswerte Eigenschaften zu verleihen; Es könnte gefunden werden, daß solche Zusätze di.e härtende Wirkung der erfIndunss^emäSen Substanzen nicht beeintrachtigeii, Versteifende Substanzen wie "Glas*, Mineral- oder'Metall- > fasern erhöhen die Festigkeit und setzen die Schrumpfung

der
bei/Polyadduktbildung herab j inertes körniges Material

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wie Glimmer, Asbest oder Eisenoxyd setzen den Einstandspreis der Produkte herab$ thixotrope Mittel wie Bentonit und Kieselsäure dicken die flüssigen Epoxyzubereitungeh so ein, daß man sie/auf eine vertikale Fläche aufbringen und dort härten kannj färbende Substanzen nie fitandioscyd, Cadmiumpigmente und organische Farbstoff β überdecken die Amberfärbung, weiche im allgemeinen Epoxyharzmaseen aufweisen. Diese und ähnliche Substanzen kann man in bekannter Weise mit Stoffen zur Herstellung von BoIy-Epoxyden versetzen«

Die obigen Substanzen lassen sieh als Bolyaddukthildner für alle bekannten reaktionsfähigen Epoxyde fer— wenden. Diese Epoxyde oder Poly epoxy dreaktionspr odukte sind Terbindungen oder Mischungen von Verbindungen mit durchschnittlich mehr als einer vieinalen Epoxy— gruppe im Molekül« und zwar entweder in einer oder mehreren offenen Ketten oder aromatischen oder cyclischen Strukturen· Wegen des Herstellungsverfahrens der reaktionsfähigen Epoxyde und der !Tatsache, daß sie manchmal Mischungen von Substanzen mit verschiedenen Strukturen sind und Gruppen enthalten, die sich nicht in 1,2*TEpo3ygruppen umsetzen lassen, ist die Anzahl der Epoxygruppen im Molekül des Epoxyda nicht zwangsweise eine ganze Zahl, auf Jeden Fall muß sie jedoch größer als 1 sein*

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Es gibt 4 Hauptklapsen von reaktionsfähigen Epoxyverbindungen:

1 · G-lyoidyläther r Abkömmlinge von zweiwertigen Phenolen wie Kondensationsprodukte von Bisphenol A und Epiehlorhydrin oder Abkömmlinge von mehrwertigen Phenolen wie Phenol-IOrmaldehyd-Kondensationsprodukte oder von Poly ölen wie Glykol und Glycerin.

2β Upoxydierte, ungesättigte Grlyceride und "Abietinsäure derivate, wie epoxydiertes Sojabohnenöl, Leinsamenöl und Tallöl*

3· Epo^ordierte Polyolefine wie eposydiertes Polybutadien und Polyisopren. -

4. Epoxydierte Cyclopolyolefine wie epö3Eydiertes Dicyclopentadien, Vj.nylcyolohexen oder andere Diels-Alder-Reaktionsprodukte·

Selbstverständlich sind die Substanzen nach der Erfindung für alle diese Klassen von reaktionsfähigen Epoxyden als Polyadduktbildner geeignet,

Folgende Beispiele dienen zur Erläuterung der Erfindung:

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Beispiel 1

2-U-Diäthylaminoäthoxy-)-4,4,6-trimethyl-1,3-dioxa-2-borinan, ohlxlert es Bi phenyl, Antimonoxyd und ein Epoxyharz in Form eines aronatischen Glycidyl-» äthers, und zwar das Kondensationsprodukt von Bisphenol A und Epichlorhydrln, wurden in einer Menge von 10 Teile Borinan, 10 Teile Biphenyl und 5 Teile Antimonoxyd auf 100 Teile Epoxyharz sorgfältig gemischt und das Ganze bei 125⁰C in 2 Stunden umgesetzt, Das erhaltene Produkt war ein hartes, selbstlöschendes (self-extinguishing), schwer entflammbares Harz mit einer Beständigkeit bis 82⁰G.

Wurde die Zubereitung 18 Stunden bei 12O⁰O umgesetzt, so hätte es eine Beständigkeit bis 111⁰C und eine Shore-Härte von 90*

Beispiel 2

10 Gewichtsteile 2-(ß-Dimethylaminoäthoxy)-4-methyl-" 1,3-dioxa-2-borinan auf 100 Teile eines aromatischen Glycidyläther-Eppxyharzes, und zwar Kondensationsprodukt von Bisphenol JL und Epichlorhydrin, wurden gemischt und bei 120⁰C 15,75 Stunden umgesetzt. Man erhielt einen klaren, festen, harten, nicht-entflammbaren Glessling, der bis 139°C beständig war und eine Shore-Härte von 92 besafl.

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10 GewichtBteile 2-(ä-Bimethylaininoäthoiy)-4-iaethyl-1,3-dioxa--2-1>orinan und 100 Gewichtsteile -. einte Epoaqr-Novolac-Harzes, und zwar das Kondensationöprodttkt eines Novolaciöiarzes mit Epichlorhydrin, wurden geni»cht und bei 120°C 15,5 Stunden umgesetzt» Her erhaltene Giessling hatte eine aueserorde±lich hon· Schlagfestigkeit, war Ma |45°Ö beständig und hatte eine Shore-Härte iron 94.

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Claims (1)

. - 8 - ■ 1&-29 554 1845552 P a t e η t a η s ρ rile ha

1. Anwendung eines Jmino-alkyl-glyl:©l-3nönol3o-reMü.reesters der !Formel

4> B₁-$;

worin B eine Hiylengruppe Bit 2 bis 4 Konisnstoffatomen In der Kette Tina Insgesamt 2 Isis 20 Kohlenstoffatomen, B₁ eine Alkylengruppe mit 2 bis 3 Soh-Isnstoffatomen In der Kette und Insgesamt 2 Ibis 4 Kohlenstoffatomen und Bp und B, gleiche oder versciileäene Sub st Itu ent en In Porm eines Wasserst offatoms oder einer. Allcylgruppe alt 1 bis 18 Kohlenstoff atomen bedeutet» als Polyaäduktblldner für Spoxyverbindimgen, In einer Menge von 2 bis 50 Gew.-^ vorzugsweise 10 Sew.-% des Epoiyds.

■ - ^: ' ■"■. ■:'■ ■

2- Venrendung von 2-{J8-I>iatiiylamlnoSthoxy}-4,4,6-trHB6tnyl-l»3-äioxa-2-borlnan als iolyadduktblldner.

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