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DE3004902A1 - Formkoerper- und ueberzugsmassen - Google Patents

Formkoerper- und ueberzugsmassen

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Publication number
DE3004902A1
DE3004902A1 DE19803004902 DE3004902A DE3004902A1 DE 3004902 A1 DE3004902 A1 DE 3004902A1 DE 19803004902 DE19803004902 DE 19803004902 DE 3004902 A DE3004902 A DE 3004902A DE 3004902 A1 DE3004902 A1 DE 3004902A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
epoxy
weight
blocked
compsn
storage stability
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19803004902
Other languages
English (en)
Inventor
Dipl.-Chem. Dr. Rainer 4690 Herne Gras
Dipl.-Chem. Dr. Johann 4270 Dorsten Obendorf
Dipl.-Chem. Dr. Elmar 4690 Herne Wolf
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Huels AG
Original Assignee
Chemische Werke Huels AG
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 Chemische Werke Huels AG filed Critical Chemische Werke Huels AG
Priority to DE19803004902 priority Critical patent/DE3004902A1/de
Publication of DE3004902A1 publication Critical patent/DE3004902A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40High-molecular-weight compounds
    • C08G18/58Epoxy resins
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/70Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
    • C08G18/72Polyisocyanates or polyisothiocyanates
    • C08G18/80Masked polyisocyanates
    • C08G18/8061Masked polyisocyanates masked with compounds having only one group containing active hydrogen
    • C08G18/807Masked polyisocyanates masked with compounds having only one group containing active hydrogen with nitrogen containing compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G59/00Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
    • C08G59/18Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing
    • C08G59/40Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing characterised by the curing agents used
    • C08G59/4007Curing agents not provided for by the groups C08G59/42 - C08G59/66
    • C08G59/4014Nitrogen containing compounds
    • C08G59/4028Isocyanates; Thioisocyanates

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  • Health & Medical Sciences (AREA)
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Description

  • Formkörper- und Uberzugsmassen
  • Bß besteht großes Interesse an Epoxid-Härtern, deren Epoxid-Gemische bei Raumtemperatur lagerstabil sind und bei höheren Temperaturen schnell aushärten.
  • Dicyandiamid und Polycarbonsäureanhydride sind die häufigsten eingesetzten Epoxidharz-Hsißhärter. Sowohl die Polycarbonsäureanhydrid- wie auch die Dicyandiamid/Epoxid-Gemisohe sind bei Raumtemperatur nahezu unbegrenzt lagerstabil; sie haben allerdings den Nachteil, daß zu ihrer Aushärtung zu hohe Temperaturen bzw.
  • zu lange Härtundszeiten benötigt werden. In der DE-OS 22 48 776 wurde als wesentlicher technischer Fortschritt festgestellt, daß bei Verwendung von Imidazolin-Derivaten als Härter in Epoxidharz-Pulver-Lacken die erforderlichen Härtungstemperaturen und -zeiten wesentlich niedriger bzw. kurzer sind als bei mit gebräuchlichen Härtern formulierten Pulver-Lacksystemen. Diese Imidazolin/Epoxid Gemische haben leider nur eine bei Raumtemperatur begrenzte Lagerstabilität. Man erreicht bei Epoxidharz/liLärter-Gemischen sowohl sehr gute Lagerstabilität bei Raumtemperatur als auch schnelle Aushärtung bei höheren Temperaturen, wenn man als Härter aromatische Polyisocyanate verwendet, deren NCO-Gruppen mit Phenol blockiert sind. Nachteilig bei diesen Gemischen ist, daß bei ihrem Aushärten das stark geruchsbelästigende Phenol freigesetzt wird. Durch das beim Aushärten dieser Gemische freiwerdende Phenol ist gleichzeitig ihr Einsatzgebiet auf dünne Beschichtungen begrenzt.
  • Es wurde nun gefunden, daß mit cyclischen Amidinen blockierte aliphatische Polyisocyanate in überraschender Reise die wichtigsten vorteilhaften Eigenschaften der oben aufgeführten Härtungsmittel in sich vereinigen ohne deren Nachteile aufzuweisen.
  • Gegenstand der Erfindung sind somit Formkörper- und Überzugsmassen, die aus a) 1,2-Epoidverbindungen mit mehr als einer Epoxidgruppe im Molekül b) mit cyclischen Amidinen blockierte Diisocyanate der allgemeinen Formel m - 0, 1 ; n 1 2 - 12; R = (CH2)n; -CH2-CH2-O-CH2-CH2- oder CH2-CH2-O-CH2-CH2-O-CH2-CH2-R1,R2,R3 = gleich oder verschieden, H, Alkyl, Aralkyl, Cycloalkyl R' = aliphatischer oder cycloaliphatischer Kohlenwasserstoff-Rest und c) Härtungskatalysatoren bestehen, wobei b), bezogen auf die Gesamtmasse in Mengen von 2 - 15 Gew.-%, vorzugsweise 6 - 12 Gew.%, und c), bezogen auf a), in Mengen von 0,05 - 10 Gew.-% vorhanden ist.
  • Einen Teil des mit cyclischen Amidinen blockierten Diisocyanats kann man auch durch andere bekannte Epoxidharzhärter aus der Gruppe der Polysmine, Polyamide, Aminoamide, Polyaminoamide und Dicyandiamid ersetzen.
  • Weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von Formkörper- und tberzugsmassen, dadurch gekennzeichnet, daß a) 1,2-Epoiidverbindungen mit mehr als einer Epoxidgruppe im Molekül b) mit oyclischen Amidinen blockierte Diisocyanate der allgemeinen Formel m = 0, 1 I n - 2 - 12; R = (CH2)n; CH2-CH2-O-CH2-CH2-O-CH2-CH2-R1, R2, R3 s gleich oder verschieden, H, Alkyl, aralkyl, Cycloalkyl R' . aliphatischer oder oycloaliphatischer Kohlenwasserstoff-Rest und c) Härtungskatalysatoren umgesetzt werden, wobei b), bezogen auf die Gesamtmasse in Mengen von 2-15Gew.-%, vorzugsweise 6-12 Gew.% und c) bezogen auf a) in Mengen von 0,05-10 Gew.% eingesetzt werden.
  • Die Verwendung der voratehenden mit cyclischen Amidinen blockierten Diisocyanate besitzt neben der verbesserten Lagerbeständigkeit noch weitere Vorteile. So entstehen beispielsweise beim Härten (bei höheren Temperaturen) keine gasförmigen Spaltprodukte. Ferner ergeben die erfindungsgemäßen.Zusammensetzungen im ausgehärteten Zustand Formkörper und Überzüge mit sehr guter Wärmeformbeständigkeit.
  • Auch zeigen die aus den erfindungsgemäßen mit cyclischen Ämidinen blockierten Diisocyanat /Bpoxid-Gemischen bei der Herstellung von Filmen einen hervorragenden Verlauf.
  • Die erfindungsgemäßen HärterfEpoxid-Gemische eignen sich also sehr zur Herstellung von lagerstabilen in der Hitze härtbaren Preßmassen und Einkomponenten-Einbrennlacken.
  • Besonders geeignet sind sie für die Beschichtung von Großrohren und metallischen Behältern. Die bisher zur Beschichtung von Großrohren angewandten härtbaren Epoxidharzmassen haben den Nachteil, daß sie nicht wärmebeständig sind und bei Beschädigungen des Überzuges eine Einwirkung von warmen Alkalilaugen oder heißem Wasser bzw. Heißdampf zu einem Haftverlust an der Grenzfläche Stahl/Epoxidharzbeschichtung infolge Unterwanderung der Schicht führt. Diese Empfindlichkeit gegen Alkalien ist auch bei Bauvorhaben, bei denen stets Kalk, Zement u.ä. zugegen sind,von Bedeutung. Außerdem enthält die Beschichtung oftmals Poren, d.h. Mikrohohlräume, die sich bis zum metallischen Substrat ausdehnen. Mit den erfindungsgemäßen mit cyclischen Amidinen blockierten Diisocyanat /Epoxid-Gemischen können Rohre und Behälter mit einer dauerhaften Beschichtung versehen werden, die die genannten Nachteile nicht aufweist.
  • Die zur Herstellung der erfindungsgemäßen heißhärtbaren Gemische in Frage kommenden Härter sind mit cyclischen Amidinen blockierte Diisocyanate. Die Zusammensetzung der aiesen Härtern zugrundeliegenden Diisocyanate ist nicht kritisch. Ausgangsverbindungen, die sich zur Verkappung mit cyclischen Amidinen zur Herstellung der erfindungsgemäßen Härter eignen, sind z.B. im Houben-Weyl, Methoden der organischen Chemie Bd. 14/2 S. 61 - 70, bzw. Annalen der Chemie 562, S. 75 - 136 (W. Siefken) aufgeführt. Genannt werden 1 ,4-Tetramethylendiisocyanat, Bexamethylendiisocyanat-1,6, 1-Isocyanato-3,5,5-trimethyl-3-isocyanatomethylcyclohexan (IPDI), 2,2,4-(2,4,4)-Trimethylhexamethylendiisocyanat-1,6, 2, 6-Hexahydrotoluylendiisocyanat.
  • Bssonders bevorzugt werden in der Regel die technisoh leicht zugänglichen Diisocyanate, z.B. Hexamethylendiisocyanat-( 1,6), Isophorondiisocyanat, 2,4-(2,6)-Hexahydrotoluylendiisocyanat sowie beliebige Gemische dieser Isomeren, 2,2,4-(2,4,4)-Trimethylhexamethylendiisocyanat-1,6.
  • In einer ersten Ausführungsform zur Herstellung der erfindungsgemäßen Härter werden Polyisocyanate, spez. Diisocyanate, ohne weitere Modifizierung mit nachfolgend beschriebenen cJslischen Amidinen so umgesetzt, daß die NCO-Gruppen vollständig blockiert werden. Gemäß einer zweiten Ausführungsform zur Herstellung der erfindungsgemäßen Härter, wird diese Reaktion des Isocyanats mit dem Blockierungsmittel mit einer Kettenverlängerung dergestalt kombiniert, daß die Polyisocyanate mit einer unterschüssigen Menge eines di- oder trifunktionellen Kettenverlängerungsmittels modifiziert werden, wobei diese Modifizierung vor und/oder während und/oder nach der Blockierung der überschüssigen Isocyanatgruppen mit den Blockierungsmitteln stattfindet. Bei den di- oder trifunktionellen Kettenverlängerungsmitteln handelt es sich um Verbindungen des Molekulargewichtsbereichs 60 - 250, welche 2 - 3 Hydroxylgruppen aufweisen. Beispiele derartiger mehrwertiger Alkohol sind Xthylenglykol,Butandiol-1,4, Hexanonol-1,6, Diäthylenglykol, Trimethylolpropan usw..
  • Falls die Umsetzung der Polyisocyanate mit dem Kettenverlängerungsmittel vorgenommen wird, werden die Reaktionspartner bei Temperaturen von 20 - 150 C, vorzugsweise 80 - 120 °C miteinander so zur Reaktion gebracht, daß zu jedem Zeitpunkt der Reaktion die Isocyanatgruppen gegenüber den Hydroxylgruppen im Überschuß vorliegen.
  • Zur Durchführung der Blockierungsreaktion wird im allgemeinen das Polyisocyanat vorgelegt und das acyclische Amidin bei Temperaturen von 20 - 150 C, vorsugsweise 80 - 120 OC, langsam zugegeben. Die Reaktion kann in Substanz oder auch in Gegenwart geeigneter Lösungsmittel durchgeführt werden.
  • Geeigente Lösungsmittel sind z.B. Benzol, Toluol, DMF, Ketone wie Aceton, Cyclohexanon, MIBK. Die Reaktionsmischung wird so lange bei den angegebenen Temperaturen gehalten, bis der NCO-Gehalt der Reaktionsmischung unter 0,5 Gew.-% NCO gesunken ist.
  • Als Blockierungamittel des erfindungsgemäßen Verfahrens kommen cyclische Amidine der folgenden Formel zum Einsatz: R1, R2 " gleich oder verschieden, ALkyl, Aryl, Aralkyl, Cycloalkyl, Heterooyclen, -N(R3) 2, Nitrogruppen, Ketogruppen, Estergruppen, Carbonamidgruppen; R3 - Alkyl, Cycloalkyl, Aryl, H Besonders bevorzugt beim erfindungsgemäßen Verfahren einzusetzende Blockierungsmittel sind Verbindungen der Formel: wobei: 1. R1 = H; R3 - Phenyl-Rest 2. R1 = CH3; R3 = Phenyl-Rest 3. R1 = R = CE3 4. R3 - H; R1 = CH3 Die erfindungsgemäßen Formmassen werden durch Mischen der vorstehenden mit cyclischen Amidinen verkappten Diisocyanate mit den 1,2-Epoxidverbindungen hergestellt, die mehr als eine Epoxidgruppe pro Molekül enthalten. Geeignet hierfür sind die Epoxide mehrfach-ungesättigter Kohlenwasserstoffe (Vinylcyclohexen, Dicyclopentadien, Cyclohexadien, Cyclododecadien, Cyclododecatrien, Isopren, 1,5-Hexadien, Butadien, Polybutadiene, Divinylbenzole und dergl.), Epoxiäther mehrwertiger Alkohole ( Aethylen-, Propylen- und Butylenglykole, Polyglykole, Thiodiglykole, Glycerin, Pentaerythrit, Sorbit, Polyvinylalkohol, Polyallylalkohol u.ä.), Epoxiäther mehrwertiger Phenole (Resorcin, Hydrochinon, Bis-(4-hydroxyphenyl)-methan, Bis(4-hydroxy-3-methylphenyl)-methan, Bis-(4-hydroxy-3,5-dichlorphenyl)-methan, Bis-(4-hydroxy-3,5-dibromphenyl)-methan, Bis-(4-hydroxy-3,5-difluorphenyl)-methan, 1,1-Bis-(4-hydroxyphenyl)-äthern, 2,2-Bis-(4-hydroxyphenyl)-propan, 2,2-Bis(4-hydroxy-3-methyl-phenyl)-propan, 2,2-Bis-(4-hydroxy-3-chlorphenyl)-propan, 2, 2-Bis-(4-hydroxy -3, 5-dichlorphenyl)-propan, Bis-(4-hydroxyphenyl)-phenyl-methan, Bis- (4-hydroxyphenyl)-diphenylmethan, Bis-(4-hydroxyphenyl)-4'-methylphenylmethan, 1,1-Bis-(4-hydroxyphenyl)-2,2,2-trichloräthan, Bis-(4-hydroxyphenyl)-4-chlorphenyl)-methan, 1, 1 -Bis-(4-hydroxyphenyl)-cyclohexan, Bis-(4-hydroxyphenyl)-cyclohexylmethan 4,4'-Dihydroxydiphenyl, 2,2'-Dihydroxvdiphenyl, 4,4'-Dihydroxydiphenylsulfon sowie deren Hydroxyäthyläther u.ä., S- und N-haltige Epoxide (N,N-Diglycidylanilin, N,N'-Dimethyldiglycidyl-4,4'-diamindiphenylmethan, (Triglycidylisocyanurat) sowie Epoxide, welche nach üblichen Verfahren aus mehrfachungesättigten Carbonsäuren oder einfaoh-ungesSttigten Carbonsäureestern ungesättigter Alkohole hergestellt worden sind, Glycidylester, Polyglycidylester, die durch Polymerisation oder Mischpolymerisation von Glycidylestern ungesättigter Säuren gewonnen werden können.
  • Ebensogut wie die vorstehenden reinen Epoxide können deren Gemische mit Monoepoxiden, gegebenenfalls in Gegenwart von Lösungsmitteln oder Weichmachern, nach dem vorliegenden Verfahren umgesetzt werden. So können beispielsweise die folgenden Monoepoxide im Gemisch mit den vorgenannten Epoxidverbindungen verwendet werden; epoxidierte einfachungesättigte Kohlenwasserstoffe (Butylen-, Cyclohexen-, Styroloxid u.ä.), halogenhaltige Epoxide, wie z.B. Epichlorhydrin, Epoxiäther einwertiger Alkohole (Methyl-,Aethyl-, Butyl-, 2-Aethylhexyl-, Dodecylalkohol u.a.), Epoxiäther einwertiger Phenole (Phenol, Kresol sowie andere in Ortho- oder Parastellung substituierte Phenole), Glycidylester ungesättigter Carbonsäuren, epoxidierte Ester von ungesättigten Alkoholen bzw. ungesättigten Carbonsäuren sowie diQ Acetale des Glycidaldehyds.
  • Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Massen kann auch ein Teil der erfindungegemäßen mit cyclischen Amidinen blockierten Diisocyanate durch andere bekannte "Härter", z.B. Polyamine, Polyamide Aminoamide, Polyaminoatide und Dicyandiamid ersetzt werden.
  • Die Herstellung der erfindungsgemäßen Massen erfolgt durch Mischen der mit cyclischen Amidinen blockierten Diisocyanate mit den 1,2-Epoxidharzen bzw. 122-Epoxidverbindungen und Formgebung nach bekannten Verfahren und wird in den Beispielen noch weiter erläutert Es lassen sich sowohl Formkörper als auch Überzüge und Imprägnierungen damit herstellen.
  • Die mit cyclischen Amidinen blockierten Diisocyanate der vorliegenden Erfindung sind ausgesprochene Heteshärter, d.h. die eigentliche Härtung bzw. Vernetzung erfolgt zweckmäßigerweise bei Temperaturen von über 140 °C, vorzugsweise zwischen 150 - 200 °C.
  • Die Herstellung der erfindungegemäßen Formkörper und ttberzüge kann gegebenenfalls durch Zusätze von beschleunigend wirkenden Stoffen, z.B. aus der Gruppe der ein- oder mehrwertigen Phenole, insbesondere der Aminophenole, der ein- oder mehrwertigen Alkohole oder auch durch Verbindungen, wie Mercaptoverbindungen, Thioäther, Dithioäther oder Verbindungen mit Stickstoff-Kohlenstoff-Schwefel-Gruppierungen verkürzt werden.
  • Weiterhin geeignet sind Salze der Rhodanwasserstoffsäure, inbsbesondere in FOrm von Komplexverbindungen.
  • Derartige Verbindungen sind z.B.: NH4 SOHN, NaSCN, KSCN, Mg(SCN)2, Ca (SCN)2, Zn(SCN)2, Mn(SCN)2, Pyridin .HSCN, Chinolin o HSON, Anilin. HSCN, o- und p-Toludin . HSCN, Guanidin . HSCN, Cd (SCN)3 . 4 NH3, Zn(SCN)2 . 2 N2H4, Mn(SCN)2 . 2 N2H4, s KSCN : [(CH2)6N4], Zn(SCN)2 . (Pyridin)4, Mn(C5H5N)2 . (SCN)2, sowie [(NH2)3CS]3 . KSCN.
  • Die Menge des zuge setzten Bescgleunigers kann in einem weiten Bereioh variiert werden. In der Regel werden Beschleunigermengen im Bereich von 0,05 bis 10 Gew.-, vorzugsweise 0,5 bis 5 Gew.-%, bezogen auf das Epoxid, angewandt, doch können bisweilen auch kleinere oder größere Zusätze besonders vorteilhaft sein.
  • Die Härtungsbeschleuniger können sowohl dem Gemisch als auch dem Epoxid oder dem Härter in Form von Festsubstanz, Dispersion oder auch in Lösung zugegeben werden.
  • Selbstverständlich können auch noch Füllstoffe, Farbstoffe, Pigmente, Flexibilisatoren, Lösungsmittel und sonstige Zusätze zugesetzt werden. Es ist ein besonderer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens, daß für das intensive Einmischen der genannten Zusätze infolge des verlängerten Verarbeitungszeitraumes genügend Zeit zur Verfügung steht.
  • Die Herstellung der Mischungen erfolgt nach bekannten Methoden, z.B. durch Kneten auf der Friktionswalze, in Knetern und Extrudern. n manchen Fällen ist auch die Mischung in Lösung zweckmäßig. Die erfindungsgemaß verwendeten Stoffe besitzen große Vorteile bei Verarbeitungsverfahren und der Lagerstabilität be erhöhten Temperaturen.
  • Beispiel 1 1 a) Zu einer Miaohung aus 222 Gew.-T. Isophorondiisooyanat (IPDIj und 300 Gew. -T. wasserfrelem Aceton wurden bei Raumtemperatur langsam 292 Gew.-T. 2-Phenylimidazolin, die in 500 Gew.-T. wasserfreiem Aceton gelöst waren, zugetropft. Nach Beendigung der 2-Phenylimidazolinsugabe wurde eine Stunde bei 50 oO erhitzt. Das Aceton wurde abdestilliert. Die letzten Reste an Aceton wurden durch Trocknung des Reaktionsproduktes bei 60 oC im Vakuumtrockenschrank entfernt. Das mit 2-Phenylimidazolin blockierte IPDI ist ein weißes Pulver mit einem Schmelzpunkt von 104 00.
  • 1b) 8,5 Gew.-T. des so hergestellten blockierten Diisocyanats wurden mit 91,5 Gew.-T. eines Glyciyläthers auf Bisphenol-Ä-Basis, dessen Epoxidwert 0,102 betrug, auf einer Friktiongwalse intensiv bei 80 °C vermischt (5 Minuten).
  • Die Gelierzeit dieses Gemisches betrug ca. 200 Sekunden bei 220 OC. Sie veränderte sich auch nach 24 h Lagerung bei 50 °C nicht. Die aus diesem mit 2-Phenylimidazolin Blockierten Isophorondiisocyanat/Epoxid-Gemisch hergestellten Formkörper, die 20 Minuten bei 180 °C gehärtet wurden, waren sehr hart, durchsichtig und hatten eine glatte Oberfläche. Sie erwiesen sich als gegen organische Lösungsmittel beständig.
  • Beispiel 2 2 a) Zu einer Schmelze von 320 Gew.-T. 2-Phenyl-4-methylimidazolin wurden 222 Gew.-T. 1PDI so zugetropft, daß die Temperatur im Reaktionskolben nicht über 120 °C steigt. Zur Ver- vollständigung der Reaktion wurde die Reaktionsmischung 3 h bei 120 °C gehalten. Diese Bedingungen reichten für eine nahezu vollständige Umsetzung (NCO-Gehalt des Reaktionsprodukts 0,4 %).
  • Dag Reaktionsprodukt ist ein weißes kristallines Pulver mit einem Schmelzpunkt von 90 - 106 0c.
  • 2 b) 10 Gew.-T. des im Beispiel 2 a) hergestellten Härters wurden mit 90 Gew. -T. eines Glyeidyläthers auf Bisphenol-A-Basis, dessen Epoxidwert 0,102 betrug, bei 80 oC in einam Doppelschneckenextruder innig miteinander gemischt. Der Knetwiderstand dieses Gemisches, gemessen im Brabender-Plastographen, betrug bei 80 °C 1,4 kpm. Nach 4 Wochen Lagerung bei 40 °C wurde ein Wert von 1,45 kpm gemessen. Die aus diesem Material durch Spritzguß hergestellten Formkörper waren nach einer Härtezeit von 5 Minuten bei 200 °C sehr schlagfest und formbeständig.
  • Beispiel 3 50 Gew.-T. des im Beispiel 1 b hergestellten Epoxidharz/Härter Gemisches wurden in 50 Gew.-T. Isophoron gelöst. Die Viskosität dieser Lösung betrug bei 25 °C 980 mPa-s. Die Viskosität stieg nach einer Lagerzeit von 3 Monaten auf 1 120mPa's.Die Lösung wurde auf Stahlbleche aufgetragen; die nach Ablüften erhaltene Schicht wurde 5 Minuten auf 200 °C erhitzt. Der Film hatte einen ausgezeichneten Verlauf, war hart und flexibel und war beständig gegenüber Aceton. Bei einer Schichtdicke vnn 30 - 40 Ja betrug die Pendelhärte nach König 170 sec ; die Tiefung nach Erichsen 10,2 mm.
  • Beispiel 4 4 a) Zu 550 Gew.-T. des im Beispiel 5 a beschriebenen Addukts aus 2 Molen IPDI und 1 Mol Diäthylenglykol wurden bei 100 °C 196 Gew.-T. 2,4-Dimethylimidazolin so zugetropft, daß die Temperatur nicht über 110 °C anstieg.
  • Nach erfolgter 2,4-Dimethylimidazolinzugabe wurde das Reaktionsgemisch noch weitere 2 Stunden bei 110 °C erhitzt. In dem so hergestellten Reaktionsprodukt konnte kein NCO mehr nachgewiesen werden.
  • Das Reaktionsprodukt ist ein farbloses Pulver mit einem Schmelzpunkt von 97 - 101 C.
  • 4 b) 8,5 Gew.-T. der in 4 a hergestellten Verbindung wurden mit 91,5 Gew.-T. eines Glycidyläthers auf Bisphenol-A-Basis, dessen Epoxidwert 0,102 betrug, auf einer Friktionswalze bei 80 OC innig vermischt. Der Knetwiderstand dieses Gemisches, gemessen im Brabender-Plastographen, betrug bei 70 °C 1,6 kpm.
  • Nach 24 h Lagerung bei 50 °C wurde ein Wert vom 1,7 kpm (b. 70 OC) gemessen.
  • Die aus diesem Material durch Spritzguß hergestellten Formkörper waren nach einer Härtezeit von 5 Minuten bei 180 OC sehr schlagfest und formbeständig.
  • Beispiel 5 5 a) Zu 444 Gew.-T. IPDI wurden bei 80 °C unter guter Rührung 106 Gew.-T. Diäthylenglykol langsam zugegeben.
  • Nach erfolgter Diäthylenglykolzugabe wurde noch 2 h bei 80 °C erhitzt. Der NCO-Gehalt des IPDI/Diäthylenglykol-Gemisches betrug dann 15,1 %.
  • 5 b) Zu 550 Gew.» des in 5 a hergestellten Addukts aus 2 Molen IPDI und 1 Mol Diäthylenglykol wurden bei 1120 °C portionsweise 292 Gew.-T.
  • 2-Phenylimidazolin so zugegeben, daß die Temperatur nicht über 125 OC anstieg. Nach Beendigung der 2-Phenylimidazolinzugabe wurde das Reaktionsgemisch noch eine Stunde bei 120 O erhitzt. Das Reaktionsprodukt ist ein blaßgelbes Pulver mit einem Schmelzpunkt von 113 OC 5 c) 10 Gew.-T. des in 5 b hergestellten Härters wurden mit 90 Gew.-T. eines Glycidyläthers auf Bisphenol-A-Basis mit einem Epoxidwert von 0,102 im Doppelschneckenextruder bei 80 °C gemischt. Der Knetwiderstand dieses Gemisches, gemessen im Brabender-Plastographen, betrug bei 80 °C 1,5 kpm. Nach 24 h Lagerung bei 40 °C wurde ein Wert von 1,6 kpm gemessen.
  • Eine mit diesem Epoxidharz/Härter-Pulver durch 5 Minuten langes Pressen bei 200 0 hergeatellte Platte war sehr hart, durchsichtig und gegen Aceton sowie Methanol beständig.

Claims (4)

  1. Patentansprüche 1. Formkörper- und Überzugsmassen, die aus a) 1,2-Epoxidverbindungen mit mehr als einer Epoxidgruppe im Molekül b> mit ycl1sohen Amidinen blockierten Liisocyanaten der allgemeinen Formel m I 0, 1 ; n - 2 - 12; -CH2-CH2-O-CH2-CH2-O-CH2-CH2-R1, R2, R3 - gleich oder verschieden, H, Alkyl, Aralkyl, Cycloalkyl R' = aliphatischer oder cycloaliphatischer Kohlenwasserstoff-Rest und c) Härtungskatalysatoren bestehen wobei b), bezogen auf die Gesamtmasse in Mengen von 2 - 15 Gew.-%, vorzugsweise 6 - 12 Gew.-%, und c), bezogen auf a), in Mengen von 0,05 - 10 Gew.% vorhanden ist.
  2. 2. Verfahren zur Herstellung von Formkörper- und Uberzugsmassen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß a) 1,2-Epoxidverbindungen mit mehr als einer Epoxidgruppe im Molekül b) mit cyclöischen Amidinen Diioscyanaten der allgemeinen Formel m - 0, 1 ; n r = 2 - 12 R = (CH2)n; -CH2-CH2-O-CH2-CH2-O-CH2-CH2-R1, R2, R3 = gleich oder verschieden, H, Alkyl, Aralkyl, Cycloalkyl R' = aliphatischer oder cycloaliphatischer Kohlenwasserstoff-Rest und c) Elärtungskatalysatoren eingesetzt werden, wobei b), bezogen auf die Gessmtmasse in Mengen von 2 - 15 Gew.-*, vorzugsweise 6 - 12 Gew.%, und o), bezogen auf a), in Mengen von 0,05 - 10 Gew.% vorhanden ist.
  3. 3. Formkörper- und Überzugsmassen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil des mit den cyclischen Amidinen blockierten Diisocyanats durch andere bekannte Epoxidhärter aus der Gruppe der Polyamine, Polyamide, Aminoamide, Polyaminoamide oder Dicyandiamid ersetzt ist.
  4. 4. Verfahren zur Herstellung von Formkörper- und Uberzugsmassen, nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man einen Teil des mit den cyclischen Amidinen blockierten Din so cyanats durch andere bekannte Epoxidhärter aus der Gruppe der Polyamine, Polyamide, Aminoamide, Polyaminoamide oder Dicyandiamid ersetzt.
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