Способ получения поли -капролактонполиолов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 08 С 63/08 ОСУДАРСТВЕНПО ИЗОБРЕТЕНПРИ ГКНТ СССР И КОМИТЕТИ ОТКРЫТИЯМ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 2 НИЯ ПОЛИ-Е-КАПРОи А. Вельц, Федорова р. 653 ент США У 4289873, 08 С 63/02, опубли 970Йолотабл. бретени носится к химии и технол о лиоло для п зация Цикл формулвснх)5 дуктом синтезаиолов иэ Е-капзуется в произ- ли-Е-капролактонтвляют из высоактона. Димер, оставляет 0,5(56) Х.Ро 1.8 с 1, Рагй-В658. огии полимеров, а именно к споолучения поли-Е-капролактонпои может быть использовано лучения полиуретанов, в произе покрытий и клеев.ью изобретения является утили- отходов производства полиолов. ический димер Я-капролактона является побочным про поли-Е-капралактонпол ролактона и не исполь .водстве.Получение по полиолов (ПКЛ) осущес коочищенного с-капрал количество которого с 801507766 А(57) Изобретение относится к химиитехнологии полимеров и позволяет получать поли-Е-капролактонполиолы длсинтеза полиуретанов и зпоксидныхкомпозиций, Изобретение позволяетутилизовать , отходы производстваполиолов, что достигается полимеризацией циклического димера с-капролактона в присутствии 0,1-1,0 масдибутил дилаурината или октокатава при нагревании до 150-300 С,2 0,67 от массы полимера, представляет собой белый порошок, кристаллический, с т.пл. 111,5-112.С, хорошо растворимый в ацетоне, этаноле, хлороформе, четыреххлористом углероде.П р и м е р 1, (Выделениедимера)1 В реактор, снабженный мешалкой, подводом инертного газа и подсоединенный к вакуумной линии, емкостью 100 л загружают 40 кг с-капролактона (КЛ), 1,88 кг бутандиола и 6,28 г дибутилдилаурата олова (ДБДЛО); полимеризацию ведут в атмосфере инертного газа при перемешивании и температуре 180 С. После достижения показателя преломления и = 1,4605-1,4608 (что свидетельствует об окончании реакции) через расплав полимера барботируют азот при одновременном вакуумировании, а удаляемые ниэкомолекулярные примеси конденсируют. После удаления низкомолекулярных соединений по лучают 4 1 кг.(ПКЛ), 0,88 кг ниэкомолекулярной фракции состава: дилак.Та.блица 1 Пример, У ИИ Ки сл от Условия синтеза ноечисло,мгКОН/г продукта Катализа- Колитор чествокаталиКоличе- Темпе- Времяство, г ратура онверия,% егуяторИИ ора,74000 0,2586000 1,589000 0,2 8 99 1,5 98,5 5 97,1 150 300 250 2 ДБДЛО 3 ДБДЛО 4 ДБДЛО 5 Октоаолова 6 ДБДЛО 0,35 0,2 0,2 99, 5 92000 0 00 14-буандиол 0,4 1910 0,1 3 98,7 7 Октоа олова 8 ДБДЛО4100 0,1 5000 О, 1 98,899 0,3 Этриол 0,347 200 0,2 Пента,28 210эритрит 3 1507766тон 25%, мономерный КЛ 55%, прочиепримеси 20%,Дилактон, выделяющийся при ох лаждении НМФ в виде кристаллов, растворяют в горячем ацетоне, охлаждают,отфильтровывают; операцию повторяютдва раза. Готовый продукт сушат при50-60 С. Выход его составляет 90%,Очищенный таким способом дилактон 10используют для получения полимеров.П р и м е р 2. В стеклянную ампу",лу с отводом загружают навеску дилактона (10 г) и 0,1 г ДБДЛО, смесь нагревают до расплавления дилактона, 15встряхивают и вакуумируют при оста-точном давлении 10 мм рт.ст в течение 0,25 ч, после чего запаивают итермостатируют при 150 С в течение38 ч. После завершения процесса ампу,лу охлаждают.Получают твердый белый полимер с ММ 74000 в количестве10 г. О качестве продукта судят покислотному числу, равному в данномслуча.е 0,25 мг КОН/г.25Молекулярная масса продукта(ИМ)-74000,Данные по примерам 3-16 и свойства ПКЛ приведены в табл. 1.Получаемый из димера ПКЛ имеет 30следующие характеристики;Плотность при60 С, г/смТ.плавления, СВязкость,.при 3560 С, П 4-6Кислотное число не более 1 мгКОН/г ПКЛ.Этот ПКЛ используется для создания композиций с эпоксидными смола" , 40 ми состава, мас, %: эпоксидная смо= ла ЭД75; ПКЛ с ММ 2000 25; перфторциклогексилсульфокислота О, 15, отверждаемых при 100 С.Свойства неотвержденных и отвержденных композиции на основе ПКЛ, полученного из димера и из мономера Е-капролактона, приведены в табл.2. Формула изобретения 1, Способ получения поли-Е-капролактонполиолов путем полимеризации циклических эфиров Е"оксикапроновой кислоты в присутствии металлорганических катализаторов при нагревании, о т л и ч а ю щ и й с я тем, ,что, с целью утилизации отходов про изводства полиолов, в качестве циклического эфира Е"оксикапроновой кислоты используют циклический димер Е-капролактона формулыО4.с оД " СН,)5ъ О) СОа в качестве металлоорганического катализатора - 0,1-1,0% от массы димера дибутилдилаурината или октоакта олова и процесс проводят при 150- 300 С.2. Способ по п, 1, о т л и ч а - ю щ и й с я тем, что, с целью снижения молекулярной массы полимера, процесс проводят в присутствии 2,60- 4,71% от массы димера многоатомных спиртов.1507766 При-мер,Условия синтеза ММ Кислот. продукта ное КоличествокаталнВремя Конверсия,7 ТемпеРегулятор ИИ Количе-. ство г атализатор1950 0,8 90 170 ДБДЛО Соединение (Мо) 195 25 98,8 15500 0,5Для полимеризации использован Е-капролактон, содержащий 99,8 Х основногоовещества; вязкость полимера 4,3 П, т.пл. 45-,5-48 С.Для палимеризации использован 1-капролактон, содержащий 99,927. основноговещества (перегнанный над гндридом кальция).Молекулярная масса измерена по характеристической вязкости бензольногораствора при 30 фС; кислотное число - титрованием ацетонового раствора полимера, концентрацией 1 г/10 мп, 0,04 н, спиртовым раствором щелочи; динамическая вязкость при 60 С - на вискознметре Гепплера,Таблица 2 Показатель Композиция на основеПКЛ из димера ПКЛ из моно- ИИ = 1910 мера ММ = 1950 458 440 2,3 2,5 48-50 55-58 47-50 54-58 14,А ДБДЛООктоатоловаОктоатоловаОктоат Напряжение приразрыве, 6 кг/см2. Первоначальнаявязкость при 60 С,П3. Относительноеудлинение, Ж4, Вязкость при60 С через 23 ч П5. Т стеклования,СПоказатели 3 и 4 являются технологическими и относятся к неотвержденной композиции, показатели 1, 2, 5 - к эксплуатационным показателям отвержденной композиции.