Оксалат 4,4-диаминодифенилметана в качестве отвердителя эпоксидных смол Советский патент 1984 года по МПК C07C87/68 C08K5/19 

СЛ

С

Оксалат 4, 4-Диаминодифенилметана формулы Шз hoc-coo в качестве отвердителя эпоксидных смол.

:с

-

оос-сн сн-соо в качестве отвердителя эпоксидных смол 2J . Недостатком данного отвердителя . является то, что эпоксидные композиции с его добавкой имеют низкую жизнеспособность и невысокую прочность клеевых соединений. Цель изобретения - выявление отвердителей эпоксидных смол с улучшенными функциональными свойствами (повышенная жизнеспособность и прочность клеевых соединений). Указанная цель достигается исполь зованием нового химического соединения - оксалата 4,4 -диаминодифенилметана формулы I. Указанное соединение получают по следующей технологии. . Готовят 10-15%-ые растворы эквимолярных количеств 4,4 -диаминодифенилметана и щавелевой кислоты в орга ническом растворителе (ацетон, этил. ацетат, метилэтилкетон),.-затем сливают полученные растворы и перемешивают 3-5 мин при 20+5 С, выход соли до 95 мас.%. Строение соли подтверждено методо ИК-спектроскопии. В ИК-спектре соли имеются полосы поглощения 1310 и 1580 см, соответствующие валентным колебаниям ионизированной карбоксиль ной rpynjp i-COO, полосы поглощения группы -NHj 1680 (деформационные ко лебания) и 2620 (валентные колеб ), а также характерные для бензол ных колец полосы поглощения 820, 1520 и 1630 см. В спектре соли отсутствуют полосы поглощения, соответ ствующие свободной карбоксильной группе исходной щавелевой кислоты, а также полосы поглощения первичной аминогруппы исходного 4,4 - диаминодифенилметана. Пример 1.К раствору 9,9 г (0,05 моль) 4,4 -диаминодифенилметана в 89,15 г этилацетата добавляют раствор 4,5 г (0,05 моль) щавелевой кислоты в 40,5 г этилацетата и смесь перемешивают 5 мин при 15 С. Вьшавший осадок отфильтровывают на воронке Бюхнера под вакуумом водоструйного насоса, промывают этилацетатом, сушат. Получают 12,96 г целевого продукта. Выход 90%. Т.пл. 190-192°С. Данные элементного анализа соли следующие, %: Найдено -60,8 Получено 62,5 Пример 2. К раствору 9,9 г (0,05 моль) 4,4 -диаминодифенилметана в 82,5 г метилэтилкетона добавляют раствор 4,5 г (0,05 моль) щавелевой кислоты в 37,5 г метилэтилкетона и перемешивают 4 мин при 20°С. Выпавший осадок отфильтровывают, промывают метилэтилкетоном, сушат. Получают 13,68 г целевого продукта. Выход 95%. Т.пл. 190-192°С. Пример 3. К .раствору 9,9 г (0,05 моль) 4,4 -диаминодифенилметана в 89,1 г ацетона добавляют раствор 4,5 г (0,05 моль) щавелевой кислоты в 30 г ацетона и перемешивают 3 мин при . Выпавший осадок отфильтровывают на воронке Бюхнера, промывают ацетоном, сушат. Получают 13,39 г целевого продукта. Выход 93%. Т.пл. 190-192 0. Функциональные свойства соединения изучают следующим образом. . Оксапат 4,4 -диаминодифенилметана используют в количестве 18т45 мае.ч. на 100 мае.ч, эпоксидной смолы.

В качестве эпоксидных смол используют выпускаемые проглшшенностью эпоксидные смолы, например эпоксвдиа.новые олигомеры марок ЭД-20, ЭД-8, эпоксиноволачные смолы, например марки , или их смеси. В случаенеобходимости снижения вязкости в композиции дополнительно вводят известные пластификаторы, такие как эфиры фталевой кислоты, олигоэфиракрнлаты.

Композиции готовят тщательным перетиранием взвешенных количеств эпок сидной смолы и оксалата 4,4-диаминод ифенилметана до получения однородной массы.Они представляют собой вязкие массы светло-коричневого цвета.Отвердитель является латентным (скрытым) , так как обеспечивает высокую жизнеспособность (длительный срок хранения эпоксидных композиций при комнатной температуре (6 - 10 мес.).

Состав и свойства эпоксидных композиций, содержащих известные и предлагаемый отвердители, представлены в таблице (склеивание образцов из стали ст. 3 проводят согласно ГОСТ ,14759-69 при 35°С в течение 2 ч и давлении 0,05 - 0,2 МПа).

Как видно из тафтицы, предлагаемый отвердитель обеспечивает значительное увеличение жизнеспособности эпоксидных композиций и повьпиение прочности клеевых соединений (как при комнатной, так и при повышенной температурах) по сравнению с известными соединениями, обладающими такими же функциональными свойствами.