СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОТВЕРЖДЕННЫХ ПОЛИЭФИРОВ Советский патент 1974 года по МПК C08F289/00 

1

Изобретение относится к области синтеза отвержденных полиэфиров.

Известен способ получения отвержденных полиэфиров путем сополимеризации ненасыщенных олигоэфиров с виниловыми мономерами, например стиролом, в присутствии инициирующей системы.

Однако при использовании известных виниловых мономеров, в частности стирола, полученные полимеры обладают недостаточно высокими теплостойкостью и удельной ударной вязкостью.

С целью получения полиэфиров с повышенными теплостойкостью и ударопрочностью в качестве мономера используют N-винил-З-метилпиразол и/или М-винил-5-метилпиразол.

Согласно изобретению могут быть использованы как индивидуальные изомеры N-винилметилпиразола, так и их смеси. Применение смеси более экономично, так как не требует затрат па разделение этой смеси, получаемой при винилировании ацетиленом 3- и 5-метилпиразола.

:Н-винилметилпиразолы представляют собой низковязкие жидкости, которые совмещаются и сополимеризуются с олигоэфирами в любых соотнощениях. Процесс отверждения протекает очень интенсивно и характеризуется более высоким экзотермическим эффектом, чем сополимеризация со стиролом.

Эти мономеры обладают высокой адсорбирующей способностью и склонностью к комплексообразованию, в частпости, с солями тяжелых металлов: меди, серебра, цинка, хрома, кобальта, марганца, железа и др. Эти свойства очень ценны для получения равномерной и прочной окраски полимеров и повыщения адгезии полимера и наполнителя.

Образование комплексов с солями металлов имеет и другое важное значение. Как известно, нри отверждении олигоэфиров в качестве ускорителей иснользуют соли металлов переменной валентности (кобальта, марганца,

свинца и т. д.).

Введение ускорителя в смолу, содержащую комплексообразующий мономер, обеспечивает равномерное распределение ускорителя в массе, что создает благопрятные условия для процесса сополилшризации.

Пенасыщенные олигоэфиры, используемые согласно изобретению, представляют собой продукты взаимодействия многоатомных gjinpтов и а,|3-ненасыще1П1ых моно- и дикарбоновых кислот в сочетании с насыщенными дикарбоновымн кислотами или без них.

Типичными представ 1телями спиртов могут служить гликоли этилена, пропилена, бутилена, диэтилена, триэтилепа, глицерин, пентаэритрит, ксилит и так далее, а также смеси

этих или аналогичных спиртов, содержащих обычно не более 10 углеродных атомов.

Типичными ненасыщенными дикарбоновыми кислотами указанного типа являются малеиновая, фумаровая, итаконовая, цитраконовая, мезаконовая, а также их галоидированные производные, например хлормалеиновая кислота. В качестве ненасыщенных монокарбоновых кислот применимы акриловая, метакриловая, этилакриловая и другие акриловые кислоты.

Типичными насыщенными кислотами являются 0-, М-, п- фталевая, адипиновая, себациновая, янтарная и др.

Конденсация олигоэфиров осуществляется в соответствии с общепринятыми способами.

Пример 1. 100 вес. ч. олигоэфира, синтезированного из 1,1 моль диэтиленгликоля, 0,67 моль малеинового ангидрида и 0,33 моль фталевого ангидрида, растворяют в 50 вес. ч. смеси N-винил-З-метилпиразола и N-винил-5метилпиразола, взятых в соотнощении 3:1, вводят 3 вес. ч. гидронерекиси кумола и 5 вес. ч. нафтената кобальта. Время желеобразования при 80° С составляет 1 мин, время отверждения - 1 мин, температура пика экзотермической кривой 256 С. Полимер имеет прочность на сжатие в пределах 860- 1050 кг/см твердость по Бринеллю 11 -12 кг/мм, теплостойкость по Мартенсу 40-42° С.

Стеклопластик на основе указанного связующего и стеклоткани АСТТ(б)-С (при содержании связующего 30-40%) имеет теплостойкость по Мартенсу 120-125° С, удельную ударную вязкость 350-395 кг-см, предел прочности при изгибе 2280-2290 кг/см, предел прочности при сжатии 780-790 кг/см, водопоглощение 1,,1 -1,2%.

Полиэфир, отвержденный винилметилпиразолами, имеет ряд физико-механических свойств, которые выгодно отличают его от тех же олигоэфиров, отвержденных стиролом (смола ПП-1). Такими показателями являются теплостойкость и удельная ударная вязкость. Они значительно выще, чем у полиэфирмалеината на основе стирола и стеклопластика на его основе (см. табл. 1 и 2).

Т а б .я и ц а 1

Таблица 2

Предмет изобретения

Снособ получения отвержденных полиэфиров путем сополимеризации ненасыщенных олигоэфиров с виниловыми мономерами в присутствии инициаторов, отличающийся тем, что, с целью получения полиэфиров с повыщенными теплостойкостью и ударопрочностью, в качестве винилового мономера используют N-винил-З-метилпиразол и/или Ы-винил-5-метилпиразол.