2,2-Ди(третбутилперокси)-5,5,6-триметилбицикло/2.2.1/гептан в качестве инициатора отверждения олигоэфиракрилатных смесей для пропитки бетона Советский патент 1987 года по МПК C07C179/06 C04B41/63 

Изобретение относится к новому 2,2-ди(третбутилперокси)-5,5,6-три- метилбицикло(2,2,1)гептану формулы

,ООС(СНзЪ ООССШэЬ

который может найти применение в качестве инициатора отверждения олиго- эфиракрилатных смесей для пропитки бетона.

Цель изобретения - изыскание нового инициатора отверждения олигоэфир- акрилатных смесей для пропитки бетона, позволяющего получать бетоно- полимерные материалы с улучшенными прочностными свойствами.

Пример , К раствору. 7,6 г (0,05 г-моль) изокамфанона (используется технический продукт 85%-ной чистоты) 9,0 г (0,1 г-моль) гидропе- роксида третичного бутила в 10 мл сухого гексана прибавляют 2 г катио- нита КРС-40т (Н-форма). Реакционную смесь перемешивают 8 ч при комнатной температуре. Для полного завершения реакции смесь можно оставлять на ночь. Катионит отфильтровьгоают, промывают, гексаном 2x25 мл полученный гексановый раствор промывают этиленгликолем 2x5 мл (для удаления примесей исходных соединений) и водой 3x5 мл, сушат над серно-кислым магнием. Растворитель удаляют, остаток кристаллизуют из этилового спирт или метанола. Получают 10,05 г 2,2- ди(третбутилперокси)5,5,6-триметилби цикло(2,2,1)гептана 99-100%-ной чистоты. Выход целевого продукта 75%, т.пл, , мол. м.(найденная) 300,8 (определена криоскопией в бензине), (вычисленная) 314,5,

Найдено, %: С 68,87; Н 10,98, Ос.кт 10,17.

18 З/н

Вычислено, Z: С 68,75; Н 10,89;

OOKT 10,17,

В ИК- спектрв целевого продукта отсутствует полоса поглощения валентных колебаний карбонильной группы исходного кетона.

2,2-Ди(третбутилперокси)-5,5,6- триметилбицикло(2,2,1) гептан представляет собой кристаллическое соединение хорошо растворимое в органических растворителях (гексан, эфир, ацетон), не растворимое в воде. Указанный пероксид не обладает неприят

537772

ным запахом. Это достаточно устойчивое соединение, мало чувствительное ; к удару и трению. При разложении (вьш1е 100°С) не образует токсичных

продуктов.

Данные опытов по определению оптимальных условий проведения синтеза целевого пероксида приведены в т абл, 1

10 Согласно приведенному уравнению реакции изокамфанон взаимодействует с гидропероксидом третичного бутила в молярном соотношении 1:2, поэтому исследовать соотношение реагирующих

15 компонентов при количестве гидропе- роксида менее 2 моль на и моль изокамфанона нецелесообразно.

Как видно из табл. 1, избыток гидропероксида не дает увеличения выхода целевого продукта. Оптималь- лое значение необходимого количества сульфокатионита 10-20 г на 1 моль гидропероксида, В качестве растворителя можно использовать гексан, пен- тан, диэтиловый эфир.

Предлагаемый пероксид формулы (I) испытан в качестве компонента смеси на основе олигоэфиракрилатов для пропитки затвердевшего бетона при полу- чении бетонополимера. Испытания проводят на образцах бетона следующего состава, мас,%:

Диабазовая мука 37,18

Кварцевый песок 37,18 Метилвинилсиликонат

натрия0,35

Жидкое стекло25,29

Подготовленные известным способом образцы бетона пропитывают смесями, содержащими целевой пероксид, мас,%:

Олигоэфиракрилат 95-99

Аплилглицидиловый

эфир0,5-3

2,2-Ди(третбутил- перокси)-5,5,6-триметилбицикло(252,1)гептан0,5-2

Аналогичные смеси готовят с метил- винилтретбутилпероксихлорсиланом и

гиперизом. Отверждение проводят при 120-130°С,

Время жизнеспособности композиций (время до утрачивания текучести), прочностные характеристики образцов

бетонополимеров, полученных с использованием целевого продукта, приведены в табл, 2, Кроме того, в табл, 2 приведены характеристики.

полученные при использовании в качестве отверждающего агента известного пероксидного инициатора - ги- периза (опыт 6).

Как видно из табл. 2, оптимальное содержание целевого пероксида в пропиточной смеси 1,0-2,0%. Пропиточная смесь на основе этого пероксида обладает высокой жизнеспособностью (не менее 30 дней), в то время как пропиточная смесь на основе метилвинилтретбутилпёроксисилана теряет текучесть уже через 15 ч, а на основе гипериза через 15 дней. Бетоны, получаемые с использованием пропиточной смеси на основе целевого продукта, обладают достаточно высокими прочностными характеристиками

на 3-6% превышают образцы, обработан- 2о олигозфиракрилатных смесей для про- ные композицией, содержащей метил- питки бетона.

винилтретбутилпероксисилан и по прочности на изгиб в 1,7 раза превышают образцы, обработанные смесью, содержащей гипериз.

Предлагаемый инициатор позволяет получать бетонополимеры прочностью на сжатие 164-170 МПа, тогда как известные инициаторы (перекиси алифа- тических кетонов) 19,4-20,4 МПа.

Формула изобретения

2,2-Ди(третбутилперокси)-5,5,6- триметилбицикло(2,2,1)гептай формулы

ООСССНзЪ Jy OOCCCHab

в качестве инициатора отверждения

2(СНз)зСО-ОНТаблица 1

ООСССНзЪ ООСССНэ э

Изобретение относится к перекис- ным соединениям, в частности к 2,2- Ди(третбутилперокси)-5,5,6-триметил- би1щкло(2,2,1)гептану (ГТ), который может найти применение в качестве инициатора отверждения олигоэфирак- рилатных смесей для пропитки бетона. Цель - получение нового соединения, позволяющего получать материалы с улучшенными прочностными свойствами. Получение ГГ ведут из раствора изо- камфанона (85%-ной чистоты) гидро- пероксида третичного бутила в сухом гексане и катионита. Смесь твыдержива- ют. ГТ вьщеляют известными приемами. Выход 75% (99-100%-ной чистоты). Т.пл. 50-51 С. Брутто ф-ла . Полученный инициатор позволяет получать бетонополимеры прочностью на сжатие 164-170 МПа против 19,4-20,4 МПа с известными инициаторами - перекисями алифатических кетонов. 2 табл. (Л 00 ел оо -ч 1

1

2 3

4 5

6

7

5

10

20

2b

20

30 20

Гексан

75 75

Составитель М.Меркулова Редактор Н.Рогулич Техред Л.Сердюкова Корректор Л.Патай

Заказ 5667/23 Тираж 372Подписное

ВНШШИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035j Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, Ул. Проектная, 4

Таблица 2