ДИГЛИЦИДИЛОВЫЙ ЭФИР 9,10-ДИОКСИАНТРАЦЕНА В КАЧЕСТВЕ ОСНОВЫ ОПТИЧЕСКИХ КЛЕЕВ Советский патент 1999 года по МПК C07D303/28 C07D303/30 C08K5/15 

Изобретение относится к химии полимеров и представляет новый мономер формулы

который может быть использован как основа оптических клеев с высоким показателем преломления.

Целью изобретения является изыскание новых эпоксисоединений, которые при использовании в качестве основы позволят получить оптические клеи с повышенным показателем преломления.

Пример 1. Для получения диглицидилового эфира 9,10-диоксиантрацена 20 г (0,1 моль) антрахинона суспендируют с 40 г гидросульфита натрия в 300 мл теплой (40 - 45^oC) воды, быстро вливают 31 мл 44%-ного раствора KOH и 250 мл (295 г, 3,19 моль) эпихлоргидрина. Полученную смесь энергично встряхивают или перемешивают в атмосфере инертного газа (азот, аргон) при 50 - 55^oC до изменения окраски от темно-пурпурной к оранжевой. После этого при продолжающемся перемешивании добавляют пятью порциями в течение 1 ч еще 22,5 мл указанного раствора КОН. В заключение к смеси приливают концентрированный водный раствор 5 г гидросульфита натрия и выдерживают в тех же условиях еще 1/2 ч. Затем отделяют органический слой, промывают его до нейтральной реакции, фильтруют, отгоняют избыточный эпихлоргидрин, а оставшийся вязкий хлоргидриновый эфир 9,10-диоксиантрацена разбавляют 20 мл изопропилового спирта и встряхивают с раствором 20 г КОН в 15 мл воды в течение 25 мин. Смесь разбавляют 50 мл теплой (45^oC) воды, добавляют 150 мл бензола, встряхивают, отделяют органический слой, промывают его до pH 8 и отгоняют бензол. Твердый охристо-желтый осадок кристаллизуют из изопропилового спирта. Выход однократно кристаллизованного продукта 19 - 21 г, т.е. 61 - 68% от теоретического. Готовый продукт представляет собой светло-желтые игольчатые кристаллы с т. пл. 138 - 140^oC.

Полученный продукт представляет собой практически чистый мономер - диглицидиловый эфир 9,10-диоксиантрацена. Структурная формула доказана элементным и спектральным анализом.

Найдено, %: C 74,49; 74,54; H 4,87; 5,94.

C₂₀H₁₈O₄
Вычислено, %: C 74,57; H 5,62.

Продукт плавится при 138 - 140^oC, эпоксидное число 26,3, n20D

ИК-спектры, см^-1: ν_C-O 1330, 1070; 705 - 875; ν_C-C 1560, 1620, 1680.

ЯМР-спектр диглицидилового эфира 9,10-диоксиантрацена снят в четыреххлористом углероде при рабочей частоте 60 МГц с внутренним стандартом - тетраметилсиланом. В области сильного поля в спектре - три мультиплета с центрами химических сдвигов при 2,7, 3,3 и 4,1 м. д. и интенсивностью (число протонов) 4; 2; 4, что соответствует распределению атомов водорода в алифатической части молекулы. Ароматическая ее часть представлена двумя мультиплетами с центрами при 7,3 и 8,2 м. д. и интенсивностью 4 каждый, относящимися к α- и β- протонам соответственно.

Пример 2. Способ получения клея с использованием предложенного соединения и аналога по структуре.

Оптический клей получают смешиванием указанных компонентов в количестве, мас.ч.:
Диглицидиловый эфир диана - 20
Глицидиловый эфир 2-нафтола - 10
Глицидиловый эфир 3-оксифенантрена - 30
Диглицидиловый эфир 9,10-диоксиантрацена - 40
Аддукт диаминодифенилметана и бутилглицидилового эфира при мольном соотношении 1,0 : 1,0 - 49
Порядок добавления компонентов не имеет значения. Получаемый клей представляет собой пасту, которая после расплавления при 60 - 100^oC переходит в прозрачную вязкую жидкость. Клей отверждается при 120 - 130^oC. Показатель преломления отвержденного клея n²⁰ _D = 1,6425. Предел прочности при отрыве клеевого соединения стекло - стекло 105 кг/см².

Пример 3. Готовят клеевую композицию с использованием диглицидилового эфира 4,4'-диоксидифенилсульфона, мас.ч.:
Диглицидиловый эфир 4,4'-диоксидифенилсульфона - 50
Глицидиловый эфир 2-нафтола - 10
Глицидиловый эфир 3-оксифенантрена - 30
Продукт модификации диаминодифенилметана бутилглицидиловым эфиром в мольном соотношении 1 : 0,3 - 31,18
Порядок добавления компонентов не имеет значения. Полученный клей представляет собой пасту, которая после расплавления при 70 - 110^oC переходит в прозрачную вязкую жидкость. Клей отверждается при 120 - 140^oC. Показатель преломления отвержденного клея n20D

Таким образом, предложенное вещество позволяет получать оптические клеи с показателем преломления 1,6425 против 1,6115 в случае структурного аналога и пределом прочности 105 кг/см² против 100 кг/см².

Диглицидиловый эфир 9,10-диоксиантрацена формулы

в качестве основы оптических клеев.

Диглицидиловый эфир 9, 10-диок-сиантрацена формулы

в качестве основы оптических клеев.