DE69705826T2 - Einkomponentenepoxidharz verarbeitungsmaterial - Google Patents
Einkomponentenepoxidharz verarbeitungsmaterialInfo
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Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft härtbare Einkomponenten- Epoxidharzzusammensetzungen, die sich für Verarbeitungs- bzw. Modellieranwendungen ("tooling applications") eignen. Die erfindungsgemäßen Epoxidharzzusammensetzungen weisen eine hervorragende Lagerstabilität bei Umgebungstemperatur (40ºC und darunter) auf, während bei den daraus hergestellten gehärteten Zusammensetzungen folgende Eigenschaften erhalten bleiben: hohe Glasübergangstemperatur (Tg), niedriger Wärmeausdehnungskoeffizient (CTE) und gute Zähigkeit und Bearbeitbarkeit.
- Es gibt eine Anzahl von verschiedenen Verarbeitungs- bzw. Modellieranwendungen. Beispielsweise umfasst der Ausdruck "tooling" so verschiedene Anwendungsmöglichkeiten, wie Herstellung eines Arbeitsmodells des zu erzeugenden Teils, ein Modell, nach dem das Teil erzeugt wird, eine Form, in der oder nach der das Teil erzeugt wird, eine Ausrüstung, die zur Bildung einer Kontur in Metall- oder Kunststofffolien unter Wärme- und/oder Druckeinwirkung dient, oder ein Zubehörgegenstand, der zur Steuerung und Prüfung anderer Herstellungsvorgänge verwendet wird. Damit ein Material als Modelliermaterial geeignet ist, muss es so beschaffen sein, dass seine Abmessungen bei erheblichen Variationen der äußeren Bedingungen, wie Temperatur und Feuchtigkeit, unverändert bleiben, so dass die Abmessungen eines aus dem Material hergestellten Werkstückes die zunehmend strengen Spezifikationen erfüllen können, die im Hinblick auf die Endanwendung, z. B. in der Luftfahrt- oder Kraftfahrzeugindustrie, verlangt werden.
- Modelle aus Schichtholzmaterialien und Gipsmodelle weisen in bezug auf Kosten und leichte Verarbeitung einige mutmaßliche Vorteile auf, wobei es aber bei aus einem derartigen Material hergestellten Holzmodellen bei Einwirkung von ungünstigen äußeren Wetterbedingungen, insbesondere bei hohen Temperaturen und hoher Feuchtigkeit, zu Quellungen und Verwerfungen kommen kann, was dazu führt, dass nach derartigen Holzmodellen gefertigte Teile und Werkzeuge nicht innerhalb der Toleranzgrenzen liegen. Nachteilig an Gipsmodellen ist ihre Brüchigkeit.
- Durch Metalle, insbesondere Aluminium, können die mit laminierten Holzmodellen verbundenen Schwierigkeiten einwandfrei überwunden werden, jedoch sind Metalle relativ teuer und schwer und lassen sich nur langsam zu der gewünschten Gestalt verarbeiten. Trotz dieser Nachteile stellen Metalle, wie Aluminium, standardmäßige Modelliermaterialien zur Herstellung von großen Werkstücken mit genauen Abmessungen dar.
- Die Verwendung von Epoxidharzen für Modellieranwendungen ist aus dem Stand der Technik bekannt. Eine Modellierung mit Epoxidharzen führt häufig zu einer erheblichen Verringerung des finanziellen und zeitlichen Aufwands für den Modellbau, verglichen mit einem Metall-Modellbau; vergl. Kapitel 18, Handbook of Epoxy Resins, 1982 Reissue, Lee und Neville (1967).
- Jedoch weisen bisher bekannte härtbare Einkomponenten-Epoxid- Modelliermaterialien bei Raumtemperatur eine inakzeptable Lagerstabilität auf, so dass ihre Lagerung bei kontrollierten niedrigen Temperaturbedingungen (z. B. unter Kühlung) für die Industrie mit großen Kosten und einem hohen Aufwand verbunden ist.
- Es wurden Versuche gemacht, die Lagerstabilität von härtbaren Einkomponenten-Epöxidharz-Modelliermaterialien zu verbessern. Beispielsweise ist es bekannt, dass einige Imidazole und Aminsalze bei Raumtemperatur eine gewisse begrenzte Lagerstabilität bewirken. Jedoch beträgt die Stabilität von derartigen Systemen typischerweise bei Temperaturen von 40ºC maximal nur einige Tage. Ferner ist mit der Verbesserung der Lagerbeständigkeit des Epoxidharzes bei Raumtemperatur ein gleichzeitiger Verlust an Eigenschaften verbunden, der für daraus hergestellte gehärtete Endprodukte unerwünscht ist, z. B. eine inakzeptable Wärmebeständigkeit (ein niederer Tg-Wert) und ein inakzeptabler Verlust der Maßhaltigkeit während eines Erwärmungszyklus (hoher CTE-Wert). Ein weiterer Problempunkt, der bei derartigen Systemen auftritt, ist die vermehrte Möglichkeit einer exothermen Reaktion während der Lagerung der Masse, was auf die höhere Reaktivität des Systems zurückzuführen ist.
- Überraschenderweise läßt sich erfindungsgemäß ein härtbares Einkomponenten-Epoxidharz-Modelliermaterial erhalten, bei dem im wesentlichen die Nachteile von herkömmlichen Einkomponenten- Epoxidharzsystemen, die sich für die Modellierindustrie eignen, beseitigt sind. Insbesondere lassen sich die vorliegenden härtbaren Epoxidharzzusammensetzungen über längere Zeitspannen hinweg (d. h. mindestens 4 Monate) bei Umgebungstemperatur (40ºC oder darunter) lagern, wobei gleichzeitig Eigenschaften gehärteter Produkte erhalten bleiben, wie hohe Wärmebeständigkeit (hoher Tg-Wert), gute Maßhaltigkeit im Verlauf von Erwärmungszyklen (niederer CTE-Wert) und gute Zähigkeit und Bearbeitbarkeit. Die erfindungsgemäßen Epoxidharzzusammensetzungen lassen sich ohne Splitter- oder Rissbildung zu glatten Oberflächen verarbeiten. Die vorliegenden Epoxidharzzusammensetzungen umfassen Epoxidharze, ein Epoxidharz-Verdünnungsmittel, ein latentes Härtungsmittel, Füllstoffe und gegebenenfalls Verarbeitungshilfsstoffe und Mittel zur Erzielung einer zähen Beschaffenheit.
- Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Einkomponenten- Epoxidharzmaterial bereitzustellen, das sich für Modellieranwendungen eignet, bei Umgebungstemperatur über längere Zeitspannen hinweg stabil ist und im Zustand nach der Härtung für gewerbliche Zwecke akzeptable Eigenschaften, wie einen hohen Tg-Wert und einen niederen CTE-Wert, behält.
- Eine weitere Aufgabe besteht in der Bereitstellung eines gehärteten Epoxidharzsystems, das die strengen Anforderungen der Modellbauindustrie erfüllt.
- Eine weitere Aufgabe besteht in der Bereitstellung eines Einkomponenten-Grundharzsystems, das bei Umgebungstemperatur lagerstabil ist.
- Die vorliegende Erfindung betrifft eine halbfeste, härtbare Einkomponenten-Epoxidharzzusammensetzung, die bei Umgebungstemperatur über längere Zeitspannen hinweg lagerstabil ist und bei der im Zustand nach der Härtung eine hohe Glasübergangstemperatur (Tg) und ein niedriger Wärmeausdehnungskoeffizient (CTE) erhalten bleiben, wobei die Zusammensetzung ein Epoxidharz oder ein dieses Harz enthaltendes Gemisch, ein Epoxidharz-Verdünnungsmittel, ein latentes Härtungsmittel und einen Füllstoff umfasst.
- Als hoher Tg-Wert wird hier ein Tg-Wert von mehr als 130ºC definiert. Als niedriger CTE-Wert wird hier ein CTE-Wert von weniger als 1,7 · 10&supmin;&sup5; cm/cm/ºC über einen Temperaturbereich von -30 bis 125ºC definiert. Als Lagerstabilität wird hier eine Beibehaltung der Handhabungseigenschaften für mindestens 4 Monate, vorzugsweise für mindestens 1 Jahr, bei Raumtemperatur (25ºC) oder bis zu 6 Monaten bei 40ºC definiert. Diese Eigenschaft läßt sich unter Anwendung bekannter Verfahren, wie Bestimmung von Viskosität, Schmelzpunkt, Gelzeit oder Reproduzierbarkeit der Eigenschaften des gehärteten Harzes nach der Lagerung, messen.
- Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine halbfeste, härtbare Einkomponenten-Epoxidharzzusammensetzung, die bei, Umgebungstemperatur lagerstabil ist und bei der im Zustand nach der Härtung eine hohe Glasübergangstemperatur (Tg) von mehr als 130ºC und ein niedriger Wärmeausdehnungskoeffizient (CTE) von weniger als 1,7 · 10&supmin;&sup5; cm/cm/ºC über einen Temperaturbereich von -30 bis 125ºC erhalten bleiben, wobei die Zusammensetzung folgendes umfasst:
- (A) eine Epoxidharzkomponente oder ein diese Komponente enthaltendes Gemisch;
- (B) ein multifunktionelles Epoxidharz-Verdünnungsmittel, mit dem die Viskosität der Harzkomponente (A) eingestellt wird und das nicht identisch mit (A) ist;
- (C) ein Bortrichlorid-Amin-Komplex; und
- (D) mindestens einen Füllstoff, der aus der Gruppe Siliciumdioxid oder Silicat ausgewählt ist, wobei, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung, die Komponente (A) in einer Menge von 10-50%; die Komponente (B) in einer Menge von 1-10%; die Komponente (C) in einer Menge von 1-7%; und die Komponente (D) in einer Menge von 30-80% der Zusammensetzung vorhanden ist.
- Die Glasübergangstemperatur (Tg) der gehärteten Epoxidharzzusammensetzungen liegt über 130ºC, vorzugsweise über 140ºC und insbesondere über 150ºC. Die ungehärtete Epoxidharzzusammensetzung liegt für die praktische Anwendung als verformbares, halbfestes Produkt vor.
- Um derartige Tg-Werte zu erreichen und um eine gießfähige oder halbfeste Zusammensetzung aufrechtzuerhalten, ist es erforderlich, mindestens ein Epoxidharz als Komponente (A) zu verwenden, das bei Raumtemperatur flüssig oder halbfest ist und das einen großen Anteil an multifunktionellen Epoxidharzen in Kombination mit der jeweils gewählten Kombination aus Bortrichlorid-Amin-Komplex als latentem Härtungsmittel und Siliciumdioxid- oder Silicatverbindung als Füllstoff enthält. Die gezielte Zugabe der sorgfältig ausgewählten Kombination aus dem latenten Härtungsmittel und dem Füllstoff ist notwendig, um die für Modellieranwendungen erforderlichen niedrigen CTE-Werte und hohen Tg- Werte zu erreichen und gleichzeitig die Lagerstabilität bei Umgebungstemperatur aufrechtzuerhalten.
- Der Ausdruck "flüssiges oder halbfestes Epoxidharz" ist dem Fachmann geläufig. Zahlreiche entsprechende Produkte sind im Handel erhältlich. Zu Beispielen für Epoxidharze, die bei Raumtemperatur flüssig oder halbfest sind und die sich als Komponente (A) eignen, gehören (ohne Beschränkung hierauf) Epoxid-Phenol-Novolakharze (z. B. EPN 1138, Epoxidwert 0,55-0,57 Äq/100 g, der Fa. Ciba-Geigy; EPN 1139, Epoxidwert 0,56-0,58 Äq/100 g, der Fa. Ciba-Geigy; oder DEN 438, Epoxsidwert 0,55-0,57 Äq/100 g, der Fa, DOW Chemicals); 2,2-Bis-(p-glycidyloxyphenyl)-propan (z. B. ARALDITE 6010, Epoxidwert 0,52-0,55 Äq/100 g, der Fa. Ciba-Geigy; oder ARALDITE 7072, Epoxidwert 0,143-0,183 Äq/100 g); 1,4-Diglycidyloxybutan (z. B. ARALDITE RD-2, der Fa. Ciba-Geigy); 4-Vinyl-1-cyclohexendioxid (z. B. ARALDITE RD-4, der Fa. Ciba-Geigy); N,N,N',N'-Tetraglycidyl-4,4'- diaminodiphenylmethan (z. B. ARALDITE MY 720, der Fa, Ciba-Geigy) und 1,1,2,2-Tetrakis-(p-glycidyloxyphenyl)-ethan.
- Vorzugsweise handelt es sich bei den als Komponente (A) geeigneten Epoxidharzen um Epoxid-Phenol-Novolakharze.
- Vorzugsweise werden zwei oder mehr Epoxidharze in der Komponente (A) verwendet, wobei es sich vorzugsweise bei mindestens einer der Komponenten um ein Epoxid-Phenol-Novolakharz handelt. Besonders bevorzugt ist ein Gemisch aus mindestens zwei Epoxid-Phenol-Novolakharzen als Komponente (A).
- Das Epoxidharz-Verdünnungsmittel ist vorhanden, um die Viskosität der Harzkomponente auf den gewünschten Grad einzustellen. Zu geeigneten aliphatischen oder aromatischen, multifunktionellen, reaktiven Epoxidharz-Verdünnungsmitteln, die als Komponente (B) geeignet sind, gehören Butandioldiglycidylether, Diglycidylether von o-Toluidin und Diglycidylether von Neopentylglykol. Diese Produkte sind bekannt und großenteils handelsüblich.
- Vorzugsweise handelt es sich beim Verdünnungsmittel um ein difunktionelles Epoxidharz-Verdünnungsmittel und insbesondere um Butandioldiglycidylether.
- Beim latenten Härtungsmittel im Rahmen der Komponente (C), das sich zur Lösung der erfindungsgemäß gestellten Aufgabe als besonders wirksam erweist, handelt es sich um einen Bortrichlorid-Amin-Komplex. Ein Beispiel für einen derartigen Komplex ist ein Bortrichlorid-Amin-Komplex, der unter der Handelsbezeichnung DY 9577 (erhältlich bei der Fa. Ciba- Geigy Corporation, Tarrytown, New York) vertrieben wird. Bortrichlorid- Komplexe sind aus dem Stand der Technik bekannt und in Form von zahlreichen Handelsprodukten erhältlich.
- Bei den als Komponente (D) geeigneten Füllstoffen handelt es sich um Materialien, die durch Feuchtigkeit im wesentlichen nicht beeinflusst werden. Diese Füllstoffe sind aus dem Stand der Technik bekannt. Der Füllstoff wird dazu verwendet, die Schrumpfung des Modelliermaterials nach der Härtung auf ein Minimum zu beschränken. Besonders wirksame Füllstoffe sind Siliciumdioxid, Aluminiumsilicat, Calciumsilicat, Borsilicatglas und dergl. Zu einigen speziellen Beispielen für derartige Füllstoffe gehören Spheriglas No. 3000E in Form von festen Borsilicatglas-Kügelchen (erhältlich von der Fa. PQ Corporation, Valley Forge, Pennsylvania) und K-37 Natronkalk-Borsilicat-Glasbläschen (erhältlich von der Fa. Minnesota Manufacturing and Mining Co., St. Paul, Minnesota). Vorzugsweise liegen die Füllstoffteilchen in fein verteilter Form vor, insbesondere im Teilchengrößenbereich von 8 bis 125 um und einer mittleren Teilchengröße von 50 um.
- Nachstehend sind die Mengenbereiche für die Komponenten (A) bis (D) in den Modelliermassen aufgeführt. Die Bereiche sind als auf das Gewicht bezogene Teile (pbw), bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung, angegeben.
- A 10-50
- B 1-10
- C 1-7
- D 30-80
- Vorzugsweise liegt die Komponente (A) im Bereich von 12-35 pbw und insbesondere von 15-22 pbw vor; die Komponente (B) im Bereich von 1-5 pbw und insbesondere von 1,5-4 pbw; die Komponente (C) im Bereich von 1-5 pbw und insbesondere von 1-3 pbw; und die Komponente (D) im Bereich von 40-70 pbw und insbesondere von 55-70 pbw, wobei die pbw-Werte sich auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung beziehen.
- Die vorliegenden Zusammensetzungen können auch untergeordnete Mengen an Verarbeitungshilfsstoffen enthalten, wie Netzmittel, Entschäumungsmittel, Mittel zur Erhöhung der Zähigkeit und dergl. Diese Bestandteile sind nur in solchen Mengen vorhanden, dass sie die Herstellung der vorliegenden Zusammensetzung unterstützen. Ihre Anwesenheit in derart niederen Konzentrationen beeinträchtigt nicht die Lagerstabilität der ungehärteten Zusammensetzung oder die Tg- und CTE- Werte der erfindungsgemäßen Epoxidharzzusammensetzungen nach ihrer Härtung.
- Die CTE-Werte sind in in/in/ºF (oder cm/cm/ºC) angegeben. Dieser Koeffizient gibt die Anzahl an Zoll (oder cm) an, um die sich die gehärtete Harzzusammensetzung pro Zoll (oder cm) der verformten Masse pro 1ºF (oder ºC) Temperaturänderung ausdehnt oder zusammenzieht. Selbstverständlich sind niedere CTE-Werte erwünscht.
- Um die Gesamtanforderungen für ein annehmbares, gehärtetes Epoxidharzmaterial, das sich für Modellieranwendungen eignet, zu erfüllen, weist die gehärtete Zusammensetzung einen Tg-Wert von mehr als 130ºC, vorzugsweise mehr als 140ºC und insbesondere mehr als 150ºC und einen CTE-Wert von weniger als 1,7 · 10&supmin;&sup5; cm/cm/ºC über einen Temperaturbereich von -30 bis 125ºC auf. Um die Gesamtanforderungen für ein lagerstabiles Epoxidharzmaterial zu erfüllen, sollte die ungehärtete Harzzusammensetzung eine Lagerstabilität von mindestens 4 Monaten und vorzugsweise von mindestens einem Jahr bei Umgebungstemperatur (25ºC oder weniger) oder von 6 Monaten bei 40ºC aufweisen. Die Stabilität kann nach bekannten Verfahren gemessen werden, z. B. durch Bestimmung der Viskosität, des Schmelzpunkts, der Gelzeit oder der Reproduzierbarkeit der Eigenschaften des gehärteten Harzes nach der Lagerung.
- Die folgenden Beispiele dienen lediglich der Erläuterung und sollen den Schutzumfang der vorliegenden Erfindung in keiner Weise beschränken.
- Das erfindungsgemäße Epoxidharz-Modelliermaterial wird durch Vermischen der nachstehend angegebenen Bestandteile in den folgenden Mengenverhältnissen hergestellt:
- Epoxid-Phenol-Novolakharz¹ 17,5
- Butandioldiglycidylether 1,9
- Bortrichlorid-Amin-Komplex² 1,0
- Borsilicatglas 68,6
- Natronkalk-Borsilicat-Glasbläschen 5,0
- Calciumsilicat 1,9
- Pyrogenes Siliciumdioxid 1,0
- Mittel zur Erhöhung der Zähigkeit 3,0
- Entschäumungsmittel < 0,1
- ¹ Beim Epoxid-Phenol-Novolakharz handelt es sich um ein Gemisch der Produkte EPN 1139 (Epoxidwert 0,56-0,58 Äq/100 g, der Fa. Ciba-Geigy Corporation) und DEN 438 (Epoxidwert 0,55-0,57 Äq/100 g, der Fa. DOW Company).
- ² Der Bortrichlorid-Amin-Komplex wird unter der Bezeichnung DY 9577 von der Fa. Ciba-Geigy Corporation vertrieben.
- Die Lagerstabilität der Epoxidharzzusammensetzung von Beispiel 1 wird nach 4-monatiger Lagerung in einem Trockenschrank bei 40ºC und nach 1-jähriger Lagerung bei Raumtemperatur gemessen. Nach 4-monatiger Lagerung bei 40ºC und nach 1-jähriger Lagerung bei Raumtemperatur ergeben sich keine merklichen Veränderungen der Handhabungseigenschaften.
- Die Epoxidharzzusammensetzung von Beispiel 1 wird zu Pastetchen verformt und auf einer Unterstruktur abgelegt (die Unterstruktur kann sehr einfach in Form eines Hühnerdrahts oder aufwendiger durch Bearbeitung einer Hochtemperatur-Modelliermasse oder einer gefüllten Epoxid-Kunststoff-Modellier-Unterstruktur ausgestaltet sein. Die Pastetchen werden aneinandergefügt und zur Bildung einer recht glatten, hohlraumfreien Oberfläche auf der Unterstruktur ausgerollt. Nachdem die gesamte Unterstruktur mit dem Modelliermaterial bedeckt ist, wird eine Wärmehärtung durchgeführt. Der Wärmehärtungszeitplan besteht aus 2 Stunden bei 250ºF (121ºC) und einer anschließenden 3-stündigen Behandlung bei 350ºF (177ºC).
- Das gehärtete Modelliermaterial weist einen CTE-Wert von 14-17 · 10&supmin;&sup6; cm/cm/ºC über einen Temperaturbereich von -30 bis 125ºC sowie einen Tg-Wert von 162ºC auf. Die CTE-Messung beruht auf der ASTM-Methode D-3386 unter Verwendung eines Perkin-Elmer TMA7-Analysengeräts. Die Tg- Messdaten beruhen auf der Methode ASTM D-4065 unter Verwendung eines Dupont-DMA-Analysengeräts.
- Eine Epoxidharzzusammensetzung wird durch Vermischen der folgenden Bestandteile in den nachstehend angegebenen Mengenverhältnissen hergestellt:
- Epoxid-Phenol-Novolakharz¹ 85,4
- Butandioldiglycidylether 9,5
- Bortrichlorid-Amin-Komplex² 5,0
- Entschäumungsmittel < 0,1
- ¹ Beim Epoxid-Phenol-Novolakharz handelt es sich um ein Gemisch der Produkte EPN 1139 und DEN 438 in einem Gewichtsverhältnis von 2,6 : 1.
- ² Der Bortrichlorid-Amin-Komplex wird unter der Bezeichnung DY 9577 vertrieben.
- Die Lagerstabilität der Epoxidharzzusammensetzung wird nach 4- monatiger Lagerung in einem Trockenschrank bei 40ºC und nach 1-jähriger Lagerung bei Raumtemperatur gemessen. Nach 4-monatiger Lagerung bei 40ºC und nach 1-jähriger Lagerung bei Raumtemperatur wird ein Viskositätsanstieg von weniger als 10% festgestellt.
- Die Epoxidharzzusammensetzung wird einer Wärmehärtung unterzogen. Die Wärmehärtung wird 2 Stunden bei 121ºC und anschließend 3 Stunden bei 177ºC durchgeführt.
Claims (20)
1. Halbfeste, härtbare Einkomponenten-Epoxidharzzusammensetzung,
die bei Umgebungstemperatur lagerstabil ist und bei Härtung im Zustand
nach der Härtung eine hohe Glasübergangstemperatur (Tg) von mehr als
130ºC und ein niedriger Wärmeausdehnungskoeffizient (CTE) von weniger
als 1,7 · 10&supmin;&sup5; cm/cm/ºC über einen Temperaturbereich von -30 bis 125ºC
erhalten bleiben, wobei die Zusammensetzung folgendes umfasst:
(A) eine Epoxidharzkomponente oder ein diese Komponente enthaltendes
Gemisch;
(H) ein multifunktionelles Epoxidharz-Verdünnungsmittel, mit dem die
Viskosität der Harzkomponente (A) eingestellt wird und das nicht
identisch mit (A) ist;
(C) ein Bortrichlorid-Amin-Komplex; und
(D) mindestens einen Füllstoff, der aus der Gruppe Siliciumdioxid
oder Silicat ausgewählt ist, wobei, bezogen auf das Gesamtgewicht der
Zusammensetzung, die Komponente (A) in einer Menge von 10-50%; die
Komponente (B) in einer Menge von 1-10%; die Komponente (C) in einer
Menge von 1-7%; und die Komponente (D) in einer Menge von 30-80% der
Zusammensetzung vorhanden ist.
2. Epoxidharzzusammensetzung nach Anspruch 1, wobei es sich beim
Epoxidharz der Komponente (A) um ein Epoxid-Phenol-Novolakharz oder um
ein Gemisch von Epoxid-Phenol-Novolakharzen handelt.
3. Epoxidharzzusammensetzung nach Anspruch 1, wobei das Epoxidharz
der Komponente (A) mindestens ein multifunktionelles Epoxidharz umfasst.
4. Epoxidharzzusammensetzung nach Anspruch 1, Wobei das
multifunktionelle Epoxidharz-Verdünnungsmittel gemäß Komponente (B)
difunktionell ist.
5. Epoxidharzzusammensetzung nach Anspruch 4, wobei es sich beim
difunktionellen Epoxidharz-Verdünnungsmittel um Butandioldiglycidylether
handelt.
6. Epoxidharzzusammensetzung nach Anspruch 1, wobei es sich beim
Füllstoff im Rahmen der Komponente (D) um Siliciumdioxid,
Aluminiumsilicat, Calciumsilicat, Borsilicatglas oder um ein Gemisch
davon handelt.
7. Epoxidharzzusammensetzung nach Anspruch 1, ferner umfassend
Verarbeitungshilfsstoffe.
8. Epoxidharzzusammensetzung nach Anspruch 1, bei der im Zustand
nach der Härtung ein Tg-Wert von mehr als 140ºC erhalten bleibt.
9. Epoxidharzzusammensetzung nach Anspruch 8, bei der im Zustand
nach der Härtung ein Tg-Wert von mehr als 150ºC erhalten bleibt.
10. Epoxidharzzusammensetzung nach Anspruch 1, beider im Zustand
nach der Härtung ein CTE-Wert von weniger als 1,6 · 10&supmin;&sup5; cm/cm/ºC über
einen Temperaturbereich von -30 bis 125ºC erhalten bleibt.
11. Gehärtete Epoxidharzzusammensetzung mit einer
Glasübergangstemperatur (Tg) von mehr als 130ºC und einem
Wärmeausdehnungskoeffizienten (CTE) von weniger als 1,7 · 10&supmin;&sup5; cm/cm/ºC
über einen Temperaturbereich von -30 bis 125ºC, umfassend das gehärtete
Produkt einer halbfesten Einkomponenten-Zusammensetzung, die folgendes
umfasst:
(A) eine Epoxidharzkomponente oder ein diese Komponente enthaltendes
Gemisch;
(B) ein multifunktionelles Epoxidharz-Verdünnungsmittel, mit dem die
Viskosität der Harzkomponente (A) eingestellt wird und das nicht
identisch mit (A) ist;
(C) ein Bortrichlorid-Amin-Komplex; und
(D) mindestens einen Füllstoff, der aus der Gruppe Siliciumdioxid
oder Silicat ausgewählt ist, wobei, bezogen auf das Gesamtgewicht der
Zusammensetzung, die Komponente (A) in einer Menge von 10-50%; die
Komponente (B) in einer Menge von 1-10%; die Komponente (C) in einer
Menge von 1-7%; und die Komponente (D) in einer Menge von 30-80% der
Zusammensetzung vorhanden ist.
12. Gehärtete Epoxidharzzusammensetzung nach Anspruch 11, wobei es
sich beim Epoxidharz. im Rahmen der Komponente (A) um ein Epoxid-Phenol-
Novolakharz oder um ein Gemisch von Epoxid-Phenol-Novolakharzen handelt.
13. Gehärtete Epoxidharzzusammensetzung nach Anspruch 11, wobei die
Epoxidharz-Komponente (A) mindestens ein multifunktionelles Epoxid
umfasst.
14. Gehärtete Epoxidharzzusammensetzung nach Anspruch 11, wobei das
multifunktionelle Epoxidharz-Verdünnungsmittel im Rahmen der Komponente
(B) difunktionell ist.
15. Gehärtete Epoxidharzzusammensetzung nach Anspruch 14, wobei es
sich beim difunktionellen Epoxidharz-Verdünnungsmittel um
Butandioldiglycidylether handelt.
16. Gehärtete Epoxidharzzusammensetzung nach Anspruch 11, wobei es
sich beim Füllstoff im Rahmen der Komponente (D) um Siliciumdioxid,
Aluminiumsilicat, Calciumsilicat, Borsilicatglas oder um ein Gemisch
davon handelt.
17. Gehärtete Epoxidharzzusammensetzung nach Anspruch 11, ferner
umfassend Verarbeitungshilfsstoffe.
18. Gehärtete Epoxidharzzusammensetzung nach Anspruch 11, die einen
Tg-Wert von mehr als 140ºC aufweist.
19. Gehärtete Epoxidharzzusammensetzung nach Anspruch 18, die einen
Tg-Wert von mehr als 150ºC aufweist.
20. Gehärtete Epoxidharzzusammensetzung nach Anspruch 11, die einen
CTE-Wert von weniger als 1,6 · 10&supmin;&sup5; cm/cm/ºC über einen Temperaturbereich
von -30 bis 125ºC aufweist.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US1397096P | 1996-03-22 | 1996-03-22 | |
| PCT/EP1997/001245 WO1997035900A1 (en) | 1996-03-22 | 1997-03-12 | One-component epoxy resin tooling material |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE69705826D1 DE69705826D1 (de) | 2001-08-30 |
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