СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИМЕРНЫХ ПРОДУКТОВ ДЛЯ ПРОПИТКИ волокнистых МАТЕРИАЛОВ Советский патент 1973 года по МПК C08G69/34 D06M15/592 D06M13/432 

1

Изобретение относится к способу получения продуктов на основе полиамидов и термореактивных предконденсатов.

Известен способ получения пропитываюпщх составов для волокнистых материалов путем взаимодействия основных полиамидов и дии полиэпоксидных соединений, стабильных при хранении в присутствии органических растворителей, при температуре 80°С с добавлением кислоты в процессе проведения реакции с последующим доведением рН среды по окончании реакции до 2-8, предпочтительно 5-6.

Целью изобретения является расширение ассортимента водорастворимых полимерных продуктов для получения пропиточных составов для волокнистых материалов.

Эта цель достигается использованием в качестве термореактивного предконденсата частично или полностью этерИфицированных метилольных производных азотсодержащих соединений таких, как меламин, мочевина или ее производные, например этиленмочевина, пропиленмочевина, или оксальмономочевина. Преимущественно применяют этерифицированные менилоламинотриазины, например алкилаты высокометилолированного меламина, содержащие алкильные остатки с 1-4 атомами углерода, например метил-, этил-, н-проПИЛ-, изопропил, и-:бутил, кроме того, может использоваться полигликолевый остаток. Предпочтительны н-бут1иловые эфиры высокометилолированных меламинов, содержащие от 2 до 3 бутиловых групп в молекуле. Под высокометилолированными меламинами подразумевается группа со средним содержанием метилольных групп по меньшей мере 5, предпочтительно около 5,5.

В качестве полимерных жирных кислот для получения основных полиамидов применяют, например, ди- и трехмерную линоленовую и/или линолевую кислоту, в качестве полиаминов - алифатические полиамины, особенно такие, как диэт1илентриамин, триэтилентетрамин, тетраэтиленпентамин, т. е. амины формулы

H,N - (СН, - СН, - NH)n-CH,-CH,-NH,,

где п равно 1, 2 или 3, в случае смесей значение п может быть дробным.

Предконденсаты н полиамиды берут в эквивалентном соотношении 1:0,11 -1:1,45. Под

аминОэквивалентом подразумевается частное от деления молекулярного веса и общего числа содержащихся в молекуле метилольных групп (свободных плюс этерифицированных). с5амещение происходит . в присутствии растворимых в воде органических растворителей, преимущественно тех, которые хорошо растворяются в воде или в любых, легко поддающихся смешенлю растворителях, например спиртов алифатического ряда. При этом образуются растворимые в воде продукты. В качестве примера можно указать следующие растворители: диоксан, изопропанол, этанол, метанол, зтиленгликольмоно-н-бутилзфир и диэтиленгликольмоно - к-бутилэфир. В этом случае благодаря разжижению пробы водою можно легко следить за ходом реакции.

Тотчас по окончании замещения рН реакционной смеси устанавливают 2-7, преимущественно 5-6. Величину рН устанавливают, например, при помощи органических или неорганических кислот, желательно легколетучими органическими кислотами, например муравьиной или ледяной уксусной. В некоторых случаях рекомендуется тотчас или спустя некоторое время после начала соединения основных полиамидо-в с предконденсатами в реакционную смесь добавлять кислоту, а также вносить ее непрерывно или частями во время дальнейшего замещения. Процесс ведут в интервале температур от 20 до 100°С, преимущественно от 20 до 80°С, например при 45-70°С.

Таким образом, полученные растворы, в которых поддерживается с помощью кислоты указанная величина рН, могут быть водой доведены до концентрации, например, от 10 до 50%. Они могут использоваться для различных целей, прежде всего в текстильной промыщленности, в особенности при обрабогке шерстяного войлока.

Ниже приведены примеры, иллюстрирующие предлагаемый способ, в которых части и проценты указаны весовые.

Пример 1. 49,4 ч. продукта конденсации из полимеризованной линолевой кислоты и диэтилентриамина с аминоэквивалентом 247 растворяют в 50 ч. изопропанола и нагревают до 50°С. В процессе интенсивного перемещивания в течение 1,5 час одновременно закапывают 80%-ный раствор в бутаноле 135,5 из ч. гексаметилолмеламин-ди- и трибутилэфиров (т. е. смесь ди- и три-н-бутилэфиров высокометилолированных меламинов) в 100 ч. изопропанола и 12 ч. ледяной уксусной кислоты. Спустя 95 мин реакцию прекращают, пробу растворяют в деионизированной воде, затем разбавляют водой до содержания сухого вещества 31,4% и перемешивают до охлаждения, рН 5,5.

Нанесенная на стеклянную пластинку пленка после отверждения в течение 5 мин при температуре 130°С не растворяется в кипящей воде.

Пример 2. 62 ч. продукта конденсации из полимеризованной линолевой кислоты и диэтилентриамина с аминоэквивалентом 247 напревают до 50°С. В процессе интенсивного перемешивания в течение 60 мин одновременно закапывают 133 ч. 80%-ного гексаметилолмеламин-ди- и трибутилэфира, растворенных в 100 ч. бутилгликоля, и 15 ч. ледяной уксусной кислоты. Вязкость продукта реакции быстро повышается. Спустя 60 мин пробу растворяют в воде, затем разбавляют деионизированной водой до содержания сухого вещества 40 7о и перемешивают но охлаждения, рН5,1..,

После отверждения в течение 5 мин при температуре 130°С нанесенная на стеклянную пластинку пленка не растворяется в кипящей воде.

Пример 3. 62 ч. продукта, конденсированного из полимеризованной линолевой кислоты и диэтилентриамина, с аминоэквивалентом 247 растворяют в 95 ч. метанола и нагревают до 50°С. В процессе интенсивного перемешквания одновременно закапывают 133 ч. 80%-ного гексаметилолмеламин-ди- и трибутилэфира, растворенных в 95 ч. метанола, и 15 ч. ледяной уксусной кислоты в течение 1 час 20 мин. Взаимодействие осуществляют

до получения растворимой в воде пробы (около 8 час. Затем пробу разбавляют деионизированной водой до содержания сухого вещества 28,6% и перемешивают до охлаждения, рН 5,5.

Нанесенная на стеклянную пластинку пленка после 5 мин отверждения при температуре 130°С не растворяется в воде.

Пример 4. 74 ч. .продукта конденсации из

полимеризованной линолевой кислоты и диэтилентриамина с аминоэквивалентом 247 растворяют в 85 ч. изопропанола и нагревают до 50°С. В процессе интенсивного перемешивания одновременно закапывают ъ течение

1 час 185,5 ч. 80%-ного гексаметилолмеламинди- и трибутилэфира, растворенных в 100 ч. изопропанола, и 18 ч. ледяной уксусной кислоты. Через 1 час пробу разбавляют деионизированной водой, а затем водой до содержаПИЯ сухого вещества 29,7% и перемешивают до охлаждения, рН 5,7.

Нанесенная на стеклянную пластинку пленка через 5 мин отверждения при температуре 130°С не растворяется в кипящей воде.

Пример 5. 62 ч. продукта, конденсированного из полимеризованной линолевой кислоты и диэтилентриамина, с аминоэквивалентом 247, 83 ч. 80%-ного гексаметилолмеламинди- и трибутилэфира и 145 ч. метанола перемешивают при температуре 66-68°С в течение 10 час. После этого добавляют 15 ч. ледяной уксусной кислоты и 145 ч. деионизированной воды и перемещивают до охлаждения. Получают слегка опаловый раствор. Содержание сухого вещества 30%, рН 5,4.

Нанесенная на стеклянную пластинку пленка через 5 мин отверждения при температуре 180°С не растворяется в кипящей воде.

Пример 6. 98,8 ч. продукта конденсации из полимеризовапной линолевой кислоты и диэтилентриамина с аминоэквивалентом 247 растворяют в 90 ч. изопропанола и нагревают до 50°С. В процессе интенсивного перемешивания одновременно в течение 1,5 ч. закапывают раствор из 67,8 ч. 80%-пого гексаметилолмеламин-ди- и трибутилэфира в 90 ч. изопропанола и 24 ч. ледяной уксусной кислоты. В последующие 1,5 час пробу растворяют в воде, затем разбавляют деионизированной водой до содерн ания сухого вещества порядка 23% и перемешивают до охлаждения, рН 5,8.

Нанесенная на стеклянную пластинку пленка через 5 мин, отверждения при температуре 130°С не растворяется в кипящей ВОде.

Нример 7. 148 ч. конденсированного из полимеризованной линолевой кислоты и диэтилентриамина продукта с аминозквивалентом 247, растворенные в 80 ч. бутилгликоля, закапывают в течение 30 мин при 21°С одновременно с 67,8 ч. 80%-ного гексаметилолмеламин-ди- и трибутилэфиром, растворенных в 54 ч. бутилгликоля, и 36 ч. ледяной уксусной кислоты. Нри этом температура повышается до 39°С. После о кончания закапывания массу перемешивают при температуре 50°С в течение 5 час, затем разбавляют деионизированной водой до содержания сухого вещества 20% и перемешивают до охлаждения, рН 5,9.

Нанесенная на стеклянную пластинку пленка через 5 мин отверждения при температуре 130°С набухает в кипящей воде.

Пример 8. 135,5 ч. 80%-ного гексаметилолмеламин-ди- и трибутилэфира растворяют в 80 ч. изопропанола и нагревают до 50С. В процессе интенсивного перемещивания одновременно в течение 1 час закапывают 39,6ч. продукта, конденсироваппого из полимериаованной линолевой кислоты и диэтилентриамина, с аминоэквивалентом 247, растворенного в 40 ч. изопропанола, и 9,6 ч. ледяной уксусной кислоты. Спустя 7,5 ч. пробу растворяют в воде. Добавляя деионизированную воду, устанавливают содержание сухого вещества порядка 30%, после чего перемешивают до охлаждения, рН 4,7.

Нанесенная на стеклянную пластинку пленка через 5 мин отверждения при температуре 30°С не растворяется в кипящей воде.

Пример 9. 31,4 ч. продукта, конденсированного из полимеризованной кислоты и диэтилентриамина, с аминоэквивалентом 247 растворяют .в 30 ч. н-бутилгликоля и нагревают до 80°С. Затем закапывают в течение 30 мин раствор из 39 ч. гексаметилолмеламингексаметилэфира в 39 ч. бутилгликоля. По окончании закапывания реакционную массу перемешивают еще 4 час при температуре 85-89°С. Затем вводят 7,6 ч. ледяной уксусной кислоты в 197 ч. деионизированной воды. Получают

светлый раствор, содержание сухого вещества 20%,рН 5,4.

Пример 10. 49,4 ч. продукта конденсации, указанного в примере 9, с аминоэквивалентом 247 растворяют в 50 г w-бутилгликоля и нагревают до 80°С. Затем в течение 30 лшн закапывают раствор из 49,4 ч. этерифицированного гексаметилолмеламина с полиэтиленгликолем и н-бутанолом в 50 ч. н-бутанола,

Через 4,5 час после закапывания добавляют 6ч. ледяной уксусной кислоты и 277ч. деионизированной воды и перемешивают до охлаждения. Получают светлый раствор, содержание сухого вещества 20%, рН 7,0.

Пример 11. В 190 ч. этанола растворяют 47 ч. продукта конденсации из полимеризованной линолевой кислоты и полиамина (смесь диэтилентриамина и триэтилентетрамина) с аминоэквивалентом выше 181 и 80%-ный

раствор в н-бутаноле 133 ч. гексаметилолмеламин-ди- и трибутилэфиров (т. е. смесь ди- и три-н-бутилэфиров высокометилолированного меламина). После добавки 15 ч. ледяной уксусной кислоты раствор нагревают до 50°С в

течение 12 час. Пробу растворяют в воде, затем вводят 380 ч. деионизироваиной воды и перемешивают до охлаждения. Содержание сухого вещества 20%, рН 5,5.

Пример 12. 36,3 ч. продукта конденсации из полимеризованной линолевой кислоты и полиалкиленполиамина с аминоэквивалентом 146 растворяют с 80%-ным раствором в н-бутаноле из 133 ч. гексаметиломеламиндии трибутилэфира в 190 ч. этанола. После добавки 15 ч. ледяной уксусной кислоты раствор нагревают до 50°С 12 час. Пробу растворяют в воде, затем вводят 339 ч. деионизированной воды и перемешивают до охлаждения, содержание сухого вещества 20%, рН 5,5.

Пример 13. 31,5 ч. продукта конденсации, указанного в примере 9, с аминоэквивалентом 247 растворяют вместе с 24,4 ч. триметилолмеламиндиметилэфира в 73,1 ч. метанола. После добавки 7,6 ч. ледяной уксусной кислоты раствор, нагревают до 50°С в течение 6 час, затем смещивают с 142 ч. деионизированной воды и перемещивают до охлаждения. Получают раствор, содержанпе сухого вещества которого 20%, рН 5,6.

Пример 14. 98,8 ч. продукта конденсации, указанного в примере 9, с аминоэквивалентом 247 растворяют вместе с 34,8 ч. этилепмочевипадиметилолэфира в 189,2 ч. метапола. После добавки 24 ч. ледяной уксусной

кислоты реакционную массу нагревают 6 час до 50°С. Затем вводят 321 ч. деионизированной воды и перемещивают до охлаждения. Получают раствор, содержание сухого вещества 20%, рН 5,8.

Пример 15. 98,8 ч. продукта конденсации, указанного в примере 9, с аминоэквивалентом 247 растворяют вместе с 37,6 ч. пропиленмочевинадиметилолэфира в 190,4 ч. метанола. После добавки 24 ч. ледяной уксусной

кислоты реакционную массу нагревают 6 час до