Структурноокрашенная эпоксидная смола

 

О П и. С" "И, E

И 3 О Б Р E Т Е ЙИ Я

Союз Советсиик

Сои!иапиетичееиии

Республик ! ! (< ) 627140

К АВТОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6I} Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 25.10.76 (2l) 2414695/23-05 с присоединением заявки !!гг! (23) Приоритет (43) Опубликовано 05,1 078,5юллетень,% З7 (45) Дата опубликования описания 170878 (5l) М. Кл.

С 08 G 59/06

Государственный комитет

Совета Министров СССР ио делам изобретений и открытий (53) УДК678. 686 (088.8) (72) Авторы изобретения

К. Е. Батлаев, Д.М. Могнонов, В. Н. Иванов, Н.Ш. Алдарова, В.З. Маслош, А.A. Изынеев и Е.A. Ржецкий

Институт естественных наук Бурятского филиала

Сибирского отделения АН СССР и Восточно-Сибирский технологический институт

P3) Заявители (54) СТРУКТУРНООКРАШЕННАЯ ЭПОКСИДНАЯ СМОЛА

Изобретение относится к новому хи- рашенной эпоксидной смоле общей формическому соединению — структурноок- мулы

Щ !

0 С о-Снг-Сн-сяг Снз

0 C — Сиг — СН-Щ ! 0 Нг СН Снг

X /

Снг !

СН-вн ! ! гнг ! молекулярного веса 400-1000 в качеотве связующего. известны окрашенные эпоксидные смо 5 лы,полученные путем перетира смеси смолы и пигмента в шаровых мельницах P).

Однако получаемые при этом смолы об- . ладают невысокой светостойкостью, .характеризуются миграцией пигмента.на поверхность, для их получения требуется большое количество пигмента.

Известны также структурноокрашенные эпоксидные смоль! с использовани-, ем в реакции поликонденсации дифениФ лолпройана, 4,4-диоксиазобензола и эпихлоргидрина(2) .

Введение в макроцепь ОН-групп красителя — сомономера HO-KP-OH

Материал

Краска

ЭП-755 промышленная красная

Краска

ЭП-755 лабораторный образец, красная

3 н/м 500 н/б 3 н/м 25

2О

28

7 700-800 3 40-50

Структурноокрашенную эпоксидную смолу получают совместной поликонденсацией дифенилолпропана, эпихлоргидрина с использованием в качестве сомономера — красителя, имеющего одну функциональную группу, — глицидилового эфира аминоантрахинона в щелочной среде с образованием сополимера. 35

Используемый в качестве сомономера — красителя глицидиловый эфир аминоантрахинона (ГЭАА) представляет собой сложную мезомерную систему с большой делокализацией и -электронов, а 40 также содержит концевую ауксохромную вторичную аминогруппу с необобщенными электронными парами, что обеспечивает его глубокую и интенсивную окрасКу. 45

Структурноокрашенная эпоксидная смбла, полученная с использованием

ГЭАА, представляет собой вязкую жидкость с молекулярным весом от 400 до

1000, окрашена в более глубокий цвет (от оранжевого до красного) по сравнению с цветом исходного ГЭАА, и растворима на холоду в бензоле, ксилоле, толуоле, растворителях амидного типа. Полная растворимость смолы в бензоле показывает, что в данном слу-

5 чае наблюдается образование именно сополимеров, так как ГЭАА в бензоле не растворяется.

ИК-спектры поглощения структурноокрашенной эпоксидной смолы подтверж> дают наличие в сополимере полос saлентных и деформационных колебаний вторичной аминогруппы в области

1580-1590 и 730-750 см. Эти полосы можно отнести к -NH-группе остатка 65

6 62714 прнводит к реакциям сшивок цепей мак ромолекул (т. е. к преждевременному отверждению), а значит, к снижению жизнеспособности эпоксидных смол, что затрудняет их дальнейшую переработку.

Синтезированная структурноокрашенная эпоксидная смола имеет преимущества перед известными 12) ранее; основные сравнительные характеристики приведены в таблице.

0 4

ГЭАА. В инфракрасной области спектра также наблюдается интенсивное поглощение при 1250 см, характерное для эпоксидных групп, поглощение при

3400 см,1 соответствующее валентин колебаниям связи NH, а также валентные колебания С=0 хинона при 1670 см

-1 и внеплоскостные деформационные колебания СН ароматических ядер с

1,2- и 1,2,3-замещением при 750 и

810 см.

Пример 1. В трехгорлую колбу емкостью 250 мл, снабженную мешалкой, термометром и обратным холодильникам, загружают 65 мл 15%-ного раствора едкого натра, нагревают до 30 С и после добавления 45,7 г дифенилолпропана смесь нагревают ,до 50 С. Далее включают мешалку и а смесь размешивают, после чего вводят

0,02 r ГЭАА. Затем постепенно добавляют 41,6 г эпихлоргидрина, следя за теМ, чтобы температура не превышала 40 С. После введения всего коо личества эпихлоргидрина массу размешивают 30-40 мин, нагревают содержимое колбы до 60-65 С и при этой температуре выдерживают 1 ч. Далее вносят 20 мл 15Ъ-ного раствора едкого натра и повышак>т температуру до 7075 С.

По истечении 1 ч в колбу вводят еще 14 мл 15%-ного раствора едкого натра и продолжают процесс поликонденсадии еще 45 мин. В полученный олигомер добавляют 200 мл воды, нагретой до 60-70 С, массу размешивают о

15-20 мин, затем выключают мешалку и дают смеси отстояться. После расслоения смеси на два слоя водный слой сливают, а олигомер растворяют в

200 мл толуола. Полученную массу переносят в делительную воронку, после расслоения водный слой сливают, а смоляной слой переносят в установку для перегонки под вакуумом и отгоняют водно-толуольную смесь при остаточном давлении 100-150 мм рт.ст.

Выход смолы почти количественный.

Содержание эпоксидных групп в пределах 17,5-18,53. Молекулярный вес, найденный методом криоскопии, равен

400. Молярный коэффициент экс инции

0,19х10.

Вычислено дляС6 Н . ЧО10% С 75,50;

Н 6,40; и 0 11.

Найдено, Ъ | С 74,20; Н 6,46 р и 0,11.

Смола имеет оранжевый цвет, растворяется в ацетоне, бензоле, толуоле, ксилоле, диоксане, пиридине и в растворителях амидного типа.

Пример 2. Поликонденсацию проводят аналогично примеру 1 с той лишь разницей, что ГЭАА берут в количестве 0,26 г.

Выход смолы почти количественный.

Содержание эпоксидных групп в пределах 17,0-18,0%. Молекулярный вес ра627

Формула изобретения

СН1

1 о Q c Q о — сн — Сн — Снр ! ,г

СН

ЕН>

О с O 0 сн2 сн сНЯ

t t

СНг СН Сяг

1

СНг

СН вЂ” ОН

СИ

I о сн3

Составитель К. Батлаев

Редактор Л. Ушакова ТехредО.Ан,прейко Корректор С. 11екмаР

Заказ 5569/28 .Тираж 641 Подписнбе

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва Ж-35 Ра ская наб. . 4 5 сР" с8

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 вен 700. Молярный коэффициент экстинции 0,45 х 10.

Вы - ислено д яС„й„й0„,;Ъ: С 75,50;

Н 6,40; М 0,11.

Найдено, Ъ: С 74,75; Н 6,35; М 0,11.

Смола имеет оранжевый цвет, растворяется в тех же растворителях, что указаны в примере 1. 5

Пример 3. Поликонденсацию проводят аналогично примеру 1 с той лишь разницей, что ГЭАА берут в количестве 0,50 r.

Выход смолы почти количественный. 10

Содержание эпоксидных групп в пределах 17,5-18,5%. Молекулярный вес молекулярного веса 400-1000 в качестве связующего.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

140 6 .равен 1000. Молярный коэффициент экстинции 2,38х10 °

Вычислено для С Н5 МОю.".o . С 75,50

Н 6,40; М 0,11.

Найдено, Ъ: С 7.4,67; Н 6,43; М 0,11.

Смола имеет красный цвет, растворяется в тех же растворителях, что указаны в примере 1.

Структурноокрашенная эпоксидная смола общей формулы

1. Патент Швейцарии Р 350747, кл. 22 к 3, 1961.

2. Авторское свидетельство СССР

9 176418, кл. С 08 (3. 59/12, 1964.