Procedimiento para producir resina epoxi modificada.

Un procedimiento para producir una composición de resina epoxi que tiene partículas poliméricas similares alcaucho (B) dispersadas en una resina epoxi (A),

que comprende poner en contacto un medio orgánico (C), quemuestra solubilidad parcial en agua, con un látex acuoso de partículas poliméricas similares al caucho (B), ponerdespués en contacto con el mismo un medio orgánico (D), que tiene menor solubilidad parcial en agua que la de (C),y extraer las partículas poliméricas similares al caucho (B) como una dispersión (F) que tiene las partículaspoliméricas similares al caucho (B) dispersadas en una capa formada por los medios orgánicos (C) y (D) paraseparar una capa acuosa sustancialmente de las partículas poliméricas similares al caucho (B), mezclando ladispersión (F) resultante que comprende las partículas poliméricas similares al caucho (B) y los medios orgánicos(C) y (D) mixtos, con una resina epoxi (A), y retirar los componentes volátiles.

Procedimiento para producir resina epoxi modificada La presente invención se refiere a un procedimiento para producir una composición de resina epoxi modificada con caucho.

Un producto curado de resina epoxi es superior en muchos aspectos tales como estabilidad dimensional, resistencia mecánica, propiedades de aislamiento eléctrico, resistencia al calor, resistencia al agua y resistencia química. Sin embargo, el producto curado de resina epoxi tiene una pobre tenacidad a fractura y puede mostrar propiedades muy quebradizas, y tales propiedades a menudo son problemáticas en los diversos usos.

Como un medio para resolver estos problemas, se ha realizado convencionalmente la incorporación de componentes de caucho en la resina epoxi. En particular, un método de incorporación de partículas poliméricas similares al caucho preparadas previamente en forma de partículas usando un método de polimerización en un medio acuoso, representado por polimerización en emulsión, polimerización por dispersión y polimerización en suspensión, se considera ventajoso en principio porque un estado dispersado apenas cambia en las condiciones de combinación y curado, una fase continua de un producto curado de resina epoxi no está contaminado con componentes de caucho por reticulación previa de los componentes de caucho, de manera que la resistencia al calor y la tenacidad apenas se reducen, en comparación con un método de formación de una fase dispersada de componentes de caucho en una fase continua de un producto curado de resina epoxi provocando la separación de fases durante un procedimiento de curado después de disolver y mezclar los componentes de caucho no reticulados con resina epoxi y, de esta manera, se han propuesto los siguientes diversos métodos de producción.

(1) Un método que comprende moler un material coagulado de un látex polimérico similar al caucho y después mezclarlo con una resina epoxi (por ejemplo, documento JP-A 5-295237 y Patente Japonesa Nº 2751071) .

(2) Un método que comprende mezclar un látex polimérico similar al caucho con una resina epoxi y después destilar el agua para dar una mezcla (véase, por ejemplo, el documento JP-A 6-107910) .

(3) Un método que comprende mezclar un látex polimérico similar al caucho con una resina epoxi en presencia de un disolvente orgánico para dar una mezcla (véase, por ejemplo, la Patente de Estados Unidos Nº 4.778.851) .

Normalmente, cuando las partículas poliméricas similares al caucho obtenidas como un látex acuoso deben mezclarse y dispersarse en una resina epoxi, el polímero similar al caucho debe separarse del agua.

En el método (1) , el polímero similar al caucho se separa del agua aislándolo una vez que está como un material coagulado, pero la manipulación de este material y la etapa de mezclarlo con una resina epoxi son complicadas e industrialmente no preferibles. Cuando el polímero similar al caucho retirado de una vez como un material coagulado se va a mezclar y redispersar en una resina epoxi, las partículas poliméricas similares al caucho apenas se redispersan en forma de partículas primarias en la resina epoxi, incluso usando un procedimiento de molienda o dispersión con una fuerza de cizalla mecánica significativa.

En el método (2) , la resina epoxi apenas se mezcla con agua, de manera que una parte de la resina que no está mezclada con agua se seca formando un grumo de resina que, a menos que se retire, afecta negativamente a la calidad. Además, debería retirarse una gran cantidad de agua en presencia de la resina epoxi, lo que dificultaría el procedimiento.

En el método (3) , mientras se mezcla el látex similar al caucho con la resina epoxi, debería separarse o destilarse una gran cantidad de agua (un exceso de agua que no puede disolverse en un disolvente orgánico) presente en la mezcla en el sistema junto con un disolvente orgánico, pero la separación de la capa acuosa de la capa de disolvente orgánico requiere mucho tiempo, tanto como todo un día, o es sustancialmente difícil porque la capa de disolvente orgánico y la capa acuosa forman un estado emulsionado o suspendido estable. Cuando hay que destilar el agua, es necesaria una gran cantidad de energía, y los contaminantes solubles en agua tales como un emulsionante, materiales auxiliares etc. usados habitualmente en la producción del látex polimérico similar al caucho permanecen en la composición para hacerla de peor calidad. Por consiguiente, la retirada de agua por cualquier método de separación o destilación de agua es problemática e industrialmente no preferible.

El objeto de la presente invención es proporcionar un procedimiento fácil y eficiente para producir una composición de resina epoxi modificada con caucho que tiene partículas poliméricas similares al caucho incorporadas en una resina epoxi, que comprende separar el agua eficientemente de las partículas de polímero similar al caucho obtenidas en el estado de un látex acuoso sin aislar las partículas como un material coagulado, y después mezclar las partículas poliméricas similares al caucho con una resina epoxi, en el que las partículas poliméricas similares al caucho pueden mezclarse y dispersarse uniformemente en la resina epoxi, mientras que los contaminantes tales como un emulsionante añadido en el momento de la polimerización de las partículas poliméricas similares al caucho pueden retirarse simultáneamente.

Es decir, la presente invención se refiere a un procedimiento para producir una composición de resina epoxi que tiene partículas poliméricas similares al caucho (B) dispersadas y mezcladas de forma estable en una resina epoxi (A) , que comprende poner en contacto un medio orgánico (C) , que muestra solubilidad parcial en agua, con un látex acuoso de partículas de polímero similar al caucho (B) , poner después en contacto con el mismo un medio orgánico (D) que tiene menor solubilidad parcial en agua que la de (C) para separar una capa acuosa sustancialmente de las partículas poliméricas similares al caucho (B) , y extraer las partículas poliméricas similares al caucho (B) como una dispersión (F) que tiene partículas poliméricas similares al caucho (B) dispersadas en una capa formada por los medios (C) y (D) , mezclar la dispersión (F) resultante que comprende las partículas de polímero similar al caucho (B) y los medios orgánicos mixtos (C) y (D) , con una resina epoxi (A) , y retirar los componentes volátiles.

En el procedimiento de la presente invención, es preferible que, antes de mezclar la dispersión (F) con la resina epoxi (A) , la dispersión (F) se lave poniéndola en contacto al menos una vez con agua, y es más preferible también que después de que el medio orgánico (C) que muestra solubilidad parcial en agua se ponga en contacto con el látex acuoso de partículas poliméricas similares al caucho (B) y antes de que el medio orgánico (D) se ponga en contacto con el mismo, la dispersión se ponga en contacto con agua al menos una vez.

También es preferible que la solubilidad del agua en el medio orgánico (C) que muestra solubilidad parcial en agua sea preferiblemente del 9 al 40% en peso, y también que los medios orgánicos (C) y (D) sean una combinación que no forma una mezcla azeotrópica de dos componentes.

Es preferible que las partículas poliméricas similares al caucho (B) en el procedimiento de la invención se obtengan mediante polimerización por injerto del 5 al 50% en peso de una capa de revestimiento (B-2) que comprende al 20 menos un monómero seleccionado del grupo que consiste en (met) acrilatos, vinilos aromáticos, cianuros de vinilo, derivados de ácido insaturados, derivados de (met) acrilamida y derivados de maleimida, con del 50 al 95% en peso de un núcleo de partícula de caucho (B-1) que comprende materiales elásticos compuestos de no menos del 50% en peso de al menos un monómero seleccionado del grupo que consiste en monómeros de dieno y monómeros de (met) acrilato y menos del 50% en peso de otro monómero de vinilo copolimerizable, o materiales elásticos de caucho de polisiloxano, o una mezcla de los mismos, y es más preferible que la capa de revestimiento (B-2) en la partícula de polímero similar al caucho (B) comprenda como elemento constitutivo un monómero que tiene reactividad con una resina epoxi o un agente de curado en el momento de la reacción de curado de la resina epoxi.

Adicionalmente, la presente invención se refiere a una dispersión (F) que comprende partículas poliméricas similares al caucho (6) y medios orgánicos (C) y (D) , que se obtiene poniendo en contacto un medio orgánico (C) , que 30 muestra solubilidad parcial en agua, con un látex acuoso de partículas poliméricas similares al caucho (B) y poniendo después... [Seguir leyendo]

1. Un procedimiento para producir una composición de resina epoxi que tiene partículas poliméricas similares al caucho (B) dispersadas en una resina epoxi (A) , que comprende poner en contacto un medio orgánico (C) , que muestra solubilidad parcial en agua, con un látex acuoso de partículas poliméricas similares al caucho (B) , poner 5 después en contacto con el mismo un medio orgánico (D) , que tiene menor solubilidad parcial en agua que la de (C) , y extraer las partículas poliméricas similares al caucho (B) como una dispersión (F) que tiene las partículas poliméricas similares al caucho (B) dispersadas en una capa formada por los medios orgánicos (C) y (D) para separar una capa acuosa sustancialmente de las partículas poliméricas similares al caucho (B) , mezclando la dispersión (F) resultante que comprende las partículas poliméricas similares al caucho (B) y los medios orgánicos (C) y (D) mixtos, con una resina epoxi (A) , y retirar los componentes volátiles.

2. El procedimiento para producir una composición de resina epoxi según la reivindicación 1, en el que después de que el medio orgánico (C) que muestra solubilidad parcial en agua se pone en contacto con el látex acuoso de partículas poliméricas similares al caucho (B) y después de que el medio orgánico (D) que tiene menor solubilidad parcial en agua que la de (C) se pone en contacto con el mismo para separar una capa acuosa sustancialmente de las partículas poliméricas similares al caucho (B) , y antes de que la dispersión (F) se mezcle con la resina epoxi (A) , la dispersión (F) se lava poniéndola en contacto al menos una vez con agua.

3. El procedimiento para producir una composición de resina epoxi según la reivindicación 1 o 2, en el que la solubilidad de agua en el medio orgánico (C) a 25ºC es del 9 al 40% en peso.

4. El procedimiento para producir una composición de resina epoxi según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a

3, en el que los medios orgánicos (C) y (D) son una combinación que no forma una mezcla azeotrópica de dos componentes.

5. El procedimiento para producir una composición de resina epoxi según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que las partículas poliméricas similares al caucho (B) pueden obtenerse por polimerización de injerto del 5 al 50% en peso de una capa de revestimiento (B-2) que comprende al menos un monómero seleccionado del grupo 25 que consiste en (met) acrilatos, vinilos aromáticos, cianuros de vinilo, derivados de ácido insaturados, derivados de (met) acrilamida y derivados de maleimida, con del 50 al 95% en peso de un núcleo de partícula de caucho (B-1) que comprende un cuerpo elástico de caucho compuesto de no menos del 50% en peso de al menos un monómero seleccionado del grupo que consiste en monómeros de dieno y monómeros de (met) acrilato y menos del 50% en peso de otro monómero de vinilo copolimerizable, o un cuerpo elástico de caucho de polisiloxano, o una mezcla de los mismos.

6. El procedimiento para producir una composición de resina epoxi según la reivindicación 5, en el que la capa de revestimiento (B-2) en la partícula de polímero similar al caucho (B) comprende un monómero que tiene reactividad con una resina epoxi o un agente de curado.