PL246578B1 - Sposób otrzymywania żywic typu estrów winylowych - Google Patents
Sposób otrzymywania żywic typu estrów winylowych Download PDFInfo
- Publication number
- PL246578B1 PL246578B1 PL442170A PL44217022A PL246578B1 PL 246578 B1 PL246578 B1 PL 246578B1 PL 442170 A PL442170 A PL 442170A PL 44217022 A PL44217022 A PL 44217022A PL 246578 B1 PL246578 B1 PL 246578B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- resins
- obtaining
- reaction
- vinyl ester
- catalyst
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G63/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain of the macromolecule
- C08G63/02—Polyesters derived from hydroxycarboxylic acids or from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds
- C08G63/12—Polyesters derived from hydroxycarboxylic acids or from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds derived from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds
- C08G63/52—Polycarboxylic acids or polyhydroxy compounds in which at least one of the two components contains aliphatic unsaturation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F283/00—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers provided for in subclass C08G
- C08F283/01—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers provided for in subclass C08G on to unsaturated polyesters
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G63/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain of the macromolecule
- C08G63/78—Preparation processes
- C08G63/82—Preparation processes characterised by the catalyst used
- C08G63/87—Non-metals or inter-compounds thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G63/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain of the macromolecule
- C08G63/91—Polymers modified by chemical after-treatment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/04—Oxygen-containing compounds
- C08K5/07—Aldehydes; Ketones
- C08K5/08—Quinones
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Macromonomer-Based Addition Polymer (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
Abstract
Przedmiotem zgłoszenia jest sposób otrzymywania żywic typu estrów winylowych, przedstawionych wzorem ogólnym 1 z akrylanów albo metakrylanów i żywic poliestrowych nienasyconych albo nasyconych, znajdujących szerokie zastosowanie jako matryce do produkcji antykorozyjnych laminatów wykorzystywanych w przemyśle chemicznym. Wynalazek rozwiązuje problem techniczny w postaci opracowania nowego sposobu otrzymywania żywic typu estrów winylowych na skalę przemysłową z wyeliminowaniem toksycznych reagentów.
Description
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest sposób otrzymywania żywic typu estrów winylowych z akrylanów albo metakrylanów i żywic poliestrowych nienasyconych albo nasyconych, znajdujących szerokie zastosowanie jako matryce do produkcji antykorozyjnych laminatów wykorzystywanych w przemyśle chemicznym.
Znane sposoby otrzymywania estrów winylowych polegają na addycji kwasu akrylowego lub metakrylowego z żywicami epoksydowymi, w obecności soli chromu (III) jako katalizatora, co ujawniono w opisie patentowym PL 188365.
Z kolei z opisu patentowego US 1006587 znana jest synteza żywic winyloestrowych z udziałem kwasów metakrylowego i akrylowego oraz dianowych żywic epoksydowych w obecności dietyloaminy, metyloaminy lub tribenzyloaminy jako katalizatora i hydrochinonu lub toluohydrochinonu jako inhibitora reakcji polimeryzacji. Syntezę żywicy winyloestrowej na bazie kwasu metakrylowego i dianowej żywicy epoksydowej w obecności trietyloaminy jako katalizatora, opisano również w dokumencie US 3256226. Ze zgłoszeń patentowych EP 369683, WO 93/11193 oraz patentu US 3179623 znana jest synteza żywic winyloestrowych z kwasów akrylanowych w wyniku addycji do żywic epoksydowych w obecności N,N-dimetylo-p-toluidyny, alkoholanów lub trzeciorzędowych aminofenoli.
Wszystkie wymienione powyżej metody syntezy żywic winyloestrowych wymagają użycia żywic epoksydowych otrzymywanych w procesie polikondensacji toksycznych surowców 1,2-epoksy-3-chIoropropanu (epichlorohydryna) z 2,2-bis(p-hydroksyfenylo)propanem (bisfenol A), co powoduje działania w kierunku maksymalnego ograniczenia zawartości toksycznych reagentów w wyrobach chemicznych.
Próby wyeliminowania toksycznego bisfenolu A w syntezie estrów winylowych przedstawiono w polskim opisie patentowym PL 221585, w którym oprócz typowych żywic epoksydowych zastosowano cykloalifatyczne związki epoksydowe takie jak: 3,4-epoksycykloheksylowometylowy ester kwasu 3,4-epoksycykloheksanowego oraz epoksy-cykloalifatyczny diester kwasu dikarboksylowego z kwasami karboksylowymi takimi jak: akrylowy, metakrylowy, krotonowy lub cynamonowy.
Niedogodnością tego rozwiązania jest ograniczony dostęp do cykloalifatycznych związków epoksydowych w skali przemysłowej.
Celem wynalazku było opracowanie sposobu otrzymywania żywic winyloestrowych na skalę przemysłową, bez stosowania toksycznych surowców, jakimi są bisfenol A i epichlorohydryna.
Sposób otrzymywania żywic typu estrów winylowych, przedstawionych wzorem ogólnym 1, z akrylanów albo metakrylanów i nienasyconych albo nasyconych żywic poliestrowych charakteryzuje się tym, że jako akrylany stosuje się akrylan glicydylu o wzorze 2 albo metakrylan glicydylu o wzorze 3, a jako żywice poliestrowe, żywice nasycone przedstawione wzorem ogólnym 4 albo nienasycone przedstawione wzorem ogólnym 5, o liczbie kwasowej od 10 do 375 mg KOH, używane w ilościach stechiometrycznych, przy czym reakcja przebiega z udziałem reagentów w postaci roztworów w monomerze sieciującym i katalizatorem w formie soli fosfoniowej dodawanym w ilości od 0,03 do 0,10% wagowych w stosunku do masy użytego akrylanu albo metakrylanu glicydylu, a inhibitorem reakcji polimeryzacji jest mieszanina chinonu i hydrochinonu w stosunku wagowym 1 : 1.
Korzystnym jest, jeśli katalizatorem jest bromek etylotrifenylofosfoniowy.
Korzystnym jest, jeśli katalizator dodawany jest w dawce podzielonej, połowę na początku reakcji i drugą, po przereagowaniu 50% akrylanów.
Korzystnym jest, jeśli monomerem sieciującym jest styren.
Korzystnym jest, jeśli mieszaninę chinonu i hydrochinonu stanowi 1,4-naftochinon + 1,4-naftohydrochinon lub 1,4-benzochinon + 1,4-naftohydrochinon.
Korzystnym jest także, jeśli reakcję prowadzi się w atmosferze powietrza, przepuszczając powietrze przez naczynie reakcyjne w ilości 1 do 5 objętości reaktora na godzinę.
Wynalazek rozwiązuje problem techniczny w postaci opracowania nowego sposobu otrzymywania żywic typu estrów winylowych na skalę przemysłową, z wyeliminowaniem toksycznych reagentów.
Wynalazek przedstawiono w następujących przykładach wykonania.
Przykład 1
Do kolby zaopatrzonej w mieszadło mechaniczne i termometr wprowadzono 100 g nienasyconej żywicy poliestrowej o wzorze 6 w postaci roztworu w styrenie, otrzymanej w procesie polikondensacji glikoli z kwasami dikarboksylowymi i bezwodnikami kwasowymi o liczbie kwasowej 40,0 mg KOH. Po ogrzewaniu do temperatury 60°C, dodano roztwór złożony z: 61,8 g akrylanu glicydylu (GA), mieszaniny 1,4-naftochinonu i 1,4-naftohydrochinonu w stosunku 1 : 1 (30,9 mg : 30,9 mg) (1 %) oraz 61,8 (0,1%) mg katalizatora ETPB (bromek etylotrifenylofosfoniowy) w 2 porcjach. Utwardzanie żywicy przeprowadzono stosując układ złożony z 1,1% nadtlenku metylo-etylo ketonu (inicjator) oraz 0,25% polimerowego roztworu kobaltu (przyspieszacz), najpierw 1 godzinę w temperaturze 80°C, a następnie przez 3 godziny w temperaturze w granicach 110-115°C. Otrzymano żywicę winyloestrową o wzorze 7. Przykład 2
Do kolby zaopatrzonej w mieszadło mechaniczne i termometr wprowadzono 100 g nienasyconej żywicy poliestrowej o wzorze 8 w postaci roztworu w styrenie, otrzymanej w procesie polikondensacji glikolizatu poli(tereftalanu etylenu) PET z kwasami dikarboksylowymi i bezwodnikami kwasowymi zawierającymi reszty kwasu tereftalowego. Po ogrzewaniu do temperatury 60°C, dodano roztwór złożony z: 25,9 g metakrylanu glicydylu (GMA), mieszaniny 1,4-benzochinonu i 1,4-naftohydrochinonu w stosunku 1 : 1 (130 mg : 130 mg) (1%) oraz 7,7 mg katalizatora ETPB (0,03%) w dwóch dawkach, połowę na początku reakcji i drugą połowę po przereagowaniu połowy metakrylanu. Utwardzanie żywicy przeprowadzono jak w przykładzie 1. Otrzymano żywicę winyloestrową o wzorze 9.
P rzy kła d 3
Do kolby zaopatrzonej w mieszadło mechaniczne i termometr wprowadzono 100 g nasyconej żywicy poliestrowej polibursztynianu glikolu, o liczbie kwasowej 100,0 mg KOH w postaci roztworu w dimetakrylanie glikolu dietylenowego. Po ogrzewaniu do temperatury 60°C, dodano roztwór złożony z: 150,0 g metakrylanu glicydylu (GMA), mieszaniny 1,4-naftochinonu i 1,4-naftohydrochinonu w stosunku 1 : 1 (225 mg : 225 mg) (0,3%) oraz 1,2 g katalizatora ETPB (0,8%) w dwóch dawkach, połowę na początku reakcji i drugą połowę po przereagowaniu połowy metakrylanu. Utwardzanie żywicy przeprowadzono jak w przykładzie 1. Otrzymano żywicę winyloestrową o wzorze 10.
Przykład 4
Do kolby zaopatrzonej w mieszadło mechaniczne i termometr wprowadzono 100 g nasyconej żywicy poliestrowej polibursztynianu glikolu, o liczbie kwasowej 100,0 mg KOH w postaci roztworu w dimetakrylanie glikolu dietylenowego. Po ogrzewaniu do temperatury 60°C, dodano roztwór złożony z: 90,8g akrylanu glicydylu (GA), mieszaniny 1,4-naftochinonu i 1,4-naftohydrochinonu w stosunku 1 : 1 (227 mg : 227 mg) (0,5%) oraz 0,9 g katalizatora ETPB (1,0%) w dwóch dawkach, połowę na początku reakcji i drugą połowę po przereagowaniu połowy metakrylanu. Utwardzanie żywicy przeprowadzono jak w przykładzie 1. Otrzymano żywicę winyloestrową o wzorze 11.
Claims (6)
1. Sposób otrzymywania żywic typu estrów winylowych, przedstawionych wzorem ogólnym 1, z akrylanów albo metakrylanów i nienasyconych albo nasyconych żywic poliestrowych znamienny tym, że jako akrylany stosuje się akrylan glicydylu o wzorze 2 albo metakrylan glicydylu o wzorze 3, a jako żywice poliestrowe, żywice nasycone przedstawione wzorem ogólnym 4 albo nienasycone przedstawione wzorem ogólnym 5, o liczbie kwasowej od 10 do 375 mg KOH, używane w ilościach stechiometrycznych, przy czym reakcja przebiega z udziałem reagentów w postaci roztworów w monomerze sieciującym i katalizatorem w formie soli fosfoniowej dodawanym w ilości od 0,03 do 0,10% wagowych w stosunku do masy użytego akrylanu albo metakrylanu glicydylu, a inhibitorem reakcji polimeryzacji jest mieszanina chinonu i hydrochinonu w stosunku wagowym 1 : 1.
2. Sposób otrzymywania żywic według zastrz. 1 znamienny tym, że katalizatorem reakcji jest bromek etylotrifenylofosfoniowy.
3. Sposób otrzymywania żywic według zastrz. 1 i 2 znamienny tym, że katalizator dodawany jest w dawce podzielonej, połowę na początku reakcji i drugą, po przereagowaniu 50% akrylanów.
4. Sposób otrzymywania żywic według zastrz. 1 znamienny tym, że monomerem sieciującym jest styren.
5. Sposób otrzymywania żywic według zastrz. 1 znamienny tym, że mieszaninę chinonu i hydrochinonu stanowi 1,4-naftochinon i 1,4-naftohydrochinon lub 1,4-benzochinon i 1,4-naftohydrochinon.
6. Sposób otrzymywania żywic według zastrz. 1-5 znamienny tym, że reakcję prowadzi się w atmosferze powietrza, przepuszczając powietrze przez naczynie reakcyjne w ilości 1 do 5 objętości reaktora na godzinę.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL442170A PL246578B1 (pl) | 2022-08-31 | 2022-08-31 | Sposób otrzymywania żywic typu estrów winylowych |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL442170A PL246578B1 (pl) | 2022-08-31 | 2022-08-31 | Sposób otrzymywania żywic typu estrów winylowych |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL442170A1 PL442170A1 (pl) | 2024-03-04 |
| PL246578B1 true PL246578B1 (pl) | 2025-02-10 |
Family
ID=90106959
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL442170A PL246578B1 (pl) | 2022-08-31 | 2022-08-31 | Sposób otrzymywania żywic typu estrów winylowych |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL246578B1 (pl) |
-
2022
- 2022-08-31 PL PL442170A patent/PL246578B1/pl unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL442170A1 (pl) | 2024-03-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6232433B1 (en) | Radiation curable polyesters | |
| EP0230329B1 (en) | End carboxyl bearing reactive vinyl monomers and preparation thereof | |
| GB2044122A (en) | Metal salt solutions and their use as accelerator systems for the curing of unsaturated polyester resin compositions | |
| CA1089143A (en) | Radiation curable epoxy ester resin containing a vinyl polymer | |
| WO2018085245A1 (en) | Good weathering, uv-resistant unsaturated polyester resin comprising fumaric acid | |
| PL246578B1 (pl) | Sposób otrzymywania żywic typu estrów winylowych | |
| JPH11140172A (ja) | エチレン性不飽和カルボン酸エステルの製造方法 | |
| US4179478A (en) | Process for the production of binders | |
| PL246579B1 (pl) | Sposób otrzymywania żywic typu estrów winylowych | |
| US7659425B2 (en) | Process for preparing hydroxyalkyl(meth) acrylates using Lewis acid catalysts | |
| NZ198882A (en) | Curing unsaturated polyester compositions | |
| JP5978846B2 (ja) | (メタ)アクリレート及びその製造方法、並びにそれを用いた活性エネルギー線重合性組成物及びその硬化物 | |
| US4187257A (en) | Radiation curable vinyl ester resin | |
| EP0378429B1 (en) | Polymerisable compound and polymer therefrom | |
| EP2539387A1 (en) | Vinyl-containing compounds and processes for making the same | |
| JPS6220522A (ja) | ポリエステルポリ(メタ)アクリレ−トの製造法 | |
| JPH02251520A (ja) | ビニルエステル樹脂の製造法 | |
| JPH02247231A (ja) | シート状構造体をも包含するプラスチツクの製造方法 | |
| JP2005075973A (ja) | オリゴ(メタ)アクリレート含有組成物の製造方法、該製造方法により得られるオリゴ(メタ)アクリレート含有組成物、該組成物の硬化方法および該硬化方法により得られる硬化物 | |
| US20030013789A1 (en) | Process for producing oligo (meth) acrylate-containing resin composition, catalyst for use therein and oligo (meth acrylate-containing resin composition obtained thereby | |
| EP1074572A1 (en) | Polyesters which contain maleate groups | |
| JP2010185002A (ja) | エポキシ樹脂のα,β−不飽和カルボン酸エステルの製造法 | |
| JPS62101610A (ja) | 放射線硬化型樹脂組成物 | |
| PL215565B1 (pl) | Sposób otrzymywania multiestrów akrylowych i metakrylowych | |
| AU559863B2 (en) | A thermosetting, free radical curable unsaturated polymer resin composition and a method of reducing gas generation in curing thermosetting, free radical curable unsaturated |