CS259847B1 - Process for producing modified aminopiasts - Google Patents
Process for producing modified aminopiasts Download PDFInfo
- Publication number
- CS259847B1 CS259847B1 CS882986A CS882986A CS259847B1 CS 259847 B1 CS259847 B1 CS 259847B1 CS 882986 A CS882986 A CS 882986A CS 882986 A CS882986 A CS 882986A CS 259847 B1 CS259847 B1 CS 259847B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- aminoplasts
- weight
- epoxy
- hardener
- epoxy resin
- Prior art date
Links
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
Způsob výroby aminopiastů modifikovaných epoxidy, spočívající v tom, že na nekondenzovaný a vysušený aminoplast ve formě prášku nebo granulí s organickým* nebo anorganickým pojivém se nanese vrstvička epoxidové pryskyřice s tvrdidlem nebo katalyzátorem v množství 1 až 50 % hmot., vztaženo na celkovou hmotnost aminopiastů, případně vrstvička aduktu epoxidové pryskyřice s tvrdidlem. Modifikace se provádí ve vznosu při teplotách 10 až 15Ό °C a tlaku 1 až 150 kPa, nebo hnětením či smícháním aminopiastů a epoxidu v* mísicím a/nebo mlecím zařízení při teplotách —50 až +30 ®C. Místo klasického alminoplastu lze použít melaminoformaldehydový aminoplast modifikovaný 6-kaprolaktamem.A method for producing aminoplasts modified with epoxy, consisting in applying a layer of epoxy resin with a hardener or catalyst in an amount of 1 to 50% by weight, based on the total weight of the aminoplasts, or a layer of an adduct of epoxy resin with a hardener, to an uncondensed and dried aminoplast in the form of powder or granules with an organic* or inorganic binder. The modification is carried out in a suspension at temperatures of 10 to 15°C and a pressure of 1 to 150 kPa, or by kneading or mixing the aminoplasts and epoxy in a mixing and/or grinding device at temperatures of -50 to +30°C. Instead of the classic aminoplast, a melamine-formaldehyde aminoplast modified with 6-caprolactam can be used.
Description
Vynález se týká způsobu výroby aminoplastů modifikovaných epoxidy reakcí ve vznosu, nebo hnětením či míšením' aminoplastů s epoxidovou pryskyřicí a tvrdidly, nebo aminoplastů s adukty epoxidových pryskyřic s tvrdidly v množství 1 až 50 % hmot. epoxidu na aminoplast. Takto vyrobené modifikované aminoplasty jsou zvláště vhodné pro elektrotechnické výrobky užívané zejména v klimaticky náročném prostředí.The invention relates to a method for producing aminoplasts modified with epoxides by reaction in suspension, or by kneading or mixing aminoplasts with epoxy resin and hardeners, or aminoplasts with adducts of epoxy resins with hardeners in an amount of 1 to 50 wt. % epoxy per aminoplast. Modified aminoplasts produced in this way are particularly suitable for electrotechnical products used especially in climatically demanding environments.
Aminoplasty modifikované epoxidy patří mezi teplem tvrditelné lisovací a vstřikovací hmoty. Současné lisovací hmoty na bázi aminoplastů nalezly velké využití v oblasti spotřebního a elektrotechnického průmyslu. Vykazují však některé nevýhody, které omezují jejich použitelnost. Je to především obsah vlhkosti a těkavých podílů v nevytvrzeném stavu, který zhoršuje elektroizolaění vlastnosti a nepříznivě se podílí na vzrůstu smrštění a dodatečného smrštění finálního výlisku. Vlivem vyššího obsahu vlhkosti a těkavých podílů vznikají výlisky a výstřiky se zvýšenou porozitou, což má za důsledek zvýšení navlhiavosti ,a nasákavosti, zhoršení tepelné odolnosti a fyzikálně-mechianických vlastností. Při snižování obsahu vody a těkavých podílů sušení nebo polykondenzací do vyššího stupně mění hmota Teologické vlastnosti, což se projeví zhoršenou zatékavostí, potížemi při vstřikování apod. Zlepšení těchto uvedených vlastností lze dosáhnout modifikací základního aminoplastu. Jsou známy modifikace polyestery, laktamy, fenoly, anilinem apod., které tvoří směsné polymery či oligomery s pojivém a umožňují tak snížit obsah vlhkosti při zachování požadovaných Teologických vlastností. Přitom však tyto modifikanty zhoršují některé vlastnosti, např. fenol snižuje odolnost vůči plazivým proudům a znemožňuje používat výlisky tam, kde dochází ke styku s potravinami. Tyto modifikační přísady nemají zásadní vliv na snížení smrštění a dosmrštění, a v některých případech zvyšují nasákavost a navlhavost výrobků.Aminoplastics modified with epoxy are among the thermosetting molding and injection materials. Current molding materials based on aminoplastics have found wide application in the consumer and electrical engineering industries. However, they have some disadvantages that limit their applicability. This is primarily the content of moisture and volatile components in the uncured state, which worsens the electrical insulation properties and adversely contributes to the increase in shrinkage and additional shrinkage of the final molding. Due to the influence of higher moisture content and volatile components, moldings and injection moldings with increased porosity are created, which results in increased wettability and absorbency, deterioration of thermal resistance and physical and mechanical properties. When reducing the water content and volatile components by drying or polycondensation to a higher degree, the material changes its rheological properties, which is manifested in impaired flowability, difficulties during injection molding, etc. Improvement of these properties can be achieved by modifying the basic aminoplastic. Modifications with polyesters, lactams, phenols, aniline, etc. are known, which form mixed polymers or oligomers with a binder and thus allow to reduce the moisture content while maintaining the required rheological properties. However, these modifiers worsen some properties, e.g. phenol reduces resistance to creep currents and makes it impossible to use moldings where there is contact with food. These modifying additives do not have a significant effect on reducing shrinkage and shrinkage, and in some cases increase the absorbency and moisture content of the products.
Uvedené nevýhody odstraňuje způsob výroby modifikovaných aminoplastů ve formě prášku nebo granulí podle vynálezu. Podstata vynálezu spočívá v tom, že na nakondeuzovaný a vysušený aminoplast ve formě prášku nebo granulí o obsahu těkavých podílů pOd 3 % hmot. a obsahu metylolových skupin od 8 do 20 % hmot. s organickým a nebo anorganickým plnivem se nanese vrstvička epoxidové pryskyřice o obsahu epoxidových skupin 0,2 až 0,55 g ekv/100 g ve formě viskózní kapaliny nebo jemněmletého prášku, smísené s tvrdidlem nebo katalyzátorem v množství 5 až 25 % hmot, vztaženo na hmotnost epoxidové pryskyřice, přičemž celková hmotnost směsi epoxidové pryskyřice s tvrdidlem nebo katalyzátorem činí 1 až 50 % hmot., vztaženo na celkovou hmotnost aminoplastů. Místo směsi epoxidové pryskyřice s tvrdidlem lze použít směs aduktu epoxidové pryskyřice s vhodným tvrdidlem. Modifikace aminoplastů epoxidem se provádí ve vznosu v rozsahu teplot od 10 do 150 °C a tlaku od 1 do 150 kPa, ia to tak, že katalyzátory a tvrdidla pro vy tvrzení epoxidových pryskyřic se dávkují ve fluidním systému přímo· do směsi aminoplast — epoxid. Modifikaci aminoplastů epoxidy je možno dále provádět hnětením za teplot od 20 do 150 °C nebo smícháním aminoplastů a epoxidu v mísícím a/nebo mlecím zařízení za teplot od —50 do +30 °C, přičemž epoxidové pryskyřice jsou v jemně mleté formě. Místo klasického aminoplastů je možno použít melaminoformaldehydový aminoplast modifikovaný 6-kaprolaktamem.The above disadvantages are eliminated by the method of producing modified aminoplasts in the form of powder or granules according to the invention. The essence of the invention lies in the fact that a layer of epoxy resin with an epoxy group content of 0.2 to 0.55 g eq/100 g in the form of a viscous liquid or finely ground powder, mixed with a hardener or catalyst in an amount of 5 to 25% by weight, based on the weight of the epoxy resin, is applied to a condensed and dried aminoplast in the form of powder or granules with a volatile fraction content of 3% by weight and a methylol group content of 8 to 20% by weight with an organic and/or inorganic filler, mixed with a hardener or catalyst in an amount of 5 to 25% by weight, based on the weight of the epoxy resin, while the total weight of the mixture of epoxy resin with hardener or catalyst is 1 to 50% by weight, based on the total weight of the aminoplasts. Instead of a mixture of epoxy resin with hardener, a mixture of an adduct of epoxy resin with a suitable hardener can be used. Aminoplasts are modified with epoxy resins in a fluidized bed at temperatures ranging from 10 to 150 °C and pressures ranging from 1 to 150 kPa, whereby catalysts and hardeners for curing epoxy resins are dosed directly into the aminoplast-epoxy mixture in a fluidized bed system. Aminoplasts can also be modified with epoxy resins by kneading at temperatures ranging from 20 to 150 °C or by mixing aminoplasts and epoxy in a mixing and/or grinding device at temperatures ranging from -50 to +30 °C, with the epoxy resins in finely ground form. Instead of classic aminoplasts, melamine formaldehyde aminoplast modified with 6-caprolactam can be used.
Uvedený způsob výroby umožňuje přípravu vysoce tekutých hmot již při použití malého obsahu modifikující epoxidové složky vzhledem ke značné závislosti viskozity epoxidů na teplotě oproti jiným modifikujícím přísadám a při jeho použití dochází k interakci aminoplast — epoxid z větších částí až ve fázi vytvrzování systému epoxid — tvrdidlo, čímž vzniká pevná a homogenní prostorová síť. Dojde tak k podstatnému zlepšení tepelné odolnosti, fyzikálně-mechanických a elektroizolačních vlastností a současně k zásadnímu poklesu smrštění, dosmrštění, nasákavosti a navlhaviostl. Zavedením epoxidového pojivá do systému zůstávají zachovány výborné vlastnosti aminoplastů, jako odolnost vůči elektrickému Oblouku, plazivým proudům, samozhášivosti a možnost přípravy rezultujícího plastu v pastelových odstínech s dobrou odolností proti působení světla.The above-mentioned production method enables the preparation of highly fluid materials even when using a small content of the modifying epoxy component due to the significant dependence of the viscosity of epoxy on temperature compared to other modifying additives and when using it, the interaction of aminoplast — epoxy occurs in larger parts only in the curing phase of the epoxy — hardener system, which creates a solid and homogeneous spatial network. This results in a significant improvement in thermal resistance, physical-mechanical and electrical insulation properties and at the same time a significant decrease in shrinkage, shrinkage, absorption and moisture absorption. By introducing an epoxy binder into the system, the excellent properties of aminoplasts are preserved, such as resistance to electric arcs, creeping currents, self-extinguishing and the possibility of preparing the resulting plastic in pastel shades with good resistance to light.
Výrobky z reaktoplastů vyrobených dle tohoto vynálezu se používají v elektrotechnickém, strojírenském a potravinářském průmyslu i při přímém styku s potravinami, a to i vysoce barvicími.Products made of thermosets produced according to this invention are used in the electrical, mechanical and food industries, including in direct contact with foods, even highly colored foods.
Navíc způsob výroby modifikovaných reaktoplastů dle tohoto vynálezu umožňuje získat hmoty skladovatelné za pokojové teploty bez podstatných změn vlastností po- dobu několika měsíců.In addition, the method of producing modified thermosets according to this invention makes it possible to obtain materials that can be stored at room temperature without significant changes in properties for several months.
Způsob přípravy aminoplastů modifikovaných epoxidy podle vynálezu je osvětlen na následujících příkladech.The method for preparing aminoplasts modified with epoxides according to the invention is illustrated by the following examples.
Příklad 1Example 1
Do intenzívně míchaného reaktoru o teplot ě 100 °C se vnesou reakční složky v následujícím pořadí:The reactants are introduced into an intensively stirred reactor at a temperature of 100 °C in the following order:
Kondenzace proběhne během 12 minut do stadia, kdy aminoplast obsahuje 4,5 % hmot.Condensation takes place within 12 minutes to the stage where the aminoplast contains 4.5% by weight.
metylolových skupin, vysuší se za vakua 7 kPa během 25 minut tak, aby obsah těkavých podílů byl 2 až 3 % hmot. Zároveň se ochladí na 80 °C, přidá se za intenzivního míchání ve vznosu jemně mletá středně molekulární pryskyřice CHS Eipoxy 1/81 o obsahu epoxidových skupin 0,3 g ekv/100 g v množství 5 kg a 1,8 kg jemně mletého tvrdidla 4,4-diaminodifenylmethanu a stearan zinečnatý v množství 0,5 kg. Po 5 minutách intenzivního míchání se směs ochladí na 20 až 30 °C, vypustí se a vzniklý reaktoplast je připraven k dalšímu použití jako lisovací hmota. Produkt je charakterizován vytvrzovací entalpií 103 J/g a smykovým napětím při 120 °C pod 0,01 MPa. Ostatní vlastnosti jsou uvedeny v tabulce 1.methylol groups, dried under vacuum at 7 kPa for 25 minutes so that the volatile content is 2 to 3% by weight. At the same time, it is cooled to 80 °C, and with intensive stirring, finely ground medium molecular resin CHS Eipoxy 1/81 with an epoxy group content of 0.3 g eq/100 g in an amount of 5 kg and 1.8 kg of finely ground hardener 4,4-diaminodiphenylmethane and zinc stearate in an amount of 0.5 kg are added. After 5 minutes of intensive stirring, the mixture is cooled to 20 to 30 °C, drained and the resulting thermoset is ready for further use as a molding compound. The product is characterized by a curing enthalpy of 103 J/g and a shear stress at 120 °C below 0.01 MPa. Other properties are listed in Table 1.
Příklad 2Example 2
Do intenzívně míchaného reaktoru o teplotě 70 C se vznesoou následující složky:The following components are added to an intensively stirred reactor at a temperature of 70 C:
nut tak, že výsledný aminoplast obsahuje 15 % hmot. metylolových skupin, vysuší se během 20 minut na obsah těkavých podílů 2 až 3 %, ochladí se na teplotu 30 °C a za intenzivního' míchání se přidá 6 kg jemně mletého aduktu získaného reakcí 100 dílů pryskyřice CHS Epoxy 15 o obsahu epoxyskupin 0,54 g ekv/100 g a 10 dílů tvrdidla' MDA-P, obsahujícího 80 % hmot. 4,4‘-diaimlnodifenylinethianu při 120 °C po dobu 2 hodin, 1,5 kilogramu jemně mletého aduktu získaného stavením 100 dílů CHS Epoxy 15 se 400 díly tvrdidla DMA-P při 120 °C po dobu 30 minut a 0,4 kg stearanu zinečnatého. Směs se po dobu 20 minut homogenizuje ve vznosu, vypustí se a je připravena ke zpracování. Produkt je charakterizován vlastnostmi uvedenými v tabulce č. 1, a dále vytvrzovací entalpií 65 J/4 a smykovým napětím 0,08 MPa při 120 °C.The resulting aminoplast is mixed so that the resulting aminoplast contains 15% by weight of methylol groups, dried within 20 minutes to a volatile content of 2 to 3%, cooled to a temperature of 30 °C and, with intensive stirring, 6 kg of finely ground adduct obtained by reacting 100 parts of CHS Epoxy 15 resin with an epoxy group content of 0.54 g eq/100 g and 10 parts of MDA-P hardener containing 80% by weight of 4,4'-diamminodiphenylenethane at 120 °C for 2 hours, 1.5 kilograms of finely ground adduct obtained by reacting 100 parts of CHS Epoxy 15 with 400 parts of DMA-P hardener at 120 °C for 30 minutes and 0.4 kg of zinc stearate are added. The mixture is homogenized in suspension for 20 minutes, drained and is ready for processing. The product is characterized by the properties listed in Table 1, as well as a curing enthalpy of 65 J/4 and a shear stress of 0.08 MPa at 120 °C.
Příklad 3Example 3
Do fluidního reaktoru vyhřátého na 90 °C se za intenzivního míchání vnesou následující složky:The following components are introduced into a fluidized bed reactor heated to 90 °C with intensive mixing:
hexamethylentetraimin 10 kg celulóza 10 kg skleněná střiž o délce 3 mm 30 kg titanová běloba 5 kg stearin 1 kghexamethylenetetraimine 10 kg cellulose 10 kg glass staple 3 mm long 30 kg titanium white 5 kg stearin 1 kg
Polykondenzace proběhne ve vznosu během 15 minut tak, že výsledný aminoplast obsahuje 25 % hmot. metylolových skupin, vysuší se za teploty 100 °C po dobu 10 minut za vakua 1 kPa na obsah těkavých podídů 4 až 5 %. Vzniklý močovino vý aminoplast se smíchá ve šnekovém hnětači při teplotě 100 °C s 30 kg aduktu epoxynovolakové 'pryskyřice EN 15 o obsahu epoxidových skupin 0,544 g ekv/100 g a teplotě měknutí 38 °C s tvrdidlem 4,4‘-diaminodife:nylsulfanem v poměru 100 : 34, připraveného při 120 °C po dobu 30 min., 0,3 kg iontového katalyzátoru a 0,5 stearanu zinečnatého. Reaktoplast vycházející z hnětače se ochladí na pásovém dopravníku a rozemele na úderovém mlýně na velikost částic do 3 mm. Jeho vlastnosti jsou uvedeny v tabulce č. 1. Produkt je dále charakterizován vytvrzovací entalpií 58 J/g a smykovým napětím 0,1 MPa při 120 CC.Polycondensation takes place in suspension for 15 minutes so that the resulting aminoplast contains 25% by weight of methylol groups, dried at 100 °C for 10 minutes under a vacuum of 1 kPa to a volatile matter content of 4 to 5%. The resulting urea aminoplast is mixed in a screw mixer at 100 °C with 30 kg of an adduct of epoxynovolac resin EN 15 with an epoxy group content of 0.544 g eq/100 g and a softening temperature of 38 °C with a hardener 4,4'-diaminodiphenylsulfane in a ratio of 100:34, prepared at 120 °C for 30 minutes, 0.3 kg of ionic catalyst and 0.5 zinc stearate. The thermoset coming out of the kneader is cooled on a belt conveyor and ground on an impact mill to a particle size of up to 3 mm. Its properties are given in Table 1. The product is further characterized by a curing enthalpy of 58 J/g and a shear stress of 0.1 MPa at 120 C C.
Příklad 4Example 4
Do intenzívně míchaného reaktoru o teplotě 130 °C se vnesou následující složky:The following components are introduced into an intensively stirred reactor at a temperature of 130 °C:
Během 3 minut se připraví melaminový aininoplast o obsahu metylolových skupin 15 proč. hmot., vysuší se během 15 minut při vakuu 30 kPa a teplotě 130 °C na obsah těkavých podílů 2 %, ochladí se a vypustí se do kulového mlýnu, do kterého se přidá 20 kilogramů drcené pryskyřice CHS Epoxy 1/3 s obsahem epoxidových skupin 9,3 g ekv/ /100 g a 0,6 kg iontového tvrdidla BF3 400, což je komplexní sloučenina fluoridu boritého s monoethylaminem. Směs se mele 30 minut při teplotě 20 až 30 °C a po dokonalém rozemletí a zhomogenizování se použije k lisování, příp. vstřikování. Vlastnosti produktu jsou uvedeny v tabulce č. 1. Produkt je dále charakterizován smykovým napětím 0,01 MPa při 120 °C a vytvrzovací entalpií 80 J/g.Within 3 minutes, a melamine aininoplast with a methylol group content of 15 wt. percent is prepared, dried within 15 minutes at a vacuum of 30 kPa and a temperature of 130 °C to a volatile content of 2 %, cooled and discharged into a ball mill, to which 20 kilograms of crushed CHS Epoxy 1/3 resin with an epoxy group content of 9.3 g eq/100 g and 0.6 kg of ionic hardener BF3 400, which is a complex compound of boron trifluoride with monoethylamine, are added. The mixture is ground for 30 minutes at a temperature of 20 to 30 °C and, after complete grinding and homogenization, is used for pressing or injection molding. The product properties are listed in Table 1. The product is further characterized by a shear stress of 0.01 MPa at 120 °C and a curing enthalpy of 80 J/g.
močovina 100 kg formaldehyd (36,5% vodný roztok) 110 kgurea 100 kg formaldehyde (36.5% aqueous solution) 110 kg
Tabulka č. 1Table No. 1
Vlastnosti aminoplastů modifikovaných epoxidy podle vynálezuProperties of epoxy-modified aminoplasts according to the invention
pRedmEtsubject
Claims (6)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS882986A CS259847B1 (en) | 1986-12-02 | 1986-12-02 | Process for producing modified aminopiasts |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS882986A CS259847B1 (en) | 1986-12-02 | 1986-12-02 | Process for producing modified aminopiasts |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS259847B1 true CS259847B1 (en) | 1988-11-15 |
Family
ID=5439391
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS882986A CS259847B1 (en) | 1986-12-02 | 1986-12-02 | Process for producing modified aminopiasts |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS259847B1 (en) |
-
1986
- 1986-12-02 CS CS882986A patent/CS259847B1/en unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE68928998T2 (en) | Mouldable composition based on a thermosetting compound and a thermoplastic compound | |
| US3996175A (en) | Storage-stable, quick-curing epoxide resin moulding materials | |
| KR100553628B1 (en) | Process for the Continuous Production of Aminoplasts and / or Phenoplasts | |
| US5254639A (en) | Binding agents | |
| US5364914A (en) | Moulding composition comprising a thermoset component and thermoplast component | |
| EP0077758A1 (en) | Solid epoxide resin | |
| US3963666A (en) | Storage-stable, quick-curing epoxide resin moulding materials | |
| CS259847B1 (en) | Process for producing modified aminopiasts | |
| JP3152421B2 (en) | Method for producing lignocellulose-phenolic resin and lignocellulose-phenolic resin molded product | |
| US2826559A (en) | Cured resinous compositions of phenol, melamine, and formaldehyde and process of preparing same | |
| US4184972A (en) | Magnetodielectric material | |
| DE2118952A1 (en) | Improved molding compound | |
| US3893969A (en) | Reinforced polyamide molding composition | |
| US3792020A (en) | High-temperature stable modified aromatic amine-aldehyde molding powders modified with aromatic polycarboxylic compounds | |
| US3677994A (en) | Cement-filled poly(arylene sulfide) resins | |
| US3816558A (en) | Filled aldehyde condensates having improved heat resistance | |
| US3855173A (en) | High temperature stable modified aromatic amine-aldehyde molding powders modified with aromatic polycarboxylic acid, and molded article | |
| US4623691A (en) | Moulding materials | |
| SU1206284A1 (en) | Compound for producing foam plastic | |
| US3634322A (en) | Composition of matter comprising an epoxy resin dicyandiamide and hexamethylenetetramine | |
| US1699727A (en) | Phenolic condensation products and processes of making same | |
| GB2158082A (en) | Amino-formaldehyde resin moulding composition | |
| SU1047937A1 (en) | Polymeric moulding compound | |
| JPH1036637A (en) | Epoxy resin composition and powder coating | |
| CS256327B1 (en) | Process for producing aminoplasts |