СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АЛИФАТИЧЕСКОЙ СМОЛЫ Советский патент 1973 года по МПК C08G59/04 

1

Из1обрете1Н1ие ка сается получения эпоксидных смюл методом кондансации мяюгоа.тоМаъих cin.H.pTOiB с эпихлор1Гидр«1НО:М с по,след)Ющи м дегиДрогалоге1НИ;рО|ва НИ1е-м получаниых

ХЛ01рГИйр;ИНО|В.

Иэвестеи способ получения алифатической смолы путем ко)НДбИ1са|ЦИ1И зпяклоргидрияа с левглюкозаном в присутствии кислот Льюиса (BF,,, его комплексов, SnCU, SbCIs И др.) в среде оргаяическОЛо раст1ВОр1Нтеля. Эта см1ола бла1Т10дарЯ присутствию- в ней анпийроцикла СПособиа под действием о.твердителей-кислот Льюиса-огверждаться с получением термостойких пошймеров.

Целью изОбретення является Лолучение те|рйостоЙ1КИх эпокондйых смол.

С|0гла1сяо изобретению -в качестве исходного сырья для получения аио1к1сИД|Ных с-мол используется лево глюкоз аи, доступный продукт те:р1ми,ческой деполимеризация целЛ|ОЛИГНИна сельскохозяйстБе-нных и Лесосечных отходов, причем Синтез эпоксиднЫХ бмол проводится двухстадийным способО(М. Перва(Я стадия теЗа известна и заключается во взаи1модействии левОГлю козан-а и: Э Пихлор.шдрина в орга ничеоком растворителе (этилацетате или диоксане) под действием кислот Лъюиса, наИ|рИ|мер, эфирата. трехфтюристош бора, с об: разов-аиием хлор дринового Э|фира левоглюкозама.

2

Вторая стадия -депидрогалогелировалле хлоргидринового эфира левоглюкозана при помощи щелочшого агента (твердого NaOH, КОН, Na2SiO3-9Fi20) в среде органических растворителей таких, как ацетон, диоксан, И8опропилов.ый спирт, дихлорэта1ны и их Смесей с толуоло-м 1И1ли бензолом, при температуре от одо 90° С (лучше 20-60° С).

Получсннъье по да1Н;но1му спосо бу эпоКсидные смолы левоглюкозана содержат от 5 до 15% эпоксидных групп, содержание хлора от 9 до 16%. Смолы растворимы в ацетоне, этиле, ацетате, спирте, дихлорэтане, метклэрипкетоне, но нерастворим-ы в аро матических углеводородах и в воде.

Так как в структуре этих смол, кроме эпоксидных циклов, содержатся кислородсодержащие ангидроциклы самого левоглюкоз-ана, способные также размЫкаться под действием отвердителей - кислот Льюиса,, отверждение смол иод действием этих отвердителей осуществляется в две стадии: I стадн я - при -колгн а тиои темпер а тур е - р аскрыг тие 31ПОКСИДНОГО кольца, II стадия - пр) 100-160° С - раскрытие I-б-.ангидролюстика левоглюкозана.

При1мер 1. В трехгорлую колбу, снабжеиную мешалкой, обратным холодильником и терМСМетром, загрулсают 85 г левоглюкозана, ИЮ г snnix.ioprnLipjicia -.11 500 мл этилацетата, темтерЭтуру по1вышают до 70° С и прибавляют по 2,0 мл зфкрата. фтористого Йора. Периодическим охлаждением температуру поддерживают в пределах 70- 80° С. Реакцию прекр ащают через 1 час, добавляя 6,0 г беЗВ-одной соды для нейтрализа,HHiH катализатора. После достижения рН р аствюра, равного 6-7, отфильтровъ№а,ют ocaaoiK, отгоняют этилацётат « .непрореагироваеш.ие ко-мтояеиты при разрежении 5- 10 мм рт. ст., лоВЫшая температуру до 140° С. Получают желтую прозрачную смолу. Выход 232,4 г. содержаине хлор1ПИДр1И|Новъ11Х групи 0,385 г-экв./ilOO г.

fi трежлорлую кол|бу объемом 1 л., снабжениую мешалжой и Обратнывд холодилънико.м, помещают 140 г получениого хлорлииринового эфира левог ЛЮ1КО;за1На и (растворяют в 350 мл абсолютного ащетояа. При Перемешив.аН1ИИ добавляют 22 г кристалш ического NaOH и перемешивают содержимое кол1б1Ы1 в течение 100 мин при комнатной темпер-атуре. Нерастворимую часть отфильтровывают и к филЬТ1рату до.ба1вляют 350 мл толуола. Растворитель и образо1вавшуюся воду отгоняют при 120° С. Получают 82,2 г (58%) желтов-атой прозрачной смолы, имеющей следующую хара1ктеристи1ку: содержание эпокс-идных групп Ь1,6%, содержание С1общ 12,7%, С1ионного 0,15%, вязкость 49000 спз при. 25° С.

Пример 2. В трех.горлую колбу, снабженную меш алкой, Обра:т1ным холодильником и тер1М|Ометром, загружают 162 г левоглюкозана, 323 г зпихлортидрина и 1.100 мл этилацетата, температуру повышают до 70° С и прикапывают 7,0 мл SbCls. Реа.кцию прекра,Ш,ают через 40 мин, добавляя 30 г безводной сОд.ы. Пюсле достижения рН раствора, равного 6-7, о.тфильтровывают осадок и отгоняют этилацётат И( нея ореашровйвш.ие кймпонентЫ при 5-10 мм рт. ст., повыщаи т1е1мпературу до 140 С. ПоЛучают желтую прозрачную смолу. Ввиход 451 г, содержание хлоргидриновых гр.упп 0, г-экб./ЮО г.

В трехгорлую литровую колбу, спабженную мешалкой и обратным холодильником, помещают 26,3 г полученного хлоргидрииового эфи.ра левоглюкозаиа и растворяют в 60 мл дихлорэтана и. 1при 60° С присоеДИ1Няют 4,5 г кристаллического NaOH. Реакцию пре;краща.ют через 40 мин и отфильтровывают нерастворимую часть. После отгонки раствор1И.теля получа.ют 14,65 г прозрачной смолы, содержание эпоксидных групп ll,6i%, содержаиае СЬбщ. 12,7%, Слюнного 0,19%, в-язкостЬ 35000 спз при 25° С.

ПpIi м е р 3.

10 г С:молы, полученной, в прИ1ме;ре 1, разбавляют 2,5 г 1,2-дихлорэтана и добавляют 3% ВРз-0(С2Н5)2 в виде 10%-ноГо раствора в хлористо1М метилбне. Р.аствор наносят на металличеоюие пластинки и после высы хания на воздухе отверждают при 140-160° С в течение 6 час.

Полученные покрытия имеют следующую X ар а ктеристику:

Относительна.я твердость по

прибору МЗ0,65-0,78

(Эл-астичность, мм20

Адгезйя .к стали по рещет;чатому надрезу2

Предмет и з о i6 р е т е н и .я

ОпосОб получения алифатической смолы путем конденсации Э1ПНх,ло|ргидрина с левоглюкозаном в при|сут|ст;в1и1и кислот Льюисй в сре.де органического раствдрителя, отличающийся тем, что, с це.лью получения: термоСТОЙ1КОЙ эпоксидной смолы, полученные хлоргидрийовые эфиры; левоглю;козана О1бра(батывают щелочными агентами.