CS204408B1 - Kopolyaminohydroxyéterové živice - Google Patents

Description

Predmetom vynálezu sú kopolyaminohydroxyéterové živice a ich adičné soli s minerálnymi kyselinami alebo organickými vo vodě rozpustnými kyselinami.

Živice sa používajú vo formě roztokov a emulzií na úpravu rdznych organických a anorganických vlákien. Široké a neustále sa rozširujúce aplikačné použitie týchto vláknitých materiálov, hlavně na báze skleněných vlákien si vynútilo upravovat a modifikovat vlastnosti živíc so zreteTom ich čaléieho použitia.

CS patent S. 167 893 popisuje polyméme reakčné produkty připravené reakciou alkylénpolyamíndihydrohalogenidu, dikyandiamidu, formaldehydu a epichlórhydrínu. CS patent č. 168 515 připravuje polyadičné produkty z epoxidových živíc s.najmenej dvomi epoxidovými skupinami reakciou s aminoamidmi. Na neutralizáciu používá minerálně a organické kyseliny. Použité aminoamidy připravuje napr. kondenzáciou kyseliny linolovej s dietyléntriamínom. SU patent č. 412 691 uvádza přípravu reakčných produktov epoxidových živíc s alifatickými amínmi a nasýtenými dikarboxylovými kyselinami. Přípravu vo vodě rozpustnej živice reakciou epoxidovej s alifatickými monokarboxylovými kyselinami s 16 až 22 atómami uhlíka a neutralizáciou amoniakom, alebo alifatickými či cykloalifatickými amínmi popisuje SU patent č. 451 252. SU patent č. 460 632 uskutočňuje přípravu vo vodě rozpustných polymérnych reakčných produktov polyamínov s epichlórhydrínmi. DE patent

204 408

204 408 číslo 1 694 718 popisuje spdsob přípravy emulzií epoxidových živic použitím reakčných produktov připravených z epoxidových živíc a monoaminov. Spdsob přípravy polyaduktov z epoxidových živíc napr. s l-amino-3-aminoetyl-3,5,5,-trimetyl-cyklohexanom popisuje přihláška DE č. 2 020 917. Všetky citované patenty riešia přípravu Živíc za účelom ich použitia k úpravě textilií, či už organických alebo anorganických, čo svědčí o ddležitosti, ktorá sa vanuje tejto problematiko.

Vynález popisuje nové kopolyaminohydroxyéterové živice obecného vzorce

OH

N/Rj/ CH₂CHCH₂/R₂/_ -O—

OH

Y>-OCH₂CHCH₂

NHR* a

kde Rj je skupina - CHXCHgOH v ktoréj X je H alebo -CH^, R₂ je zbytok o štruktúre

f —0CH₂CHCH₂n je 0 až 2 m je 2 až 100 a ich adičné soli s minerálnymi kyselinami alebo organickými vo vodě rozpustnými kyselinami.

Přípravu živíc možno previesť polyadíciou monoetanolaminu alebo monoizopropanolamínu 8 epoxidovými živicami na báze dianu a epichlórchydrínu podl'a reačnej schémy:

n/r_l/ch₂chch₂o-r-och₂chch₂

->H kde R, má hoře uvedený význam a R je z mCH₂-CHCH₂0-R-0CH₂CH-CH₂4· m+1 NH^-r ^0 ^0 m

>ytok bi8-/4-exyfeny1/-2,2 propanu. Aj keá teoreticky a prakticky je možné použiť monoalkanolamíny s v&čšlm počtom atómov uhlíka, technický význam z pohl’adu aplikácie živíc na úpravu skleněných vlákíen majú uvedené dva» alkanolamíny. V případe použitia dialkanolamínov so sekundárným amínom k adícii na epoxidové živice sice připravíme vo vodě rozpustné adukty po ich neutralizácii, ale tieto nedosahujú potřebné filmotvorné vlastnosti a slúžia skůr ako mazadlá. Podobné použitie aduktov monoalkanolamínov s epoxidovými živicami, ktoré obsahujú volné epoxidové skupiny je nežiadúce, hlavně z dfivodu, že pri použití mazadiel a zméčadiel kationického charak3

204 408 teru na báze mono a disubstituovaných amidov mastných kyselin alebo aminosilanov, dochádza k ich vytvrdeniu in šitu pri tepelnom spracovaní skleněných vlákien. Živice podl’a vynálezu majú potřebné filmotvorné vlastnosti, vyznačujú sa minimálnou migráciou a po převedené na soli ich možno aplikovat vo formě vodných roztokov. Koloidné roztoky týchto živíc sa vyznačujú aj povrchovo aktivnymi vlastnosťami a i keá nie natolko výrazné ako klasické tenzidy, možno ich použit ako emulgátory, hlavně pre epoxidová živice.

Vynález je 3alej objasněný formou príkladov.

Příklad 1

Do 250 ml banky, opatrenej miešadlom, kontaktným teplomerom a spatných chladičov sa vložilo 73 g monoetanolamínu a 115 g epoxidovej živice na báze dianu a epichlorhydrinu o obsahu 0,51 epoxyekv./100 g rozpustenej v 120 g chloroformu. Násada sa vyhriala na teplotu refluxu, na ktorej sa udržiavala 3 h. Po ochladeni sa extrahovala vodou do neutrálnej reakcie a oddestilovalo sa rozpúšťadlo za atmosferického tlaku. Týmto spdsobom připravená kopolyaminohydroxyéterová živica Zň=O,l a m=6/ má aminové číslo 148,5 mg KOH/g a teplotu topenia 50 až 53 °C. Živicu je výhodné rozpustit vo vodě rozpustnom rozpúšťadle napr. acetone. Po přidaní takéhoto roztoku do vody s pH - 3 až 5 vznikne číry roztok.

Sol’ možno připravit aj priamym zmiešaním živice s kyselinou, ktorá sa neobmedzene rozpúšta vo vodě.

Příklad 2

Do aparatúry, popísanej v příklade 1 sa vložilo 25 g monoetanolamínu a 180 g epoxidovej živice na báze dianu a epichlorhydrinu o obsahu 0,21 epoxyekv./100 g rozpustenej v 180 g chloroformu. Reakčná zmes sa zahrievala pri miernom refluxe 4 hod. Po premytí vodou do neutrálnej reakcie a oddestilovaní rozpúštadla sa získala živica s aminovým číslom 71,5 mg KOH/g /n 2; m = 3,6/ s teplotou topenia 85 až 88 °C. Živica sa rozpustila na 50 % roztok v dioxáne, ktorý po přidaní do vody s pH = 3,5 za použitia kyseliny octovéj dává číře roztoky, slabo opaleskujúce.

Příklad 3

Do aparatúry popísanej v příklade 1 sa vložilo 46 g monizopropanolamlnu a 114 g epoxidovej živice na báze diánu a epichlorhydrinu o obsahu 0,51 epoxyekv./100 g rozpustenej v 114 g chloroformu. Násada sa zahrievala pri miernom refluxe 3 hod. Po premytí vodou do neutrálnej reakcie a oddestilovaní rozpúštadla sa získala živica s aminovým číslom 140 mg KOH/g /n = 0,lj m = 6,5/ o teplote topenia 83 až 86 °C. Živica sa rozpustila v acetone na 50 % roztok, ktorej pH = 3,5 za použitia kyseliny mravčej dává číře roztoky.

204 408

Přiklad 4

Do aparatúry, popísanej v příklade 1, navýše opatřenaj oddělovacím lievokom sa vložil monoetanolemín 74 g a 74 g chloroform. Z oddělovačieho lievika sa pomaly pri teplote 70 až 71 °C behom 1,5 h přidávalo 114 g epoxidováj živice na báze dianu a epichlorhydrinu o obsahu 0,51 epoxyekv./100 g rozpustenej v 74 g chloroformu. Po přidaní živice sa násad» ešte zohrievala 1,5 h, po ochladení premyla vodou do neutrálnej reakcie a za vákua oddestilovalo rozpúšfadlo. Připravená kopolyaminohydroxyéterová živica má aminové číslo 179 mg KOH/g /n = 0,1; m = 2,1/ a teplotu topenia 47 až 49 °C. Živica sa rozpustila v dioxéne na 50 % roztok, ktérý pod miešadlom sa přidal do vody o pH 4 za použitia kyseliny fosforečnej. Vzniknuté číře roztoky sú stabilné a ich změna nebola pozorovaná ani po 2 mesiacoch stánia.

Příklad 5

Příprava sa prevádzala v aparatúre popísanej v příklade 4 za použitia tej istej epoxidovéj živice, s tým rozdielom, že v živici sa pomaly přidával monoetanolamín. V banke sa rozpustilo 190 g živice v 200 g chloroformu. Pomaly behom 1 hod. pri 70 °C sa přidalo 30 g monoetanolsmínu. Násada sa zriedila přidáním 100 g chloroformu a potom sa ešte přidalo 60 g monoetánolaminu behom 1 h. Po přidaní sa násada zohrievala 1 h /70 °C/. Po ochladení se premyla vodou do neutrálnej reakcie a oddestilovalo aa rozpúšfadlo. Kopolyamínohydroxyéterové živica má aminové číslo 130 mg KOH/g /n = 0,1} m = 100 / a teplotu topenia 82 až 85 °C.

Claims (2)

PREDMET VYNÁLEZU

1. Kopolyaminohydroxyéterová živice obecného vzorca

OH CBj OH

N/Rj/CHgCHCHg/Rg/. -0-^^-C- -OCHgCHCH.

CH-,

NHR. .. — m kde R^ je skupina -CHXCH20H v ktorej X je -H alebo -CH^, Rg je zbytok o štruktúre

-0OH

I

-OCHCHCHň je 0 až 2 m je 2 až 100 a ich adičné soli s minerálnymi kyselinami alebo organickými vo vodě rozpustnými kyselinami.

2. Kopolyaminohydroxyéterové živice obecného vzorca uvedeného v bode 1, v ktorom R^ znamená -CHgGHgOH a m je 3 až 6»