Смешанные эфиры циануровой и -ненасыщенных кислот в качестве мономеров или сомономеров для получения огнестойких полимерных материалов с повышенной прочностью и водостойкостью
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Республик
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 16.12.77 (21) 2557155/23-04 с присоединением заявки М (23) Приоритет— (51)М. Кл.
С 07 D .251/34
С 08 F 26/06
Государственный комитет
СССР по делам изобретений н открытий
Опубликовано 1506.80.Бюллетень ¹ 22
Дата опубликования описания 150680 (53) УДК 5 47 . 49 1.. 8 (088. 8) (72) Авторы изобретения
4 ° H° . Бондарюк М. Б. Ерухимович, Ц. А. Дунаевская, 3.В.Михайлова и Л.В.Быкова (71) Заявитель
Украинский институт инженеров водного хозяйства (54) СМЕШАННЫЕ ЭФИРЫ ЦИАНУРОВОЙ
И,Д -НЕНАСЫЩЕННЫХ КИСЛОТ В КАЧЕСТВЕ
МОНОМЕРОВ ИЛИ СОМОНОМЕРОВ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ
ОГНЕСТОЙКИХ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ
С ПОВЫШЕННОЙ ПРОЧНОСТЬЮ И ВОДОСТОЙКОСТЬЮ
25
Изобретение относится к синтезуновых соединений, смешанных эфиров циануровой и d.p -ненасыщенных кислот, которые могут найти применение в качестве мономеров или сомономеров для получения огнестойких полимерных материалов с повышенной прочностью и водостойкостью.
Иэ ближайших аналогов известны триазинсодержащие эфиры с,p -ненасыщенных кислот, которые могут быть использованы для тех же целей (1) .
Однако вследствие относительно невысокого (не более 18 вес.Ъ) содержания хлора в этих соединениях огнестойкость получаемых на их основе полимеров оказалась недостаточно высокой.
Целью изобретения является повышение прочности и водостойкости полимеров полученных при использовании в качестве мономеров и сомономеров производных циануровой кислоты.
Поставленная цель достигается новыми смешанными эфирами циануровой и сс.,(Ъ -ненасыщенных кислот общей формулы 30
R 0 О З ! х к он|=С вЂ” бобнтбнО ф О нбнтОС вЂ” C Снх
I бН ф1 1 СНхб1 би (СН т б1), где R — водород или метил.
Сравнение свойств (GM.таблицу) описываемых гомополимеров со свойствами гомополимеров наиболее перспективных мономеров, описанных ранее (1) показывает, что гомополимеры по предлагаемой заявке обладают значительно более высокими огнестойкостью, механической прочностью и водостойкостью.
Способ получения укаэанных соединений основан на известном методе (1) и заключается в том, что цианурхлорид в присутствии органического растворителя и акцептора протонов последовательно обрабатывают
1,3-дихлор-2-пропанолом и гидроксилсодержащими эфирами d.) -ненасыщенных кислот. На каждый моль цианурхлорида можно применять 1-2 моля 1,3-дихлор.2-пропанола и 1-2 моля оксиэфира на». насыщенной кислоты; общее число молей спирта и оксиэфира, применяемое
740773 для реажх:.Ии с 1 молем цианурхлорида, равно ил; больше 3. Лкцептор протонов желательно применять в избытке.
В качестве акцепторон протонов
МОГУТ ПРИМЕНЯтЬсЯ ОРГаНИЧЕСКИЕ ОСНОВаикя 1тт.-" ".PIEI IBP, ÏHPÈäjje i ТРИаЛКИЛамины), гидроксиды или карбона; ы
11тЕЛОЧНЬ=; МЕтаЛЛОН, НаПРИМЕР, НОДНЫЕ растворы ат1кого Натр а или соды т В качестве растворителей могут применяться органические растворители, HB реагирующие с компонентами реакционной смеси н условиях процесса, например,хлоралканы, низшие ароматические углеводороды, простые эфиры, кетоны или их смеси« Целевые продукты ныде= ляют иэ реакционной смеси иэнестными
1триемаьн1; их выходы достигают 963
От теоретического. Это бесцветные или слабоокРашеп1тыет О iPH5 вязкие жидкости, растворимые н органических растворителях (кроме алифатических и алициклическкх угленодородон) ::. в
ЖИДКИХ ВИНИ.т1ЬНЬтт МОНОМСРах (МЕтт1Лакрилате, метклметакрилате,стироле, диметакрилатах гликол1ей) .
Состав и строение синтезированных соединений подтверждаются данными анализов на непредельность (бромные числа) и содержание хлора.
Н р и м е р 1,,Получение 2-(1,3дихлор-З-пропил, -4, б-ди(1-метакрилОКСтт — 3-ХЛОР-. 2-ПроПИт тт ) тттт а т, ур ат а
К раствору 36„9 г (0,2 моля) цианурхлорида в 240 мл ацетона, Охлажденному до ООС, приллвают 35 мл воды н 25т8 r (От2 мо.-:.я), 1,.3-дихлор-2-пропанола. затем н течение
30 мин прк интенсивном перемешкнэнки и охлаждении пркбанляюT 33,3 мл б н.
paCтВОра ЕЦКОГО НаТра (0 т 2 МОЛЯ }
Перемешиван Ie при 0-12ОС jlpoEjojiji:ают еще ЗО мин, "-à"ò. å=ì приливают
75, 24 г (О, 4 молл) 3-хлор-2-оксипропилметакрилата и н течение 90 мин
77 мл б н. раствора едкого патра„
Охлаждение прекращают и перемешинание продолжают до повышения температуры реакционной смеси,LEO комнатной.
Продукты реакции разбавляют 100 мл толуола, отделяют водный слой (кзнцентрированный растнор хлористого натрия с примесью ацетона). К органическому слою прибавляют ингибитор— натрит натрия (0,05% от теоретического ко(ничества конечного эфира) и
oTFoHHMT ацетОН (дО температуры э кубе 70 C). Остаток промынатат 200 мл
1Ъ-ной кислотой, затем водой (3 150 мп), Длительно.ть расслаинан ия — 7- 8 MH El, К QTivIE ITow му раствору продукта прибавляют
0,035 г гидрохинона и отгоняют растворитель в вакууме при температуре
5 обогренающей банк 5"-35оС. Ос.-аток выдерживают 1 ч при о<..таточнок: давлении 4-5 мм рт.ст.,» 55 С. Получают 107Ä4 r (96,5 от теоретиче-.кого) целевого эфира в виде практически бесцветной проэра-IHOA вязкой жидкости с и 1,5200.Бромное число: найдено
55, 8; вычислено для С, Н С 4Н О
0 эо г5 А ъ .3!т
Найдено,В: C(I 24,81,24,95;
Бычнслено,%: СР 25,27.
15 Пример 2. Получение 2-(1,3дихлор-2-пропил)-4,6-лти(1-акр1тлокси-3-хпОр-2-прОпил) цианурата °
По методике, Описанной в примере
1, из Збт9 :г (0,2 моля) цианурхлорида, «)() 25,8 T (0,2 моля) 1,3-дкхлор-2-пропанола и 65 „9 г (О, 4 I."oija) 3-хлор-? -Оксипропилакрила1a получают 90, 9 г (85, 1Ъ от теоретического) 2 — (1, 3—
-дихлор-2-пропил) -4, 6-ди (1-акрилокси-3-хлор-2-пропил) цианурата в ниде практически бесцветной очень вязкой
;кидкости с и 1,5370. Бромное число
57,5.
Вычислено для С Н 1 СХ,1 И эО 59, 9 .
Кислотное число 2, 72 мг/КОН/г.
Найдено,=.-. CI 26,87; 26,48.
Вычислено,.: CI 26,59.
Пример 3. получение гомополимеров. В 100 г мономера при иятенсинном перемешиванки последовательно растворяют компоненты инициирующей системы. "0,3 г гидроперекиси и изолропилбе: †.зола, 0,5 г ускорителя
НК-2 (8-ный растнор нафтената кобальта н стироле) и 0,2 г ускорителя
4() В (ТУ 6-05-211-523-75). Полученный раствор заливают н фторпластоные формы, имсю1цие размеры стандартных обраэцонт применяющихся для определения фиэкко-механических свойств и
Огнестойкости, и выдерживают при
4Ь
20 С до гелеобразонания, затем еще
24 ч прк 20 С и 3 ч при 80 С. Свойства попученных полимеров приведены н таблице. Время гелеобразования зависит î- состава иницикрующей системы и составляет около 1 сут для указанНоА системы или 1-2 ч для системы, состоящей из 1 вес,ч. гидроперекиси изопропилбензола„ 2 нес.ч. перекиси бензоила, 5 вес.ч. HK-2- и 0,1 нес.ч. диметиланипина, 5
740773
Свойства гомополимеров эфиров общей формулы в о о в! II
СЯ2 б — 00бн2снО " 0сн н оС (- н2! !
6Н,й М Н Й1 1 х
Свойства гомополимеров
Опыт, Исходный . мономер номе
Твердость по
Брин еллю, кг/см
Теплостойкость по Вика
ОС
Огнестойкость (кислородный индекс) 1 СН (CQCH )2 СНО
2770 166
27,3 2,6
29,6 2,4
2 Н (CRCH ) СНО Нз 0
+ Il
3 СН CH 2=C — C — ОСН2СНО 1568
Ъ
СН2С1
2880 182
21,1 4 1
225
4 СН СН О
184 24,1 4,1
1516 мономеров для получения огнестойких полимерных материалов с повышенной прочностью и
4Q водостойкостью.
Источники информации принятые во внимание при экпертизе
4 1. Авторское свидетельство СССР
Р 546612, кл. С 07 D 251/32, 1977.
Составитель В.Назина
Редактор Л.Емельянова Техред A„ Щепанская Корректор М. Демчик
Заказ 3144/28 Тираж 495 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул. Проектная, 4
Мономеры 3 и 4 описаны ранее
Формула и з обре т ени я
1. Смешанные эфиры циануровой и -,(Ь -ненасыщенных кислот общей формулы
R 0 о R
I il
Сн,=С вЂ” Ьобн Сно 1 оСНСн оС вЂ” С Снг
I I
СН,Сt СН С1
Сн(Сн С1), где R — водород или метил, в качестве мономеров или соВодостойкость (привес образца после пребывания в воде в течение
4 месяцев)