Способ получения полиэфирных смол
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советскин
Социалист ииескин
Республик
О П И С А Н И Е (11 450483
К3ОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДИТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено03,01.73 (21) 1868533/23-5 (51) М. Кл.
С 08 Q 63/12 с присоединением заявки № 1868538/23-5
1 894 835/2 3-5 (23) Приоритет
Государственный ноинтет
Соввта Мнннстров СССР оо делам нзооретвннй н открытий (43) Опубликовано 05.09.77. Бюллетень №3 (45) Дата опубликования описания 25.10.77 (53) УДК678.674 (088.8) А. В. Васильев, Т. С. Симоненко, Б. И. Голованенко, Г, Х, Ричмонд, A. Г. Лиакумович, В. С. Гумерова,A. Ф. Рукасов, В.;Я, Иа т}вел 7г и Л. П. Степанова (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИЭФИРНЫХ СМОЛ
Изобретение относится к области синтеза полиэфирных смол, которые могут найти применение при получении лак окрасочных покры тий.
Известен способ получения полиэфирных смол путем взаимодействия многоатомных спиртов, например глицерина, с дикарбоновыми кислотами или их ангидридами.
Однако получаемые смолы имеют невысокие физико-механические свойства (хрупкость), низкую водо- и свегостойкость, а также изменяют цвет при сушке лаковых покрытий, С целью повышения свето- и химстойкости и улучшения физико-механических свойств получаемых смол втредлагается в качестве гидроксилсодержашего компонента использовать смесь оксициклодимера пиперилена с многоатомным спиртом.
В качестве оксициклодимера пиперилена исп ользуют 3-метил-4-пр опе нил-l, 2-эп окс ициклогексан, 3-метил-4-пропенил-циклогександиол-1,2, 4,8-диметилциклооктандиол-1,2 или смесь их изомеров, Полиэфирные смолы. согласно изобретению могут быть получены, например, взаимодействием фталевого ангидрида с глицерином с последующим введением оксициклодимера пиперилена.
Пример 1. В четырехгорлую колбу снабженную механической мешалкой, ловуш» кой Дина и Старка, подводом для инертного газа и термометром, загружают 30,4 г (0,2 г моль) З-метил-4-пропенил-l,2-эпоксициклогексана, 103,8 г (0,7. r моль) фта» левого ангидрида, 36,6 г (0,2 r моль) адипиновой кислоты и 9,8 г (0,1 г.моль) малеинового ангидрида. Перед началом реакции ловушку Дина и Старка заполняют ксилолом (для облегчения отгонки воды) и в реакционную колбу подают инертный газ. Колбу нагревают на силиконовой бане до 130оС и выдерживают при этой температуре в течение 2-3 ч. Затем в реакционную колбу догружают 46,0 г (0,5 г моль) глицерина и 31,8 г (0,3 г мопь) диэтиленгликоля, поднимают. температуру до 200 С н выдерживают при агой температуре до получения полиэфирной смолы с кислотным числом не более 35 мг К0Н.
450483
Таблица 1
20М5
Толшина покрытия, мкм
Время сушки, мин о
Температура сушки, С
50
120
40
0,50
0,95
3
Полученная смола рекомендуется для изготовления лаков горячей сушки в сочета« нии с меламииоформальдегидной смолой. Jlaковые покрытия на основе композиций предлагаемой смолы, например, с меламиноформаль- 5 дегидной смолой К-421-02 (в соотношении
4:1 по сухому остатку) и циклогексаноном
Прочность при изгибе пленки лака по прибору МГ-1, мм
Прочность при ударе пленки лака по прибору У-1, кгс см
Твердость пленки лака по прибору М-3
Водо-, бензо- и маслостойкость
- внешний вид пленки при выдерживании в воде, бензине и масла в течение 48 ч
Светостойкость - внешний вид пленки лака при выдерживании под УФ-лампой в течение
60 мин
На основании приведенных технических показателей можно сделать вывод, что предлагаемый материал обладает высокими физико-механическими свойствами, водо-, 45 бензо- и маслостойкостью, светостойкостью, а также стойкостью к изменению цвета во время сушки лаковых покрытий.
Использованные JIAK УВЛ-3 и меламиноформальдегндная смола К-421-02 имеют 50 следуюший состав, вес.%:
i .Лак УВЛ-3
Алкидная смола 90 60
Меламиноформальдегидная смол& 55
Алкидная смола 90
Касторовое масло 46,5
Фталевый ангидрид 34,8
Глицерин 18,7
Смола К-421-02 60 в качестве растворителя, отвержденные при
130 С в течение 60 мин, не желтеют и имеют показатели, приведенные в табл. 1.
Для сравнения здесь и далее приведены показатели известного алкидного лака
УВЛ-3, по составу сходного с предлагаемой смолой.
Без изменения Побеление
Без изменений Пожелтение
Мелами н 21
Ф ормальдегид 23,3
Бутиловый спирт 55,7
Пример 2. В четырехгорлую колбу, снабженную механической мешалкой, ловушкой Дина и Старка, подводом для инертного "аза и термометром, загружают 34,0 г (0,2 r. моль) 3-метил-4-пропенилциклогександиола - 1,2, 103,8 r {0,7 г.моль) фталевого ангидрида, 36,6 г (О;2 г.моль) адипиновой кислоты и 9,8 г (0,1 г.моль) малеинового ангидрида.
Перед началом реакции ловушку Дина и
Старка заполняют ксилолом (для облегчения отгонки воды) и в реакционную колбу подают инертный газ. Колбу нагревают до о
130 С на силиконовой бане и выдерживают при этой температуре в течение 4 ч. Затем в реакционную колбу догружают 46,0 r
450483 о (0,5 r ìîëü) глицерина и 31, 8 г (0,3 r. моль), виэтиленгликоля, поднимают температуру до 200 С и выдерживают при этой температуре до получения полиэфирной смолы с кислотным числом не более 30 мг
КОН..
Полученная смола рекомендуется для изi готовления лаков горячей сушки в сочетиТаблица Д
Толщина покрытия, мкм
20.
20-25
Время сушки, мин о
Температуре сушки, С
50
130
120
0,885
0,50
Без изменений
Побеле ние
Бе з измене ний
П ожелте нне
Полученная полиэфирная смола рекомендуется для изготовления лаков горячей суш ки в сочетании с меламиноформальдегидной
55 смолой.
Лаковые покрытия на основе композиций предлагаемой смолы меламиноформальдегидной смолы К-421-02 (в соотношении 4:1
60 по сухому остатку) и циклогексанола в хаПросность при изгибе пленки лака по прибору ШГ-1, мм
Прочность при ударе пленки пака по прибору У-1, кгс см
Твердость пленки по прибору М-3
Водо-, бензо- и маслостойкость— внешний. вид пленки при выдерживании в воде, бензине и масле в течение 48 ч
Светостойк ость — внешний вид пленки лака при выдерживлнии под УФ-лагмой в течение 60 мин
На основании приведенных технических показателей можно сделать вывод, что разработанный материал обладает высокими физико-механическими свойствами, водсь-, бензо- и масло- стойкостью, а также стой.костью к изменению цвета во время сушки лаковых покрытий.
Пример 3. В четырехгорлую колбу, снабженную механической мешалкой, ловушкой Дина и Старка, подводом для инертного газа и термометром, загружают 35,2 г (0,2 г. моль) 4,8-диметилциклооктандиол-1,2, 100,4 r (0,7 r.ìîëü) фталевого ангидрида, 36,6 г (0,2 г. моль) адипиновой кислоты и 8,8 г (0,1 г моль} малеинового ангидрида.
Перед началом реакции ловушку Дина и
Старка заполняют ксилолом (для облегчения отгонки воды) и в реакционную колбу понии с меламиноформальдегндной смолой.
Лаковые покрытия на основе композиций предлагемой смолы и, например, меламино» формальдегидной смолы К-421-02 (в сооч
5. ношении 4:1 по сухому остатку) и цикле гексаноном в качестве растворителя, отвержденные при 130оС в течение 60 мин, не желтеют и имеют показатели, приведенные в табл. 2.
40 дают инертный газ. Колбу нагревают до
130 С на силиконовой бане и выдерживают при этой температуре в течение 4 ч. Затем в реакционную колбу догружают 31,8 r
45 (0,3 г.моль) диэтиленгликоля и 46,0 (О 5 г, моль) глицерина, поднимают темпеф ° о ратуру до 200 С и выдерживают при этой температуре до получения полиэфирной смолы с кислотным числом не более 40 мг
50 КОН.
450483 олщина покрытия, мкм
60
Время сушки, мин о
Температура сушки, С
Прочность при изгибе пленки лака по прибору ШГ-1, мм
Твердость пленки лака по прибору М-3
0,50
0,93
Прочность при ударе пленки лака по прибору У-1, кгсвсм
40
Побеление .
Без изменений. Светостойкость «внешний вид пленки лака при выдерживании под УФ-лампой в течение 60 мин
Без изменений
Пожелтение
Составитель Т. Кременецкая
Редактор Е. Хорина Техред Н. Андрейчук Корректор Е. Папп
Заказ 3322/44 Тираж 610 Подписн ое
ПИИИПИ / Госуиврствеиного комитета Совете Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент, r. Ужгород, ул, Проектная, 4 честве растворителя, отвержденные при
130оС в течение 60 мин, не желтеют и имеют показатели, приведенные в табл. 3.
На основе указанных технических показателей можно сделать вывод, что разработанВодо-, бензо- и маслостойкость внешний вид пленки при выдерживании в воде, бензине и масле в течение 48 ч
Формула изобретения
Способ получения полиефирных смол путем взаимодействия гидроксилсодержащего компонента, дикарбоновых кислот или их ангидридов, отличающийся тем, 8 ный материал обладает высокими физико-механическими свойствами, водо-, бензо- и маслостойкостью, светостойкостью, а также стойкостью к изменению цвета во время сушки лаковых покрытий е
Таблица 3 что, с целью повышения свето- и химстой= кости и улучшения физико — механических
4О свойств получаемых смол, в качестве гидро= ксилсодержащего компонента используют смесь оксициклодимера пиперилена и много= атомного спирта.