CS255318B1 - Rozvětvené amínoamidové živice - Google Patents

Abstract

Riešenie popisuje živice štruktúrneho vzorca RlCONH—Rs OH I NCH2CHCH2—MZ RzCONH—Rs OH R5—HNCOR3 I Z ■CH2CHCH2N R5-HNCOR4 kde představuje Rl, R2, R3 a R4 alkylový zbytok s 6 až 22 atórnami uhlíka alebo 8-heptodecenyl, Rs alkylénový zbytok s 2 alebo 3 atórnami uhlíka, M zbytok epoxidové) živice na báze dianu. Adukty sú. vhodné na povrchové úpravu skleněných vlákien, zvlášť vo formě solí s vo vodě rozpustnými kyselinami.

Description

255313

Vynález sa týká rozvětvených amínoami-dových živíc a ich solí s vo vodě rozpustný-mi kyselinami, vhodných na úpravu skleně-ných vlákien.

Transparentně lamináty na báze skleně-ných vlákien a nenasýtených polyesterovýchživíc sú neustále v pozornosti výskumu, hlav-ně z dovodu, že na ich kvalitu, t. j. zvýšenýpřestup světla vplýva celý rad faktorov Bo-lo zistené, že i pri zhodnotení indexu lomuživice a skleněných vlákien je prakticky ne-možné připravit transparentný laminát. Ztýchto dovodov je s vývojom transparentnýchlaminátov úzko spátý ,aj vývoj povrchovýchúprav skleněných vlákien. Na druhej stra-ně povrchová úprava skleněných vlákien nie-len nemá negativné vplývať na transparen-ciu, ale im musí zároveň udělovat vlastnos-ti, ktoré umožňujú ich textilně spracovanie.Za týmto účelom sú syntetizované rožne zlú-čeniny, ktoré umožňujú spracovanie vlákien,pričom nutná podmienka kladená na ichvlastnosti je, aby boli dobré zlučitelné s po-lyesterovými živicami a zároveň udělovalivláknem potřebné textilně vlastnosti. Významné uplatnenie k povrcbovej úpravěskleněných vlákien našli rožne adukty a po-lyadukty na báze epoxidových živíc a amí-nov, predovšetkým na báze dianu. V přípa-de aduktov na báze alkanolamínov a/aleboalifatických polyamínov (čs. AO č. 204 407,204 408, 210 307) pri ich aplikácií k povrcho-vej úpravě skleněných vlákien sa sice do-sahujú dobré textilně vlastnosti, no takto u-pravené skleněné vlákna nie je možné použitako výstuž nenasýtených polyesterových ži- víc, ale hlavně ako výstuž epoxidových živíc. Z dovodu, že aminové adukty na báze epo-xidových živíc udefujú vláknam dobré tex-tilně vlastnosti, bol hladký sposob ich syn-tézy tak, aby ich bolo možné použit pre skle-něné vlákna používané ako výstuž nenasý-tených polyesterových živíc. Pri aplikačnomvýskume sme zistili, že tieto vlastnosti majúadukty podlá vynálezu. Ich použitím k po-vrchiovej úpravě skleněných vlákien sa imudelia nielen dobré textilně vlastnosti, alezároveň je ich možné použit k výrobě trans- parentných laminátov.

Vynález popisuje rozvětvené amínoamido- vé živice obecného vzorca

RiCONH—Rs OH \ ! NOH2CHCH2—M—

Z R2CONH— R5 OH Rs—HNCOR3

I Z

—CH2CHCH2N \ R5—HNCOR4 kde představuje

Rl, R2, R3, R4 alkylový zbytok s 6 až 22atémami uhlíka alebo 8-heptadecenyl,

Rs alkylénový zbytok s 2 alebo 3 atémamiuhlíka, M zbytok o štruktúre

n je 0 až 4, a ich soli s vo vodě rozpustnými kyselinami. Í.v , K príprave živíc sa používajú amínoamidyna báze monomérnych mastných kyselin adietyléntriamínu alebo dipropyléntriamínu,připravené amidáciou v molárnom pomeremastná kyselina : polyamín rovnajúcom sa2:1 pri teplote 150 až 200 °C. Mastné kyse- liny sa používajú buď jednotlivo, ale čas-tejšie v zmesiach ako mastné kyseliny izo-lované z roznych olejov a tukov. Používanéepoxidové živice na báze dianu (2,2-bis)-4--hydroxyfenylfpropanu) sa pripravujú spra-vidla alkalickou kondenzáciou epichlórhyd-rínu s dianom a ich štruktúru možno znázor-nit obecným vzorcom 255318 V2/ í

O CHo cw5

OH

I

OCH^ CHCHZ

Ch3

O-^-č-^-OCH-C^r.u. O

Priemyselne má najváčší význam použitietechnických produktov epoxidových živíc,ktoré okrem základnej zložky obsahujú urči-té množstvo polymérhamológov, nakolkoizo-lácia čistých produktov, ktorú možno usku-tečnit molekulárnou destiláciou .a kryštali-záciou, je značné nákladná. Pri príprave ži-víc je výhodné postupovat' tak, že k taveni-ne amínoamidu vyhriatého na 60 laž 180 0|Csa přidává epoxidová živina na báze dianua reiakcia sa ukončí po zreagovaní epoxido-vých skupin. V případe potřeby je možnésyntézu uskutečňovat a] v prostředí orga-nických riedidiel, pričom najvačší význammajú voi vodě rozpustné alkoholy a éteral-koholy. Přípravu solí vo vodě rozpustnýchkyselin, či už minerálnych alebo organickýchje možné uskutečňovat jednoduchým zmle-šaním živice s kyselinou bud tesne po ukon-čení syntézy, alebo před ich .aplikačným po-užitím», za vzniku emulzií iaž roztokov živícTabulka 1 vo vodě. Výhodou tohto postupu je 1'ahkádostupnost surovin, ktoré sú bežne komerč-ně dostupné a nenáročnost na zariadenie,takže ich výroba je realizovatelná aj v pod-nikoch, ktoré sa bezprostredne chemickouvýroibou nezaoberajú·

Vynález je ďalej objasněný formou prí-kladov. Příklad 1

Do banky oipatrenej miešadlom a teplomě-rem sa předložilo 100 g amínoamidu na bázekyseliny olejovej a dietyléntriamínu o a'mí-novom čísle 86 mg KKOH/g, ktorý sa vyhrialna 130 °C. Za miešania sa postupné přidalaepoxidová živica o roznom stupni polyadí-cie a násada sa udržovala pri uvedenej tep-lotě 2,5 h. Množstvá rQznych epoxidovýchživíc a vlastnosti připravených aduktov súuvedené v tabulke 1. epoxidová živica navážka (stupeň polyadície -- ,(g) n) teplota topenia aminové číslo (°C) (mg KOH/g) 0,1 30,0 0,5 38,0 1,9 71,2 4,0 118,6 35 — 3860 — 62 67 62 50 39 Příklad 2 K přípravě aduktu sa použila amínoamido-vá živica na báze technické] zmesi mastnýchkyselin o zložení uvedenom v tabulke 2 adletyléntriamínu o amínovorn čísle 86 mgKOH/g.

Tabulka 2 mastná kyselina (%) hmotnosti steárová 52,4 palmitová 42,3 laurová 1,9 arachová 0,7 kaprylová 0,1 pentadekánová 0,3 heptadekánová 1,7 kaprínová 0,3 neidentifikované 0,3

K 100 g amínoamidu sa pri teplete 120 °C přidalo 30 g epoxidové] živice s n ····- 0,1, naktorej sa udržovala 2 h. Připravená živicamá teplotu topeni a 53 až 60 "C a aminovéčíslo 65 mg KOH/g. K tavenine aduktu sapřidalo 10 g kyseliny octovej a po homoge-nizácii sa živica zriedila vodou na sušinu15 % hmot. za vzniku vedou riediteínej ti-xotropnej kompozície. Příklad 3 K príprave živice sa použil amínoamid nabáze technické] zmesi mastných kyselin ozložení uvedenom v tabulke 3 a dietyléntri-amínu o amínovorn čísle 110 mg KÓH/g.Ta b u 1' k a 3 mastná kyselina (%) hmot. laurová 50,8 myristová 13,8 palmitová 11,6 kaprínová 8 1 kaprylová 7,8 olejová 3,7 steárová 1,2 neidentifikované 3,0 K 100 g amínoamidu sa pri teplote 130 °Cpřidalo 96 g epoxidové] živice na báze dia-nu s n = 1,9, na ktore] sa udržovala 3 h.Připravená živica má teplotu topenia 48 až50 °C a aminové číslo 56 mg KOH/g.Příklad 4 K príprave živice sa použil amínoamid nabáze mastných kyselin o zložení uvedenomv tabulke 2 a dipropyléntriamínu o amíno-vora čísle 82 mg KOH/g. K 100 g amínoamidusa pri teplote 140 °C přidalo 113 g epoxido-vé] živice s n = 4,0, na ktore] sa udržovala3 h. Připravená živica má teplotu topenia56 až 58 °C a aminové číslo 36 mg KOH/g.Příklad 5 K 100 g aduktu připraveného podlá pří-kladu 1 o amínovorn čísle 67 mg KOH/g sapřidalo 8 g kyseliny octovej pri 50 JC a nása-da sa zriedila vodou na obsah sušiny '25 %hmotnosti. Prameň skleněných vlákien zlo-žený z 200 eleinentárnych vlákien o· priemer-nej hrúbke 15 mikrometrov sa upravil kom-pozíciou o zložení uvedenom v tabulke 4.

Tabulka 4 surovina (%) hmot amínoamidová živica (25 %) 5,0 3-metakryloxypropyltrime- toxysilan 0,2 kyselina octová 0,1 chlorid lítny 0,2 oxyetylovaný nonylfenol 0,1 voda 94,4

Rovnakým spůsobom sa upravilo skleně-né vlákno, len namiesto amínoamidove] ži-vice sa použila polyvinylacetátová disperzia.Upravené vlákna sa vysušili pri teplote 120stupňov Celzia 6 hodin a použili k výrobělaminátov na báze nenasýtene] polyesterovejživice. Pri použití vlákien upravených kom-pozíciou na báze amínoamidu sa dosiahneťransparpncia laminátu 85 až 90 % v dru-hom případe 70 až 75 %.

Claims (1)

1. 255318 18 PREDMET Rozvětvené, amínoamidové živice obecnéhovzorca RiCONH—Rs OH \ I NCH2CHCH2—M— Z RzCONH—Rs OH Rs—HNCOR3 I / —CH2CHCH2N \ R5—HNCOR4 VYNALEZU kde představuje Ri, R2, R3, Rá lalkylový zbytok s 6 iaž 22atómami uhlíka alebo 8-heptadecenyl, Rs alkylénový zbytok s 2 alebo 3 atómamiuhlíka, M zbytok o struktuře í.ťíZzi: ’·* Cf; OH 1 OCH.CHCH. A~ & Cř-L ζ~~χ I J r - ,O _./θ\......f VCj i CHa n je 0 až 4 a ich soli s vo vodě rozpustnými kyselinami.