Способ получения эпоксидных блок-олигомётш"

 

328I34

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

СОЮЗ C088TCKN1

Социалистическиа

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

М. Кл. С 08@ 30!00

Заявлено 04.1Ч.1969 (№ 1319147/23-5) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 02.11 1972. Бюллетень ¹ 6

Дата опубликования описания 29Л .1972

Комитет по делам ивобретвний и открытий при Совете Министров

СССР

УДК, 648.643.19 (088.8) Авторы изобретения М. Н. Приз, Л. Я. Мошинский, И. М. Шологон и М. К. Романцевич

Заявитель

g gQQK)ЗНАЯ

) .р,ь», с. AH ьиьдиотекА

СПОСОБ ПОЛУЧEHИЯ ЭПОКСИДНЫХ БЛОК-ОЛИГОМ

CHg- CH-СН2-R1(CHgCH-С11;81 CHg CH-CHg

0

1

СО

Rg-COOCHтС1Н"Н2-Rt(CHg-CHCHgRg) СН -CH-CH

Изобретение относится к области получения эпоксидных блок-оли гомеров конденсацией эпоксидных смол с карбоксилсодержащими соединениями.

Известны способы модификации эпоксидных смол карбоксилсодержащими соединениями, например алифатическими дикарбоновыми кислотами.

Однако при этом образуется эквимолярное кислотному числу количество гидроксильных групп, которое сохраняется в эпоксиполимере после отверждения. Наличие свободных гидроксильных групп в эпоксиполимере обуславливает пониженную водостойкость и большую склонность к старению.

Предлагаемый способ получения блок-олигомеров приводит к получению отвержденных продуктов, содержащих минимальное колигде Я1 — остаток любой эпоксидной смолы; 4 — радикал дикарбоновой кислоты, кислого полиэфира или подобного соединения. чество гидроксильных групп. Способ заключается в том, что в качестве кислотной компоненты для модификации эпоксидной смолы используют полиангидрид дикарбоновой кислоты. Для достижения наибольшей эластичности в эпоксидную смолу требуется ввести максимально возможное количество полиангидрида, а для получения достаточной прочности полимера необходимо наличие в блок-олигомере максимального эпоксидного числа. Установлено, что это достигается, если реакция взаимодействия эпоксидной смолы с полиангидридами проводится при соотношении эпоксидных и ангидридных групп близком к 4: 1.

Реакцию конденсации эпоксидной смолы с полиангидридом необходимо проводить до полного исчезновения карбоксильных групп.

При этом образуется разветвленный блоколигомер со средней структурой.

20 Для образования такой средней структуры необходимо наличие в исходной эпоксидной смоле 0,25 моль гидроксильных групп на

1 моль эпоксидных групп.

328134

В этом процессе, в отличие от известных, содержание реакционноспособных гидроксильных групп в олигомере не увеличивается, т. к. реакция протекает по механизму миграционной телломеризации, а гидроксильная группа, исчезающая в первой стадии, регенерируется в процессе реакции.

Недостаточное количество гидроксильных групп приводит к образованию неоднородных, полидисперсных продуктов. Подавить полидисперсность можно введением в эпоксидную смолу гидроксилсодержащих соединений. Это достигается, например, добавлением дикарбоновых кислот, что позволяет не меняя существенно структуру получать относительно малодисперсные блок-олигомеры.

Для достижения указанной цели достаточно введение 0,25 — 0,5 моль карбоксильной группы на 1 лоль полиангидрида.

Блок-олигомеры получают нагреванием полиангидрида дикарбоновой кислоты с эпоксидной смолой при перемешивании и температуре 120 — 130 С в течение 2 — 3 час.

Полученные блок-олигомеры представляют собой термопластичные, твердые или вязкие, смолоподобные соединения, отверждаемые любыми отвердителями.

Блок-олигомеры могут быть использованы для создания связующих, клеев и прессматериалов с повышенной эластичностью.

Пример 1. В круглодонной колбе емкостью 250 мл, снабженной мешалкой и обратным холодильником, расплавляют 181,8 г эпоксидной смолы ЭДЛ (1) с эпоксидным числом

10,5. Затем при перемешивании прибавляют

18,5 г расплавленного полиангидрида себациновой кислоты (II), с кислотным числом

600 лг КОН/г (содержание ангидридных групп

92,40/ ).

Полиангридрид получен конденсацией себациновой кислоты и уксусного ангидрида с последующей отгонкой уксусной кислоты и вакуум-конденсацией готового продукта.

Смесь 1 и II нагревают 2,5 час при 120—

130 С и получают 200 г прозрачного твердого блок-олигомер а.

Свойства полученного блок-олигомера:

Содержание эпоксидных групп, /0 7,6

Кислотное число, мг КОН/г 2,0

Молекулярный вес 1820

Удельный вес d4, г/сл2

1,22

Температура размягчения по методу «кольцо и шар», С 50

Пример 2. Аналогичен примеру 1 с той разницей, что к 100 г смеси смолы ЭД-б с эпоксидным числом 17,8 и вязкостью при 40 С

3000 сиз добавляют 18,5 г полиангидрида себациновой кислоты и получают 118 г вязкого прозрачного блок-олигомера со следующими свойствами:

Содержание эпоксидных групп, ",„10,8

Кислотное число, лг КОН/г 3,1

Молекулярный вес 1560 отсутствуе1

1670

Удельный вес d 4, г/сл

1,21

Вязкость при 40 С, спз 29500

Пример 3. Аналогичен примеру 1 с той разницей, что к 200 г эпоксидной смолы ЭД-5 с эпоксдиным числом 21,5, вязкостью 18500 спз при 25 С добавляют 46,2 г полиангидрида себациновой кислоты и 27,7 г себациновой кислоты и получают 270 г вязкого коричневого блок-олигомера со следующими свойствами:

Содержание эпоксидных групп, 0/0 8,9

Кислотное число, лг КОН/г

Молекулярный вес

Удельный вес d4 г/смз 1,21

Вязкость при 40 С, сиз 22600

При конденсации смолы ЭД-5 только с полиангидридом себациновой кислоты получают неоднородный продукт.

Пример 4. Аналогичен примеру 1 с той разницей, что к 215 г эпоксидполимера, полученного полимеризацией эпихлоргидрина с последующим дегидрохлорированием концевых хлоргидриновых групп с эпоксидным числом

26,8, добавляют 61,6 г полиангидрида себациновой кислоты и 37 г себациновой кислоты и получают 313 г прозрачного вязкого блоколигомера со следующими свойствами:

Содержание эпоксидных групп, 0/, 11,2

Кислотное число, лг КОН/г 1,5

Молекулярный вес 1970

Удельный вес d4, г/сл

1,26

Вязкость при 40 С, сиз 23400

Пример 5. Аналогичен примеру 2, с той разницей, что к 100 г эпоксидной смолы ЭД-6 прибавляют 37 г полиэфирангидрида, получен4о ного конденсацией уксусного ангидрида с кислым полиэфиром гликольадипинатэндометилентетрагидрофталатом (кислотное число

304 лг КОН/г, содержание ангидридных групп

85 40/0)

46 Свойства полученного блок-олигомера:

Содержание эпоксидных групп, /0 9,8

Кислотное число, мг КОН/г отсутствует

Молекулярный вес 2010

Удельный вес д4, г/слз 1,19

Вязкость при 40 С, сиз 23000

П р и мер б. Аналогичен примеру 2 с той

65 разницей, что к 100 г смолы ЭД-6 прибавляют

43,5 г полиэфирполиангидрида, полученного при конденсации кислого полиэфира гликольбисебацината в присутствии уксусного ангидрида (кислотное число 250 лг КОН/г, содер60 икание ангидридных групп 90,6 0).

Свойства полученного блок-олигомера:

Содержание эпоксидных групп, /0 10,1

Кислотное число отсу тств (т

65 Молекулярный вес 2130

328134

Предмет изобретения

Составитель И. Елин

Редактор А. Бер

Корректор О. Тюрина

Текред 3. Тараненко

Заказ 1289, 7 Изд. № 559 Тираж 448 Подписное

ПНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров COCCI

Москва, )К-35, Рауьпская наб., д. 4,5

Типография. пр. Сапунова, 2

1. Способ получения эпоксидных блок-олигомеров исчерпывающей конденсацией карбоксилсодержащих соединений с избытком эпосидных смол при нагревании, отличавшийся тем, что, с целью снижения содержания гидроксильных групп, в качестве кислотной компоненты используют полиангидриды дикарбоновых кислот или кислых полиэфиров, и процесс ведут при молярном соотношении ангидридных и эпоксидных групп близком к 1: 4 при температуре выше 100 C.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в реакционную массу вводят на 1 моль ангидрида 0,05 — 0,70, преимущественно 0,25 — 0,5 моль дикарбоновой кислоты.

Способ получения эпоксидных блок-олигомётш Способ получения эпоксидных блок-олигомётш Способ получения эпоксидных блок-олигомётш 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к получению модифицированных эпоксидных смол, которые используют для изготовления лакокрасочных материалов

Изобретение относится к способам получения модифицированных эпокси(мет)акрилатов и их применению в качестве радикально отверждаемых связующих средств. Предложено применение модифицированной эпокси(мет)акрилатной смолы, полученной способом, при котором органические соединения, содержащие эпоксидные группы, подвергают взаимодействию с (мет)акриловой кислотой в присутствии подходящего катализатора, и после того, как по меньшей мере 95% эпоксидных групп вступили в реакцию, продукт подвергают частичному взаимодействию с ангидридом насыщенной дикарбоновой кислоты, в качестве связующих средств в смоляных смесях и композициях строительных растворов из реактивной полимерной смолы, например, для химического упрочнения. Технический результат – применение указанной модифицированной эпокси(мет)акрилатной смолы позволяет получить строительные растворы, стабильные при хранении, позволяющие достичь хорошей трехмерной сшивки и отверждающиеся в широком температурном интервале. 6 з.п. ф-лы, 2 табл., 3 пр.

Способ получения эпоксидных блок-олигомётш

Наверх