ПОЛИГИДРОКСИЭФИР НА ОСНОВЕ ТРИПТИЦЕНДИОЛА-2,5 Российский патент 2012 года по МПК C08G65/40 C08G65/42 C08G65/24 

Изобретение относится к области высокомолекулярных соединений, а именно простых полиэфиров - полигидроксиэфиров, которые можно использовать в качестве термостойких покрытий.

Известны полигидроксиэфиры на основе различных дифенолов [Reinking N.H., Barnabeo А.Е., Hale W.F. Polyhydroxyethers. I Effect of structure on properties of high molecular weight polymers from polihydric phenols and epichlorohydrin // Journal of appl. polymer. Sci. - 1963 - V.7. - pp.2135-2144. Бюллер К.-У. Тепло- и термостойкие полимеры. - М., 1984 - с.237-245].

Однако они не обладают достаточно высокими значениями термостойкости.

Известны также полиарилаты, поликарбонаты с повышенными термическими характеристиками на основе триптицендиола-2,5.

[Микитаев А.К., Сердюк О.А., Прядко В.Н. Галоидпроизводные триптицендиола-2,5 в качестве мономеров для получения поликонденсационных полимеров. А.с. №01180367 23.09.1985 г.

Микитаев А.К., Коршак В.В., Гурдалиев Х.Х. и др. Новые полиарилаты на основе триптицендиола-2,5. ДАН СССР, 1983, т.269, №1 - с.127-128.

Берикетов А.С., Пшиншева Т. А., Цалоева Н.М. и др. Исследование закономерностей деструкции сополикарбонатов на основе триптицендиола. Тезисы докладов Всесоюзной научной конференции «Полимеры в сельском хозяйстве», Нальчик, 1985 г. - с.92-93].

Однако эти полимеры невозможно использовать в качестве термостойких покрытий из-за высоких внутренних напряжений.

Наиболее близким к заявляемому техническому решению является получение полигидроксиэфиров бисфенола А методом осадительной поликонденсации [Beev А.А., Beeva D.A., Zaikov G.E., Mikitaev A.K. Synthesis of polyhydroxyethers by sedimental polycondensation. J. jf the Balkan tribological Association. V.11, № 2, 2005, p.280-284].

Однако эти полигидроксиэфиры при высоких значениях адгезионной прочности не обладают достаточной термостойкостью.

Задачей изобретения является получение полигидроксиэфиров с улучшенными термическими характеристиками.

Задача решается получением новых полигидроксиэфиров на основе триптицендиола-2,5 общей формулы

где n=60-180,

взаимодействием бисфенола - триптицендиола-2,5 и эпихлоргидрина в эквимольных соотношениях.

Синтез полигидроксиэфира на основе триптицендиола-2,5 осуществляют в цилиндрической трехгорлой колбе, снабженной обратным холодильником, электрической мешалкой и отводом для введения веществ. Реакцию осуществляют в водно-изопропанольной среде при объемном соотношении вода-изопропиловый спирт 1:1 при концентрации исходных веществ - 0,5 моль/л в присутствии щелочи - 1,15 моль гидроксида натрия. Синтез полигидроксиэфира на основе триптицендиола-2,5 протекает по схеме:

В щелочной среде триптицендиол-2,5 переходит в свою нереакционноспособную хиноидную структуру. Для предотвращения этого явления гидроксид натрия в виде водного раствора вводится в реакционную смесь быстро при температуре 65°C.

В реакционный сосуд помещают 3,55397 г (0,5 моль/л)триптицендиола-2,5, 0,98 мл (0,5 моль/л) эпихлоргидрина, 12,5 мл изопропанола и при перемешивании смесь нагревают до температуры 60-65°C и быстро прибавляют раствор 0,52 г (1,15 моль/л) гидроксида натрия в 12,5 мл дистиллированной воды, что считается началом реакции. Через 4 часа полимер выпадает в виде эластичной массы сиреневатого цвета. Полученный полигидроксиэфир промывают водой, растворяют в диметилформамиде и осаждают в воду в виде крупных хлопьев сиреневатого цвета. Полученный полимер имеет приведенную вязкость 0,22-0,46 дл/г, хорошую растворимость в полярных органических растворителях.

Ниже в таблице 1 приведены основные свойства полученного полигидроксиэфира.

Таблица 1 Сравнительная характеристика известного полигидроксиэфира бисфенола А и нового - на основе триптицендиола-2,5 Свойства полимеров Полигидроксиэфир на основе бисфенола А Полигидроксиэфир на основе триптицендиола-2,5 Молекулярная масса, тыс. 45-100 20-35 Плотность, г/см³ 1,19 1,075 Термогравиметрический анализ, °C     5% потеря массы 360 520 10% потеря массы 410 560

Технический результат изобретения заключается в получении ранее неизвестного полигидроксиэфира на основе триптицендиола-2,5, обладающего повышенным значением термостойкости (на 40-45%). Синтезированные полигидроксиэфиры хорошо растворимы в полярных растворителях и способны образовывать покрытия.

Настоящее изобретение относится к полигидроксиэфирам на основе триптицендиола-2,5, которые можно использовать в качестве термостойких покрытий. Указанные полигидроксиэфиры представляют собой соединения формулы:

где n=60-180.

Полученные полигидроксиэфиры указанного строения обладают улучшенной термостойкостью, способны образовывать покрытия и хорошо растворимы в полярных растворителях. 1 табл.

Полигидроксиэфир на основе триптицендиола-2,5 формулы

где n=60-180.