Способ получения искусственных смол

О П И С А Н И Е 367608ИЗОБРЕТЕНИЯ Сова советских Свиалистических РеспубликК ПАТЕНТУ висимый от патентаЗаявлено 18 Л т/,1969 ( 1322606/23-5) Ъ. Кл. С 08 с 5,0 иоритет 02 Х.1968,А 421 6,68, Австри Номитет по делам зобретений и открытийпри Совете МинистровСССР Опубликовано 23.1.1973. БюллетеньУДК 678.762-9:547.3описания 9,111.1973 ата опубликовагп Авторыизобретения Иностранцыг Даимер и Хайнрих Лакнер(Австрия)Иностранная фирмаианова Кунстхарц АГ(Австрия) Вол ьфга явитель ОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИСКУСС 1 ВЕННЫХ СМ Изобретение относится к водорастворимь 1 м искусственным смолам, обладающим окислительными сохнущими свойствами,Известен способ получения водорастворимых искусственных смол на основе диеновых полимеров, подвергаемых реакции обмена с ангидридом малеиновой кислоты.В настоящее время возможна обменная реакция полибутадиена с жирными кислотами и/или смоляными кислотами с изолированными или сопряженными двойными связями, полученными из натуральных масел или смол или их рафинированных продуктов, Нейтрализуя карбоксильные группы, получают водо- растворимые искусственные смолы с окислительными сохнущими свойствами, в основной структуре которых содержатся только связи С - С, не содержится омыливающих групп, в виде сложноэфирных, простоэфирных или пептидных связей,Продукты, полученные по предложенному способу, с кислотным числом, необходимым для преобразования водорастворимых продуктов, обладают значительно меньшей вязкостью, чем продукты обменной реакции диеновых полимеризатов с ангидридом малеиновой кислоты с сопоставимым кислотным числом,Полибутадиен с молекулярным весом от 200 до 20000, предпочтительно от 200 до 10000, подвергают реакции обмена с ненасыщенными жирными и/или смоляными кислотами, долу- чают смолу с кислотным числом не менее 5 40 лтг КОН//.Нейтрализацию, необходимую для переводав водорастворимую форму, можно осуществлять при любой температуре, при которой нейтрализующая среда не становится слишком 0 летучей, Благодаря этому обеспечивается вовремя изготовления экономия времени охлаждения. Искусственные смолы в нейтрализованной форме обладают неограниченной способностью к хранению, в том числе при любом 5 рН и при повышенных температурах, без сопутствующего распада макромолекул,Покрытия на основе таких связующих образуют благодаря длинным цепям алифатичеокой структуры молекул пленки с большим 0 уровнем наполнения и хорошей укрывистостью, Кроме того, такие покрытия обеспечивают хорошую противокоррозионную защиту, обусловленную их неомыливаемостью и быстрым окислительным сквозным отверждением, 5 По сравнению с известными связующимиантикоррозионная защита новых менее зависит от характера, качества и подготовки обрабатываемых изделий.3Покрытия из предложенных связующихможно наносить всеми известными методами,их можно размалывать вместе со всеми обычными пигментами и наполнителями.В отличие от продуктов обменной реакциидиеновых полимеров с ангидридом малеиновойкисо, саеме сязующи мею светлый цвет и образуют при электрическом нанесении на поверхность плотную, хорошо пристающую пленку с гладкой поверхностью.Ненасыщенные кислоты содержат от 10 до60 о/о, предпочтительно не менее 30%, сопряженных ненасыщенных жирных кислот и/илисмоляных кислот. Обменная реакция основана на полимеризации. Реакцию осуществляютпри температурах, превышающих 50 С,Минимальный желательный уровень обменной реакции определяется неограниченнойрастворимостью в воде продуктов реакциипосле происшедшей нейтрализации. Возможнодальнейшее осуществление обменной реакциидо достижения желательной, более высокой,вязкости. Непрореагировавшие жирные кислоты и насыщенные остатки удаляют с помощью вакуума или водяным паром.Продукты могут разнообразно модифицироваться, возможна сополимеризация с другимивиниловыми мономерами, например стиролом,а-метилстиролом, винилтолуолом. Эту сополимеризацию осуществляют в ходе обменнойреакции:или в виде последующего этапа обработки,Искусственные смолы могут модифицироваться продуктами конденсации формальдегида и фенола.Для образования сетчатых молекул используют и серу, в некоторых случаях с применением ускорителей вулканизации.В качестве оснований, используемых длянейтрализации получаемых продуктов, нарядус аммиаком, пригодны первичные, вторичныеи третичные алкиламины, например, (изо)пропиламин, бутиламин, морфолин, пиперидин,а также алканоламины, например диизопропаноламин, диметилэтаноламин; кроме того,алкиленполиамины, например этилендиамин,триэтилентетрамин, тетраэтиленпентамин.При применении связующих в электрофорезных лаках можно для нейтрализации использовать гидроокиси щелочных и/или земельнощелочных металлов и соли таких кислот, постоянная диссоциация которых меньше, чему искусственных смол, при условии, если ониобразуют в присутствии,водонеотталкивающихрастворителей водорастворимые продукты.Примерами солей подобных слабодиссоциированных кислот являются карбонаты и карбаматы щелочных металлов. Использование подобных солеобразователей повышает проводимость электрофорезной ванны без пониженияпри этом сопротивления пленки покрытия. Врезультате улучшается распыляемость связующих, и тем самым обеспечивается равномерное (без вспомогательных электродов) покрытие предметов сложной конфигурации.367608 35 4045 50 55 60 65 5 10 15 го 25 зо 4Для разжижения смолы пригодны многие водонеотталкивающие р астворители, например низшие спирты, метанол, этанол, пропанол, бутанол, гликолевый полиэфир, этиленгликольмонометилэфнр, а также моно- и диэфирдиэтиленгликоля, водорастворимые кетоны, например ацетон, метилэтилкетон, и диоксан, диметилформамнд, диметилсульфоксид.П р и м е р 1. 420 г дистиллированной дегидрированной рицинолевой жирной кислоты, содержащей не менее 30/о сопряженных ненасыщенных кислот, и 430 г жидкого полибутадиена вязкостью 5 пуаз/20 С нагревают до 280"С. Состав размешивают при этой температуре до тех пор, пока проба смолы в 70%.ном растворе в этиленгликольмонобутилэфире нейтрализуется триэтиламином до рН 9, становится прозрачной и неограниченно растворимой в воде. Затем жидкие компоненты отгоняют в вакууме при 10 мм рт, ст, и температуре 280 С. Кислотное число составляет 100 мг КОН/г, вязкость 70 пуаз/20 С (измеренной для 66/о-ного раствора в этиленгликольмоноэтилэфирацетате) . Смолу подвергают обменной реакции с триэтиламином и этиленгликольмонобутилэфиром при температуре 60 С до тех пор, пока содержание твердого вещества составит 70/о, а рН, измеренное в 10/о-ном водном растворе, равно 8,5. Раствор смолы растворяют водой в любом соотношении.,Пример 2. 525 г димерной жидкой кислоты с кислотным числом 100 мг КОН/г и вязкостью 4000 пуаз/25 С и 225 г полибутадиена с 80/о цис-конфигураций и вязкостью 5 пуаз/20 С вводят в реакцию по примеру 1. По окончании обменной реакции продукт подвергают дистилляции водяным паром при температуре 250 С, Кислотное число составляет 150 мг КОН/г. Смолу растворяют в этиленгликольмонобутилэфире до 70% и доводят 40/о-ным раствором до рН=9. Раствор смолы разбавляют водой в любом соотношении,П р и м е р 3. К 325 г жидкого полибутадиена вязкостью 5 пуаз/20 С в течение 3 час при температуре 270 С добавляют 525 г дистиллированной дегидратированной рицинолевой жирной кислоты, содержащей не менее 30/о сопряженных ненасыщенных жирных кислот, Реакционную смесь выдерживают при 270 С до вязкости (66%-ного раствора в этиленгликольмонобутилэфире) 2 пуаз)20 С.850 г этого конденсата нагревают до 200 С и к нему в течение 2 час при этой температуре равномерно добавляют смесь 150 г стирола и 1 г ди-трет-бутилперекиси. Состав выдерживают при 200 С до тех пор, пока вязкость продукта реакции (66/,-ного в этиленгликольмоноэтилэфирацетате) достигнет 6 пуаз/20 С. Жидкие компоненты дистиллируют в вакууме или отгоняют инертным газом. Смолы подвергают обменной реакции с этиленгликольмоноэтилэфиром при температуре 100 С, а потом с триэтиламином, так чтобы содержание твер367608 10 Предмет изобретения Составитель В. Балтин Техред Т, Миронова Корректоры: А. Царькова и Л. Новожилова Редактор Т. Рыбалова Заказ 485/11 Изд.1141 Тираж 551 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретешш и открытий прп Совете Министров СССР Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Типография, пр. Сапунова, 2 дого вещества достигало 70 , а рН, измеренное в 10%-ном водном растворе, достигло 8,5.Для изготовления пигментированного по- кровного материала 290 г 70/,-ного раствора смолы растирают с 70 г красной окиси железа в трехвалковом устройстве. Пасту разбавляют дистиллированной водой до общего веса 2000 г, рН корректируют, в случае необходимости, триэтиламином до 8,5.К источнику постоянного тока с одной стороны подключают металлический сосуд, содержащий лаковую ванну, служащую катодом, с другой стороны - стальную пластину площадью 200 см, служащую анодом, на которую наносят покрытие, При 100 е в течение 1 иин осаждают вязкую пленку, отличающуюся даже без промывки водой после получасового отверждения при 160 С безупречным качеством поверхности. Покрытие толщиной 15 мк твердо, эластично и устойчиво к распыливаемым солям.П р и м е р 4. 325 г полибутадиена и 525 г дигидрированной рицинолевой жирной кислоты конденсируют по примеру 2. Производят обменную реакцию полученного продукта при 160 С со 100 г бутилфенолрезола, изготовленного из 60 г и-трет-бутилфенола и 90 г 36%-ного формальдегида, Состав выдерживают при 160 С до повышения вязкости (измеренной на 66% -ном растворе в этиленгликольмоноэтилэфирацетате) до 6 гуаз/20"С. Осуществляется обменная реакция смолы с этцленгликольмоноэтилэфиром и концентрированным 5 аммиаком, до получения рН 8,2 (измеренногов 10 -ном растворе в дистиллированной воде) и содержания твердого вещества, равного 70%, Эта смола также пригодна для электро форезного нанесения. 1, Способ получения искусственных смол,водорастворимых после нейтрализации осно ваниями, ца основе диеновых полимеров, отличающийся тем, что, с целью улучшения свойств покрытий из смолы, полцбутадиен с молекулярным весом от 200 до 20000 подвергают реакции обмена с ценасыщеццыми жир ными и/или смоляными кислотами, причемполучают смолу с кислотным числом не менее 40 тгг КОН/г.2. Способ по п. 1, отличаюигийся тем, чтопроводят сополпмеризацию с вцниловыми мо номерами в процессе обменной реакции илипосле ее осуществления.3, Способ по пп, 1 и 2, отлггчающайся тем,что смолу модифицируют продуктом конденсации фенола и формальдегида.