Способ получения эпоксидных смол

ВСЕСОРДД).) ",;НА 7 ИТ О.библио,.-.,: - ,:, - . л1 Союз Советских Соцнаттистнцеских РеспубттнкОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕПДЬЕтзф Зависимое от авт. свидетельства М -,т 1.Кл, С 08 о 30,08 Заявлено 21.Х.1970 ( 1601639,23-5) с присоединением заявки М -1 томитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров сссРПриоритет -Опубликовано 25,Х 11 1972. Бюллетень Ле 4за 1973. Дата опубликования описания 23.11,1973 УДК 678.654(088.8) Лвторыизобретения 3. ф. Назарова и В. А. Лапицкий Заявитель СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЭПОКСИДНЫХ СМОЛ Предлагаемое изобретение относится и ооласти получения полифуикциоиальиых соединений с высоким содержанием эпоксидных групп, обладающих повышенной механической прочностью и теплостойкостью.Известен способ получения эпоксидных смол из диаминодифеиилсульфонов и эпихлоргидрииа при применении в качестве катализатора смеси спирта, например 2-метоксиметаиола и воды, нагревании реакционной смеси при 60 С в течение 5 дней и последующего дегидрохлорирования. Смолы имеют эпоксидное число от 6,75 до 6,44 экв)кг (содержание эиоксидиых групп от 24,7 до 27%). Температура размягчения 36 - 49 С. Выход по амину 131%.Такой способ получения предусматрива.ет длительность процесса и применение спиртов в количестве до 30% от веса амина, которые могут образовывать с эпихлорп 1 дрииом глицидиловые эфиры,Время процесса можно значительно снизить, а содержание эпоксидиых групп и выход смолы увеличить, обеспечив при этом высокие физико-механические свойства и теплостойкость отверждеииого полимера. Для этого 11 редло:кено одновременно применять определенный температурный режим ведения процесса и катализируюшей системы, состоящей из триэтаноламинотитаната и воды.Для этого первуто стадию проводят, иагре 2вая 1 зеакциоииуто схгес 1. сначала ири 50 - 60 С в течение 1 - 2,5 час, а затем при 85 - 92 С (температура кипения азеотропа) в течение 5 - 7 час, Катализирующая система содержит воду и триэтаиоламинотитаиат, ьзятые в количестве 5 - 10 и 0,1 - 0,5 вес. "а соответственно от веса смес.Соотношеш 1 е амина и эпихлортч 1 дрииа сохраняется таким же, как В известном способе: 10 Процесс деп 1 дрирования также осугцествляется по известной методике.П р и м е р 1. 250 вес. ч. 3,3-диамииодифе.ш 1 лсульфона, 880 лиг эпихлоргидрина, 100 лт.г воды, 3 г триэтаиоламииотитаиата иагреватот при 50 - 60 С 2 час, 85 - 90 С 5 час. Дегидрохлорирование проводят водным а 011 (190 г и 250,тьг воды) при интенсивном иеремешиваиии. Щелочь вводят в реакционную смесь г течение 5 - 5,5 час ири 50 - 60"С, после прибав.20 ления щелочи смесь еще перемешивают1,5 - 2 час. Затем нейтрализу 1 от, отстаивают, органический слои отделгиот от иатриевой соли, промывают водой, фильтругот. 11 збыток эпихлоргидрииа отгоняют в вакууме при ба; - , ни до 120 С. Получают 424 г (выход ио амин163%); т. пл. (по методу кольцо и шар) 40 - 44 С. Содержание эпоксидиых групп 30,1%.П р и м е р 2. тиалогичио примеру (1 гз зо 125 вес. и. -1 Х-диамииогтифеиилсул 1 фоиат,Ю 719 10 Предмет изобретения Составтсаь О, Цыпкииа Рс;ик 1 ор Л. Гср;5 сиова Тсхрсд Т. Ускова ,оррсетор Г. Запорожпкаа,Хв Я 0 11 аь М 1069 1 ираж 404 Подписиос11 И 11 ИПИ 1 хо тета по ссам иаооретеии и открьгпи ри Совете Мииистров СССР Москва, ЖРаувсвая па.,;,15 1 а Опекая Япора 1 ия о111) .1,1:Иих,1 ори,рии 1, 50 пчл иоды, 1,5 г риэт 1 ИО.11 мии 011 гяи 11 т 11 ПО1 сно 1975 г (Вход 1587 в), эпоксидной смолы с содержанием эпоксидных групп 28,2; т. пл. по методу кольцо и шар 44 - 48 С,П р и м е р 3. 200 вес. ч, 3,3-диаминодифеиилсульфона, 700,1,г эиихлоргндриня, 55 11,г воды и 1,2 г триэтаноламинотитаната нагревают при 50 - 92"С 7 час, дальше поступают как указано в примере 1.ПолУчают 394 г (выход ио аминУ 167 вв) эпоксидной смолы с т. пл. 39 - 42 С и годеркапнем эпоксидных групп 30,3 ввП р и м е р 4. 125 г 4,4-диямииодифсиилсульфоия, 440.1,1 этихлоргидрииа, 60 г Воды, 0,6 г триэтаноляминотитаната нагревпот ири 50 - 60"С 2,5 час, при 85 - 92 С 5 час, Далее поступают как в примере 1.Получают 200,4 г (выход по амину 160%) эпоксидной смолы с т. пл. По методу кольцо и шар 45 - 49 С и содержанием эпоксидных групп 28,5 воФизико-вСхимнические свойства В литых образцах эпоксидной смолы иа основе 3,3-дияминодифеннлсульфоиа, отверждеиной эвтектической смесьО 3,3- и 4,4-диямииодифеиилсульфонов (весовое отношение сульфонов 70 - ;30 соответственно), приведены ниже.Предел прочности ири, кгсс,-;о сжатии 2600 о изгибе 1200 о растяжешш 720Удельная ударная вязкость, кгс/с,в 14 11 тОсисгн,иос удгинснис, 5 1,5 1 снлостокСть ио Ч 11 ртснс, С: 200о изгиб при 150 С, кгс/см 1030 о изгиб при 180 С, кгсслР 850Эпоксидная смола на основе диамннодифеиилсульфона обладает комплексом высоких физико-механических свойств, особенно большой теплостойкостью.о изгиба сохраняется при 180 С на 70 - 80,СИОСОб ИОЛус 1 СИИ 51 ЭИ 01(СИДИЬ 1 Х СМО, И ТСМиоликонденсации 3,3- или 4,4-диминди 1 енилсульфоня с энихлоргидрином при нагревании в присутствии катализирующей системы, содержащей воду и гндроксилсодержащее органическое соединение, и последующего депдрохлорирования, от;иа 1 О 1 цийс 5 тем, что, с 0 целью повышения выхода продукта и содержаии 51 В нем эеОксидных Групг, я также пОВВ- ШЕНИЯ ТСПЛОСТой 1 СОСТИ И РИЗИКО-МЕХЯИИЧЕСКИХ показателе ОтвеБкдеииьх продмктОВ, поликонденсацшо ведут в присутствии катализирующей системы, содержащей в качестве пдроксЛсодержащего органического соединения триэтаиоламинотитанат, причем воду и триэтаноламинотитанат берут в количестве 5 - 10 и 0,1 - 0,5 вес. /в соответственно от веса смеси, и нагреваиие ведут сначала при 50 - 60 С в течение 1 - 2,5 и затем при 89 - 62 С в течение 5 - 7 час.