*

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЭПОКСИДНЫХ ФОСФОНИТРИЛЬНЫХ СМОЛ

применение

Патент СССР

:

Номер патента:		219176
Класс(ы) патента: C08g
Номер заявки: 1070441/23-5
Дата подачи заявки: 18.04.1966
Дата публикации: 05.09.1968

:


Заявитель(и):

Московский химико-технологический институт им. Д. И. Менделеева

Автор(ы):

С. М. Живухин и В. В. Киреев

Патентообладатель(и):

Суть изобретения:

Известен способ получения эпоксидных смол путем эпоксидирования эпихлоргидрином продукта взаимодействия тримера фосфонитрилхлорида с монофенолятом двухатомного фенола.

Для получения полимеров с более высокой термостабильностью, улучшенными технологическими свойствами и исключения щелочи при реакции эпоксидирования предлагается в качестве гидроксилсодержащего фосфорорганического соединения применять полимеры - полидиоксиариленфосфонитрилаты, синтезированные, например, реакцией тримера фосфонитрилхлорида с бифенолятами двухатомных фенолов.

Исходные полимеры, построенные из соединенных оксиароматическими радикалами тримерных фосфонитрильных циклов, содержат значительное количество оксиароматических радикалов с концевыми фенолятными группами (ONa или ОК). Мольное отношение щелочной металл : фосфор в таких полимерах составляет 0,7 - 1,8. что при последующем взаимодействии их с эпихлоргидрином приводит к образованию эпоксидных фосфонитрильных смол с сохраненными в неизменном виде тримерными циклами. Последние обеспечивают повышенную термостабильность этих смол, которая обусловлена также наличием устойчивых к термоокислительной деструкции P - 0 - Р (арил) связей, характерных для полидиоксиариленфосфонитрилатов.

Реакция эпихлоргидрина с указанными полимерами, содержащими фенолятные группы, протекает с высокой скоростью в мягких условиях в среде инертных растворителей, не требует применения щелочей или каких-либо других катализаторов.

Получаемые эпоксидные фосфонитрильные смолы имеют мол. вес. 4000 и выше, содержат 6 - 16% фосфора, растворимы в полярных органических растворителях, отверждаются на холоду или при нагревании в присутствии обычных для эпоксидных смол отвердителей (полиамины, ангидриды поликарбоновых кислот и т, п.). Сохраняя все ценные свойства органических эпоксидных смол, они отличаются повышенной термостабильностью и огнестойкостью. Так отвержденные полиэтиленполиамином или фенилендиамином, эпоксифосфонитрильные смолы после выдержки при 200 °С в течение 24 час теряют в весе всего 5 - 7%, они обладают также свойством самозатухания после вынесения из пламени газовой горелки.

Такие эпоксидные фосфонитрильные смолы могут найти практическое применение в качестве лакокрасочных покрытий повышенной термостабильности и огнестойкости, в качестве связующих для прессизделий и для других целей.

П р и м е р 1.
В 600 мл безводного бутанола (осушен кипячением над прокаленной окисью кальция с последующей перегонкой) растворяют 7,5 г Na. В раствор вводят 34,2 г дифенилолпропана и кипятят с обратным холодильником 8 час. К охлажденному до 60 °С раствору добавляют 9,70 г тримера фосфонитрилхлорида и после 3 час перемешивания при этой температуре отфильтровывают выпавший NaCl и незначительное количество нерастворимой смолы. В фильтрате содержится 31,5 г вязкой светло-коричневой смолы, содержащей, %:
С ...... 64,70, Н ...... 5,46, С1 ....... 2,59, N ........ 2,55, P ........ 5,67, ONa ......12,1 (определено неводным потенциометрическим титрованием). К этому раствору без выделения смолы добавляют 20 г эпихлоргидрина и нагревают при 60 °С и перемешивании 3 час. Выпавший осадок отфильтровывают, отгоняют в вакууме бутанол и получают 28,3 г эпоксидной смолы. Найдено, %:
P ....... 5,12; эпоксидные группы .......... 11,3.

П р и м е р 2.
48 г Na растворяют в 200 мл безводного бутанола и кипятят с 11 г резорцина 10 час. К полученной смеси добавляют 5 г тримера ФНХ, нагревают при 60 °С около 8 час. Затем приливают 12 г эпихлоргидрина и перемешивают при 60 °С еще 3 час. После удаления осадка и отгонки в вакууме бутанола получают 9,5 г темно-красной смолы, содержащей 10,25% фосфора.

П р и м е р 3.
В 1200 мл безводного бутанола растворяют 13,8 г Na и кипятят 7 - 8 час с 68,4 г дифенилолпропана. К охлажденному до 60 °С раствору добавляют 17,4 г тримера ФНХ и перемешивают при этой температуре 10 час. Затем добавляют 35 г эпихлоргидрина и выдерживают при 60 °С еще 3 час. Отфильтровывают выпавший осадок NaCl и нерастворимую смолу, отгоняют в вакууме бутанол и получают 65 г эпоксидной смолы.

Найдено, %:
P ........ 5,31, N ......... 2,50; эпоксидные группы ......... 9,5.

Формула изобретения

Способ получения эпоксидных фосфонитрильных смол взаимодействием эпихлоргидрина с гидроксилсодержащим фосфорорганическим соединением, отличающийся тем, что, с целью повышения термостабильности смол, улучшения их технологических свойств и исключения щелочи при реакции эпоксидирования, в качестве гидроксилсодержащего фосфорорганического соединения применяют полимеры - полидиоксиариленфосфонитрилаты, синтезированные, например, реакцией тримера фосфонитрилхорида с бифенолятами двухатомных фенолов.

*



к оглавлению