Способ получения эпоксидных смол
Иллюстрации
Показать всеРеферат
itt1 ЯЗ@94
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Сове Соеетских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 31.07.74 (21) 2051558/05 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет
Опубликовано 5.05.76. Бюллетень № 18
Дата опубликования оп сания 06.08.76 (51) М. Кл. - С OSG 59, 06
Государстаекный комитет
Совета 1йииистрае СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 678.643 42 5 (088.8) (72) Авторы изобретения
В. П. Сорокин, А. Н. Дараган и Б. И. Круглов (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЭПОКСИДНЫХ СМОЛ
Изобретение относится к способам получечения эпоксидных смол конденсацией дифенилолпропана с эпихлоргидрином.
Известны способы получения эпоксидных смол щелочной конденсацией дифенилолпропана с эпихлоргидрином в среде растворителей, в частности изопропиловом спирте и его смесях с ароматическими углеводородами.
При этом достигается ускорение процессов смолообразования в 8 — 10 раз по сразнению с другими известными способами. Низкомолекулярные смолы по этому способу получают при молярном соотношении дифенилолпропана и эпихлоргидрина 1: 10, а изопропанола берут до 250% от веса эпихлоргидрина. Вы- 15 сокая скорость реакций достигается благодаря наличию в реакционной смеси изопропилового спирта и применению водных растворов щелочи. Все это способствует улучшению условий массо- и теплообмена. 20
К недостаткам этого спосооа следует отнести высокую вязкость получаемых смол и низкое содержание эпоксидных групп в конечном продукте. 25
Известен способ получения эпоксидных смол с выделением продукта с низкой вязкостью и высоким содержанием эпоксидных групп, для чего раствор смолы в пизковязких растворителях термостатируют несколько дней в присутствии «затравки». Однако длительность процесса (3 — 7 сут) и низкий выход смолы (69%) приводят к тому, что этот способ может быть использован лишь как препаративный.
Цель изобретения — сокращение длительности процесса, повышение выхода продукт= и упрощение технологии. Указанная цель достигается тем, что конденсацию дифенилолпропана с эпихлоргидрином ведут в присутствии эпоксидиановой смолы (диглицидный эфир дифенилолпропана) . При этом вместо предполагаемой олигомеризации за счет реакций введенных глицидных эфиров дифенилолпропана с имеющимся в реакционной смеси дифенилолпропаном обеспечиваются хорошие условия для получения только глицидных эфиров дифени.полпропана. что подтверждается высоким содержанием эпоксидных групп в смоле и ее низкой вязкостью.
Способ получения эпоксидных смол можно оформить в виде непрерывного процесса, поскольку для его осуществления достаточно предусмотреть частичную рециркуляцшо готового продукта либо его смесей с эпихлоргидрином и растворителями по следующей схеме:
513994
3 покси3наю сна unu ee распйар на реииркутцию
B исходную реакционную смесь рекомендуется вводить 13,4 — 17,3 вес. о/о глицидных эфиров дифенилолпропана (эпоксидной диановой смолы). 3а обозначенными пределами наблюдается возрастание вязкости с одновременным уменьшением эпоксидного числа получаемых смол.
Получение органической фазы.
Пример 2. К смеси 228 вес. ч. дифенилолпропана, 925 вес. ч. эпихлоргидрина, 462 вес. ч. изопропилового спирта прибавляют 30,3 вес. ч, эпоксидной смо IbI ЭД-22 с эпоксидным лом 23О/о. Дальнейшее проведение процесса смолообразования осуществляют à.IBлогично примеру 1. Получают 367,9 вес. ч. смолы.
Пример 3. К смеси 228 вес, ч. дифепилолпропана, 925 вес. ч. эпихлоргидрипа, 462 вес. ч. изопропилового спирта прибавляют 39,6 вес. ч. э. оксидной смолы ЭД-22 с эпоксидным числом 23 /о. Дальнейшее проведение процесса смолообразования осуществляют аналогично примеру 1. Получают 376,8 вес. ч. смолы.
Пример 4. Способ получения смол можно 45 Свойства полученных смол приведены в осуществить непрерывно, если предусмотреть таблице.
Пример 1. В смесь 228 вес. ч. дифенилолпропана, 925 вес. ч. эпихлоргидрина, 462 вес. ч. изопропилового спирта, 33,2 вес. ч. эпоксидной смолы ЭД-22 (эпоксидное число
23/о, содержание органического хлора 0,5 /о, динамическая вязкость при 25 С 8300 сП) при 75 — 80 С и перемешивании вводят во избежание экзотермии в течение 20 мин 6 вес. ч. едкого натра в виде 13,5 /о-ного водного раство ра, а остальные 82 вес. ч. едкого натра также в виде 13,5o -ного раствора вводят при той же температуре в течение 10 мин. Водосолевой слой отделяют, а органическую фазу упаривают при 120 — 130 С и остаточном давлении 50 — 80 мм рт, ст. Смолу растворяют в
400 вес. ч. толуола, промывают водой и упаривают при 130 — 140 С и остаточном давлении 50 — 80 мм рт. ст, Получают 371,4 вес. ч. смолы. частичную рециркуляцию органической фазы, получаемой после введения всего необходимого для полного протекания реакции количества щелочи. Органическая фаза представляет собой раствор готового продукта — эпоксидной смолы — в изопропил о вом спирте, эпихлоргидрине. Кроме того, органическая фаза содержит в небольших количествах воду и в следовых количествах поваренную соль, 1О глицерин.
В смесь 228 вес. ч. дифенилолпропана, 15 925 вес. ч. эпихлоргидрина, 462 вес. ч. изопропилового спирта при 75 — 80 С и перемешивании вводят во избежание экзотермии в течение 20 мин б вес. ч. едкого натра в виде 13,5О/Оного водного раствора, а остальные 82 вес. ч.
20 едкого натра также в виде 13,5О/о -го водного раствора вводят при той же температуре в течение 10 мин. После отделения водосолевого слоя получают 1738 вес. ч. органической фазы.
А. В смесь 228 вес. ч. дифенилолпропана, 925»ес. ч. эпихлоргидрина, 462 вес. ч. изопропилового спирта, 142,4 вес. ч. органической фазы и содержащей 30,3 вес. ч. диглицидного
30 эфира дифенилолпропана при 75 — 80 С и персмешивании вводят 88 всс. ч. едкого натра в виде 13,5 /о-ного водного раствора аналогично примеру 1. Получают 368,7 вес. ч. смолы.
35 Ь. В смесь 228 вес. ч. дифенилолпропана, 925 вес. ч. эпихлоргидрина, 462 вес. ч. изопропилового спирта, 185,8 вес. ч. органической фазы и содержащей 39,6 вес. ч. диглицидного эфира дифенилолпропана при 75 — 80 С и пе40 ремешивании вводят 88 вес. ч. едкого натра в виде 13,5 /о-ного водного раствора аналогично примеру 1, Получают 377,8 вес. ч. смолы.
Выход по данному способу достигает 99О/о.
513994
Свойства полученных смол
Содержание, Динамическая вязкость, (25=С), сП
Эпоксидное число
Пример хлора органического летучих веществ отличающийся тем, что, с целью сокращения длительности процесса, повышения выхода и упрощения технолопш, конденсацию ведут в присутствии диглицидного эфира
5 дифенилолпропана.
Формула изобретения
Способ получения эпоксидных смол щелочной конденсацией дифенилолпропана с эппхлоргидрином в среде изопропиловî"o спирта, Составитель Ю. Крейндлин
Техред 3. Тараненко
Редактор Т. Девятко
Корректор Н. Аук
Заказ 1644/7 Изд. № 1462 Тираж 630 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4 5
Типография, пр. Сапунова, 2
2
4А
4Б
Количество введенной смолы ЭД-22, вес. от взятого дифенилолпропана
14,5
13,4
17,3
14,3
17,3
24,0
23,6
23,5
23,9
23,95
0,31
0,47
0,52
0,46
0,32
0,3
0,3
0,3
0,3
0,3
7850