Способ получения эпоксидных смол

1963 О 4 Союз Советских Социалистических РеспубликПриорите Комитет во делам изобретений и открытиори Совете МинистровСССР бликовано 16 Х,1967, Бюллетень11та опубликования описания 19 Л 1.1967 вторыобретения Н. Д егодяев, 3, В. Пушкарева,Уральский политехнический ришберг и Л, К. Маса итут им. С. М, Кир аявитсль ПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЭПОКСИДНЬ 1 Х СМ смолу декантацией отделяют от жидкости и растворяют в 800 ллхлороформа. 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 9,5 - 10 сс и температурой размягчения 75 - 85 С (определена по 10 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 жидкотеку.15 чие свойства. При дальнейшем нагреваниикомпаунд переходит в неплавкое и нерастворимое состояние. Непродолжительность времени, в течение которого компаунд сохраняет жидкотекучие свойства (малая жизнеспособ ность смеси), затрудняет его применение вкачестве клеев горячего отверждения.Смола растворяется в органических растворителях (например, в смеси растворителей646 и ацетона в соотношении 7: 3) с обра зованием мутноватогоопалесцирующего раствора. 5 вес. ч. диэтиленлы получают лак, а металлическую ом слое до отсутИзобретение относится к способу получения эпоксидных смол на основе модифицированных феполформальдегидных смол.Известно получение эпоксидпых смол путем эпоксидирования аренфенолформальдегидных смол эпихлоргидрином в присутствии щелочи при нагревании.По предлагаемому способу эпоксидированию подвергают феполформальдегидную смолу, модифицированную карбазолом или его производными, что расширяет сырьевую базу эпоксидных смол, а также частично решает проолему 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-н-бутил-, 9-н-амил-, 9-н-аллил-, 9-цианэтил-пропионилкарбазолфенол - формальдегидные смолы.П р и м е р 1, Смесь 60 г 9-цианэтилкарбазола, 90 г фенола, 50 лл 37%-ного формалина и 6 лтл соляной кислоты уд. вес 1,18 нагревают на кипящей водяной бане при перемешивании 2 час. Выпавшую смолу промывают 2 - 3 раза горячей водой и растворяют в 450 лтл 10 с 4- ного раствора ИаОН. К щелочному раствору смолы прибавляют 120 лтл эпихлоргидрина и реакционную массу нагревают на кипящей водяной бане 2 час, Выпавшую эпоксидную При введении в раствортриамина на 100 вес. ч. сх который после нанесения 0 подложку высыхает в тон3ствия отлипа за 8 час при окружающей температуре. Полностью отвержденное покрытие приобретаетвердость, блеск и удовлетворительную адгезиго к углеродистым слоям, При испытании адгезии методом решетчатого надреза до 20 ого поверхности теряет адгезию.П р и м е р 2. 28 г 9-цианэтилкарбазола, 65 г фенола, 4 о,млвфррмалина 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 эпихлоргидрина и к раствору смолы при 90 - 92 С в течение 1 час прибавляют 80 мл 30%-ного раствора 1 х 1 аОН. После двухчасовой выдержки реакционной массы при перемешивании и температуре 90 - 92 С избыток эпихлоргидрина 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 110 - 120 г смолы с содержанием эпоксидных групп 14 - 14,5 ого 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 гсг/см 2,Смола легко растворяется в органических 196304 растворителях, например в растворителе646, с образованием прозрачного раствора.При введении в раствор 7 вес. ч. диэтилентриамина на 100 вес. ч, смолы получают лак, ко торый после нанесения на металлическуюподложку высыхает в тонком слое до отсутствия отлипа за 10 час при окружающей температуре. Полностью отвержденное покрытие приобретает твердость, блеск и удовлетвори тельную адгезию к углеродистым сталям. Прииспытании адгезии методом решетчатого надреза адгезию теряет до 8% поверхности.П р и м е р 3. Вместо 9-цианэтилкарбазолаберут 9-метил-, 9-этил-, 9-ц-пропил-, 9-аллил-, 15 9-и-бутил- и 9-изоамилкарбазол или другиепроизводные в тех же весовых соотношениях, что и в примере 2, и по методике примераполучают эпоксидную смолу. Смолу растворяют в толуоле, толуольный раствор промывают 20 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 25 кольцу и шару).Предмет изобретенияСпособ получения эпоксидных смол путемконденсации модифицированной фенолфор мальдегидной смолы с эпихлоргидрином принагревании в присугствии щелочи, отличаюигиггся тем, что, с целью расширения сырьевой базы эпоксидных смол, в качестве модифицированной фенолформальдегидной смолы 35 примениот фенолформальдегидпую смолу,модифицированную карбазолом или его про- изводнымиСоставитель О. А. Цыпкина Редактор Л, К, Ушакова Техред Т. П, Курилко Корректоры; М, П. Ромашова и Г, И. Плешакова Заказ 1747/14 Тираж озо ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРМосква, Центр, пр. Серова, д. 4Типография, пр. Сапунова, 2