Тетраглицидный эфир бис-4, 4-аминофеноксифенил сульфона, применяемый для получения эпоксидных материалов с повышенной химической устойчивостью

цц 57246 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских СоциалистическихГосударственный комитет Совета Министров СССР ао делам изобретенийи открытий 53) УДК 547 А 66.2(54) ТЕТРАГЛИЦИДНЫЙ ЗФИР ВИС(4,4- АМИНОФЕНОКСИФЕНИЛ)СУЛЬФОНА ДЛЯ ПОЛУЧ ПОКСИДНЫХ МАТЕРИАЛОВ С ПОВЫШЕННОЙ ХИМИУСТО ЙЧ И ВОСТЫО НИЯЕСКОЙ СБт- СН - СН,О М --0СН; 1 Н- т 1,/ Изобретение относится к новым химичецм соединениям, конкретно к тетраглицид 1 етраглицидцый .фир бис (4,4-аминофеноксифенил) сульфона относится и отверждаемым эпоксидным соединениям и может быть использован для получения эпоксидных материалов с повышенной химической устойчивостью, хорошей тецлостойкостью и прочностью при сжатии.Указанное соедццсцце, его свойства и получение в литературе цс описаны.Известны глцццдцые эфиры дцаминодифеццлсульфоцо, например тстраглицидный эфир 4,4-дцамицодифеццлсульфоца 11. Тетраглиццдцый эфир 4,4-диамицодифецилсульфона имеет высокую тсплостойкость и прочность при сжатии, но недостаточную химическую устойчивость к растворам серной и соляной кислот.Для получения эпоксидных материалов с повышенной химической устойчивостью, хороному эфиру бис(4,4-амцнофсноксцфенцлсульфона общей формулы шей тсцлостойкостью ц прочностью при сжатии по изобретению рекомендуется применять тетраглцццднь 1 Й эфцч бис(4,4-амцнофеноксц фецил) сульфоца.Тстраглцццдный эфир бис(4,4-амццофеноксцфснпл) сульфона представляет собой мягкую смол темно-коричневого цвета. Его получают конденсацией бис(4,4-амццофеноксц- О фсццл)сульфона с эпцхлоргцдрццом в присутствии каталцтцчсской системы 2,4,б-трц(димстнламцномстпл) фенола ц воды, цри соотношении исходного дна мина и эпцхлоргцдрина 1:50, с последую ццм дегцдрохлорцровацием 25 водным раствором едкого патра. Соотношение бцс(4,4 - амцнофеноксцфенил) сульфон :эпихлоргцдрин = 1:50 необходимо для полного растворения исходного диамина в эпихлоргидрине и полноты пооведения реакции ЗО конденсации, 572461П р и м е р 1. В четырехгорлую колбу, снабженную мешалкой, термометром и обратным холодильником, загружают 54 всс. ч. бис(4,4- аминофеноксифенил) сульфона, 585 вес. ч. эпихлоргидрина, 30 мл воды и 0,3 вес. ч. 2,4,6- три (диметиламинометил) фенола.Реакционную смесь нагревают до 85 - 90 С и выдерживают при интенсивном перемешивании 7 ч. Образовавшийся тетрахлоргидрин бпс (4,4-аминофеноксифенил) сульфона выделяют из реакционной смеси для дегидрохлорирования, Дегидрохлорированпе проводят 40% -ным водным раствором едкого натра (30 г едкого патра и 45 мл воды) при постепенной подаче раствора щелочи и перемешивании в течение 3,5 ч при 57 - 63 С. Смесь выдерживают 1 ч. Затем реакционную массу нейтрализуют, отстаивают, органический слой промывают несколько раз водой и сушат в вакуум-сушильном шкафу при температуре 70"С 2 ч.Получают 81 г (выход в расчете на амин 150%).Найдено, %: эпоксидные группы 25,4.Вычислено, %; эпоксидные группы 26,2.Найдено, %: С 65,5; Н 5,6; М 5,0; Я 4,7.Вычислено, %: С 65,8; Н 5,5; Х 4,3; 8 4,87. П р и м е р 2. В четырехгорлую колбу, снабженную мешалкой, термометром и обратным холодильником, загружают 108 вес. ч. бис(4,4- аминофеноксифенил) сульфона, 1170 вес, ч. эпихлоргидрина, 60 мл воды и 0,6 вес. ч. 2,4,6- трп (дпметиламинометил) фенола. Реакционную массу нагревают до 90 С и выдерживают 7 ч, Далее поступают, так как указано в примере 1. Получают 160 г (выход в расчете на амин 148%).Найдено, %: эпоксидные группы 24, Вычислено, %: эпоксидные группы 26,2, Найдено, %: С 65,2; Н 5,76; 1 Ч 5,2; 5 4,76.Вычислено, %: С 65,8; Н 5,5; Х 4,3; 8 4,87.П р и м е р 3. В четырехгорлую колбу, снабженную мешалкой, термометром и обратным холодильником, загружают 81 вес, ч. бис(4,4- аминофеноксифенил) сульфона, 877,5 вес. ч. эпихлоргидрина, 45 мл воды и 0,45 вес, ч.2,4,б-три (диметиламинометил) фенола. Массу нагревают до 85 С и выдерживают при перемешивании 8 ч. Далее поступают, так как указано в примере 1. Получают 121 г (выход в расчете на амин 149%).Найдено, %: эпоксидные группы 25.Вычислено, %: эпоксидные группы 26,2, Найдено, %: С 65,62; Н 5,43; М 5,0; 5 4,8, Вычислено, %: С 65,8; Н 5,5; М 4,3; 5 4,87, Строение полученного вещества указанной выше общей формулы установлено на основе данных анализа элементарного состава, молекулярного веса, ИК-спектров, характеризующих наличие двух эпоксидных групп у каждого атома азота, Физико-химические свойства тетраглицидного эфира бис(4,4-аминофеноксифенил) сульфона, полученного по примерам 1 - 3, приведены в табл. 1.Табтица 1 Пример Показатель С молооб разный ирод) кт темно-коричневого цвета Внешний вид Содержание эпоксидныхгрупп10 Найдено, о,В ыч и с лево, о,К ол и ч ест в о лету ч и х, обМолекулярный вес15 25,4 26,21,93 668 2 о г о26 21,93676 26 21,93679 Таблица 2 40 Тетраглицидный эфир бис (4,4-аминоф ноксифенил) суль- фона Тетраглицидный эфир 4,4- диаминоди- фенилсуль- фона Показатель- 9,6 Изменение прочности нрисжатии после выдержки всоляной кислоте (38 оо) втечение 42 сут, ооИзменение прочности присжатии после выдержки всерной кислоте (500,) в течение 42 сут, ооИзменение веса после вы 5 о держки в соляной кислоте (38/о) через 42 сут, о,Изменение веса после выдержки в серной кислоте+9,6 2600 2500200 2672 200 Тетраглицидный эфир бис(4,4-аминофеноксифенил)сульфона растворяется в ацетоне, диметилформамиде, хлороформе, эпихлоргидрине, диоксане, этилацетате.Получение эпоксидного материала.Пример 1. В реактор загружают 100 вес.ч. тетраглицидного эфира бис.(4,4-аминофеноксифенил) сульфона и нагревают до 120 С.После этого добавляют 33,2 вес. ч, расплавленного 4,4-диаминодифенилсульфона. Смесь перемешивают при температуре 120 С в течение 5 мин, заливают в металлические формы и отверждают по режиму: 120 С - 4 ч, 30 160 С - 18 ч, 170 С - 1 ч.П р и м е р 2, Эпоксидный материал получают по примеру 1, но добавляют 40 вес. ч.расплавленного 4,4-дпаминодифенилсульфона и отверждение проводят по режиму: 120 С - 4 ч, 160 С - 14 ч, 180 С - 2 ч. Свойства эпоксидного материала (литых образцов) на основе тетраглицидного эфира бис(4,4-аминофе572461 Формула изобретения Сиа- СН - СН, СН;, СН-СН,О М О 80, О М 0 СНр СН СН СН,-СН-СН,/ ( 0Составитель Н, Гозалова Техред М. Семенов Редактор Л. Емельянова Корректор Л. Орлова Заказ 2096/18 11 зд. ЛЪ 723 Тпраьк 563 Подпнснос НПО Государственного комитста С вета Министров СССР по аслам изобретений и открытий 113035, Москва, К, Раушская нао., д. 4/5Типограф)ия. пп. Саппопа, 2 ноксифенил)сульфона, полученного при отсржденпп 4,4-диаминодифснплсульфопом, и сго сравпсппс с извсстным эпоксидным материалом на основе тетраглицидного эфира 4,4 - дна мпподпфснилсульфона приведены в табл. 2.Из даппык табл. 2 видно, что эпокспдный материал на основе тетраглицидного эфира бис- (4,4-аминофеноксифсн 1 л) сульфона пмсст подля получения эпоксидных материалов с повы 1 пенной химической устойчивостью. выпсиную химическую устойчивость в сравнении с эпоксидным материалом на основе известного соединения - тетраглпцидного эфира 4,4-диаминофеыил/сульфона.5 Тстраглицидный эфир бис(4,4-аминофенокспфснпл) сульфона общей формулы 11 сточнпкп информации,принятые о внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР М 363719,кл. С 08 С 30/08, 21.12.70,