Способ получения полиэфиров
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советскив
Социалистических
Республик
<>763373 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 31,1274 (21) 2098102/23-05 с присоединением заявки ¹ (51)М. Кл.з
С 08 G 63/68//
Н 01 В 3/42
Государственный комитет
СССР но делам изобретений н открытий (23) Приоритет
Опубликовано 150980. Бюллетень ¹ 34
Дата опубликования описания 230980 (53) УДК 678-674 (088.8) (72) Авторы изобретения
В.В. Трезвов, В.Д. Григорьева, Э.И. Хофбауэр, К.С.Сидоренко и В.Г. Осипов (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИЭФИРОВ
Изобретение относится к области получения полиэфиров, используемых в частности для изготовления. эмальлаков.Эмальпровода с использованием по- 5 лиэфирных эмальлаков находят широкое применение в различных областях техники: в электрических машинах, трансформаторах, дроссельных катушках и т.д.
Известен способ получения полиэфиров, используемых для приготовления эмальлаков, путем нагревания смеси полиэтиленгликольглицеротерефталатной смолы с диглицидиланилином (2040% от веса смолы) при 150оС 1. .
Однако, этот способ не позволяет добиться равномерного распределения модифицирующего компонента по длине макромолекулы полиэфира и повысить его нагревостойкость.
Наиболее близким по технической
I суцности к описываемому изобретению является способ получения полиэфиров путем взаимодействия этиленгли- 25 коля, глицерина и диметилтерефталата при нагревании s присутствии катализаторов $2) .
Однако, известные полиэфиры не обеспечивают достаточно высокую на- 3Q гревостойкость и стойкость к тепловому удару эмальлаков на их основе.
Целью изобретения является повышение нагревостойкостн и стойкости к тепловому удару эмальлаков на осйо-, ве полиэфиров.
Поставленная цель достигается тем, что в процессе получения полиэфиров путем взаимодействия этиленгликоля, глицерина и диметилтерефталата при нагревании в присутствии катализаторов, в реакционную среду вводят пирролидоидикарбоновую кислоту обшей формулы где и - алкилен или арилен,,в количестве 23-146 мол.Ъ от диметилтерефталата.
Полиэфирные смолы получают поликонденсацией диметилтерефталата,этиленгликоля, глицерина и пирролидондикарбоновой кислоты при 180-210 С в течение 20-25 ч в присутствии ка тализаторов переэтерификации и поли763373 конденсации, например тетрабутоксититана, ацетата цинка. Конец реакции определяют по.времени желирования образца смолы весом 1 г при 250+
+0,5 С, от 2 до 4 мин, предпочтительно 3-3,5 мин. При этом содержание
5 свободных гидроксильных групп равно
6-10%.
Полученные полиэфиры используют для изготовления эмальлаков, которые готовят растворением смолы в смеси трикрезола с сольвент-нафта в соотношении 4:1 с добанлением 2,5% тет-рабутоксититана от веса смолы для ее сшивания.
Пример 1. В колбу, снабженную мешалкой, термометром и прямым 1 холодильником, загружают 97,0 (0,5 моль диметилтерефталата,19,87г (0,205 моль) глицерина, 32,86 r (0,53 моль) этиленгликоля, 48,.53 r (0,115 моль) й,й -4,4 -ди-(4-кар- 20 бокси-2-пирролидон)-дифенилметана и расплавляют. К расплану добавляют
0,8 г тетрабутоксититана и 0,2 г ацетата цинка. Постепенно повышают температуру до 190 С и выдерживают при этой температуре до окончания реакции. В процессе реакции отгоняется метанол и вода. Расплав охлаждают до 120 С и приливают 250 r крезола.
После полного растворения смолы раст- З( вор охлаждают до 80 С и постепенно вводят отдельно приготонленный раствор 3,7 r тетрабутоксититана в смеси
60 r крезола и 75 г сольнента. После фильтрации готоный лак используют для эмалирования проводов. Свойства проводов представлены в табл..1.
Пример 2. По методике, описанной в примере 1, проводят поликонденсацию 48,5 г (0,25 моль) диметилтерефталата, 19,27 r (0,205 моль) 40 глицерина, 32,86 г (0,53 моль) этиленгликоля, 154,03 г (0,356 моль)
N,N -4,4 -ди-(4-карбоксипирролидон)-дифенилметана, 0,5 г тетрабутоксититана и 0,25 г ацетата цинка. После 4 завершения реакции расплав охлаждают до 120 С и приливают 345 г крезола.
К раствору смолы в .крезоле при 80 С постепенно вводят отдельно приготовленный раствор б г тетрабутоксититана в 63 г крезола и 102 г сольвента.
Полученный лак имеет сухой остаток
34% и вязкость ло вискозиметру ВЭ-4 при 20ОС 6 с. Лак образует на металле эластичные, нагреностойкие покрытия.
Пример 3. По методике, описанной в примере 1, проводят поликонденсацию 97,0 г (0,5 моль) диметилтерефталата, 19,27 г (0,205 моль} глицерина, 26,66 г:(0,43 моль) эти- 40 ленгликоля, 10,6 г (0,1 моль) диэтиленгликоля, 48,53 r (0,115 моль) N,N -4,4 -ди-(4-карбоксипирроли1 I дон)-дифенилметана, 1,0 г тетрабутоксититана и 0,.3 r ацетата цинка. После завершения реакции расплав охлаждают до 120ОС и приливают 250 r крезола. К раствору смолы в крезоле при
80 С постепенно добавляют отдельно о приготовленный раствор 3,7 г тетрабутоксититана в смеси 60 г крезола и 75 г сольвента. После фильтрации получают эмальлак с содержанием сухой основы 33% и нязкостью по воронке В3-4 при 20 С 18 с. Свойства проо нодон представлены н табл. 1.
Пример 4. По методике, приведенной н примере 1, проводят поликонденсацию 97,0 (0,5 моль) дмлетилтерефталата, 9,3 г (0,1 моль) глицерина, ?7,4 (0,105 моль) тригидроксиэтилизоцианурата, 32,86 r (0,53 моль) этиленгликоля, 48,53 г (0,115 моль)
N,N -4,4 -ди-(4-карбоксипирролидон)— (-дифенилметана, 1,0 г тетрабутоксититана и 0,3 г ацетата цинка.
Используя указанную н примере 1 методику, готовят эмальлак. Свойства эмальпронодов с изоляцией на основе приготовленного эмальлака приведены н табл. 1.
Пример ы 5-9. По 1летодике, приведенной н примере 1, проводят поликонденсацию диметилтерефталата, глицерина, этиленгликоля и N,N -4,4
-ди-(4-карбоксипирролидон)-дифенилметана н присутствии 1,0 г тетрабутоксититана и 0,3 г ацетата цинка.Количества указанных компонентов представлены н табл. 2.
Используя указанные н примере 1 растнорители и тетрабутоксититан в тех же количествах, готовят э лальлаки. Свойства лаков и проводов представлены н табл. 1.
Пример 10. По методике,описанной н примере 1, проводят поликонденсацию 97,0 r (0 5 моль) диметилтерефталата, 19,87 г (0,205 моль) глицерина, 32,86 г (0,53 моль) эти-, ленгликоля, 38,3 r (0,115 моль) М,М-1,4-ди-(4-карбоксипирролидон)-фенилена в присутствии 1,0 г тетрабутоксититана и 0,3 r ацетата цинка. Используя указанные н примере 1. растнорители и тетрабутоксититан в тех же количествах, готовят эмальлак. При нанесении на .металлическую поверхность и последующей термообработке образуется прочное и эластичное покрытие. Вязкость лака по B3 -4 при
20 С и при концентрации 32% составляет 19 с.
Как свидетельствуют данные, при- веденные в табл. 1, эмальлаки на ос нове получаемых полиэфиров обладают ,повышенными нагревостойкостью и стойкостью к тепловому удару.
763373
Таблица 1 Показатель Лак по
Содержание сухого остатка,%
30-33 33 34 32 32
32 33 33
210-400 13
17 29 24
11 21
Температура печи,.
320360
320-350 320350
320360
320" 320- 320- 320360 360 360 360
320360
Скорость эмалирования, м/мин
4,16 4,16 4,70 4,16 4,16 4,16 . 4,16 4,16 4,16
Толцина изоляции, мм
0 05""
0,055
0,050,055
О, 050,055
1 1 после
24 ч,при
200 " TO
5 8
8-10 .3
Механическая прочность чис ло двойных движков, груз 580г, иглаф0,4 мм 55
Пробивное напряже ние, кВ 6,0
Вязкость по вискозиметру
ВЗ-4 при
20 С, с
Эластичность, кратность диаметру: в исходном состоянии
Тепловой удар, 1 ч при
200ОС,кратность диаметру
Лак по примерам
1 1 I I I t
1 3 4 5 6 7 8 9
0,05- 0,05- 0,05- 0,05- 0,05- 0,050,055 0,055 0,055 0,055 0,055 0,055
55 63 60 36 43 48 60 52
6,0 6,0 6,0 5,0 5,0 5,0 5,0 5,0
763373
T аблица 2 е ° омновеит
8 (9
Состав, г(моль) ) I б 7
Диметилтерефталат
77,7/0,41 68,1/0,35 59t8/0,308 54,3/0,28 49,7/0,256
19,87
32,86
19, 8 7/О, 205 19, 86
32,86/0,53 32,86
19,87
32,86
19 87
32,86
Глицерин
Этиленгликбль 1
-й,й -4,4 -ди-. вЂ(4-карбокси-i пирролидон)-дифенилметан
86,4/0,205 110,0/0,263 1 9,8/ 141,6/, 151,2/
/0,308 /0,336. /0,36
Формула изобретения
Составитель И. Чернова
Редактор Н. Потапова Техред А.Ач Корректор N. Вигула
Заказ 6226/22 Тираж 549 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Иосква, Ж 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Способ получения полиэфиров путем взаимодействия этиленгликоля, глицерина и диметилтерефталата при нагревании в присутствии катализаторов, отличающийся тем, что, с целью .повыаения нагревостойкости и стойкости к тепловому удару эмальлаков на основе получаемых полиэфиров, в реакционную среду вводят пирролидондикарбоновую кислоту общей формулы
ЛООС
COOH где R -,алкилен,арилен,в количестве
23-146 моль.Ъ от диметил-терефталата.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1; Авторское свидетельство СССР
Р 296784, кл. С 08 G 63/76,,14.11.69
2. Патент CIQA 9 2936296, кл, 260-33.4, опублик. 10.05.60 (прототип).