Способ получения эпоксидных смол

 

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЭПОКСИДНЫХ СМОЛ путем взаимодействия эпихлоргидрина и многоатомного спирта при нагревании с последукяцим выделением конечного продукта, отличающийся тем, что, с целью упрощения технологии процесса и повышения эластичности смол, в качестве многоатомного спирта используют оксипропилированный левоглюкозан. (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

<191 11D

ЪСЮ С 08 G 59 04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3387996/23-05 (22) 29.01.82 (46) 1 5. 08.. 83. Бюл. 9. 30 (72) P ß.Ïåðíèêèñ, Б.О.Лаздыня, В.П.Карливан и P.ß.Áàðêàíå (71) Ордена Трудового Красного Зна. мени институт химии древесины ,АН Латвийской CCP (53) 678.676(088.8) (56) 1. Патент США У:3414560, кл. 260-209, опублик. 1966.

2. Авторское свидетельство СССР 9 372236, кл. С 08G 59/04, 1971 (прототип).

3. Лаздыня Б.О и др. Синтез и исследование олигоэфиров левоглюкозана и окиси пропилена."Высокомолекулярные соединения",1976, т.18, A Р 1, с. 146-149. (54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЭПОКСИДНЫХ СМОЛ путем взаимодействия эпихлоргидрина и многоатомного спирта при нагревании с последующим выделением конечного продукта, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью упроцения технологии процесса и повышения эластичности смол, в качестве многоатомного спирта используют оксипропилированный левоглюкозан.

1035036

60 Применение оксипропилированного левоглюкозана, растворяющегося в

Изобретение относится к получению эпоксидных смол повышенной удар- ной прочности на основе многоатомных спиртов, которые могут найти применение в качестве модификаторов, пластификаторов диановых смол, адгезивов, покрыт.<й, заливочных составов, Известен способ получения эпоксидных смол на основе левоглюкоэана Г13.

Недостатком его является много- Ю стадийность процесса, сложность технологии, низкий вцход конечного продукта.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту !5 является способ получения эпоксидных смол путем взаимодействия эпихлоргидрина и многоатомного спирта при нагревании с последующим выделением конечного продукта. Процесс проводят в среде органического раст ворителя в присутствии кислот Льюиса с последующим дегидрохлорированием щелочными .агентами(23.

Недостатком способа являетСя слож ность технологии - необходимость отгонки растворителя, нейтрализация катализатора и недостаточно вы» сокая эластичность (20 мм).

Цель изобретения - упрощение технологии процесса и повышение элас ЗО тичности смолы.

Поставленная цель достигается тем,.что согласно способу получения эпоксидных смол путем взаимодействия эпихлоргидрина и многоатомного спир- 35 та при нагревании с последующим выделениеМ конечного продукта, в качестве многоатомного спирта используют оксипропилированный левоглюкозан. 40

Процесс проводят в присутствйи щелочи в течение 4-5 ч при 50-60 С и мольном соотношении оксипропилированный левоглюкозан : эпихлоргидрин : щелочь 1:9:6 соответственно.

°

Оксипропилированный левоглюкозан получают взаимодействием левоглюкозана с окисью пропилена в присутствии катализатора при 145ф10 3).

Пример 1. В течырехгорлую. колбу, снабженную обратным холодильником, термометром и мешалкой помещают 70 r (0,21 моль) оксипропилированного левоглюкозана (ММ-340 содержание ОН-групп 14,9%) и 145 мл 55 (1,84 моль) эпихлоргидрина, поднимают температуру реакционного раство. ра до 50 С.и по порциям в 7-8 приемов добавляют 49ф2 г (1,225 моль) твердого едкого натра. В связи с экэотермичностью реакции температуру поддерживают в пределах 55-65 С.

Время реакции 4 ч. После окончания реакции через реакционный раствор в течение 20 мин пропускают газообразный СО . Выпавшие Продукты фильтруют, а избыток эпихлоргидрина отгоняют в вакууме при 10-30 мм рт.ст. и 80-100 С ° B некоторых случаях для эффективности отгонки образующейся в ходе реакции воды добавляется около 50 мл бензола.

Выход смолы 98%, NN 510; содержание эпоксидных групп - 22,5%;

ОН-групп 2,5%, g 40 245 мПа с, d г/см 1,209.

Hp и м е р 2. По методике примера 1, в колбу помещают 85 r (0,184.моль) оксипропилированного левоглюкозана (NN 460, содержание

ОН-групп 10%) и 98 мл (1,25 моль) эпихлоргидрина, поднимают температуру реакционного раствора до 40 С и по порциям добавляют 40 г (1,0моль) твердого едкого натра. Время реакции 4 Ч. После окончания реакции через реакционный раствор (15 MHH) пропускают газообразный

СО и фильтруют выпавшие продукты.

Избыток эпихлоргидрина отгоняют в вакууме при 10-30 мм рт.ст. и

90-100 С.

Выход смолы 98,7%; NN 561, содержание эпоксидных групп 18,1%, ОН-групп 1,04%; 4o 1,74 мПа ° c, r/см 1, 143 .

Пример 3. По методике примера 1, в колбу помещают 90 r.

f0,138 моль) оксипропилированного левоглюкозана с ЯМ 650 и содержани ем гидроксилъных групп 7,8%, 98 мл .(1,25 мя ) .эпихлоргидрина н понижают температуру реакционного раствора до 50 С, по порциям добавляют 33,12 г (0,828 моль) едкого натра. Время реакции 5 ч . После завершения реакции через реакционный раствор в течение

15-20 мин пропускают газообразный

СО и выпавшую соль фильтруют. Избыток эпихлоргидрина отгоняют в вакууме при 10 мм,рт.ст. и 60-100вC.

Выход смолы 94%; ММ 769, содержа"

Ние эпоксидных групп 13,8%, ОН-групп

1,23%, g 4 е158 мПа с, Д 1,108 г/смР

Отвержденнйе эпоксидные смолы по пРимерам 1-3 имеют значения эластичности 5-10 мм (эластичность проверяется по минимальному диаметру цилиндрического стержня, на который наматываетсй пленка из испытуемой смолы, нанесенной.на подложку из шатунного листа) .

Использование смол по изобретению

s качестве модификаторов эпоксидно-диановых смол увеличивает гибкость, ударную вязкость композиций. эпихлоргидрине, в отличие от левоглюкоэана,. позволяет проводить реакцию с эпихлоргидрином без растворителя, исключить стадию выделения

1035036

Составитель И.Чернова

Техред T.Ìàòî÷êà Корректор lO.Макаренко

Редактор Л.Авраменко

Эаказ 5733/21 Тираж 494 Подписное

ВНИИПЙ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, й-35, .Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 хлоргидринов, получаемых под действием кислот- Льюиса, к тем саьым сократить количество технологических операций, что приводит к уменыаению.потерь и повнаению выхода целевого продукта.

Таким образом, использование в способе получения. эпоксидных смол в качестве многоатомного спирта оксипрспилированного левоглюкозана позволяет упростить технологию процесса и повысить эластичность смолы.