Оксалат 4,4-диаминодифенилметана в качестве отвердителя эпоксидных смол

Оксалат 4,4-диаминодифенилметана в качестве отвердителя эпоксидных смол

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Оксалат 4, 4-Диаминодифенилметана формулы Шз hoc-coo в качестве отвердителя эпоксидных смол.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

09) (И) SrSO С 07 С 87/68 С 08 К 5/19

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ И

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3548235/23-04 (22) 24.12.82 (46) 15.06.84. Вюл. 11» 22 (72) С.В. Акопян, А.Ф. Николаев, В.Г. Каркозов и Л.С. Склярский (53) 547.233(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

У 821648, кл. С 08 1 63/00, 1981.

2. Авторское свидетельство СССР

11» 821469, кл. С 08 L 63/00, 1981. (54) ОКСАЛАТ 4,4 -ДИАМИНОДИФЕНИЛМЕТА НА В КАЧЕСТВЕ ОТВЕРДИТЕЛЯ ЭПОКСИДНИХ

СМОЛ. (57) Оксалат 4,4 диаминодифеннлмета-! на формулы (нр-©-сн, Дя,) Рое-ооо1 в качестве отвердителя эпоксидных смол.

1 1097608 -2

Изобретение относится к новому хи2.

Однако эпоксидные композиции соФ мическому соединению - оксалату 4 4 - держащие известный отвердит, бдиаминодифенилметана формулы ("" - " "1("""1 " "-" " "" " " " в качестве отвердителя эпоксидных смол.

Известен фталат 4,4 -диаминодифенилметана, используемый в качестве. отвердителя эпоксидных смол (1) .

Наиболее близким структурным аналогом предлагаемого соединения являет ! ся малеинат 4,4 -диаминодифенилметана формулы

Н О CH) ВН ООС-СН= СН-СОО

Пример 1. К раствору 9,9 г (0,05 моль) 4,4 -диаминодифенилмета-! на в 89,15 г этилацетата добавляют раствор 4,5 r (0,05 моль) щавелевой кислоты в 40,5 r этилацетата и смесь перемешивают 5 мин при 15 С. о

Выпавший осадок отфильтровывают на воронке Бюхнера под вакуумом водо" струйного насоса, промывают этилацетатом, сушат. Получают 12,96 r целевого продукта. Выход 90Х. Т.пл.

190-192 С. Данные элементного аналио за соли следующие, 7:

I С Н N

Найдено 60,8 5,1 9,5

Получено 62,5 5,55 9,73

Получают 13,39 r целевого продукта.

Выход 933. Т.пл. 190-192 С.

Функциональные свойства соединения изучают следующим образом..

Оксалат 4,4 -диаминодифенилметана

/ используют в количестве 18-.45 мас.ч. на 100 мас.ч. эпоксидной смолы. в качестве отвердителя эпоксидных смол (2) .

Недостатком данного отвердителя . является то, что эпоксидные композиции с его добавкой имеют низкую жизнеспособность и невысокую прочность клеевых соединений.

Цель изобретения †выявление отвердителей эпоксидных смол с улучшенными функциональными свойствами (повьппенная жизнеспособность и прочность клеевых соединений).

Укаэанная цель достигается использованием нового химического соединения — оксалата 4 4 -диаминодифенил-!

У

30 метана формулы 1.

Указанное соединение получают по следующей .технологии.

Готовят 10-15Х-ые растворы эквимолярных количеств 4,4 -диаминодифе-! нилметана и щавелевой кислоты в орга- З5 ническом растворителе (ацетон, этил.ацетат, метилэтилкетон) <- затем сливают полученные растворы и перемешивают 3-5 мин при 20+5 C, выход соли до 95 мас.X.

Строение соли подтверждено методом

ИК-спектроскопии. В ИК-спектре соли имеются полосы поглощения 1310 н

-! 45

1580 см, соответствующие валентным колебаниям ионизированной карбоксильной группы-COO, полосы поглощения группы -NH 1680 (деформационные колебания) и 2620 см (валентные колеба . ч), а также характерные для бензольных колец полосы поглощения 820, 1520 и 1630 см . В спектре соли отсутствуют полосы поглощения, соответствующие свободной карбоксильной группе исходной щавелевой кислоты, а также полосы поглощения первичной ! аминогруппы исходного 4,4 - диамино- . дифенилметана.

Пример 2. К раствору 9,9 г ! (0,05 моль) 4, 4 -диаминодифенилметана в 82,5 r метилэтилкетона добавляют раствор 4,5 r (0,05 моль) щавелевой кислоты в 37,5 г метилэтилкетона и перемешивают 4 мин при 20 С. Выпавший осадок отфильтровывают, промывают метилэтилкетоном, сушат. Получают

13,68 r целевого продукта. Выход 957.

Т.пл. 1.90-192 С.

П р. и м е р 3. К раствору 9,9 r (0,05 моль) 4,4 -диаминодифенилметана в 89,1 г ацетона добавляют раствор 4,5 r (0,05 моль) щавелевой кислоты в 30 г ацетона и перемешивают

3 мин при 25ОС. Выпавший осадок отфильтровывают на воронке Бюхнера, промывают ацетоном, сушат.

3 1097

В качестве эпоксидных смол используют выпускаемые промышленностью эпоксидные смолы, например зпоксидиа.новые олигомеры марок ЭД-20, ЭД-8, зпоксиноволачные смолы, например мар- ки УП-643, или их смеси. В случае необходимости снижения вяэкос ги в композиции дополнительно вводят известные пластификаторы, такие как эфиры фталевой кислоты, олигоэфирак- 1ц рилаты.

Композиции готовят тщательным перетиранием взвешенных количеств эпоксидной смолы и оксалата 4,4 -диаминодифенилметана до получения однородной массы. Они представляют собой вязкие массы светло-коричневого цвета. Отвердитель является латентным (скрытым) 1 так как обеспечивает высокую жизнеСостав композиции, мас.ч.

Компоненты и свойства известный

1 2 3 4 (1) С21

Эпоксидиановый олигомер марки ЭД-20

50 50

100 100 50 100

Эпоксидиановый олигомер марки ЭД-8

100

Эпоксиноволачная смола марки УП-643

100

Соль 4,4 -диаминодифенилV метана со фталевой кислотой

Соль 4,4 -диаминодифенилметана с малеиновой кислотой

18

0 25 0,3 6,0 7,0 8,0 6,0 10,0

9,5 12,0 14,0 22,5 18,0 24,8 20,6 24,5

3,6 5,6 6,2 19,5 15 0 18,0 17,0 15,8

ВНЯИПИ Заказ 4139/20 Тираж. 410 По писное

Филиал ППП иатеит, г.Ужгород, ул.Проектная, 4

l .Соль 4,4 -диаминодифенилметана со щавелевой кислотой

Жизнеспособность композиций при 20+5оС, мес. 0,2

Предел прочности при сдвиге на стали ст.3 ИПа, при температуре, С: о

125

608 4 способность (длительный срок. хранения) эпоксндных композиций при комнатиои температуре (6 — 10 мес.;).

Состав и свойства эпоксидных композиций, содержащих известные и предлагаемый отвердители, представлены в таблице (склеивание образцов из стали ст. 3 проводят согласно ГОСТ ,14759-69 при 135 С в течение 2 ч и

О давлении 0 05 — 0,2 МПа) .

Как видно из таблицы, предлагаемый отвердитель обеспечивает значительное увеличение жизнеспособности эпоксидных композиций и повышение прочности клеевых соединений (как при комнатной, так и при повышенной температурах) по сравнению с известными соединениями, обладающими такими же функциональными свойствами. с предлагаемым отвердителем

42 45 29 43 18