Способ получения сополимера Советский патент 1962 года по МПК C09D163/10 C08G59/14 

Р1звестен способ получения сополимеров стирола с этерифицироваННой ненасыщенными жирными кислотами эпоксидной смолой.

Однако полученные таким образом полимеры имеют неудовлетворительную светостойкость и, кроме того, синтез их связан с необходимостью получения свободных жирных кислот и неизбежными потерями растительных масел.

С целью получения полимеров, содержащих свободные эпоксигруппы, с улучщенными световыми, электрическими и механическими показателямИ, предложен способ получения сополимера, состоящий в том, что в качестве ненасыщенных жирных кислот применяют акриловую или метакриловую кислоту и этерификацию проводят частично. Полученный сополимер отверждается аминами или полиаминами непосредственно в покрытии и применяется в качестве связующего для лаков и эмалей в тех случаях, когда требуется получение прочного покрытия с высокой твердостью, эластичностью, водо- и атмосферостойкостью, а также для получения электролюминесцентных слоев с улучшенными световыми и электрическими характеристиками.

Пример 1. Синтез сополимера.

В трехгорлую -колбу, снабженную мещалкой, термометром и обратным холодильником с насадкой Дина и Старка, загружают 100 г эпоксидной смолы с молекулярным весом 300-400 и эпоксидным чис-. лом 25-28 (марки ЭД-5), 10 г метакриловой кислоты и 10 г ксилола. Ловущку заполняют ксилолом и при температуре 150-155° и непрерывнОМ перемешивании проводят этерификацию до прекращения выделения реакционной воды.

Полученный неполный метакриловый эфир эпоксидной смолы (ЭДМ-2) представляет собой прозрачную, вязкую, коричневого цвета жидкость с кислотным числом 1-3 и эпоксидным числом 15-18.

NJ 149881- 2 К 100 г ЭДМ-2 добавляют 100 г мономерного стирола и 400 г ксилола. В качестве катализатора применяют гидропереки-сь кумола в количестве 1% (от веса реакционной смеси), которую добавляют в виде 43%-ного раствора в ксилоле в течение 1 часа. Сополимеризацию проводят при 100° и непрерывном перемешивании в течение 10-12 часов и контролируют путем определения сухого остатка.

СиНтезированный указанным путем сополимер представляет собой прозрачную, желтого цвета жидкость. Вязкость 25%-ного раствора в ксилоле по вискозиметру ВЗ-4 при 20° 20-30 секунд, кислотное число 1-3, эпоксидное число 9-13. Сополимер растворяется в ацетоне, ацетатах, ароматических углеводородах, этилцеллозольве, циклогексаноне и не растворяется в этиловом и бутиловом спиртах, скипидаре, уайт-спирите.

Пример 2. Способ приготовления лака йа основе полученного сополимера.

100 г 25%-ного раствора сополимера в ксилоле смешивают перед на-несением с 2,5 г полиэтиленполиамина и 2,5 г этилцеллозольва и наносят распылением на сталь, предварительно зачишенную и обезжи ренную. После сушки в течение 25-30 мияут при 140-150° получается необратимое покрытие, имеющее твердость 0,85 по маятниковому прибору, эластичность 1 мм по шкале НИИЛКа, прочность на удар 50 кг/см «а аппарате У-1 и хорошую водостойкость (покрытие выдерживает без изменения действия воды лрИ 20-23° в течение 500 часов).

Пример 3. Способ приготовления эмали на основе полученного сополимера.

В шаровую мельницу загружают сополимер (25%-ный раствор в ксилоле) и титановые белила рутильной модификации в соотношении 1 :4 (по весу) и перетирают до 20-25 но клину. На приготовленной пасте готовят змаль по рецептуре в весовых частях: сополимер 1,0 титановые белила 1,25, дибутилфталат 0,3 и полиэтиленполиамин 0,1. Отвердитель вводят перед нанесением, разбавляют этилцеллозольвом до вязкости 12-15 секунд но ВЗ-4 и наносят на зачищенную и обезжиренную сталь распылением двумя слоями с промежуточной сушкой 5-10 минут при 60° или 15-20 минут при комнатной температуре, Окончательная сушка после второго слоя 30 минут при 120°. Эмалевое покрытие легко полируется без шлифовки, имеет хорошую адгезию к Грунтам и шпаклевкам, твердость 0,75, эластичность 5 мм, хорошую водостойкость и атмосфероустойчивость. Укрывистость эмали 80- 90 г/м в расчете на сухую пленку.

Пример 4. Способ приготовления электролюминесцентны.х слоев.

Электролюминофор диспергируют обычно принятыми методами в сополимере в весовом соотношении 1:1. Затем добавляют 2,5% полиэтиленполиамина, разбавляют этилцеллозольвом и наносят распылением на стеклянные панели. Сушка при 150° в течение 30 минут при толщиие покрытия 80-120 микрон. Полученные слои обладают высокой твердостью и хорошей адгезией к покрытому двуокисью олова стеклу и имеют следующие электрические и световые характеристики: яркость при частоте 2000 гц и градиенте напряжения 50 кв/см 500-600 стильб, при использовании стандартного «зеленого электролюминофора токи утечек при напряжении 300 е 0,5-1,5 микроампера, 2 6,25, У пробивное 60 кв/см. По всем показателям указанные слои превосходят слои на эпоксидных мочевино- и меламиноформальдегидных смолах. Сополимер обладает хорошей светопрочностью и не взаимодействует с электролюминофором.

Предмет изобретения

1,Способ получения сополимера стирола с этерифицированной ненасыщенными жирными кислотами эпоксидной смолой, отличающийся тем, что, с целью получения полимеров, содержащих свободные эпоксигруппы, с улучшенными световыми, электрическими и механическими характеристиками, в качестве ненасыщенных жирных кислот используют акриловую или метакриловую кислоту и этерификацию проводят чаСтично.

2.Применение сополимеров, полученных по п. 1, в качестве связующего для получения лаков, эмалей и электролюминесцентных слоев.

- 3 149881