JPH0443086B2 - - Google Patents

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JPH0443086B2
JPH0443086B2 JP59233424A JP23342484A JPH0443086B2 JP H0443086 B2 JPH0443086 B2 JP H0443086B2 JP 59233424 A JP59233424 A JP 59233424A JP 23342484 A JP23342484 A JP 23342484A JP H0443086 B2 JPH0443086 B2 JP H0443086B2
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JP
Japan
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dicyandiamide
hardener
curing agent
epoxy resin
oxide
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JP59233424A
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JPS60124618A (ja
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Fuon Zaiyaaru Yoahimu
Mihyauto Horusuto
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Evonik Operations GmbH
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SKW Trostberg AG
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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
    • 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
    • C08G59/4021Ureas; Thioureas; Guanidines; Dicyandiamides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/16Nitrogen-containing compounds
    • C08K5/315Compounds containing carbon-to-nitrogen triple bonds
    • C08K5/3155Dicyandiamide

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Epoxy Resins (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Ceramic Products (AREA)
  • Bidet-Like Cleaning Device And Other Flush Toilet Accessories (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、ジシアンジアミドを主体とするエポ
キシ樹脂コンパウンド用硬化剤に関する。
従来の技術 エポキシ樹脂の硬化のためにジシアンジアミド
を使用することは公知である(米国特許第
2637715号明細書および米国特許第3391113号明細
書参照)。ジシアンジアミドの利点は、なかんず
く毒物学的懸念がなく、無臭でありならびに化学
的に不活性な挙動であるので、樹脂/硬化剤の混
合物は良好な貯蔵安定性を有する。
ジシアンジアミドの欠点は、その悪い溶解性お
よびジシアンジアミド含有硬化剤のエポキシ樹脂
中での分配性が最適でなく、これによりたとえば
硬化剤の消費量が高くなることである。しかし、
この高くなる使用量が、硬化した樹脂中で消費さ
れない硬化剤の含量の高い部分を生じ、それとと
もに最終製品における欠陥個所の成因となる。
液状のエポキシ樹脂または高い温度で融解する
エポキシ樹脂中でのジシアンジアミドの分配性の
悪いこの問題を改良する試みがなかつたわけでは
なく、この場合使用方向により次の方法がとられ
た: − エポキシ樹脂と硬化剤からなる含浸液を製造
するために適当な溶剤または溶剤混合物の使用
(西ドイツ国特許出願公告第3026706号および東
ドイツ国特許出願公告第133955号明細書参照)。
− エポキシ樹脂コンパウンド中での分配性の改
良された置換ジシアンジアミドの使用(たとえ
ばフランス国公開特許第2207911号参照)。
− 液状エポキシ樹脂混合物中のジシアンジアミ
ド分散液の使用。
第1の方法によれば、良好な溶解性またはエポ
キシ樹脂混合物との良好な相溶性のような必要な
要件を有する溶剤混合物は従来非常に僅か見出す
ことができたにすぎず、第2の方法では置換ジシ
アンジアミドの供給は、この物質の製造が高い操
業費および投資額の原因となるので不経済であ
る。最後に挙げた方法では、粉末状のエポキシ樹
脂/硬化剤混合物かまたは、液状エポキシ樹脂混
合物中での良好な分配を得るためには、できるだ
け微細なジシアンジアミドを使用しなければなら
ず、他面では微細なジシアンジアミドは顕著な団
塊化傾向を有するので、細かく粉砕されたジシア
ンジアミドは極めて短時間内に凝集塊を形成し、
このものは磨砕によつてももはや粉砕することが
できない。細かく粉砕されたジシアンジアミドの
この凝集は、ジシアンジアミド分散液において大
きいフロツクを形成し、エポキシ樹脂混合物にお
いてはかなりの問題を惹起する。
発明が解決しようとする問題点 従つて、本発明の課題は、先行技術の上記欠点
を有せず、良好な適用技術的性質によつてすぐれ
ており、妥当な価格で製造することのできる、ジ
シアンジアミドを主体とするエポキシ樹脂コンパ
ウンド用硬化剤を提供することである。
問題点を解決するための手段 この課題は、90%が10μmの粒度を有する
ジシアンジアミド、少なくとも50m2/gのBET
比表面積を有する二酸化珪素および/または周期
表第2Aまたは2B族の金属の酸化物0.1〜30重量%
を含有する硬化剤によつて解決される。
即ち、驚くべきことに、本発明によるエポキシ
樹脂コンパウンド用硬化剤は、エポキシ樹脂中で
改良された分配性ならびにエポキシ樹脂/硬化剤
分散液中で高い貯蔵安定性を有することが判明し
た。さらに、二酸化珪素および/または周期表第
2Aおよび2B族の金属の酸化物の添加は、普通の
ジシアンジアミドに比してゲル化時間の著しい短
縮を惹起し、このことは同様に予測できなかつ
た。ジシアンジアミドを主体とする本発明による
エポキシ樹脂コンパウンド用硬化剤中の二酸化珪
素は、エーロジル(Aerosil;Degussa社製品)
ならびにHDK(Wacker社製品)なる商品名で市
販されているものがとくに有利であることが立証
されている。
周期表第2Aまたは第2B族の金属の酸化物とし
ては、とくに酸化マグネシウム()、酸化カル
シウム()、酸化亜鉛()ならびにそれらの
混合物が適当であるが、原則的にはたとえばバリ
ウムまたはストロンチウムの酸化物のような他の
酸化物も使用できる。
二酸化珪素ないしは周期表第2Aまたは第2B族
の金属の酸化物の量は、ジシアンジアミドの重量
に対して0.1〜30重量%、とくに0.2〜20重量%で
ある。
本発明によるエポキシ樹脂硬化剤の製造は有利
に、ジシアンジアミドに記載された粒度に粉砕す
る前に二酸化珪素および/または周期表第2Aま
たは第2B族の金属の酸化物を配合し、金属酸化
物がジシアンジアミドと同じ粒度分布を有するよ
うにする方法で行なわれる。
発明の効果 こうして、細かく粉砕されたジシアンジアミド
が粉砕工程直後に団塊化して好ましくない凝集塊
を形成するのが避けられる。それとともに、成分
の十分な混合も1工程で行なうことができる。ジ
シアンジアミドおよび/または金属酸化物の粉砕
は、シーブミル等のような常用の工業的装置中で
問題なしに、つまり篩別工程中にジシアンジアミ
ドおよび金属酸化物の混合分離なしに実施するこ
とができる。
300〜500g/のかさ密度を有する、本発明に
よるジシアンジアミド含有エポキシド硬化剤は、
固形または液状エポキシ樹脂中に最適に分配させ
ることができ、その際硬化剤量はジシアンジアミ
ドを主体とする慣用の硬化剤に比して減少させる
ことができる。エポキシ当量に対して3〜6重量
%の量で十分であることが判明した。
本発明による硬化剤を用いる硬化反応は、付加
的にたとえば2−メチルイミダゾール、置換尿素
(モノウロン、ジウロン)、ジメチルベンジルアミ
ンまたは置換メチレンジアニリンのような常用の
硬化促進剤を用いて活性化することができる。硬
化したエポキシ樹脂は、常用のジシアンジアミド
含有硬化剤を用いて製造された製品に比して明ら
かに改良された化学薬品耐性および付着性を有す
る。
次に、本発明を実施例につき詳述するが、これ
に限定されるものではない。
実施例 比較のために、ジシアンジアミドを主体とする
エポキシ樹脂硬化剤を、ジシアンジアミドを下記
の添加物とともに粉砕して製造し、互いに比較す
る: 硬化剤a):比較面積200m2/gを有する二酸化珪
素(HDK N20,Wacker社製品)1.3重量%
を有するジシアンジアミド 硬化剤b):酸化カルシウム()10.0重量%を
有するジシアンジアミド 硬化剤c):酸化マグネシウム()0.8重量%を
有するジシアンジアミド 硬化剤d):酸化亜鉛5.0重量%を有するジシアン
ジアミド 硬化剤e):添加物なしのジシアンジアミド 例1:X線電子顕微鏡を用いる平均粒直径の測定 硬化剤a):4〜5μm(僅かな凝集物) 硬化剤b):4〜5μm(ほとんど凝集物なし) 硬化剤c):4〜5μm(ほとんど凝集物なし) 硬化剤d):4〜5μm(ほとんど凝集物なし) 硬化剤e):15μm(40μmまでの凝集物) 例2:網目幅10μmの場合湿式篩別による粒径の
測定 湿式篩別のために、ジシアンジアミドで飽和し
た酢酸エチル中の得られた品質物の15%懸濁液を
製造する。均一な混合のために、懸濁液を超音波
浴中で5分間処理し、次いであらかじめ秤量した
振動性10μmフイルタに通して濾過する。
フイルタを酢酸エチルさらに50gで後洗浄した
後、乾燥し、再秤量する。これから、10μmより
も小さい粒径を有するジシアンジアミドの含有率
が得られる。
硬化剤a):99%<10μm 硬化剤b):98%<10μm 硬化剤c):98%<10μm 硬化剤d):98%<10μm 硬化剤e):45%<10μm 例3:ゲル化時間の測定 本発明による種々のエポキシド硬化剤のゲル化
時間をエピコート(Epikote)107を用いて測定
し、慣用のジシアンジアミド(平均粒径80μm)
と比較する: 硬化剤(エピコート 1007に対してジシアン ジアミド5重量%) 180℃における ゲル化時間 (分) ジシアンジアミド(80) 7.0 エポキシ樹脂硬化剤a) 6.0 エポキシ樹脂硬化剤b) 5.0 エポキシ樹脂硬化剤c) 6.0 エポキシ樹脂硬化剤d) 5.0 ジシアンジアミド(80μm) +0.25%2−メチルイミ ダゾール 3.0 エポキシ樹脂硬化剤a) +0.25%2−メチルイミ ダゾール 2.5 例4:貯蔵安定性の測定 エピコート828中の本発明による硬化剤それぞ
れ4%の分散液を製造し、4週間の時間内にジシ
アンジアミド(80μm)4%の分散液と比較す
る: 硬化剤 4週間貯蔵後の分散液 ジシアンジアミド(80μm)
ほとんど全部の物質が沈積 硬化剤a) 安定な分散液 硬化剤b) 安定な分散液 硬化剤c) 安定な分散液 硬化剤d) 安定な分散液 硬化剤e) 約50%が綿状沈殿物として沈積 例5:例4に記載した分散液をラツカー層の形で
洗浄した鋼板上に塗布し、180℃で1時間硬
化させ、その際下記事実が観察される: ジシアンジアミド(80μm):消費されなかつた硬
化剤でのスポツト状被膜、不完全に硬化 硬化剤a):平滑、透明な被膜 硬化剤b):平滑、白色に着色した被膜 硬化剤c):平滑、ほとんど透明な被膜 硬化剤d):平滑、軽度に着色した被膜 硬化剤e):消費されなかつた硬化剤での、平坦
でない軽度のスポツト状被膜。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 ジシアンジアミドを主体とするエポキシ樹脂
    コンパウンド用硬化剤において、 a 90%が10μmの粒度を有するジシアンジ
    アミドおよび b 少なくとも50m2/gのBET比表面積を有す
    る二酸化珪素および/または周期表第2Aまた
    は第2B族の金属の酸化物0.1〜30重量%を含有
    する ことを特徴とするエポキシ樹脂コンパウンド用硬
    化剤。 2 ジシアンジアミドの重量に対して二酸化珪素
    および/または周期表第2Aまたは第2B族の金属
    の酸化物0.2〜20重量%を含有する、特許請求の
    範囲第1項記載の硬化剤。 3 金属酸化物として酸化マグネシウム()、
    酸化カルシウム()、酸化亜鉛()もしくは
    その混合物を含有する、特許請求の範囲第1項ま
    たは第2項記載の硬化剤。 4 少なくとも50m2/gのBET比表面積を有す
    る二酸化珪素または/および周期表第2Aまたは
    第2B族の金属の酸化物と90%が10μmの粒度
    を有するジシアンジアミドとを、粉砕工程前に配
    量し、次いで一緒に記載の粒度に粉砕することを
    特徴とするエポキシ樹脂コンパウンド用硬化剤の
    製造法。
JP59233424A 1983-11-11 1984-11-07 ポキシ樹脂コンパウンド用硬化剤およびその製造法 Granted JPS60124618A (ja)

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DE3340788.6 1983-11-11
DE19833340788 DE3340788A1 (de) 1983-11-11 1983-11-11 Haerter fuer epoxidharzmassen

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JPS60124618A JPS60124618A (ja) 1985-07-03
JPH0443086B2 true JPH0443086B2 (ja) 1992-07-15

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JP59233424A Granted JPS60124618A (ja) 1983-11-11 1984-11-07 ポキシ樹脂コンパウンド用硬化剤およびその製造法

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JP (1) JPS60124618A (ja)
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CA (1) CA1229939A (ja)
DE (2) DE3340788A1 (ja)
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NO (1) NO160377C (ja)
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ZA848542B (en) 1985-06-26
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NO844495L (no) 1985-05-13
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FI844415A7 (fi) 1985-05-12
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EP0148365B2 (de) 1994-08-24
NO160377B (no) 1989-01-02
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