ПОЛИГИДРОКСИЭФИР НА ОСНОВЕ 1,1-ДИХЛОР-2,2-ДИ-(4,4'-ДИОКСИ)ФЕНИЛЭТИЛЕНА Российский патент 2012 года по МПК C08G65/42 C08G65/40 C08G65/02 C08G65/24 C08G65/26 

Изобретение относится к высокомолекулярным соединениям, а именно простым полиэфирам -полигидроксиэфирам, которые можно использовать в качестве пленочных материалов и защитных покрытий с высокими эксплуатационными характеристиками.

Известны полигидроксиэфиры на основе различных дифенолов [Бюллер К.-У. Тепло- и термостойкие полимеры. - М., 1984. - с.237-245]. Основным недостатком этих полимеров является их низкая огнестойкость.

Известны также ненасыщенные ароматические олигоэфиры, содержащие остатки 1,1-дихлор-2,2-ди-(4,4'-диокси)фенилэтилена [Пат.РФ 2383559 Бажева Р.Ч., Хараев A.M., Хараева Р.А. и др. Ненасыщенные ароматические олигоэфиры. Опубл. 20.02.2010. Бюл.№5].

Простые ароматические олиго- и полиэфиры на основе хлораля и его применение. [Кумыков P.M. Дисс… к.х.н. - КБГУ. - Нальчик, 1997 г. - 179 с.].

Однако эти полимеры не обладают адгезией к различным материалам.

Наиболее близким к заявляемому техническому решению по технической сущности и достигаемому результату являются полигидроксиэфиры на основе бисфенола А [Беев А.А., Беева Д.А., Микитаев А.К. и др. Значение реакционной среды в синтезе полигидроксиэфиров. // Фундаментальные исследования, №2, 2006, с.61-62].

Однако полигидроксиэфиры на основе бисфенола А обладают недостаточно высокими значениями огнестойкости - кислородного индекса и термических характеристик.

Задачей изобретения является получение полигидроксиэфиров с повышенными термическими характеристиками и огнестойкостью.

Задача решается получением новых полигидроксиэфиров общей формулы:

где n=70-180

с молекулярной массой 25-60 тысяч у.е. взаимодействием бисфенола - 1,1-дихлор-2,2-ди-(4,4^/-диокси)фенилэтилена с эквимольным количеством эпихлоргидрина.

Синтез полигидроксиэфира осуществляют методом осадительной поликонденсации в водно-спиртовой среде. В трехгорлую цилиндрическую колбу, снабженную обратным холодильником и мешалкой, помещают 12,5 мл дистиллированной воды, 12,5 мл спирта (изопропилового), 3,51426 г (0,5 моль/л) 1,1-дихлор-2,2-ди-(4,4^/-диокси)-фенилэтилена, 0,52 г (1,15 моль/л) гидроксида натрия. При постоянном перемешивании доводят температуру до 65°С и быстро приливают в гомогенный раствор 0,98 мл (0,5 моль/л) эпихлоргидрина. Момент прибавления эпихлоргидрина принимают за начало реакции, которая продолжается при постоянном перемешивании в течение 3-5 часов. В ходе синтеза полимер выпадает в виде белой эластичной массы, в порах которой продолжается реакция поликонденсации. Выделившийся полимер промывают водой, растворяют в диоксане -1,4 и осаждают в воду в виде белых волокон. Полимер промывают дистиллированной водой до отрицательной реакции на хлорид-ионы, вначале сушат на воздухе, а потом в сушильном шкафу при температуре 80-90°С до постоянной массы. Полученный новый полигидроксиэфир имеет приведенную вязкость в хлороформе 0,45-0,6 дл/г, дает прочные прозрачные пленки. Строение полученного полимера доказано ИК-спектроскопией и элементным анализом. Свойства полученного полимера в сравнении с известным полигидроксиэфиром на основе бисфенола А приведены в таблице 1.

Таблица 1. Сравнительная характеристика известного и нового олигидроксиэфиров свойства Полигидроксиэфир на основе бисфенола А (известный) Полигидроксиэфир на основе 1,1-дихлор-2,2-ди-(4,4^/-диокси)-фенилэтилена (новый) Плотность, г/см³ 1,19 1,25 Разрывная прочность, МПа 75 92 Температура стеклования,°С 105 115 Кислородный индекс, % 21 28 Водопоглощение при насыщении, % 0,27 0,15 Потери массы в 40% КОН,% (20°С, 30 суток) 5,3 1,0 Прочность при сдвиге на алюминиевой подложке, МПа 35 40

Технический результат изобретения заключается в получении полигидроксиэфиров, обладающих улучшенными значениями огнестойкости (кислородного индекса), прочностными и термическими характеристиками, адгезии, а также стойкости к воде и щелочным агрессивным средам. Синтезированные полигидроксиэфиры обладают пленкообразующими свойствами и хорошей растворимостью в полярных растворителях.

Настоящее изобретение относится к полигидроксиэфирам, используемым в качестве пленочных материалов и защитных покрытий с высокими эксплуатационными характеристиками. Полигидроксиэфир представляет собой соединение формулы:

Указанные полигидроксиэфиры обладают улучшенной огнестойкостью, адгезией, прочностными и термическими характеристиками, стойкостью к воде и щелочным агрессивным средам, а также пленкообразующими свойствами и хорошей растворимостью в полярных растворителях. 1 табл.

Полигидроксиэфир на основе 1,1-дихлор-2,2-ди-(4,4'-диокси)-фенилэтилена, общей формулы:
,
где n=70-180.