Способ получения модифицированных термореактивных полиглицидилноволачных смол

 

(tt) 4568I8

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 27.04.72 (21I) 1778668/23-5 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 15.01.75. Бюллетень № 2

Дата опубликования описания 26.02.75 (51) М. Кл. С 08@ 45/00

С 08g 53/00

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений (53) УДК 678.643(088.8) и открытий (72) Авторы изобретения

М, Н. Братычак, T. И. Юрженко и Г. И. Елагин

Львовский ордена Ленина политехнический институт (71) Заявитель (54 ) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МОДИФИЦИРОВАННЫХ

ТЕРМОРЕАКТИВНЫХ ПОЛИГЛИЦИДИЛНОВОЛАЧНЫХ

СМОЛ

Изобретение относится к области получения модифицированных полиглицидилноволачных смол, используемых в качестве связующих для получения лаков и слоистых пластиков.

Известен способ модификации термореактивных пол иглицидилноволачных смол путем их взаимодействия по свободным эпоксигруппам с моно- и диглицеридами высыхающих или полувысыхающих масел. Однако этот способ осуществляется при высоких температурах и отверждение модифицированных продуктов происходит при 150 — 180 С или при более низких температурах в присутствии соответствующих катализаторов.

Для снижения температуры отверждения и улучшения механических свойств и адгезии отвержденных ком позиций по предлага емому способу в качестве модифицирующего органического соединения используют трет-алкилгидроперекиси и процесс проводят в присутствии едкого кали и растворителя — третичного бутилового спирта.

Использование трет-алкилгидроперекисей приводит к превращению эпоксигрупп в присутствии катализатора в а-окси+алкилпероксиалкильные группы. Эти группы обладают способностью распадаться, например, при нагревании по кислород-кислородной связи с образованием свободных радикалов, которые способны обеспечить сшивание (отверждение) смолы, либо совмещен не ее с соединениями, которые могут полимеризоваться в присугствии перекисных инициаторов.

Пример 1. Растворяют при нагревании

4,5 г (0,08 г-моля) едкого кали в 10 мл 90%ного водного третичного бутилового спирта, Пр и охлаждении и температуре не выше 30—

35 С к этому раствору по каплям прибавляют

43 г (0,4 г-моля) 85%-ной трет-бутилгидроперекиси. Полученный раствор соли гидроперекиси по каплям при 35 — 40 С примерно за

30 — 35 мин прибавляют к раствору 20 г полиглицидилфенолоформальдегидной смолы

15 (эпоксидное число 17,2) в 15 мл трет-бутилового спирта, По окончании прибавления смесь перемешивают при 40 — 45 С в течение трех час. К охлажденной реакционной массе по каплям при комнатной температуре прибавля20 ют 21,6 г 50%-ного водного раствора уксусной кислоты. После 10 — 15-минутного перемешивания к смеси добавляют 40 мл бензола н переносят ее в делительную воронку. Водный слой отбрасывают, органический промывают

25 пятью мл воды и бензол отгоняют в вакууме водоструйного насоса. Остаток в течение часа вакуумируют при остаточном давлении в 1 мм рт. ст.;и добавляют к нему 10 мл м-ксилола.

Вновь вакуумируют при тех же условиях в зо течение часа и вновь добавляют 10 мл м-кси456818

Предмет изобретения

Составитель Б. Графкин

Техред Е. Борисова

Редактор Н. Аносова

Корректор Е, Кашина

Заказ 314/15 Изд. № 1001 Тираж 496 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 лола. Заканчивают очистку трехчасовым вакуумированием прои 1 мм рт. ст. Получают

21,5 г растворимой в бензоле трет-бутилпероксизамещенной полиглицидилфенолформальдегидной новолачной смолы и 1,5 г сшитого (твердого, нерастворимого) продукта.

Для смолы найдено: эпоксидное число 4 Оо/о, активный кислород 2,7 /о, 10 молекулярный вес 480, Сшитый п|родукт содеряоит 1,8% активного кисл ор ода.

Пример 2. Растворяют при нагревании

2,0 г КОН в 10 мл 90%-ного, водного третич- 15 ного бутанола. При охлаждении к этому раствору по каплям прибавляют 22,4 г 84 /о-ной трет-амилгидроперекиси. Полученный раствор за 30 — 40 мин при 35 — 40 С приливают к раствору 8 г полиглицидилфенолформальдегид- 20 ,ной смолы (ЭЧ-19,3) в 20 мл третичного бутанола. Реакционную смесь перемешивают при

40 — 45 С еще в течение трех час, охлаждают и осторожно нейтрализуют шестью г 50/о-ного водного раствора уксусной кислоты. Выде- 25 ление и очистку целевого продукта проводят как в примере 1. Получают 7,9 г трет-амилпероксизамещенной полиглицидилфенолформальдегидной новолачной смолы и около 1,0 г сшитого продукта. 30

Для смолы найдено: ЭЧ=8,0 /о (О) авт.——

=1 8о/о М.в.=420.

Сшитый продукт содержит 1,7 /, активного кислорода.

Пример 3. Растворяют 6,5 г КОН в 25 мл 35

90 /о-ного вод ного трет-бутанола. При охлажден и и добавляют 62 r 85%-ной трет-бутилгидроперекиси. Полученный раствор за 30—

40 мин добавляют при 35 — 40 С к раствору

50 r полиглицидил-и-крезолформальдегидной смолы (ЭЧ=10,0) в 45 мл трет-бутанола. Остальную обработку реакционной массы, выделение и очистку целевого продукта проводят ,как в примерах 1,и 2. Для нейтрализации катал изатора требуется 27 г 50%-ного водного раствора уксусной кислоты. Получают 54 г трет-бутилперексизамещенной полиглицидилп-,крезолформальдегидной смолы новолачного типа. Сшитого продукта в случае крезоловых новолаков не образуется.

Для смолы найдено: ЭЧ=2,5%, (О),„,.=

=3 Оо/о, М.в.=390.

На основе полученных модифицированных термореактивных полиглицидилноволачных смол был и получены лаковые композиции, которые отверждались в течение 4 ч при 110—

120 С с образованием эластичных с высокой твердостью,и хорошей адгезией покрытий, стойких к действию органических растворителей (ацетон, диоксан). Применение этих смол не требует использования и нициатора, отвердителя и защиты от ингибирующего действия ,кислорода воздуха.

Способ получения модифицированных термореактивных полиглицидилноволачных смол путем взаимодействия их с органическими соединениями при нагревании, о т л и ч а ющи йся тем, что, с целью снижения температуры отверждения и улучшения механических свойств и адгезии отвержденных композиций, в качестве орга нического соединения используют трет-алкилгидроперекиси и процесс проводят в присутствии едкого кали и растворителя — третичного бутилового спирта.