8-фенил-2, 8-дихлор-5-окса-2 октен в качестве пластификатора эпоксидных смол

рн 572448 Сааз Советских Соыиалистических Республик(45) Дата опубликования описания 26.12.77 Госудврстоеииый хамит ета Виистров СССРделам изобретенийи открытий(71) Заявитель Азербаиджанскии ордена Тру государственный университет им. филиал института нефтех АН Азербайджатифи- войст 8-фе- ормуСК . 1ЦСН,аН,СН=СйИзооретение относится к новому соединению 8-фенил,8-дихлор-окса-октену, которое может найти применение в качестве пластифакатора эпоксидных смол,Известен классический пластификатор 5эпоксидных смол - дибутилфталат 1.Однако смолы на основе дибутилфталатаобладают недостаточной прочностью и теплостойкостью и имеют неудовлетворительныеэлектрические характеристики. 10Известен также другой пластификаторэпоксидных смол - б-хлор бутиловый эфирбензойной кислоты 2, который придает смоле на его основе достаточно высокие прочностные свойства, но не обеспечивает удовлетворительных электрических характеристик,что осложняет использование эпоксидныхсмол по одному из прямых их назначений -в качестве диэлектриков и радио- и электротехнической аппаратуре. 20Для расширения ассортимента пласкаторов эпоксидных смол с лучшими свами рекомендуется новое соединениенил,8-днхлор-окса-октен общей флы 1 25 Предлагаемое соединение получают из 2,4- дихлорбутена, который обрабатывают 15 - 20%-ным водным раствором карбоната щелочного или щелочноземельного металла; полученный при этом соответствующий спирт подвергают взаимодействию с параформом н хлористым водородом и получают прн этом 2,6-дпхлор-оксагексен, который далее конденсирунот со стнролом в присутствии катализатора, Выход целевого продукта 58,4%.Преимуществом нового пластнфнкатора является доступность исходного сырья для его получения, которыми служат промышленные продукты - стирол и отходы производства синтетического каучука - 2,4-дихлорбутен,Предлагаемый пластификатор обеспечивает достаточно высокие прочностные показатели, а также значительно улучшает электрические характеристики смолы.Для проведения физико-механических и электрических испытаний смолы, пластнфицированной соединением 1, изготавливают образцы в виде лопаточек размером 8)(5, 5 х, ;х,50 мм и в виде дисков размерами 70 К 4 н 1002 мм. Для изготовления этих образцов в нагретую до 80 С смолу ЭДпорциями при перемешиванни добавляют расчетное количество исследуемого соединения, а затем в количестве 20% от веса смолы полнэтнлсн572448 пьггывают для определения предела прочности при растяжении (в кг/см), относительного удлинения при разрыве (Л 5, %) согласно ГОСТ-64, теплостойкости по ВИКА (ГОСТ 15065-69), тангенса угла диэлектрических потерь (1 дб, ГОСТ 11645-65), диэлектрической проницаемости (е) при частоте 10- Гц (ГОСТ 9141-65) и электрической прочности (ГОСТ 64333-71).10 Результаты испытаний приведены в табл.1 и 2. полиамина, применяемого в качестве отвердителя. Смесь заливают в формы и отверждают в течение 24 ч при комнатной температуре. После этого образцы в течение 2 ч нагревают при 80 С, а затем еще 2 ч при 120 С. Для получения сравнительных данных аналогично готовят образцы, в которых в качестве пластификатора используют промышленный дибутилфталат и б-хлорбутиловый эфир бензойной кислоты.Изготовленные таким образом образцы исТаблица 1 Влияние пластификаторов на свойства эпоксидной смолы ЭДЭлектрические свойства Относительное удлинение,%Тангенсугла диэлектрических потерь Теплостойкость,-С2,5 103 8 10-3 1,5 15 - 20 Исходная эпоксидная смола ЭД100 4,3 360 5,0 ЭД(90% ) +дибутилфталат (10% ) +отвердитель 108 17,0 4,7 380 4,0 10 4,7 ЭД(80% ) +дибутилфталат (20% ) +отверди тель 4,2 15,0 348 91 2,2 10 58,0 12,0 ЭД(90% )+ 8- фени л, 8-дихлор- -окса-октен+ 2,1 899 176 22 И15,0 2,0 62,0 184 417 ЭД(80%)+8-фенил,8-дихлор- -окса-октен+ Таблица 2 Свойства эпоксидных смол на основе известного н предлагаемого пластификаторов Состав композиции: эпоксидная смола+отвердитель (20%)+пластификатор (10%)Пластификаторы Исходная эпоксидная смолао-Хлорбутиловый эфир бензойной кислоты С И СОО(СН ) С 18-фенил,8-дихлор.5.окса-октен С,Н,СНС 1 СН,СН,ОСН,СН=СС 1 СН,Показатели Как видно из приведенных в таблицах данных, введение 10 вес. % соединения 1 (у-фенил-у-хлорпропокси)-3-хлор-бутена в состав эпоксидной смолы, отверждаемую полиэтиленполиамином, существенно улучшает ее эластичность, теплостойкость и электрические свойства, Механическая прочность, хотя и незначительно, но также увеличивается, причем с увеличением концентрации предлагаемого соединения в составе смолы характеристика последней по всем константам улучшается, что свидетельствует о наличии химической связи между молекулами применяемого 15 соединения и исходной смолы,Пластифициров ание эпоксидной смолы10% дибутилфталата незначительно увеличивает эластичность и на остальные констан.20 ты почти не влияет; при увеличении концентрации дибутилфталата, эластичность остается Предел прочности при разрыве, кг/смйОтносительное удлинение в %Теплостойкость, СТангенс угла диэлектрических потерьДиэлектрическая проницаемостьЭлектрическая прочность 3601,51000,00254,315 - 20 717 17 165 0,345 25,80 48572448 Составитель В. Горленко Техред И, Михайлова Редактор Л. Емельянова Корректор Л, Орлова Заказ 2224 13 Изд. Мо 737 Тираж 563 НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская паб д. 4/5Подписное Типография, пр, Сапунова, 2 такой же, а все остальные параметры ухудшаются.Пример 1. К смеси 155 г (1 моль) 2-хлор- бутенхлорметилового эфира, 100 мл диэтилового эфира и 6,2 г (4%, считая на взя тый галогенэфир) катализатора - свежеплавленного порошкообразного ХпС 1 з, охлажденной до 5 - 10 С, постепенно подают 125 г (1,2 моля) стирола. После добавления всего количества стирола содержимое колбы пере мешивают 6 ч при той же температуре и 2 ч при комнатной температуре. После промывки водой, сушки над СаС 1 з и отгонки растворителя вакуумной разгонкой получают 8-фенил,8-дихлор-окса-октен с выходом 151 г 15 (58,4% ) .Полученное соединение обладает характерным запахом, окрашено в соломенный цвет.Т. кип. 146 - 149/3 мм рт. ст.; Р 4 1,1336;20 р 1,5170; МКп найдено: 70,36; Мйп вычислено: 69,85.Найдено, %: С 60,51, 60,39; Н 5,73; 5,97; С 1 28,04; 27;16,Вычислено, %: С 60,30; Н 6,17; С 1 27,40. 25 Доказательство строения нового соединения проводили сопоставлением продукта его гидрирования с эталонным образцом, полученным встречным синтезом, При этом была обнаружена их идентичность (ГЖХ), Структуру соединения подтверждают также данные ИК-спектроскопии (СНС 1 и СС 1) - 630 см - , 650 см570 см- С 1 - С= - 1671 см- - С -1СНз- 0 - С - 1095 см -- 3030 см - ,1590 см см см710 см-. Формула изобретения 8-фенил,8-дихлор - 5-окса-октен общей формулыв качестве пластификатора эпоксидных смол. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. К. И. Черняк., Эпоксидные компаунды и их применение, М., 1967, с. 61 и 83. 2. Авторское свидетельство СССР 11" 410064,С 081. 63/02, 13.09.73.