СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЭПОКСИДНЫХ СМОЛ Советский патент 1967 года по МПК C08G59/08 

Изобретение относится к способу нолучения эпоксидных смол на основе модифицированных фенолформальдегидных смол.

Известно получение эпоксидных смол путем эпоксидирования аренфенолформальдегидных смол эпихлоргидрином в присутствии щелочи при нагревании.

По предлагаемому способу эпоксидированию подвергают фенолформальдегидную смолу, модифицированную карбазолом или его производными, что расширяет сырьевую базу эпоксидных смол, а также частично решает проблему использования ненаходящего в промышленности применения компонента каменноугольной смолы - карбазола. В качестве модифицированной фенолформальдегидной смолы могут быть использованы 9-метил-, 9-ЭТИЛ-, 9-н-пропил-, 9-«-бутил-, 9-н-амил-, 9-н-аллил-, 9-цианэтил-9-нропионилкарбазолфенол-формальдегидные смолы.

Пример 1. Смесь 60 г 9-цианэтилкарбазола, 90 г фенола, 50 мл 37о/о-ного формалина и 6 мл соляной кислоты уд. вес 1,18 нагревают на кипящей водяной бане при перемешивании 2 час. Выпавшую смолу нромывают 2-3 раза горячей водой и растворяют в 450 мл 10%ного раствора NaOH. К щелочному раствору смолы прибавляют 120 мл энихлоргидрина и реакционную массу нагревают на кннящей водяной бане 2 час. Выпавшу чноксидную

смолу декантацией отделяют от жидкости и растворяют в 800 лм хлороформа. Хлороформный раствор промывают водой до нейтральной реакции и отсутствия ионов хлора. После отгонки хлороформа и сушки смолы под вакуумом при температуре 140°С в течение 4 час получают 160-170 г смолы с содержанием эпоксидных групп 9, и температурой размягчения 75-85°С (определена по методу кольца и шара).

При совмещении 100 вес. ч. смолы с 35 вес. ч. малеинового ангидрида при температуре 80-90°С образуется компаунд, сохраняющий в течение нескольких минут лсидкотекучие свойства. При дальнейшем нагревании компаунд переходит в неплавкое и нерастворимое состояние. Пепродолжительность времени, в течение которого компаунд сохраняет жндкотекучие свойства (малая жизнеспособность смеси), затрудняет его применение в качестве клеев горячего отверждения.

Смола растворяется в органических растворителях (например, в смеси растворителей № 646 и ацетона в соотношении 7:3) с образованием мутноватогоопалесцирующего раствора.

ствия отлипа за 8 час при окружающей температуре. Полностью отаержденное покрытие приобретаем, .увердость, блеск и удовлетворительную адгезию к углеродистым слоям. При испытании адгезии методом решетчатого надреза до 200/0 поверхности теряет адгезию.

2. 28 г 9-циаиэтилкарбазола, 65 е фенола, 4р-.луг фррмалина и 5 мл соляной кислоты уд.вес, 1,18 нагревают на кипящей водяной бане при перемешивании в течение 2 час. Выпавшую смолу после промывки горячей водой растворяют в 300 мл эпихлоргидриыа и к раствору смолы при 90-92°С в течение 1 час прибавляют 80 мл ЗОо/о-ного раствора NaOH. После двухчасовой выдержки реакциоиной массы при перемешивании и температуре 90-92°С избыток эиихлоргидрина отгоняют в виде азеотропа с водой, эпоксидную смолу растворяют в хлороформе и промывают водой от неорганических ионов. После отгонки хлороформа и сушки смолы под вакуумом при 140°С в течение 4 час получают 10-120 г смолы с содержанием эпоксидных групп 14-14,50/0 и т. размягч. 30-40°С (метод кольца и шара).

При совмещении 100 вес. ч. смолы с 37 .вес. ч. малеинового ангидрида при температуре 80-90°С образуется компаунд, сохраняющий в течение 20-30 мин жидкотекучие свойства. При дальнейшем нагревании компаунд переходит в неплавкое и нерастворимое состояние. Компаунд был опробован в качестве клея горячего отверждения. При испытании клеевого соединения стандартным методом отрыва «грибков установлено, что прочность на отрыв находится в пределах 200-250 кг/ежа.

Смола легко растворяется в органических

растворителях, например в растворителе «Vs 646, с образованием прозрачного раствора. При введении в раствор 7 вес. ч. диэтилентриамина иа 100 вес. ч. смолы получают лак, который после нанесения иа металлическую подложку высыхает в тонком слое до отсутствия отлипа за 10 час при окружающей температуре. Полностью отверждеииое покрытие приобретает твердость, блеск и удовлетворительную адгезию к углеродистым сталям. При испытании адгезии методом решетчатого надреза адгезию теряет до 8о/о поверхиости.

При м е р 3. Вместо 9-цианэтнлкарбазола берут 9-метил-, 9-этил-, 9-я-пропил-, 9-аллил-, 9-н-бутил- и 9-изоамилкарбазол или другие производные в тех же весовых соотношениях, что и в примере 2, и по методике примера 2 получают эпоксидную смолу. Смолу растворяют в толуоле, толуольный раствор промывают водой для удаления неорганических ионов, затем толуол отгоняют. После сушки смолы под вакуумом при 140°С в течение 4 час получают 110-120 г смолы с содержанием эпоксидных групп 14-14,5% и т. размягч. 50-60°С (по кольцу и шару).

Предмет изобретения

Способ получения эпоксидных смол путем конденсации модифицированной фенолформальдегидиой смолы с эпихлоргидрином при нагревании в присутствии щелочи, отличающийся тем, что, с целью расширения сырьевой базы эпоксидных смол, в качестве модифицированной фенолформальдегидной смолы применяют фенолформальдегидную смолу, модифицированную карбазолом или его производными.