Способ получения ненасыщенных полиэфиров

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и1 5840I8

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свпд-ву (22) Заявлено 17.05.76 (21) 2360723/23-05 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 15.12.77. Бюллетень № 46 (45) Дата опубликования описания 01.12.77 (51) M. Кл.- С 086 63/52

Государственный ком итет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 678.674(088.8) (72) Авторы изобретения

Т. М. Белкина, М. Б. Фромберг, О. А. Петрушина, Л. Г. Алексеева и А. Ф. Бредис

1

< (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НЕНАСЫ1ЦЕННЫХ ПОЛИЭФИРОВ

Изобретение относится к способу получения ненасыщенных полиэфиров, которые могут быть использованы в виде растворов в стироле или других реакционно-способных мономерах:в качестве составов для капельной пропитки электродвигателей или в качестве клеящих или пропиточных составов.

Известны способы получения ненасыщенных полиэфиров путем поликонденсации дикарбоновых кислот (ненасыщенных и модифицирующих насыщенных), трехатомных спиртов и гликолей (1 — 4).

Однако полиэфиры, полученные этими способами, непригодны для капельной пропитки или из-за длительного ступенчатого режима отверждения (4J, или из-за высокой вязкости растворов полиэфиров в реакционно-способных мономерах (3), либо они не растворимы в реакционно-способных мономерах (1), поэтому их рекомендуют применять как покрытия по металлу (2), или как связующие для стеклопластиков (4).

Из известных способов получения полиэфиров наиболее близким к данному по технической сущности является способ получения ненасыщенных полиэфиров путем поликонденсации трехатомных спиртов (в частности, тригидроксиэтилизоцианурата), гликолей (пропиленгликоля или полиэтиленгликоля), ненасыщенных кислот или-их ангидридов, например малеинового ангидрида, и модифицирующих кислот, например ароматических или циклоалифатических (4).

Однако ненасыщенные полиэфиры, получен5 ные по этому способу, ограничено совместимы со стиролом. Их растворы в стироле или других мономерах имеют высокую вязкость, кроме того, в присутствии перекисных инициаторов они отверждаются IIQ длительному стуl0 пенчатому режиму, Полученные полиэфиры непригодны для применения в пропиточных составах для капельной пропитки электродвигателей, так как пропиточные составы, используемые для таких целей, должны иметь

15 невысокую вязкость и быстро (без ступенчатого режима) отверждаться при 120 — 150 С, Целью изобретения является улучшение растворимости и совместимости полиэфир- со стиролом. Цель достигается тем, что в про20 цессе синтеза полиэфиров в качестве гликоля используют 2,4-диэтил-Зн-пропилпентандиол1,5 в количестве 12 — 38% от общего содержания компонентов.

Этот гликоль может быть получен гидриро25 ванием лактона С, который является промышленным отходом производства 2-этилгексанола. Его получение и свойства описаны в (5). В литературе описано также использовапие этого гликоля для получения нснасыщен30 ных полиэфиров (6), однако, 2,4-диэтил-З}584018

Свойства полиэфиров, полученных по примеру 2, ио с заменой

2,4-диэтил-3 н-пропилпеитандиола на этилеигликоль примерам

Показатели известному способу (4) Не совмещается

Не ограничена

Ограничена (в некоторых примерах полиэфиры ие совмещаются со стиролом) Совместимость со стиролом

600

320

7500

Вязкость стирольных растворов, сП

Длительный ступенчатый

0,5 ч

120 †1 С

Режим отверждения

3 пропилпентандиол-1,5 используется в этом случае в другом сочетании исходных компонентов для повышения химстойкости и теплостойкости полученных полиэфиров. 11олученные по этому способу полиэфиры, кроме того, пе могут быть использованы для капельной пропитки обмоток электродвигателей.

По предлагаемому способу использование для получения ненасыщенных полиэфиров 2,4диэтил-3н-пропилпентандиола-1,5 в сочетании с трехатомными спиртами, гликолями и ароматическими или циклоалифатическими модифицирующими кислотами улучшает растворимость ненасыщенных разветвленных полиэфиров в стироле.

Пример 1. В колбе, оборудованной мешалкой, холодильником и термометром, нагревают при 180 — 190 С в присутствии

0,2 вес. % гидрохинона в токе азота, вес. %: изометилтетрагидрофталевый ангидрид 20,6;

2,4-диэтил-Зн-пропилпентандиол-1,5 — 38; себациновая кислота 4,6; трис-(P-оксиэтил)-изоцианурат 24,8 и малеиновый ангидрид 12, до получения полиэфира с кислотным числом

47 мг КОН/г. Полиэфир неограниченно смешивается со стиролом. Полиэфир растворяют в стироле в соотношении 1: 1 и получают прозрачный раствор с вязкостью по вискозиметру В3-4 65 с, В присутствии перекисных инициаторов (3% пасты перикиси бензоила и 2% трет-бутилпербензоата) и ускорителя — 0,5% нафтената кобальта, состав отверждается при 120 †1 С в течение 30 мин.

Использование по описанному способу 2,4диэтил-Зн-пропилпентандиола в качестве гликоля позволяет улучшить растворимость и совместимость труднорастворимых разветвленных ненасыщенных полиэфиров в стироле.

Кроме того, наличие в данном гликоле неопентильной структуры позволяет повысить нагревостойкость полиэфиров.

Полученные по предлагаемому способу полиэфиры в виде растворов в реакционно-способных мономерах могут применяться как пропиточные составы для капельной пропитки электродвигателей или в качестве клеящих или пропиточных составов.

Пример 2. К колбе аналогично примеру 1 нагревают вес. %: изометилтетрагидрофталевый ангидрид 23 5; 2,4-диэтил-Зн-пропилпентандиол-1,5 22,1; этиленгликоль 6,6; себациповая кислота 5,4; трис-(P-оксиэтил)-изоцианурат 28,5; малеиновый ангидрид 13,9, и получают полиэфир с кислотным числом 42 мг

КОН/г.

Полиэфир растворяют в стироле в соотношении 6: 4 и получают прозрачный раствор с вязкостью 120 с по В3-4. Состав отверждается по примеру 1, Без 2,4-диэтил-Зн-пропилпентандиола-1,5 полученный при том же соотношении спиртов и кислот полиэфир в стироле не растворяется.

Пример 3. Аналогично примеру 1 нагревают, вес. %: изометилтетрагидрофталевый ангидрид 27,8, этриол 17,2, диэтиленгликоль

20,4; 2,4-диэтил-Зн-пропилпентандиол-1,5—

12,2, себациновая кислота 6,2, малеиновый ангидрид 16,2, и получают полиэфир с кислотным числом 43 мг КОН/r, Полиэфир растворяют в стироле в соотношении 1: 1 и получают раствор с вязкостью

48 с по вискозиметру В3-4.

В присутствии перекисных инициаторов (3% пасты перекиси бензоила и 2% трет-бутилпер30 бензоата) и ускорителя 0,5% нефтената кобальта (в виде 18%-ного раствора в толуоле) состав отверждается за 25 мин при 140 С.

Свойства полученных полиэфиров приведены в таблице.

Пропиточные составы на основе полученных полиэфиров имеют невысокую вязкость и быстро (без ступенчатого режима) отверждаются при 120 — 150 С.

Формула изобретения

Способ получения ненасыщенных полиэфиров путем поликонденсации трехатомных спиртов, гликолей, малеинового ангидрида и модифицирующих кислот, отличающийся тем, что, с целью улучшения растворимости и совместимости полиэфира со стиролом, в качестве гликоля использрот 2,4-диэтил-Зн-про584018

Составитель E. Макарова

Техред И. Михайлова Корректоры: T. Добровольская и Л. Орлова

Редактор Т. Девятко

Заказ 2616/9 Изд. № 966 Тираж 633

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж,-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2

5 пилпентандиол-1,5 в количестве 12 — 38 /о от общего содержания компонентов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент ФРГ № 1251528, кл. 39с, 16, опубл. 1968.

2. Акцептованная заявка Японии Ма 15697, кл. 26 (3) С 51, опубл. 1972.

3. Патент США ¹ 3683048, кл. 260-868, опубл. 1972.

4. 11атент США № 3477996, кл. 260-75, опубл. 1969.

5, Авторское свидетельство СССР Ма 376349, кл. С 07С 31/20, 1971.

6. Авторское свидетельство СССР № 401687, кл. С 08G 63/52, 1971.