Способ получения сополимерных эпоксидных смол

 

Класс 39с, 1(з;

39с, 18;

39b 22о1 № 148231

СССР

1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Подписная группа № 1бО

В. М. Вишневецкий и H. К. Мощинская

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СОПОЛИМЕРНЫХ ЭПОКСИДНЫХ СМОЛ

Заяглено 10 июля 1961 г. за № 737483/23-6 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений» № 12 за 1962 г.

Известны способы получения сополимерных эпоксидных смол на основе диоксисоединений, например дифенилолпропана и эпихлоргидрина.

Указанные способы недостаточно экономичны, так как предусматривают применение весьма дефицитного дифенилолпропана (бисфенола А).

В данном изобретении, в целях экономии дефицитных материалов, в качестве исходных веществ для реакции с эпихлоргидрином используют в различных молярных соотношениях смеси 2,2 -диокси-1, 1 -динафтилметана (динафтолметана) и 4,4 -дноксидифенилолпропана пли, соответственно, динафтолметана и резорцина.

Динафтол метан, представляющий собой белый кристаллический п родукт с температурой плавления 200, можно получить конденсацией

Р-нафтола с формальдегидом в среде органического растворителя (бензол, толуол, ацетон) при температуре его кипения с применением в качестве конденсирующих агентов незначительных количеств (0,1 — 0,5%) соляной кислоты или едкого патра. Конденсацию можно проводить также в кипящей воде, в которой р-нафтол находится в расплавленном состоянии. Динафтолметан можно при этом получить в течение

i5 — 30 мин. с высоким выходом (95 — 98%) и в достаточно чистом состоянии (температура плавления 200 — 202 ) .

При получении эпоксидных смол на основе одного лишь динафтолметана образуются относительно низкомолекулярные продукты с малым содержанием эпоксидных групп, образующие при отверждении хрупкие материалы. Если же осуществлять совместную конденсацию эпихлоргидрина со смесью динафтолметана с другими диоксисоединениями, в частности с дифенилолпропаном и резорцином, то, изменяя молярные соотношения диоксисоединений, а также соотношение эпихлоргидрина № 148231 и этих диоксисоединений, можно получить целый ряд эпоксидных смол, отличающихся молекулярным весом и содержанием эпоксидных групп, которые после отверждения образуют материалы с весьма ценными свойствами.

Пример. В трехгорлую колбу, снабженную мешалкой, обратным холодильником и термометром, помещают 300 весовых частей (1 моль) динафтолметана, 456 весовых частей (2 моля) дифенилолпропана и

555 весовых частей (6 молей) эпихлоргидрина. Реакционную смесь нагревают при интенсивном перемешивании до температуры 75 и добавляют в течение трех часов 1300 весовых частей (6,5 моля) 20%-ного водного раствора едкого натра. Затем реакционную массу нагревают до температуры 80 — 85, выдерживают при этой температуре один час и охлаждают. При этом происходит расслоение массы. Нижний водный слой сливают, а,к образовавшейся смоле прибавляют 500 весовых частей толуола. Толуольный раствор смолы несколько раз промывают горячей водой до полного удаления пова ренной соли и остатков щелочи.

После отгонки толуола под вакуумом при температуре 130 — 150 получают 1005 весовых частей светло-коричневой смолы со средним молекулярным весом 435, температурой каплепадения 48 и содержанием эпоксидных групп 14,5%. При изменении молярного соотношения динафтолметана и бисфенола А или при замене бисфенола А резорцином получают смолы, отличающиеся от полученной по молекулярному весу, температуре каплепадения и содержанию эпоксидных групп. Все эти смолы можно отверждать обычными способами с помощью отвердителей горячего или холодного отверждения с образованием прочных нерастворимых и тугоплавких продуктов.

В таблице приведены свойства исходных смол, полученных по описанному в примере способу, а также свойства отвержденных смол.

Отверждение производилось нагреванием в течение 8 час. при температуре 150 с равномолекулярной смесью малеинового и фталевого ангидрида, взятых в эквивалентном количестве по отношению к содержащимся в смоле эпоксидным группам. В этой же таблице для сравнения приведены данные о свойствах эпоксидной смолы ЭД-6, отвержденной в аналогичных условиях. бЪ ь ь

СЧ

С 1 ь

1 ь! сл, Ch

3 о

CJ

r о

Ох о о

in

1о ь ь ь ь

Щ о

С

С

СЧ

Ф

c»r ь

С»3

СЧ ь

CO ь

С Э ь ь с 0

rro a

О:3

М

И ъ

6Ъ

С»

63

Со эх о х х С

М

D.

Ф х о

3Х о х

cf о с о х жы/9м чл.аоннodu

rrerraarirr dsrrarre

rrr /жо эин

-arrrrHJoduoa aorr

-хэч,90 эончеай.(rx0 аинэени

-одноэ эон аон

-xdarrou aornr. arrÕ rrМл ХЭНЭЫер/ ои

sz ao>rrror.aorruas. с се/гх Хрилеи аинэгни ойиоз

„-ж /ж г- с чыомевн

rrr. rrder Õ венчиэил

cad эноеэ ои кинагеиае

-нем еЫз.ебапиая. пил"о л х чнйиэмоие % аэя иянйкюХмаеои

sq arrow rroxeg

rrrrdrrrrzdorrxrrue ниМоеас (Гонэфаи9 нехэиио фениН № 148231

Предмет изобретения

Способ получения сополимерных эпоксидных смол на основе диоксисоединений, например дифенилолпропана и эпихлоргидрина, о тл и ч а ю шийся тем, что, в целях экономии дефицитных материалов, в качестве исходных ве1цеств для реакции с эпихлоргидрином берут в различных молярных соотношениях смеси 2,2 -диокси-1, 1 -динафтилметана (динафтолметана) и 4,4 -диоксидифенилолпропана или, соответственно, 2,2 -диокси-1, 1 -динафтилметана и резорцина.

Составитель В. А. Таратута

Редактор А. К. Лейкина Текред А. А. Кудрявинкая Корректор В.М.Андрианова

Типография ЦБТИ, Москва, Петровка, 14.

Г1одп. к печ, З.V-62 г.

Зак, 4180

ЦБТИ Комитета по делам

Москва, Формат бум. 70+108>/, Тираж 600 изобретений и открытий при

Центр, М. Черкасский пер„

Объем 0,35 изд, л.

Цена 4 коп.

Совете Министров СССР д. 2/6.