Способ приготовления раствора ускорителя


 


Владельцы патента RU 2594211:

АКЦО НОБЕЛЬ КЕМИКАЛЗ ИНТЕРНЭШНЛ Б.В. (NL)

Изобретение относится к способу приготовления раствора ускорителя, подходящего для образования окислительно-восстановительной системы с пероксидами. Способ заключается в добавлении соли или комплекса переходного металла к жидкой композиции, содержащей растворитель с гидроксильной функциональной группой и азотсодержащее основание, при температуре в диапазоне 50-200°С. Причем указанный переходный металл выбран из группы, состоящей из Cu, Mn, Fe и V. Изобретение позволяет получать раствор ускорителя, стабильного при хранении, и позволяет сократить время приготовления раствора. 5 н. и 2 з.п. ф-лы, 1 табл., 7 пр.

 

Настоящее изобретение относится к способу приготовления раствора ускорителя, подходящего для образования окислительно-восстановительной системы с пероксидами.

Для отверждения смол можно применять окислительно-восстановительные системы. Традиционные окислительно-восстановительные системы содержат окислитель (например, пероксид) и ион растворимого переходного металла в качестве ускорителя. Ускоритель служит для увеличения активности окислителя при пониженных температурах и, следовательно, для повышения скорости отверждения.

Системы ускорителей можно добавлять в отверждаемые смолы различным образом. Один из способов включает в себя добавление индивидуальных ускоряющих ингредиентов к смоле прежде добавления пероксида. Это можно проводить непосредственно перед добавлением пероксида или за несколько дней или недель до этого. В последнем случае говорят о предварительно подвергнутой воздействию ускорителя композиции смолы, которая содержит смолу и ускоряющие ингредиенты и которую можно хранить до дальнейшего использования и отверждения пероксидом. Другой способ включает в себя предварительное приготовление раствора ускорителя, содержащего ускоряющие ингредиенты, причем этот раствор можно хранить до дальнейшего использования и добавления к смоле. Предварительно подвергнутую воздействию ускорителя смолу можно получать либо посредством добавления индивидуальных ингредиентов ускорительной системы к смоле, либо посредством добавления этих ингредиентов в присадку в форме раствора ускорителя.

В последнее время было обнаружено, что на эффективность раствора ускорителя влияет способ его приготовления.

Настоящее изобретение относится к способу приготовления раствора ускорителя, подходящему для образования окислительно-восстановительной системы с пероксидами, включающему стадию добавления соли или комплекса переходного металла в жидкую композицию, содержащую растворитель с гидроксильной функциональной группой и азотсодержащее основание, при температуре в диапазоне 50-200°C.

Этот способ дает возможность получать раствор ускорителя, который стабилен при хранении, т.е. при его хранении в течение шести месяцев при температуре окружающей среды не наблюдают образования никакого осадка. Кроме того, благодаря быстрому растворению Cu этот способ приводит к сокращению времени приготовления раствора.

Настоящее изобретение также относится к способу предварительного воздействия ускорителя на отверждаемую смолу посредством подмешивания раствора ускорителя, получаемого вышеуказанным способом, в отверждаемую смолу.

В соответствии со способом согласно настоящему изобретению жидкую композицию, содержащую растворитель с гидроксильной функциональной группой и азотсодержащее основание, нагревают до температуры в диапазоне 50-200°C (предпочтительно, 80-110°C). В качестве альтернативы азотсодержащее основание добавляют к раствору, содержащему растворитель с гидроксильной функциональной группой, уже имеющему температуру в указанном диапазоне. Или наоборот.

При этой температуре соль или комплекс переходного металла добавляют к смеси и дают возможность раствориться.

Во время этого процесса композицию, предпочтительно, перемешивают. Прозрачный раствор, получаемый в результате этого, затем охлаждают до комнатной температуры. Этот процесс занимает приблизительно от 1 до 8 часов.

Переходные металлы, применимые в способе согласно настоящему изобретению, представляют собой переходные металлы, отличные от Со.

Более предпочтительно, переходный металл выбирают из группы, состоящей из Mn, Fe, Cu и V. Можно также применять два или более переходных металлов. Предпочтительно, по меньшей мере, один из переходных металлов является выбранным из Mn, Fe и Cu.

Подходящие соединения первого и второго переходных металлов представляют собой их соли и комплексы, такие как их галогениды, нитрат, сульфат, сульфонат, фосфат, фосфонат, оксид или карбоксилаты. Примерами подходящих карбоксилатов являются лактат, 2-этилгексаноат, ацетат, пропионат, бутират, оксалат, лаурат, олеат, линолеат, пальмитат, стеарат, ацетилацетонат, октаноат, нонаноат, гептаноат, неодеканоат и нафтенат.

Предпочтительными соединениями марганца являются хлорид, нитрат, сульфат, лактат, 2-этилгексаноат, октаноат, нонаноат, гептаноат, неодеканоат, нафтенат и ацетат марганца и комплексы Mn с пиридином, бипиридином и их производными и с тридентатными, тетрадентатными, пентадентатными или гексадентатными азотными донорными лигандами, раскрытыми в WO 2011/83309. Можно применять любое из соединений Mn(II), Mn(III), Mn(IV) и Mn(VII).

Предпочтительными соединениями меди являются хлорид, нитрат, сульфат, лактат, 2-этилгексаноат, октаноат, нонаноат, гептаноат, неодеканоат, нафтенат и ацетат меди. Можно применять соли как Cu(I), так и Cu(II).

Предпочтительными соединениями железа являются хлорид, нитрат, сульфат, лактат, 2-этилгексаноат, октаноат, нонаноат, гептаноат, неодеканоат, нафтенат, ацетат железа и комплексы железа с пиридином, бипиридином и их производными и с тридентатными, тетрадентатными, пентадентатными или гексадентатными азотными донорными лигандами, раскрытыми в WO 2011/83309. Можно применять как Fe(II), так и Fe(III). Более предпочтительным является комплекс железа(II) или железа(III) с пентадентатным азотным донорным лигандом, также раскрытым в WO 2011/83309.

Предпочтительным азотными донорными лигандами, согласно WO 2011/83309, как для Mn, так и для Fe являются биспидоновые лиганды и лиганды типа TACN-Nx. Предпочтительным биспидоновым лигандом является диметил-2,4-ди-(2-пиридил)-3-метил-7-(пиридин-2-илметил)-3,7-диаза-бицикло[3.3.1]нонан-9-он-1,5-дикарбоксилат (N2py3o-CI). Предпочтительным лигандом типа TACN-Nx является 1,4,7-триметил-1,4,7-триазациклононан (Me3-TACN).

Соль или комплекс переходного металла, предпочтительно, присутствует в растворе ускорителя, получаемого в результате применения способа согласно настоящему изобретению, в количестве, составляющем в расчете на металл, по меньшей мере, 50 ммоль/л (более предпочтительно, по меньшей мере, 100 ммоль/л). Предпочтительно, они присутствуют в растворе ускорителя в количестве, составляющем менее 5000 ммоль/л (более предпочтительно, менее 2500 ммоль/л и, наиболее предпочтительно, менее 1000 ммоль/л).

Азотсодержащие основания, подходящие для применения в способе согласно настоящему изобретению, представляют собой третичные амины (такие как триэтиламин, диметиланилин, диэтиланилин или N,N-диметил-п-толуидин (DMPT)), полиамины (такие как 1,2-(диметиламин)этан), вторичные амины (такие как диэтиламин), этоксилированные амины (такие как триэтаноламин, диметиламиноэтанол, диэтаноламин или моноэтаноламин) и ароматические амины (такие как бипиридин).

Азотсодержащее основание, предпочтительно, присутствует в растворе ускорителя, получаемого в результате применения способа согласно настоящему изобретению, в количестве, составляющем 5-50% масс. В предварительно подвергнутой воздействию ускорителя смоле оно присутствует, предпочтительно, в количестве, составляющем 0,5-10 г на 1 кг смолы.

Термин «растворитель с гидроксильной функциональной группой» включает в себя соединения формулы HO-(-CH2-C(R1)2-(CH2)m-O-)n-R2, в которой каждая группа R1 является независимо выбранной из группы, состоящей из водорода, алкильных групп с 1-10 атомами углерода и гидроксиалкильных групп с 1-10 атомами углерода, n=1-10, m=0 или 1, а R2 представляет собой водород или алкильную группу с 1-10 атомами углерода. Наиболее предпочтительно, каждая группа R1 является независимо выбранной из H, CH3 и CH2OH. Примерами подходящих растворителей с гидроксильными функциональными группами являются гликоли, такие как монобутиловый простой эфир диэтиленгликоля, этиленгликоль, диэтиленгликоль, дипропиленгликоль и полиэтиленгликоли, глицерин и пентаэритрит. Предпочтительно, растворитель с гидроксильными функциональными группами присутствует в растворе ускорителя, получаемого в результате применения способа согласно настоящему изобретению, в количестве, составляющем 1-50% масс. (предпочтительно, 5-30% масс.).

Раствор ускорителя, получаемого в результате применения способа согласно настоящему изобретению, может, необязательно, содержать один или более из членов группы, состоящей из промоторов, воды, восстановителей, присадок и/или наполнителей.

Имеются два важных класса промоторов: карбоксилатные соли металлов, фосфорсодержащие соединения и 1,3-дикетоны.

Примерами 1,3-дикетонов являются ацетилацетон, бензоилацетон и дибензоилметан и ацетоацетаты, такие как диэтилацетоацетамид, диметилацетоацетамид, дипропилацетоацетамид, дибутилацетоацетамид, метилацетоацетат, этилацетоацетат, пропилацетоацетат и бутилацетоацетат.

Примерами фосфорсодержащих соединений являются фосфорные соединения с формулами P(R)3 и P(R)3=O, где каждая группа R является независимо выбранной из водорода, алкила с 1-10 атомами углерода и алкоксильных групп с 1-10 атомами углерода. Предпочтительно, по меньшей мере, две группы R являются выбранными либо из алкильных групп, либо из алкоксильных групп. Конкретными примерами подходящих фосфорсодержащих соединений являются диэтилфосфат, дибутилфосфат, трибутилфосфат, триэтилфосфат (TEP), дибутилфосфит и триэтилфосфат.

Примерами подходящих карбоксилатных солей металлов являются 2-этилгексаноаты, октаноаты, нонаноаты, гептаноаты, неодеканоаты и нафтенаты аммония, щелочных металлов и щелочноземельных металлов. Предпочтительным щелочным металлом является К.

В указанный процесс соли можно добавлять в готовом виде, или их можно образовывать in situ. Например, in situ можно получать 2-этилгексаноаты металлов, добавляя к раствору гидроксид щелочного металла и 2-этилгексановую кислоту. Этот препаративный процесс является экзотермическим, и его теплоту реакции можно использовать для нагревания раствора при применении способа согласно настоящему изобретению. Поэтому в предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения первая стадия в способе согласно настоящему изобретению включает в себя получение 2-этилгексаноата щелочного металла в растворителе с гидроксильными функциональными группами перед добавлением азотсодержащего основания или любого другого промотора. Затем к полученному в результате этого теплому раствору 2-этилгексаноата щелочного металла добавляют азотсодержащее основание, после чего следует добавление соли переходного металла.

Особо предпочтительными промоторами являются ацетоацетаты. Особо предпочтителен диэтилацетоацетамид. Но еще более предпочтительной является комбинация диэтилацетоацетамида и 2-этилгексаноата калия. Предпочтительной является и комбинация диэтилацетоацетамида и дибутилфосфата.

Если в растворе ускорителя, получаемого в результате применения способа согласно настоящему изобретению, присутствует один или более промоторов, их количество, предпочтительно, составляет, по меньшей мере, 0,01% масс. (более предпочтительно, по меньшей мере, 0,1% масс., даже более предпочтительно, по меньшей мере, 1% масс., еще более предпочтительно, по меньшей мере, 10% масс. и, наиболее предпочтительно, по меньшей мере, 20% масс.), но не более 90% масс. (более предпочтительно, не более 80% масс. и, наиболее предпочтительно, не более 70% масс.) - все в расчете на общую массу раствора ускорителя.

Другие промоторы, такие как 1,3-дикетоны и фосфорсодержащие соединения, предпочтительно, добавляют к жидкой композиции после растворения любого используемого карбоксилата металла, но перед добавлением соли или комплекса переходного металла.

Указанная жидкая композиция может дополнительно содержать дополнительные органические соединения, такие как алифатические углеводородные растворители, ароматические углеводородные растворители и растворители, которые несут альдегидную, кетонную, простую эфирную, сложную эфирную, спиртовую, фосфатную или карбоксильную кислотную группу. Примерами подходящих растворителей являются алифатические углеводородные растворители, такие как уайт-спирит и минеральный спирт без запаха (OMS), ароматические углеводородные растворители, такие как нафтены и смеси нафтенов и парафинов, изобутанол; пентанол; 1,2-диоксимы, N-метилпирролидон, N-этилпирролидон; диметилформамид (DMF); диметилсульфоксид (DMSO); диизобутират 2,2,4-триметилпентандиола (TxlB); сложные эфиры, такие как дибутилмалеат, дибутилсукцинат, этилацетат, бутилацетат, сложные моно- и диэфиры кетоглутаровой кислоты, пируваты и сложные эфиры аскорбиновой кислоты, такие как пальмитат аскорбиновой кислоты; альдегиды; сложные моно- и диэфиры (более конкретно, диэтилмалонат и сукцинаты); 1,2-дикетоны (особенно диацетильные и глиоксальные); бензиловый спирт и жирные спирты.

Кроме того, указанная жидкая композиция может содержать восстановитель. Примерами восстановителей являются аскорбиновая кислота, натриевая соль сульфоксилата формальдегида (SFS), восстанавливающие сахара, такие как глюкоза и фруктоза, щавелевая кислота, фосфины, фосфиты, органические или неорганические нитриты, органические или неорганические сульфиты, органические или неорганические сульфиды, меркаптаны и альдегиды, и их смеси. Предпочтительным восстановителем является аскорбиновая кислота (термин, который в настоящей спецификации включает в себя L-аскорбиновую кислоту и D-аскорбиновую кислоту).

Если в растворе ускорителя, получаемого в результате применения способа согласно настоящему изобретению, присутствует восстановитель, его количество, предпочтительно, составляет, более 0,1% масс. (предпочтительно, по меньшей мере, 1% масс. и, наиболее предпочтительно, по меньшей мере, 5%). Предпочтительно, он присутствует в количестве, составляющем менее 30% масс. (более предпочтительно, менее 20% масс.) - все в расчете на общую массу раствора ускорителя.

Указанная жидкая композиция может, необязательно, содержать воду. Если она присутствует, то содержание воды в растворе ускорителя согласно настоящему изобретению составляет, предпочтительно, по меньшей мере, 0,01% масс. (более предпочтительно, по меньшей мере, 0,1% масс.). Содержание воды составляет, предпочтительно, не более 50% масс. (более предпочтительно, не более 40% масс., более предпочтительно, не более 20% масс., еще более предпочтительно, не более 10% масс. и, наиболее предпочтительно, не более 5% масс.) - все в расчете на общую массу раствора ускорителя.

Раствор ускорителя, получаемый в результате применения способа согласно настоящему изобретению, можно подмешивать в отверждаемую смолу, получая в результате этого предварительно обработанную ускорителем смолу.

Подходящие отверждаемые смолы включают в себя алкидные смолы, ненасыщенные полимерные сложноэфирные смолы (UP), виниловые сложноэфирные смолы, (мет)акрилатные смолы, полиуретаны, эпоксидные смолы и их смеси. Предпочтительными смолами являются (мет)акрилатные смолы, UP-смолы и виниловые сложноэфирные смолы. В контексте настоящей заявки термины «ненасыщенная полимерная сложноэфирная смола» и «UP-смола» относятся к комбинации ненасыщенной полимерной сложноэфирной смолы и этиленовым образом ненасыщенного мономерного соединения. Термин «(мет)акрилатная смола» относится к комбинации акрилатной или метакрилатной смолы и этиленовым образом ненасыщенного мономерного соединения. UP-смолы и акрилатные смолы, как они определены выше, являются вполне обычными и доступными коммерчески. Отверждение, как правило, начинают либо добавляя к смоле раствор ускорителя согласно настоящему изобретению и инициатор (пероксид), либо добавляя пероксид к предварительно подвергнутой воздействию ускорителя смоле.

UP-смолами, подходящими для отверждения способом согласно настоящему изобретению, являются так называемые орто-смолы, изо-смолы, изо-нпг-смолы (изофталевые/неопентилгликолевые смолы) и дициклопентадиеновые (DCPD) смолы. Примерами таких смол являются смолы малеинового, аллильного, винилового и эпоксидного типа, бисфенольные А-смолы, терефталевые смолы и гибридные смолы.

Виниловые сложноэфирные смолы включают в себя акрилатные смолы на основе, например, метакрилата, диакрилата, диметакрилата и их олигомеров.

Акрилатные смолы включают в себя акрилаты, метакрилаты, диакрилаты и диметакрилаты и их олигомеры.

Примеры ненасыщенных мономерных соединений этиленового типа включают в себя стирол и производные стирола, такие как α-метилстирол, винилтолуол, инден, дивинилбензол, винилпирролидон, винилсилоксан, винилкапролактам, стильбен, а также диаллилфталат, дибензилиденацетон, аллилбензол, метилметакрилат, метилакрилат, (мет)акриловую кислоту, диакрилаты, диметакрилаты, акриламиды; винилацетат, триаллилцианурат, триаллилизоцианурат, аллильные соединения, которые применяют в оптической области (такие как диаллилкарбонат (ди)этиленгликоля), хлорстирол, трет-бутилстирол, трет-бутилакрилат, диметакрилат бутандиола и их смеси. Подходящими примерами (мет)акрилатов, применяемых в качестве реактивных разбавителей, являются ди(мет)акрилат PEG200, ди(мет)акрилат 1,4-бутандиола, ди(мет)акрилат 1,3-бутандиола, ди(мет)акрилат 2,3-бутандиола, ди(мет)акрилат 1,6-гександиола и его изомеры, ди(мет)акрилат диэтиленгликоля, ди(мет)акрилат триэтиленгликоля, ди(мет)акрилат глицерина, ди(мет)акрилат триметилолпропана, ди(мет)акрилат неопентилгликоля, ди(мет)акрилат дипропиленгликоля, ди(мет)акрилат трипропиленгликоля, ди(мет)акрилат PPG250, ди(мет)акрилат трициклодекандиметилола, ди(мет)акрилат 1,10-декандиола, ди(мет)акрилат тетраэтиленгликоля, три(мет)акрилат триметилолпропана, глицидил(мет)акрилат, (бис)малеимиды, (бис)цитраконимиды, (бис)итаконимиды и их смеси.

Количество ненасыщенного мономера этиленового типа в предварительно подвергнутой воздействию ускорителя смоле составляет, предпочтительно, по меньшей мере, 0,1% масс. в расчете на массу смолы (более предпочтительно, по меньшей мере, 1% масс. и, наиболее предпочтительно, по меньшей мере, 5% масс.). Количество ненасыщенного мономера этиленового типа составляет, предпочтительно, не более 50% масс. (более предпочтительно, не более 40% масс. и, наиболее предпочтительно, не более 35% масс.).

Если раствор ускорителя, получаемый в результате применения способа согласно настоящему изобретению, применяют для отверждения смолы или для получения предварительно подвергнутой воздействию ускорителя смолы, то этот раствор ускорителя, как правило, применяют в количествах, составляющих, по меньшей мере, 0,01% масс., предпочтительно, по меньшей мере, 0,1% масс. и, предпочтительно, не более 5% масс., более предпочтительно, не более 3% масс. раствора ускорителя, в расчете на массу смолы.

Пероксиды, подходящие для отверждения смолы и подходящие для присутствия во втором компоненте двухкомпонентной композиции, включают в себя неорганические пероксиды и органические пероксиды, такие как традиционно применяемые пероксиды кетонов, сложные пероксиэфиры, диарилпероксиды, диалкилпероксиды и пероксидикарбонаты, а также пероксикарбонаты, пероксикетали, гидропероксиды, диацилпероксиды и пероксид водорода. Предпочтительными пероксидами являются органические гидропероксиды, пероксиды кетонов, сложные пероксиэфиры и пероксикарбонаты. Еще более предпочтительными являются гидропероксиды и пероксиды кетонов. Предпочтительные гидропероксиды включают в себя кумилгидропероксид, 1,1,3,3-тетраметилбутилгидропероксид, трет-бутилгидропероксид, изопропилкумилгидропероксид, трет-амилгидропероксид, 2,5-диметилгексил-2,5-дигидропероксид, гидропероксид пинана и гидропероксид пинена. Предпочтительные пероксиды кетонов включают в себя пероксид метилэтилкетона, пероксид метилизопропилкетона, пероксид метилизобутилкетона, пероксид циклогексанона и пероксид ацетилацетона.

Конечно, можно применять и смеси двух или более пероксидов - например комбинацию гидропероксида или пероксида кетона со сложным пероксиэфиром.

Особо предпочтительным пероксидом является пероксид метилэтилкетона. Квалифицированный специалист поймет, что эти пероксиды можно комбинировать с традиционными присадками - например с наполнителями, пигментами и флегматизаторами. Примерами флегматизаторов являются гидрофильные сложные эфиры и углеводородные растворители. Количество пероксида, применяемого для отверждения смолы, составляет, предпочтительно, по меньшей мере, 0,1 ч./100 ч. (части на сто частей смолы) - более предпочтительно, по меньшей мере, 0,5 ч./100 ч. и, наиболее предпочтительно, по меньшей мере, 1 ч./100 ч. Количество пероксида составляет, предпочтительно, не более 8 ч./100 ч. (более предпочтительно, не более 5 ч./100 ч., наиболее предпочтительно, не более 2 ч./100 ч.).

Когда пероксид смешивают с предварительно подвергнутой воздействию ускорителя смолой, его добавляют к предварительной смеси смолы и раствора ускорителя или предварительно смешивают со смолой, после чего добавляют раствор ускорителя. Смесь, получаемую в результате этого, перемешивают и диспергируют. Процесс отверждения можно проводить при любой температуре от -15°C до 250°C в зависимости от системы инициатора, системы ускорителя, соединений, регулирующих скорость отверждения, и состава отверждаемой смолы. Предпочтительно, его проводят при температуре окружающей среды, в таких областях применения и такими способами нанесения, как ручное наложение, напыление, филаментная намотка, трансферное формование смол, нанесение покрытий (например, гелевых покрытий и стандартных покрытий), производство пуговиц, центробежное литье, волнистый листовой материал или плоские панели, системы облицовки, кухонные раковины, производимые литьем компаундов и т.д. Однако его можно применять и в SMC, BMC, пултрузионной технике и т.п., для которых применяют температуры, предпочтительно, до 180°C (более предпочтительно, до 150°C, наиболее предпочтительно, до 100°C).

В способе отверждения согласно настоящему изобретению можно применять и другие добавочные вещества и/или материалы, такие как наполнители, стекловолокно, пигменты, ингибиторы и промоторы.

Отвержденные смолы находят применение в разнообразных областях, включая морскую технику, химические крепежные материалы, кровельные материалы, строительное оборудование, облицовочно-футеровочные материалы, трубопроводное и контейнерно-резервуарное оборудование, напольные покрытия, лопасти ветроэнергетических установок и т.д.

Примеры

Растворы ускорителей готовили разными способами, но используя одни и те же ингредиенты: 20% масс. октаноата калия (K-oct), 25% масс. диэтаноламина (DEA), 45% масс. N,N-диэтилацетоацетамида (DEAA), 5% масс. ацетата меди(II) (CuAc) и 5% масс. диэтиленгликоля (DEG). Октаноат калия производили заранее из 2-этилгексановой кислоты и гидроксида калия (90%) в указанном DEG.

На стадии 1 смешивали (часть) ингредиентов, перечисленных в Таблице 1. За исключением Примера 1, это делали при 20°С. В Примере 1 использовали тепло реакции, выделяемое при приготовлении октаноата калия.

Растворение меди в приготовленных растворах при 20°С после 4 часов и 24 часов определяли визуально.

Стадия 2 включала в себя добавление остальных ингредиентов и, необязательно, нагревание смеси до 85°С в разных последовательностях. Растворение определяли визуально и в этом случае.

В этой Таблице:

+ означает «слабо»

++ означает «умеренно»

+++ означает «не полностью»

++++ означает «полностью»

Эти растворы ускорителей - 1 ч./100 ч. (часть на сто частей смолы) - применяли для отверждения ненасыщенной полимерной сложноэфирной смолы на основе ортофталевой кислоты (смола Palatal® P6 от DSM) при 20°C с 2 ч./100 ч. пероксида метилэтилкетона (Butanox® M50, от AkzoNobel).

Эффективность отверждения анализировали способом, рекомендованным в Society of Plastic Institute (методика SPI F/77.1; доступна у Akzo Nobel Polymer Chemicals). Эта методика включает в себя измерение экзотермического пика, времени до достижения пика и времени гелеобразования. По этой методике 25 г смеси, содержащей 100 частей смолы, 2 части пероксида и 1 часть раствора ускорителя, заливали в пробирку и в полость в центре пробирки помещали термопару. Затем эту стеклянную пробирку переносили в помещение с атмосферой, контролируемой при 20°С, и записывали кривую изменения температуры во времени. По этой кривой рассчитывали следующие параметры:

Время гелеобразования (Gt) = время в минутах, прошедшее от начала эксперимента до достижения температуры, превышающей температуру бани на 5,6°С.

Время до достижения пика (TTP) = время, прошедшее от начала эксперимента до момента достижения температурного пика.

Экзотермический пик (PE) = максимальная достигнутая температура.

Результаты представлены в Таблице 1.

Таблица 1
Пример: 1 2a (сравн.) 2b (сравн.) 3 (сравн.) 4 (сравн.) 5 (сравн.) 6 (сравн.)
Стадия 1 K-Oct K-Oct K-Oct K-Oct K-Oct K-Oct DEA
DEA DEA CuAc DEA DEAA DEAA
DEAA DEAA CuAc CuAc CuAc
CuAc CuAc
Температура: 85°C 20°C 20°C 20°C 20°C 20°C 20°C
Растворимость
4 часа +++ +++ + ++ + ++
24 часов ++++ ++++ ++ +++ ++ ++++
Стадия 2
Стадия нагрева - - - до 85°C до 85°C до 85°C
при 85°C при 20°C при 20°C (30 мин) (30 мин) (30 мин)
Добавление DEA - - DEA DEAA DEA K-Oct
DEAA DEAA
CuAc
Стадия нагрева - - до 85°C до 85°C - - -
при 85°C при 20°C (30 мин) (30 мин) при 85°C при 85°C при 85°C
Растворимость ++++ ++++ ++++ ++++ ++++ ++++ ++++
Gt (мин) 11 16 15 13 14 13 14
TTP (мин) 14 20 19 17 17 16 17
PE (°C) 169 163 168 171 169 171 170
Время приготовления
(часы)
0,5 >24 >4 >24 >4 >24 >4

Эти результаты показывают, что порядок добавления и стадий нагрева влияют на необходимое время приготовления (главным образом, вследствие разной скорости растворения) и на эффективность раствора ускорителя. На первый взгляд, это влияние на эффективность может показаться незначительным, однако оно таковым не является. Для повседневной практики различия во времени гелеобразования, составляющие 2 минуты, являются существенными.

1. Способ приготовления раствора ускорителя, подходящего для образования окислительно-восстановительной системы с пероксидами, включающий в себя стадию добавления соли или комплекса переходного металла к жидкой композиции, содержащей растворитель с функциональной гидроксильной группой и азотсодержащее основание, при температуре в диапазоне 50-200°C, причем указанный переходный металл выбран из группы, состоящей из Cu, Mn, Fe и V.

2. Способ по п. 1, где указанная жидкая композиция содержит соединение щелочного или щелочноземельного металла, причем указанное соединение щелочного или щелочноземельного металла растворяют в указанном растворителе с гидроксильной функциональной группой до введения азотсодержащего основания.

3. Раствор ускорителя, подходящий для образования окислительно-восстановительной системы с пероксидами, получаемый посредством способа по любому одному из пп. 1-2.

4. Способ предварительного воздействия ускорителя на отверждаемую смолу, включающий в себя стадию подмешивания раствора ускорителя по п. 3 в отверждаемую смолу.

5. Предварительно подвергнутая воздействию ускорителя ненасыщенная полимерная сложноэфирная смола или виниловая сложноэфирная смола, получаемая способом по п. 4.

6. Двухкомпонентная композиция, содержащая первый компонент и второй компонент, причем первый компонент содержит композицию предварительно подвергнутой воздействию ускорителя смолы по п. 5, а второй компонент содержит пероксид.

7. Двухкомпонентная композиция по п. 6, в которой пероксид является выбранным из группы, состоящей из органических гидропероксидов, пероксидов кетонов, пероксикарбонатов и сложных пероксиэфиров.



 

Похожие патенты:

Настоящее изобретение относится к улучшенному способу редокс-инициированной эмульсионной полимеризации, который увеличивает конверсию мономера. Описан способ увеличения конверсии мономера в редокс-инициированной эмульсионной полимеризации, в котором указанный способ включает введение композиции, включающей эффективное количество замещенного фенола, в полимеризационную среду, при этом замещенный фенол выбран из группы, состоящей из 2,6-ди-трет-бутил-пара-крезола, 2,6-бис-(1,1-диметилэтил)-4-метилфенола, октадецил-3-(3,5-ди-трет-бутил-4-гидроксифенил)пропионата, 3,5-бис-(1,1-диметилэтил)-4-гидроксифенил-С13-С15-алкилового эфира бензолпропионовой кислоты, Ирганокса 1520 (2,4-бис-[(октилтио)метил]-орто-крезола), Ирганокса 1010 (пентаэритрит-тетракис-[3-(3,5-ди-трет-бутил-4-гидроксифенил)пропионата]) и их смесей, при этом эффективное количество замещенного фенола составляет от 0,01 до 5 ч.
Изобретение относится к активирующим растворам, содержащим комплексообразователь. .

Изобретение относится к химии высокомолекулярных соединений и может быть использовано для синтеза суспензионных полимеров винилхлорида, предназначенных для производства пластифицированных материалов, таких как кабельный и медицинский пластикаты, пленки и прочее.

Изобретение относится к области получения новых бромсодержащих сополимеров на основе тетрафторэтилена. .

Изобретение относится к области бромсодержащих сополимеров на основе тетрафторэтилена. .
Изобретение относится к раствору ускорителя, подходящего при получении окислительно-восстановительной системы с пероксидами, использующейся для полимеризации и отверждения ненасыщенных соединений и обладающий высокой стабильностью при хранении.

Изобретение относится к получению перфторсополимеров, содержащих функциональные группы, конкретно сульфонилфторидные группы. .

Изобретение относится к получению водорастворимых высокомолекулярных катионных полиэлектролитов, которые могут быть использованы в различных областях промышленности для очистки воды от взвешенных примесей.

Изобретение относится к получению модифицированных сополимеров тетрафторэтилена и этилена, которые являются ценными промышленными материалами, обладающими высокими прочностными и диэлектрическими характеристиками в сочетании с химстойкостью, теплостойкостью (до 200°С) и радиационной стойкостью.

Изобретение относится к области химии высокомолекулярных соединений. .
Изобретение относится к получению загущенной композиции отвердителя для приготовления термореактивной полиэфирной смолы. .
Изобретение относится к раствору ускорителя, подходящего при получении окислительно-восстановительной системы с пероксидами, использующейся для полимеризации и отверждения ненасыщенных соединений и обладающий высокой стабильностью при хранении.

Изобретение относится к химии высокомолекулярных соединений, а именно к композициям на основе полимеризационно-способных соединений акрилового ряда, и может быть использовано в химической промышленности при производстве герметизирующих материалов, пленок, полимерных изделий, обладающих повышенной термостойкостью.

Изобретение относится к химии полимеров и может быть использовано для создания трудногорючих материалов. .

Изобретение относится к фотографической сенситометрии и используется для поверки микроденситометров. .

Изобретение относится к функционализированным мультиразветвленным полимерам, которые включают продукт реакции сшивающего агента и синтезируемого анионной полимеризацией и впоследствии гидролизованного полимера, процессу их синтеза и различным вариантам их применения.
Наверх