Cardanolglycidylether YLD-9006 ist ein biobasiertes, monofunktionelles, reaktives Verdünnungsmittel mit einer Viskosität von 30–50 mPa·s bei 25 °C und einem EEW von 355–500 g/eq. Es dient der Verdünnung von Epoxidbeschichtungen, Klebstoffen und Vergussmassen und wird aus Cashewnussschalenöl (CNSL) gewonnen. Es trägt eine Epoxidgruppe an einer aliphatischen C15-Kette.

Produktcode: YLD-9006 — Cardanolglycidylether, monofunktionelles reaktives Verdünnungsmittel
Wichtigster Rohstoff: Cardanol aus Cashewnussschalenöl (CNSL) — CAS-Nr. 171263-25-5
Produktkategorie: Reaktives Verdünnungsmittel / Glycidylether (Verdünnungsmittel- und Glycidylether-Linie)

1. Produktinformationen

2. Produktbeschreibung: Was bewirkt Cardanol Glycidyl Ether YLD-9006 in einem Epoxidsystem?

Cardanolglycidylether YLD-9006 ist ein reaktives Verdünnungsmittel, daher härtet es in das Netzwerk ein, anstatt vom Film zu verdampfen.

Eine Epoxidgruppe befindet sich am Ende einer aliphatischen C15-Kette, und diese Struktur erklärt den Großteil der beobachteten Eigenschaften. Ein einzelnes Epoxid erhöht die Wasseräquivalentdichte (EEW) auf 355–500 g/eq, was für ein Verdünnungsmittel hoch ist, während dieselbe lange Kette die Viskosität bei 25 °C bei 30–50 mPa·s hält. BGE erreicht im Vergleich dazu 147–157 g/eq, daher sind die beiden Produkte nicht grammweise austauschbar.

Cardanol wird aus Cashewnussschalenöl destilliert, wodurch YLD-9006 ein nachwachsender Rohstoff und kein petrochemisches Produkt ist. Der Phenolring trägt eine C15-Seitenkette, die natürlicherweise als Gemisch aus gesättigten, Monoen-, Dien- und Trienformen vorkommt. Dieses Gemisch ist der Grund, warum zwei Fässer derselben Sorte in Farbe und EEW-Wert leicht voneinander abweichen können und warum sich die EEW-Eingangskontrollen amortisieren.

Im Vergleich zu monofunktionellen Glycidylethern mit Fettsäureketten weist das Produkt laut Produktseite geringere Auswirkungen auf die thermischen Eigenschaften des ausgehärteten Materials, eine deutliche Zähigkeitssteigerung und keine irritierende Geruchsbildung auf. Die C15-Kette wirkt als integrierter Flexibilisierungsmittel, sodass ein einziges Additiv sowohl die Viskosität reduziert als auch die Schlagzähigkeit verbessert.

YLD-9006 lässt sich gut mit aliphatischen und aromatischen Epoxidharzen mischen und kann daher ohne Kompatibilisator in bestehende hochfeste Beschichtungs- oder Elektronikvergussmassen eingearbeitet werden. Auf der Produktseite werden außerdem modifizierte Härter aufgeführt – ein Anwendungsgebiet, das selten nachgefragt wird.

3. YLD-9006 im Vergleich zu herkömmlichen reaktiven Verdünnungsmitteln

Vier Verdünnungsmittel decken den größten Teil des Marktes ab und sind gewichtsmäßig nicht austauschbar, da sich ihr Epoxidgehalt um das Dreifache unterscheidet.

Die folgende Tabelle verwendet veröffentlichte Daten von den Yolatech-Produktseiten für jede Härtegradklasse, sodass jede Zeile direkt an der Quelle überprüft werden kann. Lesen Sie zuerst die Spalte „EEW“, dann die Spalte „Viskosität“. Die erste Spalte bestimmt den Härterverbrauch, die zweite, wie stark das System verdünnt werden kann.

Der häufigste Fehler ist der gewichtsmäßige Austausch. 15 phr BGE enthalten etwa 0,10 Äquivalente Epoxid, während die gleiche Menge YLD-9006 etwa 0,04 enthält. Ein direkter Austausch führt daher zu einer unvollständigen Aushärtung der Mischung, sofern der Härter nicht neu berechnet wird.

Wenn die Vernetzungsdichte und nicht die Viskosität gefordert ist, ist das monofunktionelle YLD-9006 das falsche Werkzeug. Wechseln Sie zu einem Cardanoldiglycidylether YLD-9014 oder die höhere Flexibilität Cardanoldiglycidylether YLD-9016Beide tragen zwei Epoxidgruppen am gleichen erneuerbaren Grundgerüst. Für eine kostenbedingte Viskositätsreduzierung auf einem nicht exponierten Substrat, ein Butylglycidylether BGE YLD-9004 oder ein C8-10 Alkylglycidylether YLD-7004 Kosten pro Reduktionseinheit geringer.

Die weiteren Schritte werden in der Regel durch die Arbeitsplatzvorschriften bestimmt. Viele Hersteller verzichten aus Gründen der Handhabung und weniger aus technischen Gründen auf BGE. Prüfen Sie daher zunächst das aktuelle Sicherheitsdatenblatt und die lokalen Expositionsgrenzwerte.

4. Typische technische Informationen zu Cardanolglycidylether YLD-9006

Die nachstehende Tabelle stellt die veröffentlichte Spezifikation für YLD-9006 dar und dient gleichzeitig als Checkliste für die Wareneingangskontrolle.

Dies sind typische Werte von der Produktseite. Überprüfen Sie jede Charge anhand des technischen Datenblatts (TDS), des Sicherheitsdatenblatts (MSDS) und des Analysezertifikats (COA) und betrachten Sie den EEW-Bereich als einen Bereich, der die Härteberechnung bestimmt, und nicht als einen festen Wert.

5. Formulierungs- und Auswahlhinweise

Ein reaktives Verdünnungsmittel verändert das Epoxidäquivalentgewicht der Mischung, und die Härterdosierung richtet sich nach diesem Wert.

Bei zwei epoxidhaltigen Strömen ist die Mischungsregel einfach: Mischungs-EEW = Gesamtmasse geteilt durch Gesamt-Epoxidäquivalente. Die Härtermenge wird dann nach der Formel phr = 100 × AHEW ÷ Mischungs-EEW berechnet, wobei der AHEW-Wert auf dem Datenblatt des Härters angegeben ist.

Nimm ein Bisphenol-F-Epoxidharz bei EEW 170 g/eq und 3500-4500 mPa·s als Basis, mit einem DMDC-Härter CAS 6864-37-5 Bei einer AHEW-Menge von 60 g/eq als Härter. Vergleich von drei Mischungen mit einer Verdünnungsmittelbeladung von 15 phr.

Die Zahlen basieren auf dem Mittelwert der jeweiligen veröffentlichten EEW-Werte: 400 g/eq für YLD-9006 und 152 g/eq für BGE. Da YLD-9006 weniger Härter pro Gramm benötigt, senkt eine Zugabe von 15 phr den DMDC-Bedarf im Vergleich zum reinen Harz um etwa 2,7 phr. Dies ist eine erhebliche Kostenersparnis, die den meisten Käufern entgeht.

Beginnen Sie mit 5 phr und erhöhen Sie die Menge in 5-phr-Schritten. Die meisten Formulierer beenden die Dosierung zwischen 10 und 20 phr, da die monofunktionelle Fraktion darüber hinaus als Weichmacher wirkt und Härte, chemische Beständigkeit und Glasübergangstemperatur verringert.

Die Viskosität verläuft nicht linear. Eine Schätzung mittels logarithmischer Mischung für die oben genannte 15-phr-Mischung ergibt bei 25 °C einen Wert von ca. 2000–2500 mPa·s, im Vergleich zu 3500–4500 mPa·s für das reine Harz. Dies ist jedoch nur ein Schätzwert. In der Praxis sollte er durch eine Labormessung an Ihrer eigenen Harzcharge bestätigt werden, da Temperatur und Scherverformung das Ergebnis beeinflussen.

6. Bearbeitungshinweise

Die meisten Probleme im praktischen Einsatz lassen sich eher auf die Beladung, die Feuchtigkeit oder die Mischreihenfolge zurückführen als auf das Verdünnungsmittel selbst.

• Geben Sie das Verdünnungsmittel bei 25-40 °C unter geringer Scherung zum Harz und mischen Sie es anschließend, bis eine homogene Masse entsteht, bevor Sie Füllstoff oder Härter hinzufügen.
• Das Fass muss dicht verschlossen sein. Die Spezifikation begrenzt den Wassergehalt auf 0,1 %, und ein offenes Fass zieht in der feuchten Jahreszeit Feuchtigkeit aus dem Kopfraum, die sich später als trüber Film zeigt.
• YLD-9006 darf nicht als Lösungsmittel betrachtet werden. Es verbleibt im Film und wird Teil des Netzwerks, daher sind Berechnungen zur Lösungsmittelfreisetzung nicht anwendbar.
• Überprüfen Sie den EEW-Wert bei Anlieferung erneut. Cardanol ist ein natürlicher Rohstoff, daher schwankt der EEW-Wert zwischen verschiedenen Chargen, und die Härterdosierung sollte sich daran anpassen.
• An einem gut belüfteten Ort, fern von Flammen und direkter Sonneneinstrahlung aufbewahren und die Kappe nach Gebrauch fest verschließen.
• Bei hoher Beladung ist die Topfzeit zu beachten. Mehr Verdünnungsmittel verlängert die Topfzeit, was bei kurzen Aushärtungslinien hilfreich ist, aber einen Schnellhärtungsprozess beeinträchtigt.
• Messen Sie die Viskosität der Mischung bei Linientemperatur während der Arbeit mit Verbundwerkstoffen, da sich ein Verdünnungsmittel mit einem Wert von 40 mPa·s bei 25 °C in einem 35 °C heißen Bad anders verhält.

7. Anwendungen von Cardanolglycidylether YLD-9006

Auf der Produktseite sind fünf Anwendungsfelder aufgeführt, und jedes dieser Felder fragt etwas anderes vom Verdünnungsmittel ab.

Beschichtungen und Vergussmassen machen den größten Teil des Volumens aus, weshalb sie auf der Produktseite zuerst hervorgehoben werden. Epoxidharzbeschichtungen Bei diesem Projekt ist das Verdünnungsmittel der günstigste Hebel zur Reduzierung des Gehalts an flüchtigen organischen Verbindungen und es funktioniert sowohl in lösungsmittelhaltigen als auch in lösungsmittelfreien Systemen.

An EpoxidharzklebstoffeYLD-9006 erfüllt zwei Aufgaben gleichzeitig: Es verdünnt die Mischung für eine bessere Benetzung des Untergrunds und hinterlässt ein flexibles C15-Segment in der ausgehärteten Klebefuge.

Die Arbeit mit Verbundwerkstoffen ist eine andere Frage. Epoxidharz-VerbundwerkstoffeEine Viskositätsreduzierung ist nur dann hilfreich, wenn sie den gesamten Prozess übersteht. So ruiniert beispielsweise ein Bad, das mit 400 mPa·s beginnt und sich innerhalb von vier Stunden verdoppelt, das letzte Drittel der Charge.

8. Häufig gestellte Fragen

Was sind die CAS-Nummer, das EEW und die Viskosität von Cardanolglycidylether YLD-9006?

Die CAS-Nr. 171263-25-5 bezieht sich auf Cardanolglycidylether YLD-9006, dessen EEW-Werte bei 355–500 g/eq und dessen Viskosität bei 30–50 mPa·s bei 25 °C liegen. Der Wassergehalt ist auf 0,1 % und der Gehalt an hydrolysierbarem Chlorid auf maximal 0,5 % begrenzt. Die große Bandbreite der EEW-Werte ergibt sich aus der Verwendung von Cardanol als natürlichem Rohstoff. Die Härterdosierung sollte daher anhand des tatsächlichen Chargenwerts geplant werden.

Ist YLD-9006 monofunktionell oder difunktionell?

Es ist monofunktionell. Auf der Produktseite wird YLD-9006 als ein einziges Epoxid-basiertes aktives Verdünnungsmittel beschrieben, und die EEW von 355–500 g/eq entspricht einem Epoxidrest an einer C15-Kette. Falls die Formulierung eine Vernetzungsdichte durch das Verdünnungsmittel erfordert, verwenden Sie stattdessen ein difunktionelles Cardanol.

Wie viel YLD-9006 sollte hinzugefügt werden, und ändert sich dadurch die Dosierung des Härters?

Beginnen Sie mit 5 phr und erhöhen Sie die Dosierung in 5-phr-Schritten, wobei sich die meisten Systeme zwischen 10 und 20 phr einpendeln. Die Härterdosierung ändert sich: Bei 15 phr steigt das Mischungs-EEW von 170 auf etwa 184 g/eq, und der DMDC-Bedarf sinkt von 35,3 phr auf 32,6 phr.

Senkt YLD-9006 die Glasübergangstemperatur des ausgehärteten Harzes?

Jedes monofunktionelle Verdünnungsmittel senkt die Glasübergangstemperatur, wobei die Dosierung den entscheidenden Faktor darstellt. Laut Produktseite hat es einen geringeren Einfluss auf die thermischen Eigenschaften des ausgehärteten Materials als bei monofunktionellen Verdünnungsmitteln mit Fettsäureketten beobachtet, dieser Vorteil nimmt jedoch mit steigender Dosierung ab. Ab 20 phr ist ein messbarer Abfall zu erwarten.

Kann YLD-9006 BGE oder C8-10 AGE im Verhältnis 1:1 ersetzen?

Nicht nach Gewicht. BGE liegt bei 147–157 g/eq EEW und C8-10 AGE bei 220–250 g/eq, während YLD-9006 bei 355–500 g/eq liegt. Ein Austausch gleicher Gewichtsanteile verändert daher die Stöchiometrie. Berechnen Sie den Härter neu und prüfen Sie anschließend, ob die höhere Mischungsviskosität weiterhin im Prozessfenster liegt.

Wie lange ist YLD-9006 haltbar und unter welchen Bedingungen muss es gelagert werden?

Die Haltbarkeit beträgt mindestens 12 Monate ab Herstellungsdatum in der Originalverpackung bei Raumtemperatur. Lagern Sie das Fass an einem gut belüfteten Ort, fern von Flammen und direkter Sonneneinstrahlung, und verschließen Sie es nach Gebrauch fest. Weitere Details finden Sie im Sicherheitsdatenblatt.

9. Verpackung, Lagerung und Sicherheit

YLD-9006 wird in Fässern geliefert und behält seine Spezifikationen in der Originalverpackung bei Umgebungstemperatur mindestens 12 Monate lang.

Die Fässer sind an einem gut belüfteten Ort, fern von Flammen und direkter Sonneneinstrahlung, zu lagern und nach jeder Entnahme wieder fest zu verschließen. Zum Umfüllen ist ein Auffangbecken zu verwenden. Dabei sind Nitrilhandschuhe und Augenschutz zu tragen und die Expositionsgrenzwerte im Sicherheitsdatenblatt einzuhalten.

Aus diesem Artikel lassen sich keine Zertifizierungen ableiten. Die Klassifizierungen für Flammschutzmittel, Lebensmittelkontakt und elektrische Anwendungen hängen von der fertigen Rezeptur und dem Aushärtungsprozess ab, nicht allein vom Verdünnungsmittel. Daher sollte das ausgehärtete Produkt geprüft werden.

Fordern Sie das TDS, MSDS und COA für die Versandcharge an und überprüfen Sie EEW, Viskosität und Wassergehalt bei Ankunft erneut.