Сополимеры 1,4-нафтохинона с эпоксидиановой смолой в качестве связующего для термостойких материалов электроизоляционного назначения и способ их получения

 

Изобретение относится к области получения сополимеров 1,4-нафтохинона с эпоксидиановой смолой, которые могут быть использованы в качестве связующих для термостойких, высокопрочных и высокоадгезионных материалов электроизоляционного назначения. Изобретение позволяет повысить температуру разложения на 50% до 500°С, прочность на сжатие до 1780 кгс/мм2, твердость по Бринеллю до 25 кгс/мм2. Этот результат достигается новыми соединениями - сополимерами 1,4- нафтохинона с эпоксидиановой смолой, общей формулы где Онсн3 и способом его получения, заключающемся во взаимодействии 1,4-нафтохинона с эпок- .сидиановой смолой при 70°С в течение 2 ч в присутствии 3,62-10,1% от массы реакционной смеси калиевой соли олигооксихинолина. 2 с.п. ф-лы, 1 табл. w И

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4753549/05 (22) 21.08.89 (46) 07.10.91. Бюл. N 37 (72) Б,А.Мамедов, Ш,И.Мустафаева, Ю.Н,Мещеряков, С.А,Баранков и А.В,Рагимов (53) 678.83.2(088,8) (56) Рагимов А.В., Мустафаева M.È., Мамедов Б.А. Синтез и исследование олигооксихинолина. — Высокомолекулярные соединения Б, 1989, t4 6, с.413-416, Авторское свидетельство СССР

М 647314, кл. С 08 G 61/00, 1977. (54) СОПОЛИМЕРЫ 1,4-НАФТОХИНОНА С

ЗАОКСИДИАНОВОЙ СМОЛОЙ В КАЧЕСТВЕ СВЯЗУЮЩЕГО ДЛЯ ТЕРМОСТОЙКИХ

МАТЕРИАЛОВ ЭЛЕКТРОИЗОЛЯЦИОННОГО НАЗНАЧЕНИЯ И СПОСОБ ИХ ПОЛУЧЕНИЯ (57) Изобретение относится к области получения сополимеров 1,4-нафтохинона с эпоксидиановой смолой, которые могут быть использованы в качестве связующих

Изобретение относится к получению сополимеров 1,4-нафтохинона с эпоксидиановой смолой, которые могут быть использованы в качестве связующих для термостойких, высокопрочных и высокоадгезивных материалов электроизоляционного назначения, Цель изобретения — повышение термостойкости, прочности на сжатие и ТУердости связующих на основе 1,4-нафтохинона с эпоксидиановой смолой, Сополимеры 1,4-нафтохинона с эпоксидиановой смолой получают в присутствии катализатора — калиевой соли олигооксихинолина, которую получают путем добавле„„Я „„1682362 А1 (я)з С 08 G 59/14// Н 01 В 3/40 для термостойких, высокопрочных и высокоадгезионных материалов электроизоляционного .назначения. Изобретение позволяет повысить температуру разложения на 50% до 500 С, прочность на сжатие до 1780 кгс/мм, твердость по Бринеллю до

25 кгс/мм2. Этот результат достигается новыми соединениями — сополимерами 1,4нафтохинона с зпоксидиановой Смолой, общей формулы

Й,-СН;СН-0— ! — О, СН2-0-В -0-CH — CH — СН

2 2

ОН где сНз

R(,= 1; R - )-сф % . п2 4

ОН и способом его получения, заключающемся во взаимодействии 1,4-нафтохинона с эпок;сидиановой смолой при 70 С в течение 2 ч в присутствии 3,62-10,1 от массы реакционной смеси калиевой соли олигооксихинолина. 2 с.п. ф-лы, 1 табл. ния 14,5 г (0,1 моль) порошка олигооксихинолина к 18,3 мл 30 -ного водного раствора

КОН. Реакцию осуществляют в трехгорлой колбе объемом 100 мл, снабженной механической мешалкой. Далее упаривают воду и целевой продукт сушат в вакууме (0,1 мм рт.ст.) до постоянной массы.

Пример 1. 25 г эпоксидиановой смолы

ЭД-22 смешивают с 15 г 1,4-нафтохинона, добавляют 2,9 r калиевой соли олигооксихинолина (6,76 от массы реакционной смеси) и тщательно перемешивают полученную массу 1,5 ч. Затем реакционную массу нагревают при 70 С в течение 2 ч.

1682362

Выход полимера 42,0 г (97,9 от суммы реагентов), мол.м. 1850, элементный состав, ; С 74,56; Н 6,21; N0,37; 018,85.

Пример 2. Синтез сополимера проводят по примеру 1, но используют 25 г 33-22, 12,5 г 1,4-нафтохинона и 2,9 г калиевой соли олигооксихинолина (7,2 от массы реакционной смеси).

Выход сополимера 39,7 г(98,9 от суммы реагентов), мол .м. 1680, элементный состав, ; С 74,35; И 6 30; N 0,40; О 18,92.

Пример 3. Синтез сополимера проводят по примеру 1, но используют 25 r ЭД-22, 10 r 1,4-нафтохинона и 2,9 r калиевой соли олигооксихинолина (7,66 от массы реакционной смеси).

Выход сополимера 37,5 r (98,9 от суммы реагентов), мол.м, 1430, элементный состав, : С 74,25; Р 6,52; N 0,42; О 18,85.

Пример 4. Синтез сополимера проводят Ilo примеру 1, но в качестве катализатора используют 1,5 г калиевой соли олигооксихинолина (3,62 от массы реакционной смеси), Выход сополимера 38,2 r {89,0 от суммы реагентов), мол.м. 1400, элементный состав, %: С 74,61; Н 6,16; N 0,15; О 19,08.

Пример 5. Синтез сополимера проводят по примеру 1, но в качестве катализатора используют 4,5 r калиевой соли олигооксихинолина (10,1% от массы реакционной смеси).

Выход сополимера 44,2г (99,3% от суммы реагентов), мол.м. 2020, элементный состав, : С 74,44; Н 6,11; N0,52; 0 18,93.

Сополимеры 1,4-нафтохинона и эпоксидиановой смолы представляют собой темно-коричневые продукты с т. пл, 70-100ОC.

При 150-200 С сополимеры превращаются в неплавкий, нерастворимый продукт.

Химический анализ показывает, что в составе сополимеров содержатся эпоксидные и фенольные гидроксильные группы. В

ИК-спектрах обнаружены полосы погло5 щения гицроксильных групп (3400 см и

1200 см ), на талинового кольца (1450, 1515 и 1590 см ), алифатических СН- и СНггрупп (2800-2900 см ).

Свойства отвержденных продуктов, 10 полученных с использованием сополимеров по примерам 1-5, и соответствующие показатели для известных сополимеров приведены в таблице. Режим отверждения: 100 С

2 ч; 150ОС 1 ч; 200 C 0,5 ч; 220 С 0,25 ч.

Формула изобретения

1, Сополимеры 1,4-нафтохинона с эпоксидиановой смолой формулы

Г

i,й;СН;СН-О—.О, СН2-О-R -О-CH -CH ÑÍ

2 2

ОН

CH й;-(-с-< -;

ОН сН

25 где п=2-4<

30 мол,м. 1400-2020 в качестве связующего для термостойких материалов электроизоляционного назначения.

2. Способ получения сополимеров 1,4нафтохинона с эпоксидиановой смолой, за35 ключающийся в том, что проводят взаимодействие 1,4-нафтохинона с эпоксидиановой смолой при 70 С в течение 2 ч в присутствии 3,62 — 10,1 от массы реакционной смеси калиевой соаи олигооксихиноли40 на.

1682362

Свойства

Теплостойкость по

Вике, С

170-180

230

225

220

215

230

Температура разлохеяия íà 502 зС

450

500

485

480

495

Прочность на светке, кгс/см

1360-1420

1780

1570

1520

1710 йдгезионнвя прочноеть, кгс/см 75

55-75

65

Твердость по Бринел. лЬ,. кгс/мм

23

22

5,3 10 2 ° 5 10 Г 1,8 1О 9,1 10 8 10

8,7 ° !О

5 10™

1,1 ° 10 ™

5,5 1О

1,3 .10 +

3,2 1О

7,2 10

Дизлектрнческея проницаемость при 25 С

3>0 2,9

3,0

2,7

"г

2,5 ° 10

2,6 10

2,0 ° 10

1,7 1О

2,3 10

2,0 ° 10

Электрическея прочность, кВ/мм

42

40

Редактор Н.Яцолэ

Заказ 3381 Тираж Подписное .

ытиям и и ГКНТ СССР

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при

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

Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, у ." р ь л.Гага инэ, 101 удельное объемное сопротивление, Ом .см

Удельное поверхностяое солротивление, Ом

Тангенс угла дизлектрических потерь при 25 С и 106гц

Показатели свойств отверхденного сооолямера 1,4-набтохинона с 3П-22 ло примеру рхлениый олимер ггохинонв с

2 (известСоставитель И.Чернова

Техред М.Моргентал Корректор О.Ципле