DE3010995A1 - Siloxanmodifizierte epoxyharzmasse - Google Patents
Siloxanmodifizierte epoxyharzmasseInfo
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Description
Toray 44 - 4 -
Die Erfindung bezieht sich auf siloxanmodifizierte Epoxyharzmassen
mit verbesserter Abbaufestigkeit durch Feuchtigkeit und kochendes Wasser.
Aus US-PS 3 154 597 sind siloxanmodifizierte Epoxyharze bekannt, die sowohl über die hervorragende Chemikalienbeständigkeit
von Epoxyharzen als auch über die ausgezeichnete Hitzebeständigkeit von Siloxanharzen verfügen. Ein Nachteil
dieser siloxanmodifizierten Epoxyharze ist die schlechte Beständigkeit der entsprechenden gehärteten Massen gegenüber
einem Abbau durch kochendes Wasser und Feuchtigkeit. Werden siloxanmodifizierte Epoxyharze mittels herkömmlichen Härtungsmitteln für Epoxyharze, insbesondere Polyhydroxycarbonsäuren
oder ihren Anhydriden, gehärtet, dann erniedrigt sich der elektrische Widerstand einer solchen Masse durch Behandlung
mit kochendem Wasser ganz stark.|
Infolge dieser Nachteile der bekannten siloxanmodifizierten Epoxyharze
liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, neue siloxanmodifizierte Epoxyharzmassen bereitzustellen, deren elektrische Eigenschaften
nach Einwirkung von Wasser weniger stark beeinträchtigt werden.
In einer gleichzeitig eingereichten Parallelanmeldung mit
dem internen Aktenzeichen Toray 45 der gleichen Anmelderin
werden siloxanmodifizierte Epoxyharzmassen beschrieben, deren Eigenschaften in bezug auf ihre Haftung an anorganischen Trägern
und ihr elektrisches Widerstandsverhalten unter dem Einfluß von siedendem Wasser oder Feuchtigkeit weniger beeinträchtigt
werden. Zusätzlich zu dem siloxanmodifizierten Epoxyharz und dem Härtungsmittel enthalten diese Massen eine
epoxy-, methacryl- oder aminoorganofunktioneile Alkoxysiliciumverbindung.
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Es wurde nun gefunden, daß sich die Abbaufestigkeit durch kochendes Wasser und Feuchtigkeit entsprechend gehärteter
Massen verbessern läßt, wenn man Massen aus siloxanmodifizierten
Epoxyharzen und Härtungsmittel mit einem wenigstens eine Alkoxygruppe enthaltenden Organopolysxloxan versetzt.
Die obige Aufgabe wird somit erfindungsgemäß gelöst durch eine siloxanmodifizierte Epoxyharzmasse, die dadurch gekennzeichnet
ist, daß sie im wesentlichen aus folgenden Bestandteilen besteht:
(A) 100 Gewichtsteilen eines siloxanmodifizierten Epoxyharzes,
das hergestellt wird durch Umsetzen von (1) 5 bis 70 Gewichtsteilen eines AlkyIpheny!polysiloxans
der allgemeinen Einheitsformel
V1VWb '
worin R Alkylreste und Phenylreste bedeutet, wobei das
Verhältnis von Alkylresten zu Phenylresten in diesem Alkylphenylpolysxloxan 0,3 bis 3,0 ausmacht, X einen
Alkoxyrest oder eine Hydroxylgruppe darstellt, der Index a für 0,9 bis 1,8 steht und der Index b für 0,01
bis 2 steht, mit (2) 95 bis 30 Gewichtsteilen eines Epoxyharzes mit wenigstens zwei Epoxygruppen pro Molekül,
(B) 0,01 bis 30 Gewichtsteilen eines alkoxygruppenhaltigen Organopolysiloxans der allgemeinen Einheitsformel
R'cSi(OR2)d O4.c.d ,
2
worin R1 für einwertige Kohlenwasserstoffreste und/oder
halogensubstituierte einwertige Kohlenwasserstoffreste
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steht, R einen Alkylrest bedeutet/ der Index c für
0,9 bis 1,8 steht und der Index d für 0,01 bis 2 steht, und.
(C) einem Härtungsmittel für die Komponente (A).
Das erfindungsgemäß als Komponente (A) verwendete siloxanmodifizierte
Epoxyharz wird hergestellt durch Umsetzen von (1) einem Alkylphenylpolysiloxan mit (2) einem Epoxyharz.
Die zur Herstellung der Komponente (A) eingesetzten Alkylphenylpolysiloxane
müssen funktioneile Gruppen enthalten, die mit den funktioneilen Gruppen des Epoxyharzes reagieren können.
Entsprechend geeignete Alkylpheny!polysiloxane müssen
somit siliciumgebundene Hydroxylgruppen oder Alkoxyreste aufweisen. Die bevorzugten Alkylpheny!polysiloxane enthalten
0,01 bis 2 solche funktionelle Gruppen pro Siliciumatom im Siloxan.
Die an Siliciumatome der Alkylpheny!polysiloxane gebundenen
organischen Resta sind Alkylreste und Phenylreste. Zu Beispielen
für geeignete Alkylreste gehören Methyl, Ethyl, Propyl, Butyl oder Octadecyl. Es ist wichtig, daß das Verhältnis
von Alkylresten zu Phenylresten im Polysiloxan im Bereich von 0,3 bis 3,0 liegt. Ist das Molverhältnis von Alkylresten zu
Phenylresten im Polysiloxan zu niedrig, dann ist das aus einem solchen Polysiloxan hergestellte siloxanmodifizierte
Epoxyharz zu brüchig. Ist dieses Verhältnis dagegen zu hoch, dann läßt sich die Modifizierungsreaktion mit dem Epoxyharz
nur schwer durchführen.
Darüber hinaus soll die mittlere Anzahl an organischen Resten pro Siliciumatom für das Polysiloxan im Bereich von 0,9
bis 1,8 liegen. Siloxanmodifizierte Epoxyharze, die aus einem
Polysiloxan mit weniger als 0,9 organischen Resten pro Silicium-
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atom hergestellt werden, sind zu brüchig, während aus einem
Polysiloxan mit mehr als 1,8 organischen Resten pro Siliciumatom
erzeugte siloxanmodifizierte Epoxyharze zu weich sind.
Entsprechend geeignete Alkylphenylpolysiloxane lassen sich
durch übliche Methoden herstellen. So können solche Alkylpheny !polysiloxane beispielsweise erzeugt werden, indem man
die entsprechenden Halogen- oder Alkoxysilane gleichzeitig hydrolysiert und kondensiert.
Die Epoxyharze, die mit den Alkylphenylpolysiloxanen umgesetzt werden, sind herkömmliche Epoxyharze mit wenigstens
zwei Epoxygruppen pro Molekül. Beispiele für solche Epoxyharze sind folgende: Polyglycidylester, Polyglycidylether,
die man erhält durch basenkatalysierte Reaktion von Epichlorhydrin mit aromatischen Polyhydroxyphenolen, wie Bisphenol A,
Bisphenol F, halogeniertem Bisphenol A, Catechol, Resorcin, Methylresorcin und Novalakharzen,und aliphatischen Polyhydroxy
alkohol en, wie Glycerin, Ethylenglykol oder Neopentylglykol, und epoxidierte Polyolefine, wie epoxidierte Polybutadiene
oder epoxidiertes Sojabohnenöl. Die erfindungsgemäß bevorzugten Epoxyharze sind die Polydiglycidylether von
Bisphenol A mit einem Molekulargewicht von 340 bis 6000. Solche Harze sind im Handel erhältlich, und hierzu wird beispielsweise
auf die unter den Warenbezeichnungen Epon 828, Epon 1001 oder Epon 1004 von der Shell Chemical Company vertriebenen
Produkte hingewiesen.
Die siloxanmodifizierten Epoxyharze lassen sich herstellen, indem man die oben beschriebenen Alkylpheny!polysiloxane
mit entsprechenden Epoxyharzen nach Verfahren umsetzt, wie sie beispielsweise in US-PS 3 154 597, JP-PS Sho 29/Ϊ95_47-8695
und JP-PS Sho 29/Ϊ954/-8697 beschrieben werden. Zu diesem
Zweck erhitzt man beispielsweise ein Gemisch aus Alkylpheny lpolysiloxan und Epoxyharz auf etwa 120 bis 2100C. Zur
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Erniedrigung der Viskosität der Reaktionsmasse kann man gewünschtenfalls
mit einem Lösungsmittel arbeiten, wie Toluol, Xylol, einem Essigsäureester oder einem der zählreichen Ketone.
Zur Erleichterung der Reaktion können darüber hinaus auch Katalysatoren eingesetzt werden, wie Alkyltitanate,
p-Toluolsulfonsäure oder organische Carbonsäuren.
Zur Herstellung erfindungsgemäß geeigneter siloxanmodifizierter Epoxyharze werden im allgemeinen 5 bis 70 Gewichtsteile
des jeweiligen Alkylphenylpolysiloxans mit 95 bis 5 Gewichtsteilen des jeweiligen Epoxyharzes umgesetzt. Bei einem Arbeiten
mit weniger Alkylphenylpolysiloxan ergibt sich keine wesentliche Verbesserung der Hitzebeständigkeit des erhaltenen
Harzes, während der Einsatz zu großer Mengen Alkylphenylpolysiloxan mit einer Verschlechterung der mechanischen Festigkeit
der gehärteten Masse verbunden ist. Bevorzugt werden daher 15 bis 50 Gewichtsteile Alkylphenylpolysiloxan mit 85
bis 50 Gewichtstellen Epoxyharz umgesetzt.
Das in der erfindungsgemäßen Masse als Komponente (B) vorhandene alkoxygruppenhaltige Organopolysiloxan ist ein wichtiger
Bestandteil, der dem gehärteten siloxanmodifizierten Epoxyharz Beständigkeit gegenüber Feuchtigkeit und siedendem Wasser
verleiht. Die hierzu geeigneten Organopolysiloxane haben die allgemeine Formel
worin R1 einen einwertigen Kohlenwasserstoffrest oder einen
halogensubstituierten einwertigen Kohlenwasserstoffrest be-
2
deutet, R ein Alkylrest ist, der Index c für 0,9 bis 1,8
deutet, R ein Alkylrest ist, der Index c für 0,9 bis 1,8
steht und der Index d für 0,01 bis 2 steht.
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Zu Beispielen für die Substituenten R1 gehören einwertige
Kohlenwasserstoffreste, beispielsweise Alkylreste, wie Methyl, Ethyl, Propyl, Butyl, 2-Ethylhexyl oder Octadecyl, Alkenylreste,
wie Vinyl, Allyl, Decenyl oder Hexadienyl, Cycloalkylreste, wie Cyclopentyl oder Cyclohexyl, Cycloalkenylreste,
wie Cyclopentenyl, Cyclohexenyl oder Cyclo-2,4-hexadienyl,
Arylreste, wie Phenyl oder Naphthyl, Aralkylreste, wie Benzyl oder Phenylnaphthyl, Alkarylreste, wie Tolyl oder Dimethylphenyl,
und halogenierte einwertige Kohlenwasserstoffreste. Alkylreste, Vinylreste und Phenylreste werden hiervon
bevorzugt. Beispiele für Substituente: wie Methyl, Ethyl, Propyl oder Butyl.
2 bevorzugt. Beispiele für Substituenten R sind Alkylreste,
Die als Komponente (B) benötigten Organopolysiloxane können durch teilweise Hydrolyse und Kondensation der entsprechenden
Organoalkoxysilane unter Erhitzen in Gegenwart von Wasser und eines sauren oder alkalischen Katalysators hergestellt
werden.
Das Organopolysiloxan (B) wird in den erfindungsgemäßen Massen vorzugsweise in einer Menge eingesetzt, die mit dem
sxloxanmodifizierten Epoxyharz verträglich ist. Die mit dem sxloxanmodifizierten Epoxyharz jeweils verträgliche Menge
an Organopolysiloxan (B) ist abhängig vom Molekulargewicht der Komponente (B) und der Art der an den Siliciumatomen vorhandenen
organischen Substituenten. Im allgemeinen wird die Komponente (B) in Mengen im Bereich von 0,01 bis 30 Gewichtsteilen der Komponente (B) auf 100 Gewichtsteile des sxloxanmodifizierten
Epoxyharzes (A) eingesetzt. Liegt die Menge der Komponente (B) unterhalb dieses Bereichs, dann ergibt
sich keine zufriedenstellende Beständigkeit gegenüber Feuchtigkeit und siedendem Wasser, während eine über dem genannten
Bereich liegende Menge normalerweise mit einer schlechten Verträglichkeit verbunden ist. Die Komponente (B) wird
vorzugsweise in einer Menge im Bereich von 0,3 bis 20 Gewichts-
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- ίο -
teilen auf 100 Gewichtsteile der Komponente (A) eingesetzt.
Das als Komponente (C) in der erfindungsgemäßen Masse vorhandene Härtungsmittel dient zur Härtung des siloxanmodifizierten
Epoxyharzes. Zu diesem Zweck können alle für Epoxyharze üblichen Härtungsmittel ohne irgendwelche Abwandlungen eingesetzt
werden. Zu üblichen Härtungsmitteln für Epoxyharze gehören organische Verbindungen mit Aminogruppen, Carboxylgruppen,
Carbonsäureanhydridgruppen, Hydroxylgruppen, -SH-Gruppen,
-NCO-Gruppen, -NCS-Gruppen oder CONH-Gruppen, Organometallverbindungen,
Lewissäuren, organische Mineralsäureester oder Organoverbindungen von Titan, Zink, Bor oder Aluminium.
Darüber hinaus sind auch andere saure oder basische Verbindungen einsetzbar.
Beispiele für Verbindungen der obigen Art sind folgende: Aliphatische Polyamine, wie Ethylendiamin, Diethylentriamin,
Triethylentetramin, Dipropylentriamin, Dimethylaminopropylamin,
Diethylaminopropylamin oder Cyclohexylaminopropylamin, aliphatische Hydroxylmonoamine, wie Monoethanolamin, Diethanolamin,
Propanolamin oder N-Methylethanolamin, aliphatische
Hydroxylpolyamine, wie Aminoethy!ethanolamin, Monohydroxyethyldiethylentriamin,
Bishydroxyethyldiethylentriamin oder N-(2-Hydroxypropyl)ethylendiamin, aromatische
Amine, wie Anilin, Toluidin, Ethylanilin, Xylidin, Benzidin, 4,4'-Diaminodiphenylmethan, 2,4,6-Tri(dimethylaminomethyl)phenol,
2,2-Bis(4-aminophenyl)propan, 4,4'-D!aminodiphenylether
, 4,4*-Diaminodiphenylsulfon, 4,4"-Diaminobenzophenon,
2,2'-Dimethyl-4,4'-diaminodiphenylmethan, 2,4'-Diaminobiphenyl,
3,3'-Dimethyl-4,4'-diaminobiphenyl oder 3,3'-Dimethoxy-4,4'-diaminobipheny1,
aliphatische Amine mit cyclischer Struktur, wie Piperidin/ N-Aminoethylpiperidin oder
Triethylendiamin, Polyhydroxycarbonsäuren, wie Phthalsäure,
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Maleinsäure, Trimellithsäure,Pyromellithsäure, Tetrahydrophthalsäure/
Hexahydrophthalsäure, Tetrachlorphthalsäure^
Dodecenylbernsteinsäure, Endomethylenphthalsäure, Methyleridomethylenphthalsäure,
Hexachlormethylentetrahydrophthalsäure oder Chlormaleinsäure, und die entsprechenden Säureanhydride.
Andere Beispiele für stickstoffhaltige Härtungsmittel sind Dicyandiamid, Guanidin, NCO-gruppenhaltige PoIyurethanharzpräpolymere
und Primärkondensationsprodukte von Harnstoffharzen. Weiter eignen sich auch Verbindungen von
Titan, Zink, Bor und Aluminium, die organische Gruppen enthalten, wie Tetrabutyltitanat, Dibutylzinndilaurat,
Cu/Äl (C^HqQ)4_72f Zinn(II)octanoat, Zinkoctanoat oder Cobaltnaphtholat.
Besonders werden dabei die Polyhydroxycarbonsäuren und ihre Säureanhydride bevorzugt.
Die in der erfindungsgemäßen Masse vorhandene Menge an Härtungsmittel (C) kann je nach dem verwendeten Härtungsmittel ziemlich verschieden sein. Im allgemeinen läßt sich
die Menge an zu verwendendem Härtungsmittel grob als 1 Äquivalent Härtungsmittel, bezogen auf die reaktionsfähigen Grupperi
des Härtungsmittels, pro Äquivalent siloxanmodifiziertem Epoxyharz, bezogen auf die reaktionsfähigen Gruppen dieses
Harzes, berechnen. Die optimal zu verwendende Menge an Härtungsmittel kann von diesem berechneten Äquivalentwert
jedoch stark abweichen. Die für eine besondere Masse jeweils zu verwendende optimale Menge an Härtungsmittel wird daher
am besten anhand entsprechender Vorversuche ermittelt.
Zusätzlich zu den oben erwähnten Komponenten (A), (B) und (C) können die erfindungsgemäßen Massen auch noch verschiedene
andere Zusätze enthalten. Beispiele für solche Zusätze sind anorganische Pigmente, organische Pigmente, Antimonoxid,
Siliciumdioxid, Siliciumdioxidpulver, Glasfasern, Ton, Glimmer oder Aluminiumpulver. Bei der Herstellung der siloxanmodifizierten
Epoxyharze kann auch mit einem organischen Lö-
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sungsmittel der oben erwähnten Art gearbeitet werden. Für die erfindungsgemäßen Massen können dabei siloxanmodifizierte
Epoxyharze verwendet werden, die immer noch ein solches organisches Lösungsmittel enthalten, oder diese Harze lassen
sich auch mit frischem organischem Lösungsmittel versetzen. Zur Verbesserung der Haftung an anorganischen Materialien
können die vorliegenden Massen auch mit üblichen Silankupplungsmitteln versetzt werden, und besonders geeignete Beispiele
hierfür sind:
H2NCH2CH2NH(CH2)3Si(OCH3J3,
H2N(CH2)3Si(OCH3)3, H2N(CH2)3Si(OC2H5J3,
CH2-CHCH2O(CH2)3Si(OCH3)3 oder
0
0 0
0 0
-CH2CH2Si (OCH3) 3, /^N-CH2CH2CH2Si (OCH3 ) 3
Die Erfindung wird anhand der folgenden Beispiele weiter erläutert. Alle darin enthaltenen Teil- und Prozentangaben
verstehen sich in Gewichtsteilen oder Gewichtsprozent, sofern nichts anderes gesagt ist.
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—· 13 —
Beispiel 1
In einen mit Destillationsrohr, Kühler, Rührer und Thermometer versehenen 500 ml fassenden Vierhaiskolben gibt man
ein Epoxyharz in Form eines Polydiglycidylethers von Bisphenol A mit einem Epoxyäguivalentgewicht von 450 bis 550
(Epon 1001 von Shell Chemical Company) (112,5 Teile), Methylphenylpolysiloxan
mit einem Molekulargewicht von etwa 1600 und einer mittleren Zusammensetzung von (CH3J0 35(Cg11R)O 70""
(OH)0 25SiO1 33 (37,5 Teile), 2-Ethylhexansäure (2 Teile)
und Ethylenglykolmonoethyletheracetat (100 Teile). Das Gemisch wird langsam auf 150 bis 155°C erhitzt. Das dabei als
Nebenprodukt erzeugte Wasser wird während der Reaktion vom Reaktionssystem abdestilliert. Von Zeit zu Zeit werden dem
Reaktionsgemisch Proben entnommen, die man auf eine Glasplatte gibt. Die Reaktion wird solange fortgesetzt, bis auf
der jeweiligen Glasplatte nach Verdampfen des Lösungsmittels ein transparenter Film entstanden ist. Hierzu ist eine Umsetzungszeit
von 8 Stunden erforderlich. Nach Bildung eines solchen transparenten Films erniedrigt man die Temperatur
des Reaktionsgemisches auf 1200C und setzt Ethylenglykolmonoethyletheracetat
(50 Teile) zu. Als Ergebnis hiervon gelangt man zu einer siloxanmodifizierten Epoxyharzlösung mit einem
Feststoffgehalt von 50 %.
Im Anschluß daran hydrolysiert und kondensiert man CH3Si(OCH3J3 unter Verwendung eines sauren Katalysators in
Gegenwart von Wasser. Auf diese Weise gelangt man zu Polymethylmethoxysiloxan mit einer Viskosität von 6,95 χ
10"5 m2s~1
von 34,4 %.
von 34,4 %.
—5 2 —1
10 ms (69,5 cSt) und mit einem Methoxygruppengehalt
10 ms (69,5 cSt) und mit einem Methoxygruppengehalt
Das in obiger Weise erzeugte Polymethylmethoxysiloxan gibt man in den aus der später folgenden Tabelle I hervorgehenden
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verschiedenen Mengen zu einem Gemisch aus 100 Teilen (Feststoff
gehalt) des oben erwähnten siloxanmodifizierten Epoxyharzes und aus 12 Teilen Trimellithsäureanhydrid als Härtungsmittel,
wodurch man zu als Vergleich dienenden Beschichtungsmassen gelangt. Jede Masse zieht man in einer Stärke
von etwa 100 μπι auf eine 100 χ 100 χ 0,3 mm große Aluminiumtestplatte
auf. Der aufgezogene Film wird 60 Minuten bei 1500C eingebrannt.
Die dabei jeweils erhaltenen gehärteten Filme werden bezüglich ihrer physikalischen Eigenschaften untersucht. Der
Volumenwiderstand wird nach der Methode JIS-C-2122 ermittelt.
Beim Versuch zur Bestimmung der Haftfestigkeit versieht man den überzug durch Einschneiden mit einem solchen schachbrettartigen
Linienmuster, daß sich auf der jeweiligen Testplatte auf einer Fläche von 10 nun χ 10 mm 100 Quadrate mit einer
Größe von 1 mm^ ergeben. Auf die so erzeugten Quadrate drückt
man dann einen Cellophanklebstreifen auf, der anschließend abgezogen wird. Das hierbei ermittelte Ausmaß an Haftfestigkeit
wird ausgedrückt durch die Anzahl an Quadraten, die von den ursprünglich 100 Quadraten auf der Platte zurückbleiben.
Aus Tabelle I geht hervor, daß eine starke Erhöhung der Menge an I\3lymethylnet±!oxysiloxan (40 Teile) zu einer Unverträglichkeit mit
dem siloxanmodifizierten Epoxyharz führt. Der erhaltene Film wird stark klebrig und verliert seine Transparenz. Der Volumenwiderstand
(spezifische Durchgangswiderstand) nach zweistündiger Behandlung mit siedendem Wasser fällt im Vergleich
zu dem Wert vor der Behandlung stark ab, wenn lediglich eine kleine Menge Polymethylmethoxysiloxan oder überhaupt kein PoIymethylmethoxysiloxan
zugesetzt wird. Dies bedeutet, daß die Beständigkeit gegenüber siedendem Wasser schlecht ist. Andererseits
ist ersichtlich, daß sich die Beständigkeit gegenüber siedendem Wasser durch den erfindungsgemäßen Zusatz von
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Polymethylmethoxysiloxan stark verbessern läßt.
Beispiel 2
Ein mit Destillationsrohr, Kühler, Rührer und Thermometer versehener 500 ml fassender Vierhalskolben wird mit dem auch
bei Beispiel 1 verwendeten Epoxyharz (105 Teile), Methylphenylpolysiloxan mit einem Molekulargewicht von etwa 2300
und einer mittleren Zusammensetzung von (CH3)Q 83(CgH5)Q .--(OH)0
25Sioi 25 *45 Teile)' 2-Ethylhexansäure (2 Teile) und
Ethylenglykolmonoethyletheracetat (100 Teile) versetzt. Das erhaltene Gemisch wird langsam auf 150 bis 1550C erhitzt.
Die Reaktionszeit beträgt 9 Stunden. Von Zeit zu Zeit werden dem Reaktionsgemisch Proben entnommen und auf eine Glasplatte
gegeben. Die Reaktion wird solange fortgeführt, bis auf der Glasplatte nach Verdampfen des Lösungsmittels ein
transparenter Film entstanden ist. Zu diesem Zeitpunkt erniedrigt man die Temperatur des Reaktionsgemisches auf 12O0C
und versetzt das Ganze mit weiterem Ethylenglykolmonoethyletheracetat (50 Teile). Auf diese Weise gelangt man zu einem
siloxanmodifizierten Epoxyharz mit einem Feststoffgehalt von 50 %.
Zur Herstellung drei verschiedener Massen gibt man das in Beispiel 1 verwendete Polymethylmethoxysiloxan in den aus
der später folgenden Tabelle II hervorgehenden verschiedenen Mengen zu einem Gemisch aus 100 Teilen (Feststoffgehalt) des
siloxanmodifizierten Epoxyharzes, 24 Teilen Hexahydrophthalsäure als Härtungsmittel und 0,46 Teilen Zinnoctanoat als
Reaktionsbeschleuniger.
Die in obiger Weise erhaltenen Massen werden in einer Stärke
von etwa 100 μΐη auf 100 χ 100 χ 0,3 mm große Aluminiumtest-
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platten aufgezogen, und die so erzeugten Filme werden 60 Minuten bei 1500C eingebrannt. Sodann werden die gleichen Untersuchungen
wie auch bei Beispiel 1 durchgeführt. Die dabei erhaltenen Versuchsergebnisse gehen aus der später folgenden
Tabelle II hervor.
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Vergleichsbeispiele
Siliconmodifiziertes Epoxyharz
(Feststoffgehalt) (Teile)
Komponenten Polymethylmethoxysiloxan
(Teile)
(Teile)
Trimellitsäureanhydrid (Teile) 100
2,0
100
12
100
0,004
12
100
40
12
Aussehen des aufgezogenen Films
Bleistifthärte
'Haftfestigkeit (Schachbrettversuch)
Physikali- Volumenwiderstand sehe Eigen- (-Π- · cm)
schäften des Im Anfangszustand gehärteten (vor der Behandlung) Films
schäften des Im Anfangszustand gehärteten (vor der Behandlung) Films
Nach 2-stündiger Behandlung mit siedendem Wasser
transparent transparent transparent Ausschlichtung
(Klebrigkeit)
2 H 100/100
2 H 100/100
2 H 100/100
8,4 χ 1016 6,3 χ 1016 7,0 χ 1016
1,7 χ 1015 1,7 χ 1013 2,0 χ 1013
Siliconmodifiziertes Epoxyharz (Feststoffgehalt) (Teile) |
100 | Beispiel | 100 | 2 H | Vergleichsbeispiel | |
Polymethylmethoxy- siloxan (Teile) |
1,0 | 3,0 | 100/100 100/100 | 100 | ||
Hexahydrophtha1s äur e- anhydrid (Teile) Zinnoctanoat (Teile) |
24 0,46 |
24 0,46 |
7,6 * 1,8 > |
0 | ||
Komponenten | Aussehen des aufgezo genen Films |
transparent transparent | : 1016 7,8 χ 1016 : 1015 1,9 χ 1015 |
24 0,46 |
||
ω O O *·» |
Bleistifthärte | 2 H | transparent | |||
0/0 | Haftfestigkeit (Schachbrettver such) |
2 H | ||||
CO | Volumenwiderstand (-TU. cm) Im Anfangszustand (vor der Behandlung) Nach 2-stündiger Be handlung mit sieden dem Wasser |
.100/100 | ||||
OI | 6,9 χ 1016 1,6 χ 1013 |
|||||
Physikali sche Eigen schaften des gehärteten Films |
||||||
Claims (8)
1. Siloxanmodifizierte Epoxyharzmasse, dadurch gekennzeichnet,
daß sie im wesentlichen aus folgenden Bestandteilen besteht:
(A) 100 Gewichtsteilen eines siloxanmodifizierten Epoxyharzes,
das hergestellt wird durch Umsetzen von (1) bis 70 Gewichtsteilen eines Alkylphenylpolysiloxans
der allgemeinen Einheitsformel
RaSiXb°4-a-b '
worin R Alkylreste und Phenylreste bedeutet, wobei das Verhältnis von Alkylresten zu Phenylresten in diesem
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Alkylphenylpolysiloxan 0,3 bis 3/0 ausmacht, X einen
Alkoxyrest oder eine Hydroxylgruppe darstellt, der Index a für 0,9 bis 1,8 steht und der Index b für 0,01
bis 2 steht, mit (2) 95 bis 30 Gewichtsteilen eines Epoxyharzes mit wenigstens zwei Epoxygruppen pro Molekül,
(B) 0,01 bis 30 Gewichtsteilen eines alkoxygruppenhaltigen Organopolysiloxans der allgemeinen Einheitsformel
RlcSi(OR2)d°4-c-d '
worin R1 für einwertige Kohlenwasserstoffreste und/oder
halogensubstituierte einwertige Kohlenwasserstoffreste
2
steht, R einen Alkylrest bedeutet, der Index c für 0,9 bis 1,8 steht und der Index d für 0,01 bis 2 steht, und
steht, R einen Alkylrest bedeutet, der Index c für 0,9 bis 1,8 steht und der Index d für 0,01 bis 2 steht, und
(C) einem Härtungsmittel für die Komponente (A).
2. Epoxyharzmasse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das Epoxyharz (2) ein Polydiglycidylether von Bisphenol-AHarz mit einem Molekulargewicht von 340 bis 6000 ist.
3. Epoxyharzmasse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das siloxanmodifizierte Epoxyharz (A) hergestellt ist durch Umsetzen von 15 bis 50 Gewichtsteilen Alkylphenylpolysiloxan
(1) mit 85 bis 50 Gewichtsteilen Epoxyharz (2) bei einer Temperatur von etwa 120 bis 2100C.
4. Epoxyharzmasse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß sie 0,3 bis 20 Gewichtsteile der Komponente (B) enthält.
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3070995
5. Epoxyharzmasse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß sie als Komponente (B) ein Polymethylmethoxysiloxan mit
im Mittel einem Methoxyrest pro Siliciumatom enthält.
im Mittel einem Methoxyrest pro Siliciumatom enthält.
6. Epoxyharzmasse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß sie als Härtungsmittel (C) eine Polyhydroxycarbonsäure
und/oder ein Polyhydroxycarbonsäureanhydrid enthält.
und/oder ein Polyhydroxycarbonsäureanhydrid enthält.
7. Epoxyharzmasse nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Härtungsmittel (C) Trimellithsäureanhydrid enthält.
8. Epoxyharzmasse nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Härtungsmittel (C) Hexahydrophthaisäureanhydrid
enthält.
enthält.
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Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19803010995 DE3010995A1 (de) | 1980-03-21 | 1980-03-21 | Siloxanmodifizierte epoxyharzmasse |
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