Способ получения модифицированных эпоксидных смол
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к получению модифицированных эпоксидных смол, которые используют для изготовления лакокрасочных материалов. Изобретение позволяет сократить длительность процесса до 2,5-3,0 ч и снизить температуру отверждения композиций на основе модифицированных эпоксидных смол до 110°С. Этот результат достигается использованием в способе получения модифицированных эпоксидных смол, заключающемся во взаимодействии низкомолекулярных эпоксидных смол с перекисными соединениями в присутствии гидроокисей щелочных металлов, в качестве перекисного соединения надкислоты общей формулы CH<SB POS="POST">3</SB>-(CH<SB POS="POST">2</SB>)<SB POS="POST">N</SB>*COOOH где N = 6-14, и проведением процесса при 20-40°С и молярном соотношении гидроокиси щелочного металла и надкислоты 1:(1,00-6,26). 2 табл.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ .СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИМ
„. Я 0 „„) 55ЩЩ) А1
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4246059/23-05 (22) 15.05.87 (46) 23.04,90. Бюл. Р 15 (71) Львовский государственный университет . им. И. Франко (72) В.С. Дутка, P.Â. Панкевич и Я.П..Ковальский (53) 678.643(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
N - 455979, кл. С 08 G 59/14, 1973. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МОДИФИЦИРОВАНHbIX ЭПОКСИДНЫХ СМОЛ (57) Изобретение относится к получению модифицированных эпоксидных смол, которые используют для изготовления лакокрасочных материалов. Изобрете. ние позволяет сократить длительность
Изобретение относится к способам получения эпоксидных смол, модифицированных перекисными соединениями, которые могут быть использованы для получения лакокрасочных покрытий.
Целью изобретения является сокращение длительности процесса и снижение температуры отверждения композиций на основе эпоксидных смол.
Пример 1. В реактор помещают 17 г эпоксидной смолы ЭД-20 (эпоксидных групп 0 085 моль) и прибавляют
8 г (0,0425 моль) перкаприновой кислоты (СН вЂ (СН ) — С вЂ” ООН) в 20 мл
Э
О трет-бутилового спирта„ Смесь перемешивают до получения однородной массы и вводят 2 мл 40Х-ного водного раствора КОН (0,02 моль). Реакцию проводят, 2 ч при 30-40 С. Прибавляют 20 мп (51)5 С 08 С 59/16, С 08, 63/02
67/06
2 процесса до 2,5-3,0 ч и снизить температуру отверждения композиции на основе модифицированных эпоксидных смол до 110"С. Этот результат достигается использованием в способе получения модифицированных эпоксидных смол, заключающемся во взаимодействии ннзкомолекулярных эпоксндных смол с пер екисными соединениями в присутствии гидроокисей щелочных металлов, в качестве перекисного соединения надкислоты общей формулы СПз — (СН г) „COOH, где и
= 6-14, и проведением процесса при о
20-40 С и молярном соотношении гидроокиси щелочного металла и надкислоты
1:(1,00-6,26). 2 табл. бензола, смесь переносят в делительную воронку и дважды обрабатывают
50 мл 25Х-ной уксусной кислоты, затем четыре раза дистиллированной водой, Полученную смесь сушат над безводным сульфатом натрия. Растворитель отгоняют в вакууме. Получают 15 r модифицированной смолы с содержанием эпоксидных групп 5,27. активного кислорода
1,27 и мол.м. 520.
Hp и м е р 2. В реактор помещают 20 г эпоксидной смолы ЭД-20 (эпоксидных групп О, 100 моль) и прибавляют 9 r (0,0441 моль) перкаприловой кислоты (СН -(СН ) — С вЂ” ООН) в
3 г
О
20 мп трет-бутилового спирта. Смесь перемешивают до получения однородной массы и вводят 10 мл 5,0Е-ного раствора КОН (0,009 моль) в трет-бутнловом спирте. Реакцию проводят 2,5 ч при перемешивании при 30 С, прибавляют 20 мл бензола, далее аналогично примеру 1. Получают 18 г модифицированной эпоксидной смолы с содержанием эпоксидных групп 6,2%,содержанием . активного кислорода 1,8% и мол.м.
610.
Пример 3. В реактор помещ ют 10
15 г эпоксидной смолы ЭД-20 (эпоксидных групп 0,075 моль) и вводят 12 г (0,0441 моль) перпальмитиновой кислоты (СН вЂ”,(СН )„ - С - ООН) в 25 мл
15 трет-бутилового спирта. Смесь перемешивают до получения однородной массы и добавляют 8 мл 25Х-ного водного раствора КОН (0,0441 моль).
Реакцию проводят 2 ч при 25+5 С, прибавляют 30 мл бензола, далее аналогично примеру 1. Получают 12 г модифицированной эпоксидной смолы с содержанием эпоксидных групп 8,1%, активного кислорода 2,3% и мол.м.630.
Пример 4. В реактор помещают
20 г эпоксидной смолы ЭД-20 (эпоксидных групп О, 100 моль) и прибавляют
15 г (0,0652 моль) пертридекановой кислоты (СН -(СН ) „„ - С вЂ” ООН) в 30
И
О
25 мл трет-бутилового спирта. Смесь перемешивают до получения однородной массы и вводят в реактор 15 мл
5,0%-ного раствора КОН (0,0134 моль) н трет"бутиловом спирте. Процесс проо должают 3 ч при 30 С, далее аналогично примеру 1. Получают 19 г модифицированной эпоксидной смолы с содержанием эпоксидных групп 6,1%, активного кислорода 1, 1%, мол.м. 580.
Пример 5. В реактор помещают . 2i г эпоксидной смолы ЗД-20 (эпоксидных групп 0,105 моль) и прибавляют
20 r (0,082 моль) пермиристиновой кислоты (СН -(СН ) - С вЂ” ООН) в !!
О
30 мл трет-бутилового спирта. Смесь перемешивают до получения однородной массы и вводят в реактор 15 мл 10%-ного водного раствора КОН (0,0292 моль).
Реакцию продолжают при перемешивании
3 ч прн 25-30 С, прибавляют 25 ьат бенэола, далее аналогично примеру 1.
Получают 19 г модифицированной эпоксидной смолы с содержанием эпоксидных групп 7,3Х, активного кислорода 1,5%, мол.м. 600.
Условия синтеза и физико-химические характеристики модифицированных эпоксидных смол, полученных по примерам
1-5, приведены в табл, 1.
Изобретение позволяет сократить продолжительность синтеза модифицирванной эпоксидной смолы до 2,5-3 ч, по сравнению с 3,5-4 ч по известному особу.
Приготовление композиций.
Пример 6. 60 г модифицированной эпоксидной смолы, полученной по примеру 1, 20 г полиэфирной смолы
ПЭ-246 и 70 г эпоксидной смолы ЭД-20 и 30 мл диоксана перемешивают цо получения однородной массь). Композицию наносят на стеклянную поверхность и отверждают при 110 С в течение 3 ч.
Пример 7. 60 r модифицированной эпоксидной смолы, полученной по примеру 3, 20 г полиэфирной смолы
ПЭ-246, 20 г эпоксидной смолы ЭД-20 и 35 мл ацетона, перемешивают до получения однородной массы. Композицию наносят на черную жесть и отверждают о при 110 С в течение 1,5 ч, Пример 8. 40 г модифицированной полученной по примеру 2 полиэфирной смолы ПЭ-246 и 20 г эпоксидной смолы ЭД-20, 40 мл диоксана перемешивают до получения однородной смеси.
Композицию наносят на поверхность стекла и отверждают 1,5 ч при -. 0 С и
1,5 ч при 110 С.
Свойства отвержденных покрытий приведены в табл. 2.
«формула изобретения
Способ получения модифицированных эпоксидных смол путем взаимодействия низкомолекулярных эпоксидиановых смол с перекисными соединениями в присутствии гидроокисей щелочных металлов, отличающийся тем, что, с целью сокращения длительности процесса и снижения температуры отверждения композиций на их основе, в качестве перекисного соединения используют надкислоту общей формулы СН -(СН )„ СОООЦ, где и = 6-14, и процесс ведут при 2040 С и малярном соотношении гидроокиси щелочного металла и надкислоты 1:(1,006,26).
1558930
Таблица 1
Пример
ВязТемпература раз ложения
Содержание
Моле- МассоМодифицирувщий агент Молярное сокость
Па-с вая куляр ная активного кислодоля эпоксигрупп, Х тноше(25 С) пероксно групп, С масса ние моификаора и аталирода, атора
1 С9Н19 С вЂ” ООН
И
2СН-С вЂ” ООН
3 15
1,8 18* - 80-110
6,26 620 6,2
24 80-110
1,00 630 8,1 2,3
23 80-110
580 6,1
4,87
1,5 17* 80-110.
600 7,3
2,81
C1Ó17 С
О
*при 45 С.
Таблица 2
Характеристика
Показатели для композиции по примеру 1 3 1"--"""
Время отвержде-.::, ния, ч
Температура ото верждения, .С
Твердость
Адгезия, бал..
Толщина покрытия, мкм
3,0
1,5
3,0 2,0
110 110 80-110 145-150
0,84 0,86 0 85 0 84
1 2 1 2
200-300 200-300 200-300 200-300
Составитель И. Чернова
ТехредА.Кравчук Корректор В.Кабаций
Редактор Н. Гунько . . Заказ 817
Тираж 432
Подписное
ВНИИПН Государственного комитета по изобретениям н открытиям прн ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина, 101
С Н вЂ” С вЂ” ООН
1В 31
О
СН С-ООН
Н
2 13, 520 5 2, 1 2 25 80 110