*

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЭПОКСИДНОЙ СМОЛЫ

применение

Патент СССР

:

Номер патента:		278119
Класс(ы) патента: C08f8/08
Номер заявки: 1295311/23-5
Дата подачи заявки: 06.01.1969
Дата публикации: 08.10.1970

:


Заявитель(и):

Институт физико-органической химии АН Белорусской ССР

Автор(ы):

С. Ф. Наумова, Е. H. Арцименя, О. Д. Юрина и T. П. Максимова

Патентообладатель(и):

Суть изобретения:

Изобретение относится к способу получения эпоксидных смол па основе соолигомерных продуктов: циклогексадиена-1,3, стирола и дивинила и циклогексадиена-1,3 и дивинила.

Из числа эпоксндных смол особенное техническое значение имеют смолы на основе бисфенолов и эпихлоргидрина или родственных соединений. Но биофенолы представляют собой относительно дорогостоящие продукты.

Известны способы получения эпоксидных смол на основе полициклогексадиена-1,3 и сополимеров циклогексадиена-1,3 со стпролом.

Для расширения ассортимента эпоксидных смол предлагается эпоксидированию подвергать соолигомеры циклогексадиена-1,3, дивинила и стирола или циклогексадиена-1,3 и дивинила.

Получение эпоксидных смол на основе таких соолигомерныx продуктов, в цепь которых входят звенья циклогексадиена-1,3, обеспечивает повышенную химическую и термическую стабильность эпоксидных соединений. Наличие звеньев дивинила в соолигомерной цепи придает эпоксидным смолам относительно высокую эластичность.

При осуществлении способа эпоксидацию соолигомерных продуктов производят надуксусной и надмуравьиной кислотами.

Получаемые эпоксидные смолы представляют собой светлые эластичные продукты, растворимые в ароматических и хлорированных углеводородах, в уайт-спирите, диоксане и имеют температуру плавления от 170 до 200 °С.

Эти эпоксидные смолы могут отверждаться с помощью обычных отвердителей эпоксидных смол, как, например, кислот, ангидридов, аминов, полиаминов и т. д.

Предлагаемый способ позволяет получать эпоксидные смолы, обладающие повышенной химической и термической стабильностью, высокой эластичностью, хорошей адгезией к стеклу, металлам и другим материалам. Такие эпоксидные смолы можно использовать в качестве связующего для получения термостойких пластиков, в качестве покрытий по металлу, стеклу, бумаге и другим матерплам, а также стабилизаторов для поливинилхлорида и сополимеров поливинилхлорида.

Пример 1.
В четырехгорлую колбу, снабженную механической мешалкой, обратным холодильником, термометром и капельной воронкой, помещают 10,0 г соолигомерного продукта на основе циклогексадиена-1,3 (40% ), стирола (40%), дивинила (20%) и 50 мм бензола. После полного растворения соолигомерного продукта в бензоле медленно при перемешивании добавляют раствор 11,2 г 85%-ной надуксусной кислоты, содержащей 0,334 г ацетата, добавленного для регулирования рН среды.

Температуру реакционной массы 20 °С поддерживают в течение 4 час при непрерывном энергичном перемешивании. Для осаждения эпоксида в реакционную колбу добавляют спирто-водную смесь (2 : 1) в четырехкратном количестве от взятого для эпоксидации соолигомерного продукта. Выпавший в осадок эпоксид промывают спиртом для удаления остатков эпоксидирующего агента. Эпоксид высушивают до постоянного веса под вакуумом при 50 °С. Выход эпоксидной смолы 10,6 г (106 % от веса соолигомерного продукта, взятого для эпоксидации). В результате аналитического определения найдено 7,4% эпоксидного кислорода. Элементарным анализом эпоксидированного соолигомерного продукта найдено 8,8% кислорода. Йодное число эпоксидированного соолигомерного продукта 100.

Пример 2.
В четырехгорлую колбу, снабженную механической мешалкой, обратным холодильником, термометром и капельной воронкой, помещают 9,90 г соолигомерного продукта на основе циклогексадиена-1,3 (50%) и дивинила (50%) и 50 мл бензола. После полного растворения соолигомерного продукта в бензоле медленно при перемешивании добавляют раствор 10,7 г 86%-ной надуксусной кислоты, содержащей 0,20 г ацетата натрия, добавляемого для регулирования рН среды. Реакцию эпоксидации после добавления всех реагентов проводят в течение 4 час при 20 °С при непрерывном энергичном перемешивании. Для осаждения эпоксида добавляют 250 мм спирто-водной смеси (2 : 1). Выпавший в осадок эпоксид промывают спиртом для удаления остатков эпоксидирующего агента. Полученный эпоксидный продукт высушивают до постоянного веса под вакуумом при 50 °С. Получают 10,5 г эпоксидной смолы (107 % от веса исходного соолигомерного продукта) . Количество эпоксидного кислорода и кислорода по элементарному анализу в полученной эпоксидной смоле равно 8,6 и 12,3% соответственно.

Пример 3.
Опыт проводят по примеру 2. Для эпоксидации берут 7,3 г соолигомерного продукта, состоящего из 50%, циклогексадиена-1,3 и 50% дивинила. Его растворяют в 35 мм бензола, добавляют 8,10 г раствора 90%-ной надуксусной кислоты, содержащей 0,16 г ацетата натрия. Температура эпоксидации 20 °С. Время опыта 4 час. Получают 8,02 г эпоксидной смолы (109,6% от веса соолигомерного продукта). Количество эпоксидного кислорода в смоле 6%. Йодное число 115.

Пример 4.
B четырехгорлую колбу, снабженную механической, мешалкой, капельной воронкой, обратным холодильником и термометром, помещают 7,75 г соолигомерного продукта с йодным числом 225, состоящего из 35% циклогексадиена-1,3, 35% стирола и 30% дивинила и 40 мл бензола. После полного растворения соолигомерного продукта при перемешивании добавляют 0,86 г 92% -ной муравьиной кислоты. Затем медленно, по каплям добавляют 4,78 г 81%-ной перекиси водорода, поддерживая температуру реакционной массы не выше 20 - 25 °С. Смесь выдерживают при непрерывном перемешивании при 40 °С в течение 2,5 час. Для осаждения эпоксида в реакционную массу добавляют спирто-водную смесь (2 : 1) в четырехкратном количестве от веса соолигомерного продукта в бензоле. Выпавший в осадок эпоксид для удаления остатков муравьиной кислоты и перекиси водорода декантацией промывают спирто-водной смесью. Промытый эпоксид высушивают до постоянного веса под вакуумом при 50 °С. Вес высушенной эпоксидной смолы 8,40 г (108,3% от веса исходного соолигомерного продукта). Содержание эпоксидного кислорода по анализу в соолигомерном продукте равно 6,4%. Йодное число эпоксидной смолы 141.

Пример 6.
В четырехгорлую колбу, снабженную механической мешалкой, обратным холодильником, термометром и капельной воронкой, помещают 3,86 г соолигомерного продукта с йодным числом 309, состоящего из 50% циклогексадиена-1,3 и 50% дивинила, и 25 мл бензола. После полного растворения соолигомерного продукта в бензоле добавляют 0,42 г 91%-ной муравьиной кислоты, а затем медленно при перемешивании по каплям добавляют 2,37 г 81 %-ной перекиси водорода, поддерживая температуру реакционной массы не выше 20 -25 °С. После добавления всей перекиси водорода температуру массы поднимают до 40 °С и при этой температуре выдерживают, постоянно перемешивая, в течение 2,5 час. Для осаждения эпоксидной смолы в реакционную массу добавляют спиртоводную смесь (2 : 1) в четырехкратном количестве от веса соолигомерного продукта и бензола, взятых в опыте. Выпавший в осадок эпоксид для удаления остатков муравьиной кислоты и перекиси водорода декантацией промывают спирто-водной смесью. Промытый эпоксид высушивают до постоянного веса под вакуумом при 45 - 50 °С. Вес высушенного эпоксида 4,02 г (104% от веса исходного соолигомерного продукта, взятого для эпоксидации) . Содержание эпоксидного кислорода в смоле равно 5%. Йодное число 238.

Формула изобретения

Способ получения эпоксидной смолы путем эпоксидирования соолигомера на основе циклогексадиена-1,3 надкислотами, например надуксусной или надмуравьиной, отличаощийся тем, что, с целью расширения ассортимента эпоксидных смол, эпоксидированию подвергают соолигомеры циклогексадиена-1,3 и дивинила или циклогексадиена-1,3, дивинила и стирола.

*



к оглавлению