Способ получения сополимера

 

До, 149881

Класс 39с 25oi

СССР о

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Подписная группа Лг 160

Я Л. Раскин, К. П. Беляева, Л. Д. Шмайн, И. Н. Орлов, H. П. Сощин и И. В. Жильцова

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СОПОЛИМЕРА

Заявлено 18 ноября 1961 г. за Ка 752222/23-4 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений» М 17 за 1962 г.

Известен способ получения сополимеров стирола с этерифицированной ненасыщенными жирными кислотами эпоксидной смолой.

Однако полученные таким образом полимеры имеют неудовлетворительную светостойкость и, кроме того, синтез их связан с необход,",мостью получения свободных жирных кислот и неизбежными потерями растительных масел.

С целью получения полимеров, содержащих свободные эпоксигруппы, с улучшенными световыми, электрическими и механическими пока- зателями, предложен способ получения сополимера, состоящий в том, что в качестве ненасыщенных жирных кислот применяют акриловую или метакриловую кислоту и этерификацию проводят частично. Полученный сополимер отверждается аминами или полиаминами непосредственно в покрытии и применяется в качестве связующего для лаков и эмалей в тех случаях, когда требуется получение прочного покрытия с высокой твердостью, эластичностью, водо- и атмосферостойкостью, и также для получения электролюминесцентных слоев с улучшенными световыми и электрическими характеристиками.

Пример 1. Синтез сополимера.

В трехгорлую .колбу, снабженную мешалкой, термометром и ооратным холодильником с насадкой Дина и Старка, загружают 100 г эпоксидной смолы с молекулярным весом 300 — 400 и эпоксидным числом 25 — 28 (марки ЭД-5), 10 г метакриловой кислоты и 10 г ксилола.

Ловушку заполняют ксилолом и при температуре 150 — 155 и непрерывном перемешивании проводят этерификацию до прекращения вынеления реакционной воды.

Полученный неполный метакриловый эфир эпоксидной смолы (ЭДМ-2) представляет собой прозрачную, вязкую, коричневого цвета жидкость с кислотным числом 1 — 3 и эпоксидным числом 15 — 18.

К 100 г ЭДМ-2 добавляют 100 г мономерного стирола и 400 г ксилола. В качестве катализатора применяют гидроперекись кумола в количестве 1% (от веса реакционной смеси), которую добавляют в виде 43%-ного раствора в ксилоле в течение 1 часа. Сополимеризацию проводят при 100 и непрерывном перемешивании в течение 10 — 12 часов и контролируют путем определения сухого остатка.

Синтезированный указанным путем сополимер представляет собой прозрачную, желтого цвета жидкость. Вязкость 25%-ного раствора в ксилоле по вискоз иметру В3-4 при 20 20 — 30 секунд, кислотное число 1 — 3, эпоксидное число 9 — 13, Сополимер растворяется в ацетоне, ацетатах, ароматических углеводородах, этилцеллозольве, циклогексаноне и не растворяется в этиловом и бутиловом спиртах, скипидаре, уайт-спирите.

Пример 2. Способ приготовления лака на основе полученного сополимера.

100 г 25%-ного раствора сополимера в ксилоле смешивают перед нанесением с 2,5 г полиэтиленполиамина и 2,5 г этилцеллозольва и наносят распылением на сталь, предварительно зачищенную и ооезжи ренную. После сушки в течение 25 — 30 минут при 140 — 150 получается необратимое покрытие, имеющее твердость 0,85 по маятниковому прибору, эластичность 1 мм по шкале НИИЛКа, прочность на удар

50 кг/см на аппарате У-1 и хорошую водостойкость (покрытие выдерживает без изменения действия воды при 20 — 23 в течение 500 часов).

П ример 3, Способ приготовления эмали на основе полученного сополимера.

В шаровую мельницу загружают ссполимер (25%-ный раствор в ксилоле) и титановые белила рутильной модификации в соотношении

1:4 (по весу) и перетирают до 20 — 25 по клину. На приготовленной пасте готовят эмаль по рецептуре в весовых частях: сополимер 1,0 титановые белила 1,25, дибутилфталат 0,3 и полиэтиленполиамин 0,1. Отвердитель вводят перед нанесением, разбавляют этилцеллозольвом до вязкости 12 — 15 секунд по В3-4 и наносят на зачищенную и обезжиренную сталь распылением двумя слоями с промежуточной сушкой

5 — 10 минут при 60 или 15 — 20 минут при комнатной температуре, Окончательная сушка после второго слоя 30 минут при 120 . Эмалевое покрытие легко полируется без шлифовки, имеет хорошую адгезию к грунтам и шпаклевкам, твердость 0,75, эластичность 5 мм, хорошую водостойкость и атмосфероустойчивость. Укрывистость эмали 80—

90 г/м в расчете на сухую пленку.

Пример 4. Способ приготовления электролюминесцентных слоев.

Электролюминофор диспергируют обычно принятыми методами в сополимере в весовом соотношении 1: 1, Затем добавляют 2,5% полиэтиленголиамина, разбавляют этилцеллозольвом и наносят распылением на стеклянные панели. Сушка при 150 в течение 30 минут при толщине покрытия 80 — 120 микрон. Полученные слои обладают высокой твердостью и хорошей адгезией к покрытому двуокисью олова стеклу и имеют следующие электрические и световые характеристики: яркость при частоте 2000 гц и градиенте напряжения 50 кв/см=500 — 600 стильб, при использовании стандартного «зеленого» электролюминофора токи утечек при напряжении 300 в=0,5 — 1,5 микроампера, Х =6,25, Y пробивное=60 кв/см. По всем показателям указанные слои превосходят слои на эпоксидных мочевино- и меламиноформальдегидных смолах.

Сополимер обладает хорошей светопрочностью и не взаимодействует с электролюминофором.

52 149881

Предмет изоб ретения

Составитель описания О. Кс;кинский

Редактор 0. Д. Ус Техред Т. П. Курилко

Корректор Н. В. Щербакова

Псдп. к печ. 18.VII-62 г. Форм ат бум, 70 X 108 />g Объем 0,26 изд. л.

Зак. 7366 Тира (700 Цена 4 коп.

ЦБТИ .Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, М Черкасский пер., д. 2/6.

Типография ЦБТИ, Москва, Петровка 14.

1. Способ получения сополимера стирола с этерифицированной ненасыщенными жирными кислотами эпоксидной смолой, о т л и ч а ющийся тем, что, с целью получения полимеров, содержащих свободные эпоксигруппы, с улучшенными световыми, электрическими и механическими характеристиками, в качестве ненасыщенных жирных кислот используют акриловую или метакриловую кислоту и этерификаци1о проводят частично.

2. Применение сополимеров, полученных по п. 1, в качестве связующего для получения лаков, эмалей и электрол.оминесцентных слоев.