Способ получения эпоксидированныхаренфенолформальдегидных смол

Способ получения эпоксидированныхаренфенолформальдегидных смол

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ASTOPCKOMY СВИ ЕТЕЛЬСТЭУ (u)804654 (61) Дополнительное к авт. свмд-ву

51)М Клз (22) Заявлено 24. 10. 78 (21} 2676749/23-05 с присоединением заявки N9

С 08 G 59/08

Государственный комнтет

СССР но делам нзобретеннй н откр ытн Й (23) Приоритет

Опубликовано 15.02.81. Бюллетень ЙЯ 6

Дата опубликования описания 15 ° 02. 81 (53) УДК 678. 686 (088.8) (72) Авторы изобретения

Н.К. Мощинская, В.М. Вишневецкий, Е.Ю. Суховая, И.В. Константинова, В.A. Черненко, Б.Ф.Войтковский, Е.A. Войтковская, С.И. Михно и Р ° Р. Боярская

Днепропетровский химико-технологический институт им. Ф.Э. Дзержинского

",у « Л (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЭПОКСИДИРОВАННЫХ

АРЕНФЕНОЛФОРМАЛЬДЕГИДНЬ!Х СМОЛ

Изобретение относится к способу получения эйоксидированных аренфенолформальдегидных смол.

Известен способ получения эпоксидных смол, включающий конденсацию

3 аренфенолформальдегидных смол с избытком эпихлоргидрина при нагревании с последующим выделением готового продукта (1).

Однако смолы, полученные известным способом, не обладают достаточно высокими диэлектрическими свойствами.

Цель изобретения — улучшение ди" электрических свойств отвержденных смол.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу, включаще" му конденсацию полифенола с избытком эпихлоргидрина в присутствии едкого натра при нагревании с после" дующим выделением готового продукта в качестве полифенола берут аренфенолформальдегидную смолу на основе сольвент-нафты с плотностью 1,11,12 г/см3, температурным интерва-. лом кипения 204-293ОС, отгоном до температуры 230 C 80%, температурой застывания 50 С, молекулярной массой 135 †)40. 30

Сольвент-нафта содержит Ъ.,г

Нафталин 72,8

Фенолы 0,25

Йиридиновые основания 0,6

Непредельные соединения 8,5

Из сольвент-нафты указанного состава предварительно получают полифенол, в который она входит в химически связанном виде.

Известно применение полифенола на основе сольвент-нафты в качестве связующего для получения пресс-материалов и слоистых пластиков (2).

Синтез эпоксидной смолы на основе полифенола, полученного из сольвентнафты, включает эпоксидирование полифенола эпихлоргидрином в присутствии твердого едкого натра при

70-75 С (мольное соотношение фенол:ЭХГ:йаОН равно 1:3:1,1).

Пример 1. В трехгорлую колбу, снабженную мешалкой, термометром, обратным холодильником и o6orревом, загружают 2010 вес.ч. полифенола, полученного на основе сольвент-нафты, представляющего собой мягкий продукт темно-коричневого цвета с молекулярной массой 700, 804654

Ю

Формула изобретения

0,22.10 0,34 10

0,47

1000

$5

10,5

11,3

ВНИИПИ Заказ 10813/39 Тираж 541 Подписное

Филиал ППП "Патент",r.ужгород,ул.Проектнан, 4 не содержащий свободного нафталина, и 30 моль эпихлоргидрина. После полного растворения полифенола проводят реакцию эпоксидирования в присутствии 11 моль твердого едкого натра. Скоростью подачи едкого натра регулируют температуру реакции 7075 С. После добавления всей щелочи о

)реакционную массу выдерживают еще

1 ч при 70-75оС Остаток щелочи нейтрализуют уксусной кислотой, предварительно охладив реакционную массу до 40-50ОС. Избыток эпихлоргидрина отгоняют под вакуумом с постепенным подъемом температуры до 150 С.

Полученную эпоксидную смолу растворяют в толуоле, фильтруют от соли и сушат под вакуумом до 150 С.

Эпоксидная смола (марки ЭСНФФС) в количестве 2570 вес.ч. имеет температуру каплепадения по Уббелоде

61 С, молекулярную массу 800, содержание эпоксидных групп 10,203.

Пример 2. Полученную смолу отверждают метилтетрагидрофталевым ангидридом по режиму: 2 ч при

120ОС, 8 ч при 150 С.

Результаты испытаний отвержденных образцов приведены в таблице.

Для сравнения приведены свойства эпоксидной смолы марки ЭНФФС,полученной на чистом нафталине в аналогичных условиях. диэлектрические свойства (при

175 С и частоте 50 Гц)

Удельное объемное сопротивление, Ом см

Тангенс угла диэлектрических потерь

Диэлектрическая проницаемость 7

Физико-механические свойства

Теплостойкость по Мартенсу, С 82

CorrpoTHBJleHHe изгибу, кгс/см 1100

Удельная ударная вязкость, кгс.см/см

Твердость по

Бринеллю, кгс/см 26

Как показывают результаты исследований, при использовании сольвентнафты получаются эпоксидные смолы, которые имеют более высокие диэлектрические свойства, а именно,удельное объемное сопротивление в 10 раз выше, а тангенс угла диэлектричес,ких потерь в 2 раза ниже, чем смолы на чистом нафталине. Повышение диэлектрических свойств объясняется тем, что в состав сольвент-нафты на10 ряду с нафталином входит ряд других ди- и полициклических углеводородов (например, аценафтен, флуорен,дифенилоксид, инден и пр.).

Несмотря на то, что в состав сольвент-нафты входит около 78% такого ценного продукта как нафталин и ряд других соединений (метилнафталин, аценафтен, дифенилоксид, инден, кумарон и др.), она в настоящее время не находит широкого применения.

Между тем, имеется возможность использовать сольвент-нафту как исходное сырье при синтезе эпоксидных смол взамен нафталина, что решает в значительной степени проблему ее утилизации.

Способ получения эпоксидированных аренфенолформальдегидных смол,включающий конденсацию полифенола с избытком эпихлоргидрина в присутствии едкого натра при нагревании с последукщей отгонкой непрореагировавшего эпихлоргидрина и выделением готового продукта, отличающийся тем, что, с целью улучшения диэлектрических свойств отвержденных смол, в качестве полифенола берут аренфенолформальдегидную смолу на основе сольвент-нафты с плотностью 1,11,12 г/см, температурным интервалом кипения 204"293ОС, отгоном до температуры 230 С 80 "5, температурой застывания 50 С, молекулярной масо сой 135-140.

Источники информации, принятые во внимание прн экспертизе .

1. Авторское свидетельство СССР

М 156677, кл. С 08 С 59/08, 06.02.61 (прототип).

2. Чайский В.Я., Карлинский Л.Е., Кругликов A À., Эйфлер Э.Я.Использование продуктов переработки сырого бензола для получения синтетических смол и пластмасс. Химические продукты коксования углей Востока СССР.

Вып. 1, т. 16, 118. Свердловск,1963.