(54) ДИГЛИЦИДИЛСВЫЙ ЭФИР О,L-КАМФОРНОЙ КИСЛОТЫ В КАЧЕСТВЕ СВЯЗУЮЩЕГО ДЛЯ ОПТИЧЕСКИ-
I
Изобретение относится к новым химическим веществам, которые могут найти применение в качестве связующих для оптически-прозрачных материалов.
Известны диглицидиловые эфиры дикарбоновых кислот, таких как фталевой, тетрагидрофталевой, метилтетрагидрофмалевой, и способ их получения Ij.
Недостатком этих соединений является то, что получить их бесцветными можно только Путем перегонки в вакууме, при этом выход составляет только 10-30%.
Кроме того, известен способ получения диглицидиловых эфиров дикар-, боновых кислот, заключающийся во взаимодействии карбоновых кислот или их ангидридов с зп11ХЛ- ргидрином в присутствии катализаторов .. (третичные амины, четырехзамещенные аммониевые основаиил или их соли. Причем катализатор исПРОЗРАЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ
.пользуют в коли естве 0,1-1,0% от веса кислоты. Полученный в результате синтеза хлоргидртгновый эфир карбоновой, кислоты подвергают дегидрохлорированию ойнбванияйй с ттослёдующим выделением целевых продуктов известными методами. Этим способом получают глицидиловые эфиры алифатических, циклоалифатических или ароматических кислот с выходом 721080% при 78-96%-ном содержании эпоксидного кислорода.
Однако высокое содержание органического хлора в синтезированных соединениях (0,7-1,9%) отрицательно про15 ляет себя в изготовленных наоснове глицидиловых эфиров материалах.
Попытка дополнительного дегидрирования не приводит к увеличений 2Q содержания основного вещества в целевом проду1;:те, а лишь увеличивает молекулярный вес и вязкость,
Цель изобретения - расширение ассортимента соединений, которые мо 1г у °иепйлЬзс)ваться в качестве связуюгциХ Для оптйчески-прозрачньпс материалов.
Это достигается свойствами диглицидилового эфира D, L-камфорной кислоты, который получают путем взаимодействия DJ L-камфорной кислоты с эпихлортидрином в присутствии катализатора.
Исходные реагенты - D, L-камфор- ю ную кислоту, эпихлоргидрин и катализатор берут в соотношении 1:6:0,01. Реакцию конденсации проводят при 70-80°С, предпочтительно при 65°С.
В качестве катализаторов исполь- is Syidt амины, четвертичные аммониевые основания, их соли и соли щелочных металлов (лучше триметиламин солянокислый 63%-ный), Для удаления побочных продуктов из целевого вещества 20 реакционную смесь обрабатывают растворами едких щелочей (2-10%) при комнатной температуре.
Процесс дёгйдрьхльрирования ведут стёхйойётрическим количеством А5%-но- 25
го раствора едкого натра при 20-45 С. Целевой проДукт выделййт известными методами. Выход 97%.
Полученный диглицидиловый эфир циклоалифатической дикарбоновой кис- 30 лоты имеет слабо-желтый оттенок, от которого легко кзбавляй ся еле- : дующим образом.
Продукт растворяют в легкокипящем растворителе (бензоле, этилаце- тате и пр.) и добавляют активированный уголь. После удаления растворителя и активированного угля получают обесцвеченный продукт, из которого можно изготовлять оптически-прозрачные материалы.
Пример. 200 г D, L-камфорной кислоты (1,ОМ) 5A3 г эпихлоргидрина (6,0 М), 2,5 г бензилтриэтиламмонийхлорида и 2 мл воды перемешивают и нагревают до . В реакционную массу прибавляют по каплям в течение 2ч 100 г NaOH в виде 50%-ного раствора, одновременно отгоняя азеотроп эпихлоргидрин-вода, и прикапывая эпихлоргидрин при постоянном объеме реакционной массы. Процессы проводят в течение 3 ч. Выпавший осадок отфильтровывают, фильтрат упаривают в вакууме при 40-50 0, остаток растворяют в 100 мл бензола, при сРс промьюают 2%-ным раствором NaOH и трижды водой, удаляют растворитель, получают 314,5 г (97% от теории) низковязкого продукта. Эпоксидное число 26,3 (97,3% от теории), С1 0,45%, 0,1% летучих веществ. Сравнительные характеристики диглицидиловых эфиров по предлагаемому и известному способам приведены в табл 1. Таблица 1
| название | год | авторы | номер документа |
|---|---|---|---|
| ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ | 1973 |
|
SU404269A1 |
| ОТВЕРДИТЕЛЬ ДЛЯ ЭПОКСИДНЫХ СМОЛ | 1979 |
|
SU790721A1 |
| БА..;^''?^'•i5"?>&V^ST|:;:ГйУй | 1973 |
|
SU386516A1 |
| Способ склеивания оптических деталей | 1984 |
|
SU1558948A1 |
| ОТВЕРЖДАЕМАЯ ЭПОКСИДНАЯ КОМПОЗИЦИЯ | 1970 |
|
SU413680A3 |
| ОПТИЧЕСКИЙ КЛЕЙ | 1998 |
|
RU2141989C1 |
| Композиция | 1975 |
|
SU921468A3 |
| СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДИГЛИЦИДИЛОВЫХ ПРОИЗВОДНЫХ N-ГЕТЕРОЦИКЛИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ | 1973 |
|
SU407448A1 |
| Способ получения полиэпоксисилоксанов | 1972 |
|
SU539535A3 |
| СПОСОБ ФОТОАКТИВАЦИИ И ПРИМЕНЕНИЕ КАТАЛИЗАТОРА ПОСРЕДСТВОМ ОБРАЩЕННОЙ ДВУСТАДИЙНОЙ ПРОЦЕДУРЫ | 2005 |
|
RU2381835C2 |
D,L-Камфорная1 предлагаемый 9 7,0 D,L-Kaмфopнaя2 D,L-Kaмфopнaя3 D,L-Kaмфopнaя4 Тетрагидрофталевая1Известный 1 Гек с а гидр офт алев ая ТерефгалеваяI 94,1 96,0 89,0 6,61 93,2 1,1 ,23, 88,5 1,80 6,4 90,5 1,50
Тетрагидротерефталевая 1
Гексагидротерефталевая 1
К - -
Катализаторы; 1- бензилтриэтиламмонийхлорид, 2 - бензилтриметиламмонийхлорид, 3 - трйэтиламин, 4 - триметиламин солянокислый.
Составы композиций, полученных на предлагаемого диглицидилового эфиоснове известного диглицидилового ра D, и-ка1 орной кислоты, эфира метилтетрафталевой кислоты и вес.ч.:
.0,15
Механическая прочность композиций и термостабильность, опреДеленПотеря в весе, % при температуре200°С
220°С 275°С
Предел проч-, ности при растяжении, кг/см
Продолжение табл. 1
95,0 6,48 91,0 1,68
80,5 6,51 91,5 0,70
Известная Диглицидиловый эфир метилтетра гидрофталевой кис лоты100
Изо-метилтетра77-91,6 гидрофталевый ангидрид772,4,6-трис-диметил-аминометил0,15 -фенол
ная методом термогравиметрического анализа, прйведеиь в табл. 2.
Таблица 7.
340
360
320 Ш 4 Композиции на основе диглйцидилового эфира D, L-камфорной кислот превосходят известную композицию по термостабильности и механическо прочности. Получаемый продукт представляет собой практически чистый мономер ди лицидиловый эфир 0 --камфорной к лоты. Струкгу1 ная Аормула доказана элементным и спектральным анализом 5 С -С-О-СНг-СН-СНг 2 рСНз с-с-о-сн,-сн-сн сн-г-( II 0 о Найдено, % С: 61,01-61,21 „ Вычислено: 61,52. Найдено, % Н: 7065-7,47 Вычислено: 7.74. --- - ., - . . , . ПК-спектрь 1730 см ,-. 20, 1270 см-, )с.и 2970, 2980см-, 910 см-, % пропускания 10 мм при 360 им после очистки активированным углем 86-90%. Благодаря высокому коэффициенту светопропускания целевого продукта в видимой области его можно использовать для получения оптически-прозрачных материалов, а отсутстяш; примесей органического хлора и высокое содержание (92-97% от теории) кислорода сообщает материалам, изготовленным на основе предложенных диглицидилевых эфйров, высокую прочность и длительность в эксплуатации. Формула изобретения Диглицидиловый эфир D,L-камфорной кислоты в качестве связующего для оптически -прозрачных материалов. Источники информации, ггринятые во внимание при экспертизе 1. Патент 1ивейцарии № 480324, кл. С 07 D 1/18, 1969.
