Способ получения модификатора для стирольных пластиков

 

Способ получения модификатора для стирольных пластиков. Использование: в области производства полимеров. Сущность изобретения: продукт - смесь, содержащая соединения формулы ОСН2СНСН2- {0-2,6-дибром-СбН2-С(СНз)2-СбН2-дибром- 3,5-O-CH2-CH(OH)CH2N(CH2CH2OH)- СН2СН(ОН)СНЙр-2.6-дибро СбН2-С(СНз)г-С5Н2- дибром-3,5-0-СН2 CH-CH2Q. где ,2-3,0. Т.разм. 6,2-162°С, содержание брома 46,15-48,30. Выход99,5%. Реагент 1: диглицидиловый эфир тетрабромдифенилолпропана. Реагент 2: моноэтзноламин. Условия реакции: подъем температуры от 100 до 180°С, молярное соотношение диглицидилового эфира тетрабромдифенилолпропана и моноэтаноламина. 1:(0,1-0,6). 4 табл. ч-

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ г « е»

1 °

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 48235О97/О4 (22) 15.05.90 (46) 15.08.92. Бюл. М 30 (71) Днепропетровский химико-технологи-. ческий институт им. Ф. 3. Дзержинского . (72) В; В. Червякова, В. Т. Дорофеев и

А. Б. Суровцев (56) Заявка Японии М 61-173369, кл. С 09 О

3/58, 1988.

Заявка Японии М 51-154238, кл. С 08 L

25/06, 1978. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МОДИФИКАТОРА ДЛЯ СТИРОЛЬНЫМ ПЛАСТИКОВ (57) Способ получения модификатора для стиральных пластиков. Использование: в области производства полимеров. СущИзобретение относится к области оксиранов; в частности к способу получения модификатора для стирольных пластиков.

Известен способ получения модификаторов для полимерных композиций путем взаимодействия эпоксидиановой смолы и монозтаноламина при соотношении эпоксидная смола: моноэтаноламин=1:0,001-0,4 при 40-150 С.

Одйако дайное целевое соединение не применялось для модификации стирольных пластиков.

Известно применение в качестве модификатора стирольных пластиков эпоксид- . ной смолы на основе бисфенола А в количестве 0,5-5 мас.ч, на 100 мас,ч. композиции.

Однако свойства этого модифйкатора недостаточно высоки.

Цель изобретения — повышение качества целевого продукта.

ЯХ, 1754736 Ol (sf)s С 08 К 5/15; С 07 0 301/28

2 ность изобретения: продукт — смесь содержащая соединения - формулы бСНгСНСНг 0-2,6-диб ром-СвНг-С(СНз)г-СвНг дибром3 5 О-СНг-СH(0Н)СНгN(CНгСНгОН)с»с с сс Есиссс «сссссаВс» дибраегЗВ-Осне = ЯН-Снег, где е=0,2 — 3,0.

Т. разм.= 6,2 — 162 С, содержание брома

46,15-48;30, Выход 99,5%. Реагент 1; диглицидиловый эфир тетрабромдифенилолпропана. Реагент 2: моноэтаноламин. Условия реакции: подьем темйературы оТ 100 до

180 С, молярное соотношение диглицидилового эфира тетрабромдифенилолпропана и моноэтаноламина. 1:(0,1-0.6). 4 табл.

Поставленная цель достигается тем; что согласно способу получения модификатора для стирольных пластсйкосве йутем -взаимодействия эпоксисоединения с моноэстайоламином при повышенной температуре, в качестве зпоксидйого "соедййения "используют диглицидиловйй эфир тетрабромдифейилолпропана при молярном соотношении эпоксидное соединение: моноатаноламин=1:{0,1 — 0,6) при подъеметемпературы от

100до180 С.

В соответствии с предлагаемым способом получают новые смеси, содержащие соединения формулы:

Вг сне Вг Ве сн> Вс

Снг-СН-СН, Оф-С- -О-СН -СН-СН2-Н-СН CH-СН, Оф)-С-Я ОСНг Щ е0 Сн, Вс ОН сН, оН Bi СН, Вс сн, он и (7) 1754736 где п-0,2-3,0.

Олигоэфирамин представляет собой хрупкий плав янтарного цвета с содержанием брома до 50 мас,, с температурой размягчения 62-130 С, эпоксидным числом 5

10,8-4,3 .

Строение полученного продукта подтверждается данными элементного анализа (таблица 1) и ИК-спектроскопии. Наличие полосы в области 1330 см свидетельствует 10

ci наличии в структуре третичного азота.

Пример 1. Синтез продукта взаимодействия диглицидилового эфира тетрабромдифенилолпропана и моноэтаноламина

: при молярном соотношении 1;0,1, 15

В фарфоровый стакан загружают 1 моль

: (656,021 г) диглицидилового эфира тетрабромдифенилолпропана, нагревают до

100 С, приливают при перемешивэнии 0,1 моль (6,1 г) моноэтаноламина. Реакционную 20 смесь выдерживают при 100 С в течение 1 ч, поднимают температуру до 150 С, выдержйвают в течение 3 ч, затем до 180 С и вйдерживэют в течение 2 ч. Расплав продукта олигоконденсации выливают на металлическую подложку и измельчают. Выход 25 продукта 658,8 г (99,5%).

Характеристика полученного продукта . приведена в табл. 1 и 2.

Пример ы 2-7. Осуществляют в соответствии с примером 1, но используют 30 различное молярное соотношейие реагентов (табл. 1 и 2).

Пример 8. Готовят композицию в количестве 600 г смешением предварительно йеремешанных порошкообразных ком- 35 понентов — антипирена 9,5 мас.% ДБДФО, 4,5 мас.% трехокиси сурьмы, продукта взаимодействия ДГЗТБДФП и моноэтаноламина (2,0 мас, ) с гранулами ударопрочного полиСтирола и термоэластопласта, смочен- 40 ных тринонилфенилфосфитом, действующйм как промотор адгезии, в лабораторном

z-обрээйом тихоходном смесителе с последуюЩим экструдированием смеси íà первйчном прессе при температурах по зонам 45

170 -180-190-200 С и грануляцией на приемйо-гранули рующем устройстве.

Стандартные образцы для испытаний— .:бруСки (120 х 10 х 15 мм), лопатки (150х3,5 мй), пластинки (127х15 х 4 — 1 мм) — изготав- 50

-ливают методом литья под давлением на литьевом термоплэставтомэте "КиаЯУ" при температурном режиме по зонам 180-190210 С. Показатель текучести расплава (ПТР, г/10 мин) определяют при 200 С и нагрузке

5 кг на приборе ИИРТ согласно стандартной методике по ГОСТ 11645-73.

Удельную ударную вязкость по Шэрпи (с надрезом) определяют по ГОСТ 4677 — 80 на образцах в виде брусков (120x10x15 мм) на маятниковом копре КМ-05.

Предел прочности при растяжении и относительное удлинение при разрыве определяли по ГОСТ 11262-80 на образцах в виде лопаток (120х3,5 мм) на разрывной машине .

F-10 при скорости движения зажимов 50 мм/мин.

Горючесть композиций оценивают по стандарту 1Л=94, вертикальный тест 94 (высота пламени 19 мм, двухкрэтное поджигание образца снизу по 10 с) на образцах в виде пластин 127х15х2 мм.

Даннйе по составу композиций и свойствам полученных пластиков приведены в табл. 3 и 4.

Предлагаемый способ позволяет получить модификатор для стирольных пластиков, который обеспечивает получение пластика с улучшенными свойствами.

Введение предлагаемого олигоэфирамина, содержащего до 50 мас.% брома, crioсобствует повышению трудногорючести композиции до уровня V-О, улучшает технологические свойства материала, повышая текучесть расплава композиции с 6,2 до 8,0—

10,6 г/10 мин, а также приводит к увеличению ударной вязкости с 8,1 до 8,6-10,3 кДж/м при сохранении остальных свойств на уровне известного способа.

Формула изобретения

Способ получения модификатора для стиральных пластиков взаимодействием эпоксидного соединения с моноэтаноламином при повышенной температуре, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения качества целевого продукта, в качестве эпоксидного соединения используют диглицидиловый эфир тетрабромдифенилолпропана и взаимодействие ведут при молярном соотношении эпоксидное соединение: моноэтаноламин, равном 1:(0,1-0,6), при подьеме температуры от 100 до 180 С, 6

1754736

"";:,::". : . ;:.. ., Т а б л и ц е 1

"г

?

Фоотмовемне исяоднык реагентов и данные элементного вна>з>за

»» б Ъ»

Соотмоюеиие

ДГЭТВДФГмиэ« ноэтаноланим> моль/ноль

»»»»»

Данные элементного анализа, Ф

При- .

">>t3>

Темлература раанягчения, С

««б» о

Найдено Вычис" лена

Н :..Br

Найдено Вычнс» Найдено Вычис лена лена.Ъ

° »«

Найдено 30ычис" Найдена Вычис)лено лена.Таблица 2

?е?э.

" Соотношение исходных реагентов, свойства олигоэфирами?нов", и условия их получейия

1 13091

2 13012

3 1>013

4 . 304

5 3 >0,5

6. 1 >0,6

7 1>0,7

62-63 38,34 36137 :Ç;Og 3,15

73-74 38,36 36,47 3,!Т 3,22

84-85 38,39 30,47 3,23 3>30

105-108 38,37 " 38>48 3>28 3,36

133-136 38,39 38 ° 49 3,43 3,45

149«152 38139 38,49 3149 3,52

0,19 0 23

0 ° 39 0,41

0 ° 58 0,62

0,78 0,82

0;99 1102 !

>20 1,21

48>30 48э63 9э5

47 ° 84 47196 g,6

47,42 47>64 : 10,2

37>00 47>23 10,25

46,56 46,62, 1 0142

46>15 46,27 10,57

9,6

10, 30

10,49

10,62

1754736

Таблика3

Состееы кснпоэмцид

»»

ГОСТ илн ТУ

Содериание, мас.2, по примерам

Компонент

»»

В 9

> 2,0 2,О

Таблица 4

» Полмстирол ОСТ .

УПП 0612 л 6-05-406-80

Терно э па с то пласт ДСТ-30 ТУ

38,103267-80 .

Декабр«ндн» TY Фенилокснд 6-02-43-79 . Трех>окись ТУ сурьмы, 6-03-3267-82

Триноннлфенил Фосфат

Продукт oil»lo» ,конденсации

ЭД-20 и лоно этаноламмна

1>0>4

Эпоксидмаа смола на основе бисФенола 4 с содерканием эпоксидных групп 20,42

Олигоэеирамни

ДЭТБДФП:ИЭ4

I3:0 1 1:0,2

1:0,3

1:0,4

1;0,5

1:0,6

10 11 12 13 14 15 .

hpOTOrHll

»» «»»» «»» ост. Ост. Ocr. Ост. Ост. Ост ° Ост> Ост. 100

7,0 7,0 7>0 7 ° 0 7>0 7,0 7,0 7,0

9>5 9>5 9 ° 5 9>5 9>5 9>5 9>5 9 5

4>5 4,5 4>5 4,5 4,5 4,5 4>5 4>,5

1>5 1 ° 5 1>5 1>5 1>5, 1 ° 5 1>5 1>5

2,0

2,0

2,0

2,0

2>0

2>0

Характеристика свойств компоэицйй