1, 3-бис( -виниладипиноил)-2, 2, 4, 4-тетраметилциклобутан в качестве мономера для получения полимерных композитов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 9) ( ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ РЬТИЙ ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ АВТОР)"2,20 СТВ 0НЫХ Фо-ВИНИЛЗДИПИНОТИЛЦИКЛОБУТАН В КА ПОЛУЧОНИЯ ПОЛИМ овскийовогоий л) -2,улы лизфир 7 с. 66.о СССР ния У СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Волгоградский ордена ТрКрасного Знамени политехничеинститут(57) 1,3-бис-(ьгвиниладипино4,4-тетраметилциклобутан ФорЕи,Г В-СИЕЕЕдГ-Е-Е-УН-Е-Е-(Е,),-ЕЕСИе е - е 3в качестве мономера для получполимерных компоэитов.1068419 ниладипиноил)-2,2,4,4-тетраметилциклобутану формулы Изобретение относится к новым мономерам, конкретно к 1,3-бис(щ-виСН, СН,;С СН-СНОС(СН ) - С - О СН СН О С - ЖНг)4 - СОСН=СНг Р) Гспользован в ка- Известны олигоэфиракрилакоторый может быть использчестве мономера для получения поли- ты ГОЭРА) 11 общей Форму- мерных композитов,Нг С СНЗ) СО О Е 0(СОЗ+СООЗЯ)в СОС(СН 3)=СН 220 О О О ОЙСН; - СН-О-С-К;О-О-К;О); С-К;С-ОСН-СН, ) где Й.( - остаток адипиновой или себациновой кислоты; й - остаток этилен, диэтиленили триэтилейгликоля,п=1-10.Щ СН,СН, В 2-ЯО-С=СН, СН;ООС-С=СНгСИГА-СОО-б 2 С-СН 2-О-ОС(ЮН 2)4 60-О Снг-С-СН 2 ООС - С=СН 2СНг= С- СОО-СН, СН 2= С СОО СНд СИЗ 50 65 где В и В - алкильные или арильныерадикалы гликоля идвухосновной алифатической или ароматической кислоты соответственно;п=О- средняя степень полимеризации олигоэфира.Однако эпоксидные композиции с использованием ОЭА указанной формуОднако соединения Формулы ХЧ характеризуются недостаточно высокой ударной вязкостью композитовсмЦель изобретения - выявление ненасыщенных соединений, придающих композитам повышенную удельную ударную вязкость.Поставленная цель достигается 1,3-бис(и-виниладипиноил)-2,2,4,4- тетраметилциклобутаном формулы 1,Соединение формулы 1 получают путем конденсации 2,2,4,4-тетраметилциклобутан,3-диода (ТЦБ) с двух-. основной кислотой.при 190-200 ОС, в лы характеризуются рядом недостатков: оптимальные физико-химические показатели получаются при длительном ступенчатом режиме отверждения. Интенсифицировать этот процесс за счет подъема температуры не представляется возможным, так как в этом случае детали растрескиваются.Известны также ненасыщенные олигоэфиры (,23 общей формулы Однако соединения формулы 11 характеризуются недостаточной прочЗ 5 ностью при растяжении отвержденныхкомпозитов (20-38 МПа).Известен о(и 3 -триметакрил(-биспентаэритрит)адипинат, формулысреде инертного газа при мольном соотношении ТЦБ: кислота, равном 1:2 с последующим взаимодействием полученной олигоэфйркислоты с винилацетатом.П р и м е р 1. В колбу загружают 1 г-моль ТЦБ и 2 г-моль адипиновой кислоты. Реакционную смесь нагревают до 190-200 С в течение 35-40 мин. Затем нагрев прекращают, при остывании смеси до 100 С начинают подаовать углекислый газ. После отгона 80 (от теоретического) количества воды подачу газа прекращают. Оставшуюся в системе воду отгоняют под вакуумом. Полученную олигоэфиркис1068419 Т а б л и ц а 2 Соединение Показатели формулы 1 форму- Формулы 111 лы 1 Ч Плотност 103 кг/м 3Молекулярный вес Вязкостьпри 20 С,сст Пределпрочнос ти при изгибе, МПа 96 90 90 Вычислено, кг Найдено,кг Удельная ударная 35 Вязкость кгс см см 2кмоль кмоль 8,0 23 1,11271 452 а42 447 Прочностьпри Растяжении,МПа 45-53 20-38 45-55 Относительное 45 удлиение,1,5 9,5 10 Скорость отвержде 50 ния, мм/с 1/40 1/40 1/300 Составитель А. ЕвстигнеевРедактор С. Патрушева ТехредЖ,КастелевичКорректор О. Билак Заказ 11388/19 Тираж 414 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета. СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 лоту перенОсят в круглодонную колбу, заполненную содой в смеси с карбидом кальция. В колбу загружают12 г-моль винилацетата, 0,024 г-моль ацетата ртути, 0,0035 г-моль концентрированной серной кислоты, 1 г 5 гидрохинона. Реакционную смесь при постоянном перемешивании нагревают да кчпения. Реакция длится 10 ч.Смесь охлаждают до комнатной температуры, добавляют 1500 мл 10-ного 10 раствора хлористого натрия в воде с добавкой 2-ного углекислого натрия. Органическую фазу после разделения в делительной воронке еще раз промывают раствором хлористого нат рия и сушат сульфатом натрия. После отгонки непрореагировавших соединений (вакуум 5-10 мм рт.ст, температура 60-70 С) получают маловязкую жидкость. Выход соединений 1- 80 от теоретического. В табл. 1 показаны физико-химические свойства вещества формулы 1.Т а б л и ц а 1 В ИК-спектре обнаружены полосы 1650 см(двойная связь) 3096 см (связь С-Н);.валентные колебания карбОнильной группы в сложных эфирах 1745 см ; 1760 см сложновинильные эфиры; валентные (3490 и 2860 см-) и деформационные колебания С-Н метиленовых групп.Синтезированные соединения испытывались в рецептуре композитов состава, мас.ч,:Соединение формулы 1 35 Эпоксидная смола (ЭД) . 35 Изометилтетрагидрофталевый ангидрид 29 2,4,6-трис(диметиламино" метил) -фенол 0,7 Перекись дикумилаСвойства полимерной композиции приведены в табл. 2. Они свидетельствуют о том, что предложенное соединение в качестве мономера для получения полимерных композиций позволяет почти в 7,5 раза увеличить скорость отверждения по сравнению с известным. Большая скорость отверждения свидетельствует об увеличении ресурса работы, экономии сырья и материалов.