Диглицидиловые эфиры высших ненасыщенных дикарбоновых кислот как компоненты для лакокрасочных композиций

(5 )М. Кл. С 07 С 69/52 С 09 Р 348 Гееударстеемх кемтет Опубликовано 15,12.80 Бюллетень46Дата опубликования описания 15,12,80 ве делам зебрете и открыт(72) Авторы изобретения Государственный научно-исследовательский и проектный институт лакокрасочной промышленности(54) ДИГЛИЦИДИЛОВЫЕ ЭФИРЫ ВЫСШИХ НЕНАСЫ 1 ЦЕННЫХ ДИКАРБОНОВЫХ КИСЛОТ КАК КОМПОНЕНТЫ ДЛЯ ЛАКОКРАСОЧНЫХ КОМПОЗИЦИЙ Сн .-сн-сн Ооссн ) -(сн-с =сн-си 1 - (сн ) -сооси -си -сн (2 т 12 Ът Хт 1 1Г 2 0 0 Изобретение относится к новымхимическим соединениям, конкретнок диглицидиловым эфирам высших ненагде и-8, ш - 1 или 2, К и К -Н, -СНз, как компонентам для лакокрасочйых композиций.Цель изобретения - новые диглицидиловые эфиры высших ненасыщенных дикарбоновых кислот, которые могут найти применение при получении раз: личных пленкообразующих с высокими защитными и физико"механическими свойствами. Использование диглицидиловых эфиров высших,ненасьш 1 енных дикарбоновых кислот в качестве компонента лакокрасочной композиции для защит- . ных покрытий позволяет получать покрытия с хорошими физико-механическисьшенных дикарбоновых кислот общейформулы ми свойствами, в частности с более высокими прочностными характеристика ,ми по сравнению с известной композицией АС(с использованием эпоксидной смолы Э) 13 . Диглицидиловые эфиры укаэанной 15 общей формулы получают взаимодействием эпихлоргидрина и соответствующей ненасыщенной дикарбоновой кислоты в присутствии щелочи с последующим выделением целевого продукта.20 В качестве ненасыщенных дикарбоновых кислот для синтеза диглицидиловых эфиров используют кислоты общей формулыноос-(сн-(сн 1П р и м е р 1.В круглодоннуюколбу, снабженную мешалкой и прямымхолодильником для азеотропнбй отгонки воды, помещают 64 г б-додецен 1,12-дикарбоновой кислоты и 387 гэпихлоргидрина. Смесь нагревают до100 С и добавляют порциями измельченную щелочь ИаОН). Реакционнаясмесь разогревается до 118 и происходит отгонка азеотропа эпихлоргидри.на и воды. После отгонки азеотропасмесь выдерживают в течение 1 ч при110-120 С, затем отфильтровывают отосадка солей. Эпихлоргидрин отгоняютпод вакуумом. Получено 90 г продукта. Эпоксидное число 17,5, содержание хлора 2,7%.Выход диглицидилового эфира б-додецен,12-дикарбоновой кислоты73,5%.П р и ме р 2, 145 г 6-додецен 1,12-дикарбоновой кислоты и 1040 гэпихлоргидрина нагревают при непрерывном перемешивании до 115 С, всмесь вводят порциями 85 г мелкоизмельченной НаОН (двукратный избыток). После отгонки воды реакционную смесь выдерживают при 110-120 Св течение 1 ч. Затем фильтруют отсолей, эпихлоргидрин отгоняют,остатки удаляют в вакууме. Выделено175 г продукта с эпоксидным числом16,6 и содержанием хлора 1,8%,Выход диглицидилового эфира 6-додецен 1,12-дикарбоновой кислоты 60%.П р и м е р 3, 15 г метилдодецендикарбоновой и диметилгексадекадиендикарбоновой кислот и 93 г эпихлор-.гидрина помещают в круглодонную кол"бу с мешалкой и прямым холодильником для отгонки азеотропа эпихлоргидрина с водой, Смесь нагревают до110-115 С и вводят 4 г НаОН. Послеописанной выше обработки выделено19,5 г продукта с эпоксидным числом16,7 и содержанием хлора 0,7%.Выход диглицидиловых эфиров кислот 75%.П р и м е р 4. В круглодоннуюколбу с мешалкой и обратным холодильником помещайт 11,3 г калиевой соли6,10-гексадекадиен, 16-дикарбоновойкислоты и 54,3 г эпихлоргидрина.Смесьнагревают до 110 С при непрерывномперемешивании и выдерживают 22 чпри этой температуре. Затем отфильс. сн-сн 1 -(сн) -соои2 Ю У.,б2тровывают от солей и отгоняют эпихлоргидрин.Получено 8,5 г продукта с эпоксидным числом 13,6 и содержанием хлора0,5%. Выход 70%,.П р и м е р 5. Аналогично приме"1 О ру 3 в.тот же реакционный аппаратпомещают 10 г 5-метил-б-додецен,12-дикарбоновой кислоты и 68,5 г эпихлоргидрина. Смесь нагревают доо110 С и вводят постелено в течение2 ч 6 г измельченного ИаОН. В процессе синтеза отгоняют в виде азеотропас эпихлоргидрииом реакционную воду.Равные количества эпихлоргидринавзамен отогнанных с водой возвращают2 О в сферу реакции. После загрузки последней порции щелочи смесь выдерживают при той же температуре в течение 1 ч, затем выделяют конечныйпродукт. Получено 16,2 продукта с25 эпоксидным числом 16,5 и содержаниемсвязанного хлора 1,5%.Выход диглицидилового эфира 84%.П р и м е р 6. 25 г декадиен-:1,10-дикарбоновой кислоты и 182 гэпиХлоргидрина помещают в круглодонную колбу с прямым холодильником. Смесь нагревают до 100 С и.вводят постепенно 22,5 г мелкоизмель-.ченного едкого кали. В процессе до 35бавления щелочи производят непрерывно отгонку реакционной воды в видеазеотропа с эпихлоргидрином под вакуумом водоструйного насоса. Перемешивание осуществляют барботажем .40воздуха, подаваемого через капилляр,за счет разряжения в реакционномсосуде. После описанной выше обработки получено 30 г продукта, Эпоксидное число 19,2, содержание хло-ра 3,6%.Выход диглицидилового эфира 68%.П р и м е р 7, Аналогично примеру 6, в тот же реакционный аппаратпомещают 10 г эйкозан,20-дикарбоновой кислоты и 40 г эпихлоргидрина.Постепенно прибавляют 5 г мелкоиз-мельченного едкого кали. Получено11 г продукта с эпоксидным числом11,5.Выход диглицидилового эзра 66%;фПрисутствие связанного хлора вконечных продуктах свидетельствуето том, что полученные диглицидиловые эфиры содержат в качестве при8,50 24, 338,6 О,2 25,4 338,39 меси соответствующие хлоргидрины кислот. Методом жидкостной хроматографии выделены чистые диглицидиловые эфиры дикарбоновых кислот. Строе" ние и результаты анализа представлены в табл.Получена акриловая композиция с использованием в качестве компонента диглицидилового эфира 6-додецен 1,12-дикарбоновой кислоты (пример 1). Состав полученной композиции в сравнении с известной, в которую в ка-, честве отвердителя входит эпоксидная смола, приведен в табл2. Сравнительные свойства покрытийна основе композиции, полученной с где н равно 1 "8, ш равно 1 или 2,К, и К Н или, - СН, как компонентыдля лакокрасочных композиций.использованием диглицидилового эфирапо примеру 1, и известной композицииАСпредставлены в табл, 3 и 4,Из табл,3 видно, что введениедиглицидиловык эфиров в состав лакокрасочной композиции для покрытийэрачительно повышает ударопрочностьи адгезию последних,Защитные свойства покрытия, полу 10 ченного с использованием диглицидиловых эфиров по предлагаемому способу, также повышаютсяФ о р м у л а и.з о б р е т ен и яДиглицидиловые эфиры высших нена 15 сыщенных дикарбоновых кислот общейформулы Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. ТУ-10-11-28-27-74 .(прототип). Таблица 1,4 уокись титана, ру О,Диглицидиловый мечание По примеру 2: термореактивный амидакриловый сополимер на основе бутилакрилата, метилметакрилата, стирола, метакриловой кислоты, метакриламида, обработанный раствором формальдегида в бутаноле. По примеру 3: полифенилметилэтоксисилоксансвая смола. кПо примеру 1: растворительсмесь сольвент-нафты, циклогексаиона и изофорона. риловый сополиАЙАС-РБ 8Продолжение табл.1787399 Таблица 3 ытие на основе композиций Физико-механи свойстваизвестна е Прочность на удар по У,кгс см 5 Прочнос по У,ть на обратный ударкгссмть по Зриксену, ед 5 Не держи рочнос-1,5 3,5 Т Т-Ъеп гиб по Эриксену си и липкой Адгези "решет 1 О енто ость по ШГ, м ласти Прочность по Т-Ьепй определяется пизгибу на растяжение металлическойпластины с пленкой покрытия на 180Один виток соответствует 0,5 Т. Испытания прекращаются при сохранениицелостности покрытия на очередномвитке. Прочность тем выше, чем нижезначение Т-Ьепй. и е ч 6 ли итные свойств позиции вестна а)Сталь 08 ХН холоди .катанная - пузыри от надреза до 1 м б)Оцинкованная сталбез изменений а)Сталь 08 ХН хо катанная - ко 0 холод - корро поверх одно рози кат иная вспо надрезу мел пузыри до 103 б)Оцинкованная беэ изменении зия п ности )Оцинк беэ и таль ванная стальменений аж 65 писно Ужгород, ул. Проект тойкость покрытий к солеому туману с крестообразным надрезом через 20 ч Стойкость покрытий во ной камере с надрезом через 720 ч ВНИИПИ Заказ 359 Филиал ППП "Патент",а)Сталь 08 ХН холоднокатанная - пузыри от надреза до 2 мм б)Оцинкованная сталь -без изменений