Способ получения ненысыщенных полиэфирных смол

 

(О П И "6- - А- "Н"

Союз Советских

Социалистических

Республик

<">703543

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6t) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 300677(21) 2501566/23-05 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет (51)M. Кл.

С 08 G 63/52

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий

Опубликовано 15J.279. Бюллетень № 46

Дата опубликования описания 15.1279 (53) УДК 678.674 (088. 8) (72) Авторы В.Б.Фальковский, О.Я.Велицкая, И.М.Кочнов, мэо рфт нмл е.м. калмыкова, О.Д.трифонова и м.A ° Яцковская

Московский ордена Трудового Красного Знамени институт тонкой химической технологии им. М.В.Ломоносова, Научно-исследовательский . институт сланцев (71) Заявители (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НЕНАСЫЩЕЙНЫХ

ПОЛИЭФИРНЫХ СМОЛ

Изобретение относится к способу получения модифицированных ненасыщенных полиэфирных смол, которые могут найти применение в промышленности в качестве связующих для стеклопластиков.

Известен способ получения ненасыщенных полиэфирных смол путем поликонденсации малеинового и фталевого ангидридов с этиленгликолем в присутствии 5-трет-бутилизофталевой кислоты. (1), что позволяет повышать совместимость ненасыщенных смол со стиролом.

Недостатком известного способа является снижение жесткости молекул, уменьшение твердости, прочности на сжатие и изгиб отвержденных полиэфирных смол.

Ближайшим к изобретению по технической сущности является известный способ получения ненасыщенных полиэфирных смол путем поликонденсации малеинового и фталевого ангидридов с этиленгликолем (2) .

Недостатками известного способа являются ограниченная совместимость полученных смол со стиролом и невы- сокие прочностные свойства (прочность на сжатие и изгиб) отвержденных стиролом полиэфирных смол.

Целью изобретения является повышение совместимости этйх смол co сти-. ролом, улучшение прочности на сжатие и изгиб.

Достигается это тем, что в спосо-бе получения ненасыщенных полиэфирных смол путем поликонденсации малеинового и фт алевого ангидридов с э тил ен гли колем поли кон ден с ацию проводят в присутствйи бензойной кислоты, взятой в количестве 0,080,67 моль на 1 моль смеси малеинового и фталевого ангидридов, причем мольное соотношение ангидридов составляет 1:1 — 0,25 соответственно.

Пример 1. В круглодонную термостойкую четырехгорлую колбу емкостью 1 л, снабженную механической мешалкой, термометром, прямым холодильником для отвода- реакционной воды, штуцером для ввода инертного газа и термостатированную в бане со сплавом Вуда в токе сухого азота, при интенсивном перемешивании помещают 155 r (2,5 моль) этиленгликоля, 156,8 r (1,6 моль) малеинового ангидрида, 118,5 r (0,8 моль) фталевого ангидрида, /

703543 4

24,4 г (0,2 моля) бензойной кислоты Синтез ненасыщенной полиэфирной смои "по 0,92 г тетрагидратов ацетатов лы и ее отверждение стиролом осуществкобальта и марганца. Затем температу- . ляют в условиях, йзложенных в примеру повышают до 180 С в течение 1 ч ре l и далее до 220 С со скоростью 10 за Пример 4. В колбу для синте2 ч.,Полученные полиэфиры с кислот- 5 за; аналогичную описанной в применым числом 28-40 мг KOH/ã охлаждают . Ре l, помещалт 186 г (3 моль) эти«до 70-80 С и затем раотв«орйют"«в сти - " ленгликоля, 196 г (2 моль) малеиноро е (при соотношении 25-100 "вес. ч. вого ангидрида, 74 r (О 5 моль) фта = " с йоола на 100 вес .ч. полиэфира). — : "левого ангидрида, 122 г (1 моль) бенОтверждение при нагревании после до- >О зойной кислоты и по 0,58 г тетрагидбавления инициатора (гипериза) осу- ратОв ацетатов кобальта и марганца. ществляют при ступенчатом подъеме: — -. Сййтез йЕнасы«щенной полиэфирной смоо температуры от 60 до 120 С в течение лы и ее отверждение осуществляют в

6 «ч." ., - . УсловиЯх, изложенных в пРимеРе 1.

Все синтезированные полиэфиры

Пример 2. В колбу для синте- представляют собой высоковязкие про15 .за, аналогичную описанной в приме-" " зрачные смолы светло-коричневого ре 1, помещают 105,5 г (1,7 моль) или коричневого цвета плотностью -этиленгликоля, 78,5 г (0,8 моль) ма- 1,33-1,43 г/см З, растворимые в ацелеинового ангидрида, 118,5 г -- ::",, тоне; спирто -бензольной смеси (1:1), (О, 8 моль) фталевого ангидрида, >О этйла«цетате", " хлороформе, стироле., 24,4 г (0,2 моль) бензойной кислоты Вае сийтезированные полиэфиры в и по 0,66 г тетрагидратов ацетатов пределах исследованных соотношений кобальта и марганца. Сйнтеэ Менасы- 25-100 вес."ч-. стирола на 100 вес.ч. щенной пблиэфирной смолы и ее отверж - полиэфира (т,е. в йределах 80-50%дение стиролбм о« существляют в усло- 25 ных концентраций Растворов полиэфивиях, изложенных в примере 1. ров в стироле) имеют полную совмесПример 3. В колбу для cHH«- тймость со стйролом. Вязкость полу- . -теза, аналогичную описанной в «йфяв@ ..- чейных стирольных растворов полиэфи ре 1, помЪщают 124 г (2 моля) эти- " ров находится в пределах 2000-95 сП. лейгликоля, 98 г (1 моль) малеино- 30 Некоторые характеристики отверждеи- вого ангидрида, 74 г (0,5 моль) фта- ных 80Ъ-ных (пример 1), 66,7%-ных левого ангидрида, 122 r (1 моль) бен- (пример 2) и 50%-ных (примеры 3 и 4) зойной кислоты и по 0,42 г тетрагнд - стирольных растворов полиэфиров ратов ацетатов кобальта и .марганца. приведены в таблице.

60-180 при 20оС

110 165

1890 1293 1423 800-950..

1200 1180 1100 700"1000

2,3 4,2

5 — 15

26-28

11-20

36000 . 32000

20000-30000

171 . 155 142 145

75-200

50 50 50

Плотность полиэфирной смолы, г/см " 1,307 1

Время гелеобразования при 60 С, мин 45

Разр«ушайщее напряжение, кгс/см ; и р и Сжатйй - - 1500 при изгибе 1120

Ударная вязкость, кгс cM/ñì . — 10,0

Твердость по Бринеллю, кг/мм

Модуль упругости при изгибе; кгс/см 2. Хеплостойкость — rio Вика," С

Предельная совмести- мость со стиролом % 50

Известная полимерная композиция (2)-,279 1,085 1,091 1,22-1,28

703543

Формула изобретения

Сортавитель A.Горшков

Техред Л.Алферова Корректор,Г.Назарова

Редактор Е.Хорина

Заказ 7757/27 ° THpcLK 585 Подписное

ЦИНИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и бткрытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Как видно из приведенного, применение полиэтиленгликольмалеинатфталатных смол с концевыми бензоатными группами позволяет значительно улуч- шить совместимость ненасыщенных смол со стиролом; а также улучшить прбч- " 5 ностные свойства отвержденных композиций ненасыщенная полиэфирная смола - стирол. При этом частичная замена малеинового ангидрида бензойной кислотой, а также повышение содержания стирола в отвержденных полйэфир.ных смолах способствуют снижению стоимости полуЧаемых матерйалов и изделий на их основе.

Способ получения ненасыщенных полиэфирных смол путем поликондейсации малеинового и фталевого ангидрйдов с этиленгликолйм, о т л и ч à ю шийся тем, что, с целью повыш эния совместимости этих смол со стиролом, улучшейИЗ фУо%йоСтй"-йа сжатйе и изгиб, поликонденсацию проводят в присутствии бензойной кислоты, взятой в количестве 0,08-0,67 моль на 1 моль смеси малеинового и фталевого айгидридов, причем мольное соотношение ангидридов составляет

1:1-0,25 соответственно.

Источники информации, принятые во вниМание при экспертизе 1. Патент CUrA Р 2742445, кл. 260-861, опублик. 1956.

2. Ли П.З Луковенко T.Ì., Михайлова З.В., Седова Л.Н., Левицкая O.M. Слоистые пластики на основе стекловолокна. Сообщение 2. Ненасыщенные полиэфиры и стеклопластики на их основе. — Пластические массы, 1959, Р 2, с. 19-2 4 (прототип)