Олигометилсилазаноэтилцеллюлоза для получения лаковых покрытий ускоренного высыхания Советский патент 1983 года по МПК C08B15/00 C08G77/62 

О 00

at

00 Изобретение относится к химической технологии, в частности к созда нию блок-сополимерных соединений, содержащих органические и кремний органические фрагменты. Известно использование произволного этилиеллюлозы с силиламинами (75 вес.ч. силиламина на 100 вес.ч целлюлозы) для получения-лаковых . покрытий 1. . Получаемые пленки неоднородны, н .прозрачны и при температуре выше р1астресккваются. Известны полиорганосилаэаны, кот1орые используются для получения лаковых покрытий- 2. Недостатком, этих покрытий является длительность высыха ния. Лаки пригодны -к употреблению только небольшой срок, в течение которого структурируются и их дальнейшее использование становится .невозможным Цель изобретения - сокращение вр мени высыхания лаковых покрытий. Цоставленная цель достигается новой химической структурой олигометилсилазаноэтилцеллюлозы общей фо мулы ... . . . ,СКСНхСН- . СНо.СКо г«е -(cHjijS i5H n CHjSi №H)I 5 oijS-iuH- -, m 50, ,. . n 25-80 fциклолинейные олиго;.эры; . Соединения представляют собой твердые смолы, разрушающиеся при т пературе свыше . Эти соединен используют в растворителях (толуол ксилол, бутилацетат, хлористый метилен) . Положительный эффект при и менении значения m не достигается. . При удалении из растворов раств рителей происходит частичная межфа ная сехтрегация,приводящая к oбpaзo нию лаковых пленок,содержащих раст ритель, удаляющийся уже из сформирова шихся пленок.Несмотря на межфазную сегрегацию,пленки получаются прозр ными . . Олигометилсилазаноэтилцеллюлозу получают по реакц1 и конденсации и д пропорционирсзвания этилцеллюлозы и полиметилсилазана, проводимой в рас творителей при 80-110°С в течение 4-10 ч. Механические показатели пленок, получаемых из растворов предлагаемо го сополимера на стекле, стали и ме ди, находятся в основном на уровне силазановых лаков, но превосходят их по микротвердости (12-13 кг/мм против 5-6 кг/мм Л Электрофизические -показатели новых сополимеров также находятся на уровне силазановых лаков. Наблюдается сравнительно высокое удельное объемное сопротивление при , достигающее5-6 10 ОМСМ. Теплостойкость лака, полученного из блок-сополимерного продукта, уступает теплостойкости силазановых лаков вследствие неудовлетворительной теплостойкости целлюлозы и составляет 1 ч при 200°С. При температурах ниже 150-170°С лак. может работать длительное время. Предлагаемый сополимер сохраняется годным к употреблению практически неограниченное время, а в отличие от аналогов (полиорганосилазановых лаков) лаковая пленка из раствора сополимера высыхает на -воздухе в течение 20-30 мин вместо 3-5 ч. Пример. В реактор загружают 20 г полидиметилсилазана (.технический продукт МСН-7, в пересчете на 166 г толуола. Нагревают их до 80°С и при перемешивании прикапывают 37 г 6%-ного толуольного раствора этилцеллюлозы (степень полимеризации 80, содержание этоксигрупп в элементарном звене 2,65) . Раствор этилцеллюлозы прикапывают в течение 2 ч и продолжают перемешивание при. еще в течение 8ч. Выделение аммиака, свидетельствующее о протекании -реакции конденсации, прекраща- . ется через 3 ч, а вязкость раствора, характеризующая завершенность реакции диспропорционирования силазанов по связям кремний - азот, достигает постоянного значения через 5ч.. Получают 10%-ный раствор целевого блок-сополимера в толуоле. После удаления растворителя в вакууме (1 мм рт.ст., ,3 4J получают полупрозрачную твердую смолу светложелтого цвета с общим содержанием этилцеллюлозы 10% по массе. Смола растворима в толуоле с предварительным набуханием. . Найдено ( вычислено),%: углерод 30,73 (28,8)1 водород 8,54 (8,27), кремний 35 (36,4), азот 25,1 (22,8/. В формуле п 80, m 50. Пример 2. Выполняют, как пример 1, из 2 г полидиметилметилсилазана, 14,7 г толуола и 8,3 г 6%-ного толуольного раствора этилцеллюлозы, в течение 4 ч при 110С Получают 10%-ный раствор блок-сополимерной смолы, содержащей 20% на сухой остаток этилцеллюлозы. После удаления толуола получается полупрозрачная хрупкая смола.

Найдено вычислено),%: углерод 32,3 (31,6) J водород 8,44 (8,26), кремний 30,8 32,3), азот 21,3 (20,2

В формуле п 50, га 50.

Примерз. Выполняют, как пример 1, из 2 г силазана, 41 г толуола и 16 г 6%-ного раствора этилцеллюлозы. Нагревание при ведут в течение 6 ч. Получают.вязкий 5%-ный раствор смолы, содержащей 30% этилцеллюлозы на сухой остаток. -В связи с сильной -сегрегацией фаз сополимера растворитель удаляют, вводя раствор по каплям в нагретый до реактор при остаточном давлении 1 мм рт.ст. Получает белый порошок, растворимый в толуоле.

Найдено (вычислено) % углерод 35,1 С34,4); водород 8,4718,13); кремний 27,1 (28,3); азот 19,1 (17,7/

В формуле п 25, m 50.

ИК-спектры полученных полимеров имеют полосы поглощения, характерные для колебаний Si-0-C связей (,1100 см), Si-NH-rpynn (935-940 см у. NH-связей (34,85-3490 см), а также метильных групп. Блок-сополимерная структура макромолекул подтверждается сегрегацией фаз при удалеjHHH растворителя, выражающейся в потере подвижности раствора полимера уже при концентрации .свыше 50%.

В таблице приведены некоторые показатели лаковых пленок на основе сополимеров.

Олигометилсилазаноэтилцеллюлоза .общей формулы fi«j OK .«-СН/СНCR СНCR л NCH-O-CH «Л .с„. Л-0СН-0 СК-О/ ск-г CHjOK т. tie R-(CHjijSiwtycHj6i(HH)ijl.jCH,sinH-; m-SD; n-Z5-SO hi 50, ; n 25-50, для получения лаковых покрытий уско- g ренного высыхания.