Способ получения алифатической смолы

О П И С А Н И Е 372236ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Соввтскик Социалистическил Республик.Ч. Кл. С аявкирисоединениеь рноритетпубликовано 01 111.19 Комитет по делам изобретвиий и открытий при Совете Министров СССР. Бюллетень . 13сания 20.1 Ч,1973 ата икования о Авторыизобретения У. К. Стирна, Р Сурна ерник Латвийской СС яви ститут химии древе ПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АЛИФАТИЧЕСКОЙ Сгт 1 ОЛЫ Изобретение касается получения эпоксидных омюл мегодом конденсации многоагомньсх сгтиртов с эпихлоргидрином с последующим дегидрогалогеетированием полученныххлортидр и нов.5Известеи способ получения алн(фатическойсмолы путем конденсации эпихлоргидрина слевглюкозаном в присутствии кислот Льюиса (ВГз, его комплексов, ЯпС 14, 51 зС 1 и др,)в среде органическопо расгворителя. Эта Юсмола благодаря присутствию в ней анпидроцикла способна тгод действием отвердителей - кисгтот Льюиса - отверждаться с получением термостойких полимеров,Целыю изобретения является получение 1теряостойких эпокоидных смол.Согласно изобретению в качестве исходного сырья для получениия эпоисидных смол используется левоглюкозан, доступный продукттермической деполимеризации целлолигнина 20сельскохозяйственных и лесосечных отхОдов,причем синтез эпоксидных смол проводитсядвухсталийным способом. Первая стадиятеза известна и заключается во взаимодействии левоглюкозана и эпнхлорпидрина в органическом растворителе (этилацетате илидиоксане) под дейспвием кислот Лыоиса, папример, эфирата. трехфпористого бора, с об-.разованием хлоргидринового эфира левоглюкозана, 30 Вторая стадия - депггдрогаловеннрованне хлоргидринового эфира левоглюкозана при помощи щелочного агента (твердого ИаОН, КОН, Ха 510; 9 НО) в среде органических растворителей таких, как ацетон, диоксан, изопропиловый спирит, дихлорэтаны и их смесей с голуолсм или бензолом, при температуре от 0 до 90 С (лучше 20 - 60 С).Полученные по даиному спосооу эпоксид,ные счолы левоглюкозана содержат от 5 до 15% эпоксидных групп, содержание хлора от 9 до 165 о Смолы растворимы в ацетоне, этиле, ацетате, спирте, дихлорэтане, метнлэгилкетоне, но,нерасгворимы;в ароматических углеводородах и в воде.Так ка,к в структуре этих смолол, кроме .эпогксидных циклов, содержатся кислородсодержащие ангидроциклы самого левоглюкозапа, спосооные также размыкаться под действие:д отвердителей - кислот Льюиса отверждение смол под действием этих отверднтелей осуществляется в две стадиями: 1 стадия - при комнатной температуре - раскры- тие эпоксидного кольца, 11 стадия - прн 100 - 160 С - раскрытие 1 - 6-агнгцдромостика левоглюкозана,П р и м е р 1. В трехгорлую колбу, снабженную ъгешалкоЙ, обратным холодилыникозг н термзметром, загружают 85 г левоглгокозана, 160 г эннх.горгидрнгна,и 500 и.г этнлацеКорректор Е. Михеева Редактор Л, Ушакова Заказ 1088/7 Изд.337 Тираж 551 ПодпйсноеПНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Типография, пр. Сапуиова, 2 тата, температуру повышают до 70 С и прибавляют по кап,там 2,0 лг,г эфирата, фтористого бора. Периодическим охлаждением температуру,поддерживают в пределах 70 - 80 С. Реакцию прекращают через 1 час, добавляя 6,0 г безводной соды для нейтрализа,- ции катализатора. После достижения рН раствора, равного Ю - 7, отфильтровывают осадак, отгоняют этилацетат и,непрореагировавшие компоненты при разрежении 5 - 10 лгм рт. ст повышая температушу до 140 С. Получают желтую прозрачную смолу, Выход 232,4 г, содержание хлорэидриновык групп 0,385 г экв.100 г.В трехгорлую колыбу объемном 1 л, снабженную мешалкой и обратным холодильником, помещают 140 г полученнопо хлорпидринового эфира левоглюжозана и 1 растворяют в 350 мл абсолютного ацетона. При перемешивалини добавляют 22 г кристаллического 1 чаОН н перемешивают содержимое колбы в течение 100 лгин при комнатной темлературе. Нерастворимую часть отфильтровывают и к филыч 1 рату добавляют 350 лгл толуола. Растворитель и образорвавшуюся воду отгоняют при 120 С. Получают 82,2 г (58%) желтоватой п 1 розрачной смолы, имепощей следующую характеристику; содержание эпоксидных групп И,6%, содержание С 1 обш 12,7% С 1 нонного 0,15% вязкость 49000 сиз при 25 С.П р и м е р 2. В трехгорлую колбу, снабженную мешалкой, обера"пным холодильником и термометром, загружают 162 г левоглюкозана, 323 г эпихлоргидрина и 1100 мл этилацегата, температуру повышают до 70 С и прикапывают 7,0 мл ЬЬС 1 з. Реакцию прекра,- щают через 40 миндобавляя 30 г безводной соды. После достижения рН раствора, равного Ю - 7, отфилытров 1 ьпвают осадок и отгоняют этилацетат и непрореапировавшие к(о 1 маоненты при 5 - 10 мм рт. ст., повышая ч 1 еипературу до 140 С, 11 олучают желтую прозрачную смолу. В 1 ьвход 451 г, содержание хлоргидриновых групп О,342 г экв 100 г.В трехгорлую литровую колбу, снабжен ную мешалкой и обратным холодилыником,помешают 26,3 г полученного хлорпидринового эфира левоглюкозана и растворяют в 60 лгл дихлорэтана и при ЮОС присоединяют 4,5 г кристаллического ХаОН, Реакцию 10 првкрашают через 40 мин и отфильтровывают нерастворимую часть. После отгонки растворителя получают 14,65 г прозрачной смолы, содержание эпоксидньвх групп 11 г 5%, со.держание С 1 обш, 12 7% С 1 ионого 019%, вяз костЬ 35000 спз при 25 С.Прим ер 3.10 г смолы, полученной в прииьре 1, разбавляют 2,5 г 1,2-дихлорэтана и добавляют 3% В)з 0(С,Н,), в виде 10%-ного раствора 20 в хлористом метилене. Раствюр наносят наметалличесиие пластинки и после высыхания на воздухе отверждают при 140 - 160 С в течение 6 час.Полученные покрытия имеют следующую 25 ха,р актеристику:Относителыная твердость поприбору МЗ 0,65 - 0,78,Эластичность, мм 20 Адгезия к стали по решет 30 ,чатому надрезу 2 Способ получения алифатической смолы 35 путем конденсации эпихлортидрина с левоглюкозаном в присутЕтвии кислот Лыоиса в среде органического,растворителя, отличаюигийся тем, что, с целыю получения термо,стойкой эпоксидной смолы, полученные хлор гидриновые эфиры: левоглюкозана обрабатывают щелочными агентами.