Способ получения жидких гидроксилсодержащих олигодиенов

 

Использование: изобретение относится к способам получения жидких олигодиенов с гидроксилсодержащими группами, которые могут использоваться для получения герметиков. Сущность изобретения: олигомеры получают сополимеризацией диеновых мономеров с 1 - 30 мол.% от общего количества мономеров фурфурилового спирта. Способ проводят при низкой температуре 90 - 120°С в присутствии инициатора - гидроперекиси изопропилбензола. 2 табл.

Изобретение относится к химии высокомолекулярных соединений, в частности к химии олигомеров с функциональными группами, и предназначено для использования в строительной промышленности при производстве герметиков.

Известен термический способ получения смолообразных сополимеров диолефинов с 5-70% фурфурилового спирта (1).

Недостатком способа является невысокие свойства герметиков на основе смолы, полученной известным способом.

Цель изобретения - улучшение физико-механических свойств получаемых на основе гидроксилсодержащих олигодиенов герметиков строительного назначения.

Способ осуществляется следующим образом.

В стеклянную ампулу вводят диеновый мономер (мономеры), фурфуриловый спирт, инициатор радикальной полимеризации - гипериз, при необходимости растворитель. Смесь перемешивают, замораживают и вакуумируют повторно. После этого ампулу перепаивают под вакуумом и помещают в термостат, нагретый до требуемой температуры. Через заданный промежуток времени ампулу извлекают из термостата, вскрывают и присоединяют к вакуумной установке. Содержимое ампулы откачивают с целью удаления остатков мономера, растворителя и инициатора. Полное удаление низкомолекулярных веществ осуществляют при давлении 10^-3 мм рт.ст. и 77^оС в течение 3-4 ч. Выход олигомера определяют взвешиванием, молекулярную массу - методом ИТЭК, содержание гидроксильных групп - ацетилированием. По этим данным рассчитывают функциональность, то есть количество гидроксильных групп в одной молекуле олигомера.

П р и м е р 1. В стеклянную ампулу емкостью 20 см³ загружают, г: изопрен 5,18 (0,076 моль); фурфуриловый спирт 1,87 (0,019 моль; 2, мол.% от общего содержания изопрена и фурфурилового спирта; 26,5 мас.%); гипериз 0,51. После вакуумирования ампулу перепаивают и помещают в термостат, нагретый до 90^оС, в котором выдерживают в течение 10 ч. После выделения и удаления низкомолекулярных продуктов выход жидкого олигомера составил 3,22 г, мол. м. 2270, содержание гидроксильных групп 1,35%, функциональность 1,81.

П р и м е р 2 (прототип, патент ФРГ 1595036). В ампулу загружают те же количества изопрена и фурфурилового спирта, что в примере 1. После вакуумирования и перепаивания ампулу помещают в термостат, нагретый до 240^оС, и выдерживают в нем 16 ч. Затем ампулу вскрывают и удаляют оставшиеся мономеры вакуумированием. Выход вязкого коричневого продукта 3,12 г, содержание гидроксильных групп 1,13% . Молекулярная масса не определяется вследствие частичного гелеобразования.

Другие примеры (3-12) получения олигодиенов с гидроксильными группами по изобретению приведены в табл.1. В табл.2 представлено сравнение свойств полиуретанов, применяемых в качестве герметиков в строительной индустрии. Полиуретаны получают по реакции олигмеров с толуилендиизоцианатом Т 65/35 при отношении изоцианатных групп к гидроксильным 1,5. В колбу емкостью 50 см³ вводят 20 г олигомера и 6 г мела (в наполненных мелом составах) и добавляют расчетное количество ТДИ. Смесь интенсивно перемешивают и выливают в форму для отверждения. Физико-механические испытания образцов проводят по ГОСТ 11262-68.

Результаты физико-механических испытаний образцов свидетельствуют о существенном улучшении свойств герметиков, полученных на основе олигодиенов по предлагаемому способу, по сравнению с таковыми, полученными термической полимеризацией согласно прототипу. В герметиках, полученных из олигомеров по предлагаемому способу, улучшенная эластичность наряду с повышенной прочностью в момент разрыва, а также более высокая адгезионная прочность к бетону и отсутствие влагопоглощения. Предлагаемые герметики также превосходят по всем показателям герметики, полученные на основе базового способа, по которому осуществляется производство промышленного низкомолекулярного каучука СКДП-Н (ТУ 38.102342-82).

Формула изобретения

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЖИДКИХ ГИДРОКСИЛСОДЕРЖАЩИХ ОЛИГОДИЕНОВ путем сополимеризации диеновых мономеров с фурфуриловым спиртом, отличающийся тем, что, с целью улучшения физико-механических свойств герметиков на основе полученных жидких олигодиенов, сополимеризацию проводят при 90 - 120^oС в присутствии в качестве инициатора гидроперекиси изопропилбензола, при этом количество фурфурилового спирта составляет 1 - 30 мол.% от общего количества мономеров.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4