Патент ссср 436049

Патент ссср 436049

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОВРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Р1 436049

Союз Советских

Социалистииеским

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 25.01.71 (21) 1614556/23-4 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 15.07.74. Бюллетень № 26

Дата опубликования описания 28.01.75 (51) М. Кл. С 07с 101/18

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делом иаооретений и открытий (53) УДК 547.466,07 (088.8) (72) Авторы изобретения

Е. М. Бляхман и Л. Б. Гвадыбадзе (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЭФИРОВ N-ЗАМЕЩЕННОЙ

АМИНОАРИЛ-р-АМИНОПРОП ИОНОВОЙ КИСЛОТЫ

Изобретение относится к способу получения новых аминоэфиров пропионовой кислоты, которые могут быть использованы в качестве отвердителей для эпоксидных смол.

Известен способ отверждения эпоксидных смол олигомерными ароматическими полиаминоэфирами, представляющими собой продукты взаимодействия ароматических полиаминов с олигоэфиракрилатами.

Однако вследствие высокой функциональности и склонности олигоэфиракрилатов к полимеризации в условиях синтеза, ароматические полив миноэфиры нестабильны при хранении — допустимый срок хранения их при температуре 15 и выше составляет менее 1 месяца. Это обстоятельство делает невозможным централизованный выпуск отвердителей этого типа и их приходится готовить на месте применения, что существенно осложняет технологию переработки.

Целью изобретения является получение отвердителей для эпоксидных смол типа ароматических аминоэфиров, которые были бы устойчивы при хранении и способствовали улучшению технологических и физико-механических свойств эпоксидных композиций. По предлагаемому способу л-фенилендиамин нагревают с алкилакрилатом, например бутилакрилатом, в присутствии органической кислоты как катализатора, например при молярном соотношении диамина и акрилата

1: 1. Реакция протекает по следующей схеме:

Н,NArNH, + CH, = СНСООС,Н,— Н,NArNHCH,СН,СООС,Н„ где Ar — ароматический радикал.

Аминоэфиры, полученные описанным способом, представляют собой жидкости, вяз10 кость которых 100 — 500 спуаз при 25 С. Они стабильны при хранении в обычных условиях до 2 и более лет.

Отверждение эпоксидных смол синтезированными соединениями можно проводить при

15 температурах 40 — 150 С. Получаемые при этом материалы отличаются хорошими прочностными и диэлектрическими показателями, а также повышенной химической стойкостью.

Преимуществами композиций, состоящих

20 из эпоксидных смол и предлагаемых отвердителей, с точки зрения технологии переработки являются: возможность совмещения компонентов при комнатной температуре, высокая жизнеспособность, низкая вязкость, малый

25 экзотермический эффект при отверждении, незначительное влияние точности дозировки.

Такой комплекс технологических свойств позволяет использовать композиции с предлагаемыми отвердителями для отливки крупно30 габаритных изделий.

436049

NHCHgCHgCOOCqHq

Свойства композиции

Физико-механические свойства после 100 час выдержки при

150 С после 100 час кипячения в воде

MHCH-.CH,COOC Н„й

65

Нтк

12,8

11,5

1100

900

1200

1050

750

850

18 — 23

20 — 25

0,07

0,78

0,94

2,25

Свойства композиций, отвержденных при, С

Физико-механические свойства

150

40

74

12,5

12,5

12,5

1200

900 1300

1100 1200

1200

850

900

800

15 — 20

10 — 20 15 — 20

0,07

0,53

0,95

2,20

0,10

0,60

1,0

2,20

0,07

0,55

0,98

2,20

Пример 1. 516 г и-фенилендиамина, 611 r бутилакрилата и 5,1 г адипиновой кислоты нагревают при 130 — 140 С и перемешивают в течение 5 час, в результате чего бутилакрилат полностью вступает в реакцию (при нагревании реакционной смеси в вакууме при остаточном давлении 10 мм и температуре до

140 С выделения летучих продуктов не наблюдается).

Продукт реакции бутиловый эфир 3-аминофенил+аминопропионовой кислоты

НФ представляет сооой вязкую жидкость (вязкость 150 спуаз при 25 С) с содержанием азота 11,5 /о.

Пример 2. 108 г м-фенилендиамина, 156 г гексилакрилата и 3,0 г адипиновой кислоты нагревают при 150 в течение 4 час. Продукт реакции гексиловый эфир 3-аминофенил-раминопропионовой кислоты имеет вязкость 120 спуаз при 25 С и содержание азота 10,7 /о.

Пример 3, 324 г м-фенилендиамина, 198 r нонилакрилата и 6,5 г салициловой кислоты нагревают 6 час при 125 . Полученный продукт нониловый эфир 3-аминофенил-р-аминопропионовой кислоты имеет вязкость

110 спуаз при 25 С и содержание азота 8,9 /о.

Таблица 1

Свойства композиции смолы ЭД вЂ” 5 и бутилового эфира 3-аминофенил-,"-аминопропионовой кислоты, отвержденной при различных температурах

Теплостойкость по Мартенсу, C

Твердость по Брииеллю, кг,мм2

Предел прочности при изгибе, кг, смя

Предел прочности при сжатии, кг см

Предел прочности при растяжении, кг/см

Ударная вязкость, кг Х

Х см/см

Водопоглощение, о,, при 20С за сутки за 50 суток при 100 С за 10 час за 100 час

Пример 4. 108 г 1,4-фенилендиамина, 128 rбутилакрилата и 2,,0 г адипиновой кислоты нагревают при 100 С 6 час. Продукт реакции бутиловый эфир 4-аминофенил-р-аминопропионовой кислоты имеет содержание азота 12,1 /О.

Далее приведепы примеры с применением полученных по предлагаемому способу аминоэфиров в качестве отвердителей для эпоксидных смол.

Пример 5. 100 r смолы ЭД-5 (содержа10 ние эпоксидных групп 21,3 /о) смешивают с

40 г бутилового эфира 3-аминофенил+аминопропионовой кислоты (соединение 1); жизнеспособность полученной композиции при

25 С составляет около 20 час, а при 50 С

15 3,5 часа.

Свойства продуктов отверждения этой композиции приведены в табл. 1 и 2.

Таблица 2

Свойства отвержденной композиции смолы ЭД-5 и бутилового эфира 3-аминофенил- -аминопропионовой кислоты после воздействия кипящей воды и повышенной температуры

Теплостойкость по Мартенсу, С

Твердость по Бринеллю, кг/мм -

Прочность при изгибе, кг/см

Прочность при сжатии, кг/CM

Прочность при растяжении; кг/см

Ударная вязкость, кгпв

Х см/смя

Водопоглощение,, при 20 С за 1 сутки за 50 суток при 100 С за 10 час за 100 час

Пример б. 100 г смолы ЭД-6 (содержа45 ние эпоксидных групп 17/ц) и 39 г нонилового эфира 3-аминофенил-Р-аминопропионовой кислоты смешивают при 70 С и отверждают при 80 в течение 24 час. Продукт отверждения имеет следующие свойства:

50 Теплостойкость по Мартенсу, С 64

Предел прочности при изгибе, кгс/сма 1350

Предел прочности при сжатии, кгс/см 1400

Ударная вязкость, кгс см/см 25 — 30

Водопоглощение, о/о при 20 за 1 сутки 0,04

60 за 40 суток 0,45 при 100 за 10 часов 0,63 за 100 часов 1,85.

Из приведенных данных видно, что композиции эпоксидных смол с ароматическими

65 аминоэфирами отличаются комплексом цен436049

Составитель Л. Иоффе

Техред Е. Борисова

Корректор H. Стельмах

Редактор Л. Емельянова

Заказ 3725/1 Изд, Хо 1982 Тираж 506 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 ных свойств: большая жизнеспособность, малая зависимость свойств от температуры отгерждения, незначительное изменение свойств при длительном воздействии влаги и повышенной температуры.

Предмет изобретения

1. Способ получения эфиров N-замещенной аминоарил-Р-аминопропионовой кислоты, о тл и ч а ю шийся тем, что ароматические диамины конденсируют с алкилакрилатами в присутствии органических кислот KBK катализаторов.

5 2. Способ по и. 1, отличающийся тем, что в качестве катализатора используют многоосновные органические кислоты, например адипиновую.