CS218769B1 - Process for preparing a modified isocyanurate resin - Google Patents

Process for preparing a modified isocyanurate resin Download PDF

Info

Publication number
CS218769B1
CS218769B1 CS529280A CS529280A CS218769B1 CS 218769 B1 CS218769 B1 CS 218769B1 CS 529280 A CS529280 A CS 529280A CS 529280 A CS529280 A CS 529280A CS 218769 B1 CS218769 B1 CS 218769B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
isocyanurate
preparing
mol
resin
mole
Prior art date
Application number
CS529280A
Other languages
Czech (cs)
Inventor
Jaroslav Kriz
Petr Prikryl
Original Assignee
Jaroslav Kriz
Petr Prikryl
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jaroslav Kriz, Petr Prikryl filed Critical Jaroslav Kriz
Priority to CS529280A priority Critical patent/CS218769B1/en
Publication of CS218769B1 publication Critical patent/CS218769B1/en

Links

Landscapes

  • Polyesters Or Polycarbonates (AREA)

Abstract

Vynález se týká způsobu přípravy modifikované isokyanurátové pryskyřioe, která je vhodným elektroizolačním materiálem, a řeší problém přípravy tepelně odolné a dostatečně reaktivní pryskyřice z nejedovatých surovin. Podstatou vynálezu je příprava isokyanurátové pryskyřice polykondenzací tris-{2-hydroxyethyl)isokyanurátu s kyselinou isoftalovou, glycerinem, pentaerythritolem, nenasycenými alitftickými karboxylovými kyselinami o 16 až 20 uhlíkových atomech a 2 až 3 dvojných vazbách a případně s alifatickou dikarboxylovou kyselinou o 6 až 9 uhlíkových atomech. Vynález se dá využít ve výrobě elektroizolačních laků.The invention relates to a method for preparing a modified isocyanurate resin, which is a suitable electrical insulating material, and solves the problem of preparing a heat-resistant and sufficiently reactive resin from non-toxic raw materials. The essence of the invention is the preparation of isocyanurate resin by polycondensation of tris-(2-hydroxyethyl)isocyanurate with isophthalic acid, glycerin, pentaerythritol, unsaturated aliphatic carboxylic acids with 16 to 20 carbon atoms and 2 to 3 double bonds and optionally with aliphatic dicarboxylic acid with 6 to 9 carbon atoms. The invention can be used in the production of electrical insulating varnishes.

Description

Vynález se týká způsobu přípravy modifikované isokyanurátové pryskyřice a řeší problém výroby tepelně odolné pryskyřice pro elektroizolační účely, vyrobené za po-užití nejedo,vátých surovin a přitom dostatečně reaktivní s fenolformaldehydovými nebo melaminoformaldehydovými termosety.The present invention relates to a process for preparing a modified isocyanurate resin and solves the problem of producing a heat-resistant resin for electrical insulating purposes manufactured using a variety of raw materials and yet sufficiently reactive with phenol-formaldehyde or melamine-formaldehyde thermosets.

Je známo, že lze připravit tepelně odolné pryskyřice na bázi modifikovaných oligoesterimidů, jak popisují například britský patentový spis č. 973 377 nebo československá autorská osvědčení č. 147 833, 147 939, 180 356 a 180 258. Tyto produkty však mají omezenou reaktivitu s fenolformaldehydovými termosety a zejména vyžadují ke své přípravě aromatické diamíny, u nichž byla v novější době zjištěna vysoká jedovatost a možnost karcinogenních účinků. Je dále známa příprava modifikovaných isokyanurátových pryskyřic, popisovaných americkým patentem č. 3 523 820, na bázi nenasycených alifatických karboxylových kyselin, kyseliny isoftalové a tris-(2-hydroxyethyl)isokyanurátu, z něhož nejvýše polovina může být nahrazena jiným alifatickým triolem nebo díolem. Tyto produkty však vykazují nízkou reaktivitu s ifenolformaldehydovými termosety a vyžadují ke svému dokonalému zesítění teploty vyšší než 150 °C. Kromě toho mají omezenou schqpnost síťování reakcí se vzdušným kyslíkem a jsou díky vysokému obsahu isokyanurátových derivátů ekonomicky nevýhodné.It is known that heat-resistant resins based on modified oligoesterimides can be prepared, as described, for example, in British Patent Specification No. 973,377 or Czechoslovakian Authorization Nos. 147,833, 147,939, 180,356 and 180,258. However, these products have limited reactivity with phenolformaldehyde. thermosets and in particular require aromatic diamines for their preparation which have recently been found to be highly toxic and have a potential for carcinogenic effects. It is further known to prepare the modified isocyanurate resins described in U.S. Patent No. 3,523,820 based on unsaturated aliphatic carboxylic acids, isophthalic acid and tris- (2-hydroxyethyl) isocyanurate, of which at most half can be replaced by another aliphatic triol or diol. However, these products show low reactivity with ifenolformaldehyde thermosets and require temperatures above 150 ° C to be fully crosslinked. In addition, they have a limited cross-linking ability by reaction with air oxygen and are economically disadvantageous due to the high content of isocyanurate derivatives.

Podstata způsobu přípravy modifikované isokyanurátové pryskyřice reakcí tris-(2-hydroxyethyljisokyanurátu, kyseliny isoftalové a nenasycených karboxylových alifatických kyselin, který odstraňuje uvedené nedostatky, je, že 1 mol kyseliny isoftalové s 0,3 až 0,4 molu tris-(2-hydroxyethyljisokyanurátu, 0,15 až 0,30 molu pentaerythritolu, 0,75 až 0,85 molu glycerinu, 0,75 až 0,85 molu směsných monokarboxylových kyselin vysýchavých olejů o 16 až 20 uhlíkových atomech a 5,8 až 9,5 mekv. dvojných vazeb/g a případně do 0,1 molu alifatické dikarboxylové kyseliny o 6 až 9 uhlíkových atomech se společně zahřívají při teplotě 150 až 235 °C za odvádění reakční vody.The essence of a process for preparing a modified isocyanurate resin by reacting tris (2-hydroxyethyl) isocyanurate, isophthalic acid and unsaturated carboxylic aliphatic acids, which removes the above drawbacks is that 1 mole of isophthalic acid with 0.3 to 0.4 mole of tris- (2-hydroxyethyl) isocyanurate, 0.15 to 0.30 moles of pentaerythritol, 0.75 to 0.85 moles of glycerin, 0.75 to 0.85 moles of mixed monocarboxylic acids of drying oils of 16 to 20 carbon atoms and 5.8 to 9.5 meq of double salts bonds / g and optionally to 0.1 mol of an aliphatic dicarboxylic acid of 6 to 9 carbon atoms are heated together at a temperature of 150 to 235 ° C with removal of the reaction water.

Modifikované isokyanurátové pryskyřice, připravené způsobem podle tohoto vynálezu, mají proti dosud známým typům pryskyřic výhodu v zanedbatelné jedovatosti použitých surovin, ve velmi dobré rozpustnosti v snadno dostupných rozpouštědlech nízké až střední polarity a ve zvýšené schopnosti vytvrzení jak reakcí se vzdušným kyslíkem, tak zejména tepelně nebo katalyticky urychlenou reakcí s fenolformaldehydovými kondenzáty.The modified isocyanurate resins prepared by the process according to the invention have an advantage over the known types of resins in the negligible toxicity of the raw materials used, in very good solubility in readily available solvents of low to medium polarity and in increased curing ability by both air oxygen and especially heat or catalytically accelerated reaction with phenol-formaldehyde condensates.

Modifikované isokyanurátové pryskyřice, připravené způsobem podle tohoto vynálezu, jsou rozpustné v aromátech, jejich směsích s alkoholy a alifatickými uhlovodíky, v esterech a dalších rozpouštědlech nižší polarity. Obsahují nenasycené skupiny, schopné reakce se vzdušným kyslíkem, a systém nenasycených skupin a vysoce reaktivních hydroxylových skupin, umožňujících jejich rychlé vytvrzení reakcí s fenolformaldehydovými nebo melaminformaldehydovými kondenzáty, s polyisokyanáty nebo polyarylurethany při teplotách 120 až 150 °C a s organokřemičitými nebo organotitaničitými sloučeninami při teplotách 140 až 180° Celsia.The modified isocyanurate resins prepared by the process of the present invention are soluble in aromatics, mixtures thereof with alcohols and aliphatic hydrocarbons, in esters and other solvents of lower polarity. They contain unsaturated groups capable of reacting with airborne oxygen and a system of unsaturated groups and highly reactive hydroxyl groups enabling their rapid curing by reaction with phenol-formaldehyde or melamine-formaldehyde condensates, with polyisocyanates or polyarylurethanes at temperatures of 120 to 150 ° C and organosilicon compounds or organotitanium compounds up to 180 ° C.

Příklad 1Example 1

166,136 g (1 mol kyseliny isoftalové, 90,920 gramu (0,348 molu) tris-(2-hydroxyethyl)isokyanurátu (THEICJ, 20,831 g (0,153 molu) pentaerythritolu, 74,138 g (0,805 molu) glycerinu, 14,615 g (0,100 molu) kyseliny -adipové a 206,177 g (0,80 molu) směsných kyselin, získaných hydrolýzou sójového oleje a obsahujících 5,8 mekv/g dvojných C=C vazeb, se za míchání vyhřeje na 150 °C a dále se vyhřívá rychlostí 0,5°C/min za současného odvádění reakční vody. Po dosažení 225 °C se teplota udržuje po dobu 2 hodin. Získá se 516,0 g pryskyřice o obsahu 0,294 mekv. COOH/g a 2,368 mekv. OH/g, rozpustné ve směsi xylen—butanol 3 : 1. Směs 43,0 % hmotnostních tohoto produktu, 24,1 °/o hmotnostních xylenu, 8,0 % hmotnostních butanolu a 24,9 % hmotnostních reaktivního fenolformaldehydového rezolu, známého pod obchodním označením Vlaphen 881C geluje při 125 °C za 2,5 hodiny. Poskytuje při téže teplotě za 16 hodin polymerní povlak, odolávající krátkodobému zahřátí do 250 °G a trvalému tepelnému zatížení při 160 °C.166.136 g (1 mole of isophthalic acid, 90.920 g (0.348 mole) of tris- (2-hydroxyethyl) isocyanurate (THEICJ), 20.831 g (0.153 mole) of pentaerythritol, 74.138 g (0.805 mole) of glycerin, 14.615 g (0.100 mole) of -adipic acid and 206.177 g (0.80 mol) of mixed acids obtained by hydrolyzing soybean oil and containing 5.8 meq / g of double C = C bonds are heated to 150 ° C with stirring and further heated at a rate of 0.5 ° C / min. After reaching 225 ° C, the temperature is maintained for 2 hours to give 516.0 g of a resin containing 0.294 meq COOH / g and 2.368 meq OH / g, soluble in xylene-butanol 3: 1 A mixture of 43.0% by weight of this product, 24.1% by weight of xylene, 8.0% by weight of butanol and 24.9% by weight of reactive phenol-formaldehyde resol, known as Vlaphen 881C gels at 125 ° C for 2.5 It provides a polymer coating resistant to cr short-term heating up to 250 ° G and permanent thermal load at 160 ° C.

Příklad 2Example 2

166,136 g (1,0 mol) - kyseliny isoftalové, 78,379 g THEIC (0,300 molu), 34,038 g (0,25 molu) pentaerythritolu, 78,282 g (0,85 molu) glycerinu, 193,05 g (0,75 molu) rafinované směsi monokarboxylových kyselin sójového oleje, obsahujících 0,61.10-2 ekv. C-C/g, je společně zahříváno způsobem, popsaným v příkladu 1. Získá se 497,5 g pryskyřičného produktu o 0,317 mekv. COOH/g a 6,351 mekv. OH/g, rozpustný ve směsi xylen—butanol 3 : 1. Lak, připravený z tohoto produktu stejným způsobem jako v příkladu 1, geluje při 125 °C za 3,6 hodiny. Poskytuje při téže teplotě za 18 hodin polymerní povlak, odolávající tepelnému šoku při 255 °C a dlouhodobému zahřívání při 167 °C.166.136 g (1.0 mol) isophthalic acid, 78.379 g THEIC (0.300 mol), 34.038 g (0.25 mol) pentaerythritol, 78.282 g (0.85 mol) glycerine, 193.05 g (0.75 mol) refined mixtures of soybean oil monocarboxylic acids containing 0.61.10 -2 equiv. CC / g is heated together as described in Example 1. 497.5 g of a resin product of 0.317 meq are obtained. COOH / g 6.351 meq. OH / g, soluble in 3: 1 xylene-butanol. The lacquer prepared from this product in the same manner as in Example 1 gels at 125 ° C for 3.6 hours. It provides a polymer coating at the same temperature in 18 hours, resistant to heat shock at 255 ° C and prolonged heating at 167 ° C.

Příklad 3Example 3

166,136 g (1,0 mol) kyseliny isoftalové,166.136 g (1.0 mol) of isophthalic acid,

104,506 g (0,4 molu) THEIC, 34,038 g (0,25 molu) pentaerythritolu, 69,073 g (0,75 molu) glycerinu, 217,09 g (0,85 molu) monokarboxylových kyselin, získaných hydrolý218769 β104,506 g (0,4 mol) THEIC, 34,038 g (0,25 mol) pentaerythritol, 69,073 g (0,75 mol) glycerin, 217,09 g (0,85 mol) of monocarboxylic acids obtained by hydrolysis218769 β

zou dehydratovaného ricinového oleje a obsahujících 9,5 mekv. C=C/g, se společně zahřívá způsobem, popsaným v příkladu 1. Získá se 536,9 g pryskyřičného' produktu o 0,262 mekv. COOH/g a 3,734 mekv. OH/g, rozpustného v xyleinu. Lak, připravený z tohoto produktu stejným způsobem jako v příkladu 1, geluje za 2,4 hod. při 125 QC a poskytuje při této teplotě za 14 hodin polymerní povlak, odolávající krátkodobému zahřátí na 262 CC a dlouhodobému zahřívání při 172 °C.% of dehydrated castor oil and containing 9.5 meq. C = C / g, was heated together as described in Example 1. 536.9 g of a 0.262 meq resin product was obtained. COOH / ga 3,734 meq. OH / g, soluble in xyleine. Varnishes prepared from this product in the same manner as in Example 1, a gel for 2.4 hrs. At 125 C and gives Q at this temperature for 14 hours the polymeric coating to withstand short-term heating at 262 C C and prolonged heating at 172 ° C.

Příklad 4Example 4

166,136 g (1,0 mol) kyseliny isoftalové, 90,92 g (0,348 molu] THEIC, 40,845 g (0,3 molu] pentaerythritolu, 73,678 g (0,8 molu) glycerinu, 20,225 g (0,1 molu) kyseliny sebakové a 191,55 g (0,75 molu) destilovaných monokarboxylových kyselin ricinenového oleje, obsahujících 9,3 mekv. C=C/g, se společně za míchání vyhřívá od 150 do 230 °C rychlostí 0,4 °C/min. Po dosažení horní uvedené teploty se reakční směs udržuje při 230 až 235 °C po dobu 90 minut. Získá se pryskyřičný produkt o 0,278 mekv. COOH/ /g a 3,489 mekv. OH/g v množství 527,4 g. Lak, připravený z tohoto produktu způsobem, uvedeným v příkladu 1, geluje za 1,8 hod. při 2(35 °C a poskytuje za 8 hodin při této teplotě polymerní povlak, odolávající krátkodobému přehřátí na 255 °C a dlouhodobému tepelnému zatížení při 162 °C.166.136 g (1.0 mol) of isophthalic acid, 90.92 g (0.348 mol) of THEIC, 40.845 g (0.3 mol) of pentaerythritol, 73.678 g (0.8 mol) of glycerin, 20.225 g (0.1 mol) of acid sebacic acid and 191.55 g (0.75 mol) of distilled castor oil monocarboxylic acids containing 9.3 meq C = C / g are heated together with stirring at 150 to 230 ° C at a rate of 0.4 ° C / min. Upon reaching the above-mentioned temperature, the reaction mixture was held at 230-235 ° C for 90 minutes to give a resin product of 0.278 meq COOH / g and 3.489 meq OH / g in an amount of 527.4 g. by the method of Example 1, it gelled for 1.8 hours at 2 (35 ° C) and provided for 8 hours at this temperature with a polymer coating resistant to short term superheat at 255 ° C and long term heat load at 162 ° C.

Claims (1)

Způsob přípravy modifikované isokyanurátové pryskyřice reakcí tris-(2-hydroxyethyljisokyanurátu, kyseliny isoftalové a nenasycených karboxylových alifatických kyselin, vyznačený tím, že 1 mol kyseliny isoftalové s 0,3 až 0,4 molu tris-(2-hydroxyethyljisokyanurátu, 0,15 až 0,30 molu pentaerythritolu, 0,75 až 0,85 molu glycerinu,A process for preparing a modified isocyanurate resin by reacting tris (2-hydroxyethyl) isocyanurate, isophthalic acid and unsaturated carboxylic aliphatic acids, characterized in that 1 mole of isophthalic acid with 0.3 to 0.4 moles of tris (2-hydroxyethyl) isocyanurate, 0.15 to 0 , 30 mole of pentaerythritol, 0.75 to 0.85 mole of glycerin, VYNÁLEZUOF THE INVENTION 0,75 až 0,85 molu směsných monokarboxylových alifatických kyselin vysýchavých olejů o 16 až 20 uhlíkových atomech a 5,8 až 9,5 mekv. dvojných vazeb/g a případně do 0,1 molu alifatické dikarboxylové kyseliny o 6 až 9 uhlíkových atomech se společně zahřívají při teplotě 150 až 235 °C za odvádění reakční vody.0.75 to 0.85 moles of mixed monocarboxylic aliphatic acids of drying oils of 16 to 20 carbon atoms and 5.8 to 9.5 meq. of double bonds / g and optionally up to 0.1 mol of an aliphatic dicarboxylic acid of 6 to 9 carbon atoms are heated together at a temperature of 150 to 235 ° C with removal of the reaction water.
CS529280A 1980-07-28 1980-07-28 Process for preparing a modified isocyanurate resin CS218769B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS529280A CS218769B1 (en) 1980-07-28 1980-07-28 Process for preparing a modified isocyanurate resin

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS529280A CS218769B1 (en) 1980-07-28 1980-07-28 Process for preparing a modified isocyanurate resin

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS218769B1 true CS218769B1 (en) 1983-02-25

Family

ID=5397546

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS529280A CS218769B1 (en) 1980-07-28 1980-07-28 Process for preparing a modified isocyanurate resin

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS218769B1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3437618A (en) Water dispersible polyalkylene glycol modified,non-drying alkyd resins
US3989664A (en) Stabilized polyester composition and method for stabilizing polyester
US2593411A (en) Bis (4-beta-hydroxyalkoxyphenyl) sulfones and polyesters prepared therefrom
DK153325B (en) PROCEDURE FOR THE PREPARATION OF SURE POLYESTER RESIN
US3164556A (en) Phosphonitrilic polymers and process for their preparation
US2659710A (en) Phenol alcohol-epichlorohydrin reaction products
US3763269A (en) Polyesters from tris(2-hydroxyalkyl)isocyanurate homopolymers
US2665261A (en) Production of articles of high impact strength
CS218769B1 (en) Process for preparing a modified isocyanurate resin
Kricheldorf et al. New polymer syntheses. XLII. Thermotropic polyesters of hydroquinone and various aryloxyterephthalic acids
US4261873A (en) Phenolic resin-triazine modifier for oil-free fatty acid-free polyester resins
US3538186A (en) Polyester coating materials
EP0268090A2 (en) Polyetherimide esters
GB935853A (en) Improvements in or relating to aldehyde-modified alkyd resins
JPS5952173B2 (en) Polyamideimide precondensate
US2323334A (en) Enamel composition
US3857814A (en) Branched aromatic polyesters and cross-linked derivatives thereof
US1963762A (en) Production of artificial masses
US2860113A (en) Resin derived from polyhydric alcohol, fatty oil, benzene tribasic acid and diaminoduene
US3544496A (en) Process for the preparation of oil-modified alkyd compositions containing a tris-2-hydroxyalkyl isocyanurate
US2675411A (en) Bis(4-beta-hydroxyalkoxyphenyl) ketones and process of preparation
US4347335A (en) High bond strength aqueous phenol modified polyester coating composition
CS203444B1 (en) Method of preparing modified esterimide resin
US2952663A (en) Esters and methods and steps of making and using the same
US1969761A (en) Polyhydric alcohol-carboxylic organic acid-weak polybasic inorganic phenol-aldehyde condensation product