CS231147B1 - Processing method of polymere materials with hydroxyesther bond esp of technical rubbor - Google Patents
Processing method of polymere materials with hydroxyesther bond esp of technical rubbor Download PDFInfo
- Publication number
- CS231147B1 CS231147B1 CS831461A CS146183A CS231147B1 CS 231147 B1 CS231147 B1 CS 231147B1 CS 831461 A CS831461 A CS 831461A CS 146183 A CS146183 A CS 146183A CS 231147 B1 CS231147 B1 CS 231147B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- organic
- chromium
- parts
- compounds
- catalytic
- Prior art date
Links
Landscapes
- Epoxy Resins (AREA)
Abstract
Účelem vynálezu je zlepšení technologie výroby polymerních materiálů s hydroxyesterovými vazbami, zejména výroby technické pryže nebo fleksibilizovaných epoxidových pryskyřic. Zlepšení spočívá ve zkrácení Soby potřebné k sírování a snížení teploty sítování. K reakční směsi, tvořené organickými karboxylovými sloučeninami, především karboxylem, končenými telechelickými polymery, a epoxidy, se přidá katalytická kombinace, sestávající z vícejaderných chromitých komplexu organických monokarboxylových kyselin alifatických s počtem c-atomů 4 nebo aromatických a z organických elektrondonorových sloučenin, zejména terciárních aminů, v hmotnostním poměru Obou složek 5 s 95 až 60 : 40. Tato katalytická kombinace se přidává v množství 0,2 až 6 hmotnostních dílů na 100 dílů reakční směsi. Po homogenizaci se materiál síťuje ve tvaru budoucího výrobku při teplotě 100 až 160 °0. Jako elektrondonorovou sloučeninu lze s výhodou použít kapalinu dobře mísitelnou s chromitým komplexem, například chinolín.The purpose of the invention is to improve the technology production of polymeric materials with hydroxyester technical ties rubber or bleached epoxy resins. The improvement lies in shortening Reeds needed for cross-linking and temperature reduction sieving. To the reaction mixture formed by organic carboxyl compounds, in particular carboxyl, telechelic polymers, and epoxides, catalytic is added combination, consisting of multinucleated chromium complexes of organic aliphatic monocarboxylic acids the number of c-atoms 4 or aromatic and z organic electron donor compounds, in particular tertiary amines, by weight ratio of both components 5 to 95 to 60: 40. This catalytic combination is added in from 0.2 to 6 parts by weight per 100 parts of the reaction mixture. After homogenization the material crosslinks in the future product at 100-160 ° C. Like the electron donor compound is preferably use a chromium-miscible liquid a complex such as quinoline.
Description
Účelem vynálezu je zlepšení technologie výroby polymerních materiálů s hydroxyesterovými vazbami, zejména výroby technické pryže nebo fleksibilizovaných epoxidových pryskyřic. Zlepšení spočívá ve zkrácení Soby potřebné k sírování a snížení teploty sítování. K reakční směsi, tvořené organickými karboxylovými sloučeninami, především karboxylem, končenými telechelickými polymery, a epoxidy, se přidá katalytická kombinace, sestávající z vícejaderných chromitých komplexu organických monokarboxylových kyselin alifatických s počtem c-atomů 4 nebo aromatických a z organických elektrondonorových sloučenin, zejména terciárních aminů, v hmotnostním poměru Obou složek 5 s 95 až 60 : 40.The purpose of the invention is to improve the technology for the production of polymeric materials with hydroxyester bonds, in particular for the production of technical rubber or fusible epoxy resins. The improvement consists in shortening the Reindeer required to sulfur and lower the sieve temperature. To the reaction mixture consisting of organic carboxylic compounds, in particular carboxyl, terminated with telechelic polymers, and epoxides, a catalytic combination consisting of a multinuclear chromium complex of organic monocarboxylic acids aliphatic having 4 or aromatic atoms and organic electron donor compounds, in particular tertiary amines, is added. in a weight ratio of Both Components 5 with 95 to 60:40.
Tato katalytická kombinace se přidává v množství 0,2 až 6 hmotnostních dílů na 100 dílů reakční směsi. Po homogenizaci se materiál síťuje ve tvaru budoucího výrobku při teplotě 100 až 160 °0. Jako elektrondonorovou sloučeninu lze s výhodou použít kapalinu dobře mísitelnou s chromitým komplexem, například chinolín.This catalyst combination is added in an amount of 0.2 to 6 parts by weight per 100 parts of the reaction mixture. After homogenization, the material crosslinks in the shape of a future product at a temperature of 100 to 160 ° 0. As an electron donor compound, it is advantageous to use a liquid which is miscible with the chromium complex, for example quinoline.
.231 147.231 147
231 147231 147
Vynález řeší způsob výroby polymernich materiálů a hydroxyesterovými vazbami, zejména technické pryže nebo flexibilizováných epoxidových pryskyřic, z organických karboxylových sloučenin, především pak z telechelických polymerů končených karboxy lovými funkčními skupinami.The invention provides a process for the production of polymeric materials and hydroxyester linkages, in particular technical rubber or elasticized epoxy resins, from organic carboxyl compounds, in particular from telechelic polymers terminated with carboxyl functional groups.
Technika zpracování karboxylem končených telechelických polymerů, mezi nimiž zaujímají dominantní postavení kapalné kaučuky, není v současné době dostatečně zpracována. Perspektivními se vzhledem ke specifickým fyzikálním a chemickým vlastnostem těchto materiálů jeví zpracovatelské procesy .známé jako Liquid Injection Moulding - LIM a Reaction Injection Moulding - RIM. Efektivnímu využití těchto investičně náročných technologií brání poměrně dlouhé doby reakce karboxylových funkčních skupin se sííovacími a modifikačními polyepoxidovými složkami.The technique of treating carboxyl-terminated telechelic polymers, among which liquid rubbers occupy the dominant position, is currently not sufficiently developed. Due to the specific physical and chemical properties of these materials, processing processes known as Liquid Injection Molding - LIM and Reaction Injection Molding - RIM appear to be promising. The relatively long reaction times of the carboxyl functional groups with the crosslinking and modifying polyepoxide components prevent the efficient use of these investment-intensive technologies.
Zkrácení vulkanizačních časů se obvykle dosahuje použitím basických katalyzátorů, zpravidla terciárních aminů. Při basické katalýze mnohdy nedostačuje urychlení reakce karboxylových funkčních skupin s epoxidovými - tvorba substituovaných hydroxy©sterů, navíc dochází k souběžnému urychlení nežádoucích vedlejších étherifikačních reakcí.Shortening of vulcanization times is usually achieved by using basic catalysts, usually tertiary amines. In basic catalysis, it is often insufficient to accelerate the reaction of carboxyl functional groups with epoxide - formation of substituted hydroxy steres, and, in addition, the undesired side-chain etherification reactions are simultaneously accelerated.
Současného zvýšení katalytického účinku a selektivity reakce lze dosáhnout použitím katalyzátorů na bázi trojmocného ohromu. Komerčně dostupný je jeho organický komplex (AMC-2), jehož katalytickou aktivitu lze v případě potřeby blokovat pomocí elektrondonorových činidel, jako jsou alkoholy, aminy, amidy. Ρρ odstranění těchto činidel - například odpařením u nátěrových aplikací - se účinnost katalyzátoru obnovuje.Simultaneous enhancement of the catalytic effect and selectivity of the reaction can be achieved by the use of trivalent trivalent catalysts. Its organic complex (AMC-2) is commercially available and its catalytic activity can be blocked, if necessary, by electron donating agents such as alcohols, amines, amides. Odstraněníρ removal of these reagents - for example by evaporation in paint applications - the catalyst efficiency is restored.
- 1231 147- 1232 147
Jinými známými katalyzátory jsou vícejaderné chromité komplexy substituované kyseliny salicylové. Jejich katalytická aktivita je poměrně vysoká, avšak jejich příprava dle AO 194 148 je relativně drahá a náročná a při reakci vykazují určitou indukční periodu.Other known catalysts are polynuclear chromium complexes of substituted salicylic acid. Their catalytic activity is relatively high, but their preparation according to AO 194 148 is relatively expensive and demanding and exhibits a certain induction period in the reaction.
Ke katalýze karboxylových sloučenin s epoxidovými lze rovněž použít organických chromitých komplexů připravených tavením chromitých solí s organickými kyselinami. Katalytická aktivita těchto komplexů však je v polárním prostředí značně snížena. Při použití v nepolárním prostředí je zase nevýhodou skutečnost, že komplex v práškovité konzistenci má jen omezenou rozpustnost v tomto médiu^ a tím se katalytická aktivita opět snižuje.Organic chromium complexes prepared by melting chromium salts with organic acids can also be used to catalyze epoxy carboxylic compounds. However, the catalytic activity of these complexes is greatly reduced in the polar environment. When used in a non-polar environment, the disadvantage is that the complex in powder consistency has only limited solubility in this medium and thus the catalytic activity is reduced again.
Uvedené nedostatky známých způsobů katalýzy reakce karboxylových sloučenin s epoxidy odstraňuje způsob výroby polymerních materiálů s hydroxyesterovými vazbami, zejména technické pryže nebo flexibilizováných epoxidových pryskyřic podle vynálezu. Podstata vynálezu spočívá v tpm, že ke směsi karboxylových sloučenin s epoxidovými se přidá katalytická kombinace, sestávající z vícějaderných chromitých komplexů organických monokarboxylových kyselin alifatických s počtem C-atomů v řetězci > 4 nebo aromatických a z organických elektrondonorových sloučenin, zejména terciárních aminů, ✓Said shortcomings of the known processes for the catalysis of the reaction of carboxylic compounds with epoxides are overcome by the process for the production of polymeric materials with hydroxyester bonds, in particular technical rubber or the flexible epoxy resins according to the invention. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is characterized in that a catalytic combination consisting of polynuclear chromic complexes of organic monocarboxylic acids aliphatic having a number of C-atoms in the chain of> 4 or aromatic and organic electron-donor compounds, in particular tertiary amines, is added to the mixture of carboxylic compounds with epoxides.
v hmotnostním poměru obou složek 5:95 ťte 60:40 a dávkovaná v množství 0,202 6 hmotnostních dílů na 100 dílů reakční směsi, načež se homogenizovaný materiál síňuje ve tvaru výrobku při teplotě 100 Q& 160 °C.at a weight ratio of both components of 5:95, 60:40 and dosed in an amount of 0.202 6 parts by weight per 100 parts of the reaction mixture, after which the homogenized material is cross-linked in the shape of the product at 100 ° C & 160 ° C.
Touto cestou lze získat z připravené směsi karboxylem terminovaného telechelického polymeru nebo oligomeru a polyepoxi* dové sloučeniny výrobky z technické pryže během 0,5 až 10 minut při teplotě 150 °C« Použitá katalýza přitom výrazně preferuje tvorbu hydroxyesterových vazeb před jinými, zpravidla nežádoucími reakcemi epoxidů.In this way, technical rubber products can be obtained from the prepared mixture of carboxyl-terminated telechelic polymer or oligomer and polyepoxide compound from 0.5 to 10 minutes at a temperature of 150 ° C. «The catalysis used here strongly prefers the formation of hydroxyester bonds over other usually .
Jako činidlo, schopné urychlit reakci katalyzovanou chromítými komplexy, lze použít např. ťrietyléndiamin, s výhodou však chinolín, sloužící současně jako rozpouštědlo chromitého katalyzátoru; ten je totiž v nepolárním prostředí špatně rozpustný.As the agent capable of accelerating the reaction catalyzed by chromium complexes, for example, triethylenediamine, but preferably quinoline, can also be used as a solvent for the chromium catalyst; it is poorly soluble in non-polar environments.
231 147231 147
Jednotlivé komponenty lze do směsi zamíchávat postupně nebo současně., Druhá z uvedených variant je výhodnější zvláště tehdy, tvoří-li složky kapalnou směs.The individual components can be mixed into the mixture sequentially or simultaneously. The latter is advantageous especially when the components form a liquid mixture.
Pro výrobu monolitní technické pryže je nutno použít do katalyzující směsi takové elektrondonorové látky, jejichž bod varu přesahuje zvolenou teplotu sílování. Podmínka neplatí při výrobě porézních materiálů. Způsob je vhodný i pro roztokové aplikace.For the production of monolithic technical rubber, it is necessary to use in the catalyst mixture those electron donors whose boiling point exceeds the selected strengthening temperature. The condition does not apply to the production of porous materials. The method is also suitable for solution applications.
Výhody způsobu zpracování podle vynálezu dokládají následující příklady.The advantages of the process according to the invention are illustrated by the following examples.
Nejdříve byla v roztokovém uspořádání orientačně sledována účinnost katalytické kombinace podle vynálezu při katalýze reakce epoxidových pryskyřic s nízkomolekuláfcními karboxylovými kyselinami.Initially, the efficiency of the catalyst combination according to the invention in the catalysis of the reaction of epoxy resins with low molecular weight carboxylic acids was studied in a solution arrangement.
Byl připraven roztok obsahující 12,4 g epoxidové pryskyřice a 17,9 g ekvimolární dávku kyseliny olejové v 68 ml toluenu. Roztok byl nepřetržitě míchán a temperován parami vroucího tetrachlor metanu na teplotu 76,5 °C. Časový úbytek karboxylových a epoxidových skupin byl stanoven tiiračně a průběh byl aproximován rovnicí reakční kinětiky 2. řádu. Ke katalýze byl použit chromítý komplex kyseliny máselné a jako elektrondonor trietyléndiamin. Zjištěné hodnoty jsou uvedeny v následující tabulce:A solution was prepared containing 12.4 g of epoxy resin and 17.9 g of an equimolar portion of oleic acid in 68 ml of toluene. The solution was continuously stirred and heated to 76.5 ° C by boiling tetrachloromethane. The time loss of the carboxyl and epoxide groups was determined by titration and the course was approximated by the second order reaction kinetic equation. Chromium complex of butyric acid was used for catalysis and triethylenediamine was used as electron donor. The values are shown in the following table:
Tabulka ITable I
Dále byla podrobně sledována účinnost katalytické kombinace podle vynálezu při katalýze epoxidových pryskyřic s karboxylem končenými telechelickými polymery.Furthermore, the efficiency of the catalyst combination according to the invention in the catalysis of epoxy resins with carboxyl-terminated telechelic polymers was studied in detail.
akrylonitrilem — číselný střed molekulové hmotnosti ILacrylonitrile - number average molecular weight of IL
231 147231 147
Byla připravena směs sestávající z 1 kg radikálového karboxyly terminovaného kapalného kopolymerů butadiénu s ·* 2934 g/mol obsah karboxylových skupin c0oOHa 6,56·ÍO*4 mol COOH/g, střední číselná funkčnost fn * 1,925 - a 0,136 kg aromatické epoxidové pryskyřice - .« 481,5 g/mol} cepúxy* 6,Ο44·1Ο^ mol epoxy/gj ?n « 2,91. Ke katalýze byl použit chinolínový roztok vícejadernéhochromitého komplexu kyseliny máselné, v němž chinolín je současně médiem i elektrondonorem. Tento roztok byl označen jako roztok A. Srovnávací pokusy byly provedeny s roztokem téhož chromitého komplexu v dioktylftalátu, kde dioktylftalót je pouze médiem k usnadnění dispergace chromitého katalyzátoru· Srovnávací roztok byl označen jako roztok B·A mixture was prepared consisting of 1 kg of radical carboxyl-terminated liquid copolymers of butadiene · * 2934 g / mol, content of carboxyl groups, and c 0oOH 6.56 · Io * 4 mol of COOH / g, number average functionality f n * 1.925 - 0.136 kg and aromatic epoxy resins - «481,5 g / mol} c epoxy * 6, Ο44 · 1Ο ^ mol epoxy / gj? n 2 2.91. A quinoline solution of the polynuclear chromic butyric acid complex was used for catalysis, in which the quinoline is both a medium and an electron donor. This solution was designated as solution A. Comparative experiments were performed with a solution of the same chromium complex in dioctyl phthalate, where dioctyl phthalate is only a medium to facilitate dispersion of the chromium catalyst · Comparative solution was designated as solution B ·
Katalýzováná směs byla ihned sílována v měrné komoře vulkametru. Experimentálně zjištěná vulkamétrická křivka byla matematicky modelována kinetickou rovnicí 1. řádu se zpožděním (indukční periodou). Korelační analýzou byly vyhodnoceny následující charakteristiky íThe catalysed mixture was immediately strengthened in the measuring chamber of the vulcameter. The experimentally determined vulcametric curve was mathematically modeled by a kinetic first-order equation with a delay (induction period). The following characteristics were evaluated by correlation analysis
- indukíní perioda tQ &ύη]- induction period t Q & ύη]
- rychlostní konstanta 1. řádu k^ [min J- 1st order velocity constant k ^ [min J
- čas 95 %ní změny modulu t^ [min·]- time of 95% module change t ^ [min ·]
Pomocí těchto charakteristik byly hodnoceny katalytické účinky jednotlivých směsí. Bylo provedeno:The catalytic effects of the individual mixtures were evaluated using these characteristics. Was carried out:
-srovnání účinků katalytické kombinace podle vynálezu s dosud nejúčinnější katalýzou samotným Or komplexem rozpuštěným v inaktivním eolventu-comparison of the effects of the catalytic combination according to the invention with the most efficient catalysis by the Or complex itself dissolved in the inactive solvent
- hodnocení poměru obou složek kombinace vzhledem k požadovanému účinku- evaluating the ratio of the two components of the combination to the desired effect
-stanovení vhodného rozmezí reakčních teplot·-determining the appropriate reaction temperature range ·
Stanovené charakteristiky, získané v závislosti na jednotlivých v parametrech, shrnují následující tabulky II Ctf IV.The characteristics determined, depending on the individual parameters, are summarized in the following Tables II Ctf IV.
231 147231 147
Tabulka II - srovnání katalytického účinku roztoků A a B při vulkanizační teplotě 14C °C, kde A - katalytická kombinace dle vynálezu, B - roztok chromitého katalyzátoru v DOP a podíl chromítého kat. v A i B činí 33 hmotnostních %Table II - Comparison of the catalytic effect of solutions A and B at a vulcanization temperature of 14 ° C, where A - the catalyst combination according to the invention, B - the chromium catalyst solution in DOP and the chromium content in both A and B is 33% by weight
Tabulka III - vliv složení katalytické kombinace na účinnost katalýzy při celkovém obsahu 2 hm.d./100 d. směsi a vulkanizační teplotě 140 °CTable III - Effect of Catalyst Combination Composition on Catalysis Efficiency at a Total Content of 2 wt./00 d. Mixture and Cure Temperature 140 ° C
Tabulka IV - závislost katalýzy na teplotě při celkovém obsahu hm.d./ΙΟΟ d. směsi a podílu chromité složky 33 hm.%Table IV - Dependence of catalysis on temperature at the total content of dw / d mixture and content of chromium component 33% by weight
x/ Pozn.í Použito odpovídajících hodnot z příkladu 3»x / Note The corresponding values from example 3 are used »
PŘEDMĚT VYNÁLEZUSUBJECT OF THE INVENTION
231 147231 147
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CS831461A CS231147B1 (en) | 1983-03-03 | 1983-03-03 | Processing method of polymere materials with hydroxyesther bond esp of technical rubbor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CS831461A CS231147B1 (en) | 1983-03-03 | 1983-03-03 | Processing method of polymere materials with hydroxyesther bond esp of technical rubbor |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CS146183A1 CS146183A1 (en) | 1984-02-13 |
CS231147B1 true CS231147B1 (en) | 1984-10-15 |
Family
ID=5349052
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CS831461A CS231147B1 (en) | 1983-03-03 | 1983-03-03 | Processing method of polymere materials with hydroxyesther bond esp of technical rubbor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CS (1) | CS231147B1 (en) |
-
1983
- 1983-03-03 CS CS831461A patent/CS231147B1/en unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CS146183A1 (en) | 1984-02-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA1041696A (en) | Latent catalysts for promoting reaction of epoxides with phenols and/or carboxylic acids | |
ES8601239A1 (en) | Butadiene polymerisation process. | |
EP0708791B1 (en) | Compatible blends of epoxy resins and epoxidized polydienes | |
EP0133779B1 (en) | Improved control of transformations within polymers and products thereof | |
BR9101309A (en) | PROCESS FOR TREATING THE SURFACE OF ABSORBENT AND POLYMER RESIN | |
ES8305813A1 (en) | Coating compositions. | |
AU554338B2 (en) | Polyurethane catalyst | |
KR102610546B1 (en) | Thiol-containing compositions | |
KR870007956A (en) | Epoxy Resin and Manufacturing Method Thereof | |
MXPA98001312A (en) | Aqueous dispersions of polymerizable reactants and a water incompatible catalyst sorbed on an inorganic particulate carrier and polymers produced thereby. | |
ATE128723T1 (en) | POLYSILOXANDE DISPERSION, METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF AND USE THEREOF. | |
IE41255L (en) | Producing cross-linked plastics by reacting polyisocyanates,¹polyhydroxyl compounds and unsaturated monomers | |
ATE71116T1 (en) | PROCESS FOR THE PREPARATION OF HOMO- AND COPOLYMERISATES OF ETHENE BY PHILLIPS CATALYSIS. | |
CS231147B1 (en) | Processing method of polymere materials with hydroxyesther bond esp of technical rubbor | |
Hawthorne et al. | Polymerization of vinyl monomers on mineral surfaces; a novel method of preparing reinforcing fillers | |
US2568950A (en) | Latices from alkali metal catalyzed polymers | |
KR100785564B1 (en) | Process for producing natural rubber for pressure-sensitive adhesive and natural rubber-based pressure-sensitive adhesive composition | |
KR860700258A (en) | Epoxy resin with controlled conversion rate and preparation method thereof | |
JPS56127359A (en) | Continuous manufacture of uretdione group- containing polyisocyanates and their use as starting component for manufacture of polyurethane resin | |
Efendiev | Complexing polymer sorbents and metal polymer complex catalysts with specially designed structure of active centres | |
AU1827588A (en) | Catalyst obtained from a carboxylic acid and a tin bischelate useful for elastomer compositions | |
JPH0415270B2 (en) | ||
Wang et al. | Kinetics of epoxidation of hydroxyl-terminated polybutadiene with hydrogen peroxide under phase transfer catalysis | |
ES440512A1 (en) | Polymer/polyols and process for the production thereof | |
US2921921A (en) | Resinous products from epoxidized polybutadienes and polymercaptans |