CS239971B1 - Ve vodě rozpustné polyesterové pryskyřice a způsob jejich přípravy - Google Patents
Ve vodě rozpustné polyesterové pryskyřice a způsob jejich přípravy Download PDFInfo
- Publication number
- CS239971B1 CS239971B1 CS842849A CS284984A CS239971B1 CS 239971 B1 CS239971 B1 CS 239971B1 CS 842849 A CS842849 A CS 842849A CS 284984 A CS284984 A CS 284984A CS 239971 B1 CS239971 B1 CS 239971B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- water
- acid
- weight
- ester
- carboxylic acids
- Prior art date
Links
- 229920005989 resin Polymers 0.000 title description 3
- 239000011347 resin Substances 0.000 title description 3
- 238000003672 processing method Methods 0.000 title 1
- 229920001225 polyester resin Polymers 0.000 claims abstract description 23
- 239000004645 polyester resin Substances 0.000 claims abstract description 23
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 13
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims abstract description 7
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 30
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 claims description 30
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 13
- 150000001735 carboxylic acids Chemical class 0.000 claims description 11
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 10
- 239000008096 xylene Substances 0.000 claims description 9
- CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N O-Xylene Chemical compound CC1=CC=CC=C1C CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- -1 --unsaturated acyclic carboxylic acids Chemical class 0.000 claims description 6
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 claims description 6
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 6
- XNGIFLGASWRNHJ-UHFFFAOYSA-N phthalic acid Chemical class OC(=O)C1=CC=CC=C1C(O)=O XNGIFLGASWRNHJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 4
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical group [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000011591 potassium Chemical group 0.000 claims description 3
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 3
- YNQLUTRBYVCPMQ-UHFFFAOYSA-N Ethylbenzene Chemical group CCC1=CC=CC=C1 YNQLUTRBYVCPMQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical group C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 claims description 2
- ULUAUXLGCMPNKK-UHFFFAOYSA-N Sulfobutanedioic acid Chemical compound OC(=O)CC(C(O)=O)S(O)(=O)=O ULUAUXLGCMPNKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 125000002015 acyclic group Chemical group 0.000 claims description 2
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 2
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 claims description 2
- 239000007859 condensation product Substances 0.000 claims description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 2
- JCXJVPUVTGWSNB-UHFFFAOYSA-N nitrogen dioxide Inorganic materials O=[N]=O JCXJVPUVTGWSNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000011734 sodium Substances 0.000 claims description 2
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 125000003282 alkyl amino group Chemical group 0.000 claims 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 claims 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 claims 1
- 150000003460 sulfonic acids Chemical class 0.000 claims 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 29
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 15
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 9
- QQVIHTHCMHWDBS-UHFFFAOYSA-N isophthalic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC(C(O)=O)=C1 QQVIHTHCMHWDBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 8
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 7
- VZCYOOQTPOCHFL-OWOJBTEDSA-N Fumaric acid Chemical compound OC(=O)\C=C\C(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-OWOJBTEDSA-N 0.000 description 5
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 5
- KKEYFWRCBNTPAC-UHFFFAOYSA-N Terephthalic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=C(C(O)=O)C=C1 KKEYFWRCBNTPAC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 230000032050 esterification Effects 0.000 description 5
- 238000005886 esterification reaction Methods 0.000 description 5
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 5
- 239000000047 product Substances 0.000 description 5
- ZJCCRDAZUWHFQH-UHFFFAOYSA-N Trimethylolpropane Chemical compound CCC(CO)(CO)CO ZJCCRDAZUWHFQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 4
- ZIBGPFATKBEMQZ-UHFFFAOYSA-N triethylene glycol Chemical group OCCOCCOCCO ZIBGPFATKBEMQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N Propylene glycol Chemical compound CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Natural products C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- PFURGBBHAOXLIO-UHFFFAOYSA-N cyclohexane-1,2-diol Chemical group OC1CCCCC1O PFURGBBHAOXLIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 3
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 3
- FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N maleic anhydride Chemical compound O=C1OC(=O)C=C1 FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 3
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 3
- VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N trans-butenedioic acid Natural products OC(=O)C=CC(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- PUPZLCDOIYMWBV-UHFFFAOYSA-N (+/-)-1,3-Butanediol Chemical compound CC(O)CCO PUPZLCDOIYMWBV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YBYIRNPNPLQARY-UHFFFAOYSA-N 1H-indene Chemical compound C1=CC=C2CC=CC2=C1 YBYIRNPNPLQARY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BAPJBEWLBFYGME-UHFFFAOYSA-N Methyl acrylate Chemical compound COC(=O)C=C BAPJBEWLBFYGME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KEAYESYHFKHZAL-UHFFFAOYSA-N Sodium Chemical class [Na] KEAYESYHFKHZAL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- WERYXYBDKMZEQL-UHFFFAOYSA-N butane-1,4-diol Chemical compound OCCCCO WERYXYBDKMZEQL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 2
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 2
- 239000001530 fumaric acid Substances 0.000 description 2
- 125000003827 glycol group Chemical group 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000010494 opalescence Effects 0.000 description 2
- WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N pentaerythritol Chemical group OCC(CO)(CO)CO WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 2
- WBHQBSYUUJJSRZ-UHFFFAOYSA-M sodium bisulfate Chemical compound [Na+].OS([O-])(=O)=O WBHQBSYUUJJSRZ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 229910000342 sodium bisulfate Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- QXJQHYBHAIHNGG-UHFFFAOYSA-N trimethylolethane Chemical compound OCC(C)(CO)CO QXJQHYBHAIHNGG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 2-Propenoic acid Natural products OC(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZNQVEEAIQZEUHB-UHFFFAOYSA-N 2-ethoxyethanol Chemical compound CCOCCO ZNQVEEAIQZEUHB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BUYHVRZQBLVJOO-UHFFFAOYSA-N 2-ethyl-2,4-dimethylhexane-1,3-diol Chemical compound CCC(C)C(O)C(C)(CC)CO BUYHVRZQBLVJOO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HXDLWJWIAHWIKI-UHFFFAOYSA-N 2-hydroxyethyl acetate Chemical compound CC(=O)OCCO HXDLWJWIAHWIKI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YZTJKOLMWJNVFH-UHFFFAOYSA-N 2-sulfobenzene-1,3-dicarboxylic acid Chemical class OC(=O)C1=CC=CC(C(O)=O)=C1S(O)(=O)=O YZTJKOLMWJNVFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CARJPEPCULYFFP-UHFFFAOYSA-N 5-Sulfo-1,3-benzenedicarboxylic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC(C(O)=O)=CC(S(O)(=O)=O)=C1 CARJPEPCULYFFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M Acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N Methyl methacrylate Chemical compound COC(=O)C(C)=C VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ALQSHHUCVQOPAS-UHFFFAOYSA-N Pentane-1,5-diol Chemical compound OCCCCCO ALQSHHUCVQOPAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N Propanedioic acid Natural products OC(=O)CC(O)=O OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N Triethanolamine Chemical compound OCCN(CCO)CCO GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XDODWINGEHBYRT-UHFFFAOYSA-N [2-(hydroxymethyl)cyclohexyl]methanol Chemical compound OCC1CCCCC1CO XDODWINGEHBYRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LUSFFPXRDZKBMF-UHFFFAOYSA-N [3-(hydroxymethyl)cyclohexyl]methanol Chemical compound OCC1CCCC(CO)C1 LUSFFPXRDZKBMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YIMQCDZDWXUDCA-UHFFFAOYSA-N [4-(hydroxymethyl)cyclohexyl]methanol Chemical compound OCC1CCC(CO)CC1 YIMQCDZDWXUDCA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010533 azeotropic distillation Methods 0.000 description 1
- 235000012206 bottled water Nutrition 0.000 description 1
- MPMBRWOOISTHJV-UHFFFAOYSA-N but-1-enylbenzene Chemical compound CCC=CC1=CC=CC=C1 MPMBRWOOISTHJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CQEYYJKEWSMYFG-UHFFFAOYSA-N butyl acrylate Chemical compound CCCCOC(=O)C=C CQEYYJKEWSMYFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001424 calcium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 1
- HNEGQIOMVPPMNR-IHWYPQMZSA-N citraconic acid Chemical compound OC(=O)C(/C)=C\C(O)=O HNEGQIOMVPPMNR-IHWYPQMZSA-N 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- QSAWQNUELGIYBC-UHFFFAOYSA-N cyclohexane-1,2-dicarboxylic acid Chemical compound OC(=O)C1CCCCC1C(O)=O QSAWQNUELGIYBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LNGJOYPCXLOTKL-UHFFFAOYSA-N cyclopentane-1,3-dicarboxylic acid Chemical compound OC(=O)C1CCC(C(O)=O)C1 LNGJOYPCXLOTKL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 239000003651 drinking water Substances 0.000 description 1
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 1
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N maleic acid Chemical compound OC(=O)\C=C/C(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N 0.000 description 1
- 239000011976 maleic acid Substances 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- HNEGQIOMVPPMNR-NSCUHMNNSA-N mesaconic acid Chemical compound OC(=O)C(/C)=C/C(O)=O HNEGQIOMVPPMNR-NSCUHMNNSA-N 0.000 description 1
- HNEGQIOMVPPMNR-UHFFFAOYSA-N methylfumaric acid Natural products OC(=O)C(C)=CC(O)=O HNEGQIOMVPPMNR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- SLCVBVWXLSEKPL-UHFFFAOYSA-N neopentyl glycol Chemical compound OCC(C)(C)CO SLCVBVWXLSEKPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920001451 polypropylene glycol Polymers 0.000 description 1
- XAEFZNCEHLXOMS-UHFFFAOYSA-M potassium benzoate Chemical compound [K+].[O-]C(=O)C1=CC=CC=C1 XAEFZNCEHLXOMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 159000000000 sodium salts Chemical class 0.000 description 1
- YXTFRJVQOWZDPP-UHFFFAOYSA-M sodium;3,5-dicarboxybenzenesulfonate Chemical compound [Na+].OC(=O)C1=CC(C(O)=O)=CC(S([O-])(=O)=O)=C1 YXTFRJVQOWZDPP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 125000000020 sulfo group Chemical group O=S(=O)([*])O[H] 0.000 description 1
- 125000000472 sulfonyl group Chemical group *S(*)(=O)=O 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-O triethanolammonium Chemical class OCC[NH+](CCO)CCO GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- 229920006305 unsaturated polyester Polymers 0.000 description 1
- 150000003738 xylenes Chemical class 0.000 description 1
Landscapes
- Polyesters Or Polycarbonates (AREA)
Abstract
Ve vodě rozpustné polyesterové pryskyřice a způsob jejich přípravy
Description
Vynález popisuje složení a způsob přípravy ve vodě rozpustných polyesterových pryskyřic, vhodných jako pojivá speciálních typů nátěrových hmot či jako pojivá některých technických kompozic.
Polyesterové pryskyřice našly díky svým široce variabilním vlastnostem dobré uplatnění v mnoha průmyslových oblastech. Většinou se používají ve formě roztoků v organických rozpouštědlech pro nátěrové hmoty, nízkoviskozní typy bez rozpouštědel píro zalévací hmoty, pevné typy pro lisovací hmoty a práškové nátěrové hmoty. Rozpustnosti ve vodě se u nich dosahuje jen obtížně, a to většinou za neúměrného zhoršení ostatních vlastností. Přitom pro některá použití je právě tato podmínka dobré rozpustnosti i při pokojové teplotě a velmi nízkých koncentracích rozhodující. Rozpustnosti ve vodě se často dosahuje přídavkem organických kyslíkatých rozpouštědel, což ovšem přináší problémy při aplikacích, u kterých je právě vyloučení všech organických těkavých složek podmínkou použití.
Nyní bylo nalezeno, že dobré rozpustnosti ve vodě lze dosáhnout u polyesterových pryskyřic na bázi kondenzačních produktů vícesytných karboxylových kyselin s dvou až třímocnými alkoholy či funkčními deriváty těchto složek, jejichž složení a způsob přípravy jsou předmětem předloženého vynálezu. Podstata vynálezu spočívá v tom, že tyto polyesterové pryskyřice obsahují 8 až 83 % hmot· esterově vázaných
239 971 zbytků dvoj- až třímocných alkoholů se 2 až 28 uhlíkovými atomy, 15 až 90 % hmot. esterově vázaných zbytků látek obecných vzorců
R - (C00) -, -(000) - R - (C00*M+) x λ y a případně až 15 % hmot. esterově vázaných zbytků látek obecného vzorce
- (00C)x - R - SOfM* nebo
- (00C) - R - (C00“M+) .
λ * j
V těchto vzorcích představuje R zbytek benzendikarboxylových kyselin.
nenasycených acyklických karboxylových kyselin obsahujících 2 až 4 uhlíkové atomy nebo polymerních karboxylových kyselin a molekulární hmotností nejvýše 1 500. Index x může nabývat hodnot 1 až 8, y hodnot 1 až 7, M je sodík, draslík nebo alkylaraoniový kationt typu (R*)^N+, kde R' je vodík nebo alkyl se 2 až 6 uhlíkovými atomy. Způsob přípravy těchto ve vodě rozpustných polyesterových pryskyřic spočívá v tom, že se při teplotě 180 až 250 °C v prostředí dusíku či COg nebo s použitím azeotropních rozpouštědel ze skupiny toluenu, xylenu nebo ethylbenzenu esterifikuje 95 až 780 hmot. dílů drojmocných až trojmocných alkoholů se 2 až 28 uhlíkovými atomy 220 až 820 hmot. díly karboxylových sloučenin ze skupiny benzendikarbosýLových kyselin, ¢(-nenasycených acyklických kyselin se 4 až 5 uhlíkovými atomy či polymerních karboxylových kyselin s molekulární hmotností nejvýše 1 500» nebo s jejich funkčními deriváty. Reakci může být též podrobeno 60 až 900 hmot. dílů solí odvozených od benzensulfodikarboxylových kyselin, sulfojantarové či sulfoalkyljantarových kyselin, nebo solí sulfokyselin odvozených od polymerních karboxylových kyselin a reakce se ukončí při dosažení čísla kyselosti v rozmezí 15 až 60 mg KOH/g.
•3
239 971
Polyesterové pryskyřice, připravené podle předloženého vynálezu,se vyznačují velmi dobrou rozpustností ve vodě, neomezenou ředitelností vodou, dobrou stabilitou při skladování, neobsahují těkavé a hygienicky závadné organické složky*
Pro přípravu ve vodě rozpustných polyesterových pryskyřic podle vynálezu lze použít jako 2 až 3 mocné alkoholy zejména ethylenglykol a jeho homology s molekulární hmotností do 600, propylenglykol a jeho homology s molekulární hmotností do 600, polyethylenglykol či polypropylenglykol s molekulární hmotností do 600, obsahující do 10 % hmot. větvících složek, např. trimethylolpropanu či trimethylolethanu, dále pak 2,4-dimethyl-2-ethylhexan-1,3-diol, 2,2-dimethyl-1,3-propandiol, 1,3-butandiol, 1,4-butandiol,
1,5-pentandiol, 1,2-cyklohexandimethanol, 1,3-cyklohexandimethanol, trimethylolpropan, trimethylolethan, glycerol. Jako dvojsytné karboxylové kyseliny lze použít zejména kyselinu o-ftalovou, isoftalovou, tereftalovou či jejich deriváty, kyselinu fumarovou, maleinanhydrid, kyselinu citrakonovou a mesakonovou, kyselinu 1,3-cyklopentandikarboxylovou,41,2-cyklohexandikarboxylovou aj. Jako složku s podílem -SO^“!^ skupin lze použít zejména draselné a soiné soli kyseliny sulfojantarové a sulfoisoftalové. Uvedené složky mohou být použity samostatně nebo ve vzájemných směsích, může však být použito i některých derivátů, jako např. esterů uváděných kyselin.
Při přípravě lze postupovat jednostupňovým způsobem, při použití těkavých složek je výhodnější postup vícestupňový. Vedlejší reakční složky, nejčastěji vodu či methanol, je nutno účinně odvádět z reakční směsi proudem inertního plynu či pomocí rozpouštědel tvořících azeotropní smě*. Reakční teploty se pohybují v rozmezí 180 až 250 °0.
V předmětu vynálezu uváděné sulfoderiváty karboxylových kyselin lze do reakční směsi vnášet jako předem připravené suroviny nebo v některých případech je výhodné připra239 971 vát je Ίδρύsobem ”in šitu”. Tak lze např. adovat na esterifik^qně zabudovanou kyselinu maleinoipou či fumarovou HaHSO^ či NagSgO^ za vzniku polymei^KÍfojantarové struktury.
Výsledné produkty jsou bučí viskózní taveniny; nebo pevné látky, ^bojí lze rozpouštět, nejlépe za zvýšené teploty, v© vodě, nejlépe demineralizované či destilované. Lze ovšem použít i užitkovou vodu, i když při použití vody s vysokou tvrdostí může v některých případech vzniknout zákal až sraženina.
Vodné roztoky pryskyřic lze použít pro dříve uváděné účely. Po odpaření vody tvoří tvrdý a pružný film, čehož lze využít jak v oblasti nátěrových hmot, tak i pro řadu dalších technických účelů, zejména tam, kde je nutno zpevnit povrch a zlepšit mechanické vlastnosti. Pryskyřice či kompozice je obsahující lze použít pro dočasnou úpravu, zachová-li se jejich rozpustnost. Lze je však převést přídavkem některých elektrolytů (např. hlinitých solí) do nerozpustné formy a tou pak poskytovat trvalou úpravu.
Složení ve vodě rozpustných polyesterových pryskyřic a způsob jejich přípravy je doložen dále uváděnými příklady.
Specifikaci polymerních kyselin použitých v příkladech uvádí následující tabulka.
239 971
Specifikace polymerních. kyselin uvedených v příkladech 1 až 5
| Polymerní kyselina | Λ | B | C | D |
| Molekulové hmotnost | 800 | 935 | 600 | 500 |
| Číslo kyselosti | ||||
| (mg KOH/g) | 70 | 120 | 91,6 | 210 |
| (obsah skupin -COOH, | ||||
| % hmot·) | (5,6) | (9,6) | (7,3) | (16,8) |
| Zastoupení kyseliny akrylové ve směsi monomerů (% hmot·) | 9 | ·» | 27 | |
| Počet skupin -COOH | ||||
| připadajících na 1 mol | 1 | 2 | 1 | 7,5 |
| Zastoupení anhydridu kyseliny maleinové ve směsi monomerů hmot·) | 10,5 | 8 | «Μ | |
| Zastoupení sulfoskupin v polymerní kyselině (% hmot. -SO3Ua+) · | 15 | |||
| Další monomery podílej: cí se na tvorbě póly- | £- styren, ethyl- | styren, inden,1 | ,4-bu- | 2-ethyl- hexylakry- |
| měrní (karboxylové) kyseliny | akrylát, methyl- akrylát, butyl- akrylát | tadien | lát, styren, methylmethakrylát |
Příklad 1 239 971
Ve vodě rozpustná polyesterová pryskyřice obsahující 79 % hmot. esterově vázaných zbytků polyethylenglykolu s mol. hmotností 600, 2 % hmot. esterově vázaných zbytků glycerolu, 18 % hmot. esterově vázaných zbytků kyseliny isoftalové a 1 % hmot. esterově vázaných zbytků raonosodné soli kyseliny isoftalové.
Tato polyesterová pryskyřice se připraví jednostupňovým postupem tak, že v atmosféře dusíku se nechá zreagovat při teplotě 180 až 240 °C 100 hmot. dílů kyareliný isoftalové se směsí 337,7 hmot. dílů polyethylenglykolu s molekulovou hmotností 600 a 6,9 hmot. dílů glycerolu. Reakce se ukončí při dosažení čísla kyselosti nejvýše 16 mg KOH/g ochlazením na 100 až 120 °C. K produktu se přidá za intenzivního míchání 182 hmot. dílů vody a vzniklý roztok se smísí při teplotě 50 °C s roztokem hydroxidu sodného, připraveným rozpuštěním 2,4 hmot. dílu NaOH v 7,2 hmot. dílu vody. Doředí se 808 hmot. díly vody na roztok o sušině 30 % hmot.
Vzniklý roztok je prakticky čirý při použití destilované či demineralizováné vody. Při použití vody užitkové roztok vykazuje opalescenci, jejíž intenzita vzrůstá s tvrdostí vody.
Příklad 2
Ve vodě rozpustná polyesterová pryskyřice obsahující 49 % hmot. esterově vázaných zbytků triethylenglykolu, % hmot. esterově vázaných zbytků trimethylolpropanu, % hmot. esterově vázaných zbytků kyseliny isoftalové, % hmot. esterově vázaných zbytků kyseliny tereftalové, % hmot. esterově vázaných zbytků polymerní kyseliny B a 7 % hmot. esterově vázaných zbytků monosodné soli kyseliny 5-sulfoisoftalové.
239 971
Tato polyesterová pryskyřice se připraví jednostupnovou syntézou tak, že se do reaktoru předloží směs 783 hmot. dílů triethylenglykolu a 30 hmot. dílů trimethylolpropanu a za míchání se přidá 714,9 hmot. dílu kyseliny isoftalové, 37,6 hmot. dílu kyseliny tereftalové, 65,1 hmot. dílu polymerní kyseliny B a 117,2 hmot. dílu monosodné soli kyseliny 5-sulfoisoftalové. V prostředí dusíku nebo kysličníku uhličitého se při teplotě 190 až 230 °C směs esterifikuje za oddestilovávání reakční vody. Při poklesu čísla kyselosti pod 18 mg KOH/g a vydestilování minimálně 170 hmot. dílů reakční vody se reakce ukončí ochlazením na 180 °C a produkts$ypustí na chladící pás.
Bod měknutí polyesterové pryskyřicejstanovený metodou kroužek-kulickajčiní 85 až 90 °C, obsah vázané síry je
1,8 % hmot·
Příklad 3
Ve vodě rozpustná polyesterová pryskyřice obsahující
9,8 % hmot. esterově vázaných zbytků 1,2-cyklohexandiolu, % hmot. esterově vázaných zbytků polyethylenglykolu o molekulové hmotnosti 600, 0,1 % hmot. esterově vázaných zbytků pentaerythritolu, 71 % hmot. esterově vázaných zbytků polymerní kyseliny C, která v řetězci obsahuje 15 % hmot. skupin -SO^a a 18 % hmot. esterově vázaných zbytků draselné soli polymerní kyseliny C.
Tato polyesterová pryskyřice se připraví jednostupňovým postupem. Pracuje se tak, že ke směsi 109,4 hmot. dílu 1,2-cyklohexandiolu, 1,2 hmot. dílu pentaerythritolu a 10,9 hmot. dílu polyethylenglykolu o molekulové hmotnosti 600, vyhřáté na teplotu 100 až 120 °C se přidá postupně 1 000 hmot. dílů polymerní kyseliny C. Prostor nad reakční směsí se zaplní dusíkem a za stálého přívodu N? se reakční směs esterifikuje při teplotě 150 až 210 DC až do
239 971 čísla kyselosti 20 mg KOH/g za průběžného odvádění esterifikační vody. Reakční produkt se ochladí na 100 až 120 °C a za intenzivního míchání se rozpustí v 733 hmot. dílech destilované vody za vzniku roztoku o sušině 60 % hmot. Vzniklý roztok se dále ochladí na 50 °C a přidá se roztok
18,3 hmot. dílu KOH ve 100 hmot. dílech vody a dále se doředí přídavkem 1 775 hmot. dílů destilované vody na roztok obsahující 30 % hmot. netekavých složek.
Vzniklý roztok je prostý mechanických nečistot. Jeho viskozita při 20 °C činí 20 až 40 mPa.s.
Příklad 4
Ve vodě rozpustná polyesterová pryskyřice obsahující 17 % hmot. esterově vázaných zbytků 1,4-cyklohexandiraethanolu, 72 % hmot. esterově vázaných zbytků polymerní kyseliny A, 1 % hmot. esterově vázaných zbytků kyseliny fumarové a 10 % hmot. esterově vázaných zbytků kyseliny sulfojantarové.
Uvedená polyesterová pryskyřice se připraví dvojstupňovým způsobem, a to tak, že v prvém stupni se ^akcí 1 584 hmot. dílů 1,4-cyklohexandimethanolu, 575 hmot. dílů anhydridu kyseliny maleinové a 6 612 hmot. dílů polymerní kyseliny A přidávané do reakční směsi v podobě 60% xylenového roztoku připraví polyesterová pryskyřice, obsahující v řetězci ethylenicky nenasycené vazby. Esterifikace reakčních složek probíhá při teplotě 150 až 220 °C, esterifikační voda se z reakční směsi odvádí azeotropickou destilací za využití xylenu vnášeného polymerní kyselinou A. Reakce se vede do čísla kyselosti 20 mg KOH/g. Pak se vydestiluje obsažený xylen, výsledný produkt sé ochladí na 100 °0 a rozpustí v 500 hmot. dílech ethylenglykolmonoethyletheru nebo ethylenglykolmonoacetátu. Roztok se za intenzivního míchání doředí 500 hmot. díly destilované vo9
239 971 dy. Ve druhém stupni se provede adice NaHSO^ na nenasycené vazby polyesteru. Teplota roztoku se zvýší na 90 až 95 °C a za míchání se při této teplotě“postupně dávkuje roztok 519 hmot. dílů NaHSO^ v 3 000 hmot. dílech vody· Během reakce se reakční směs ještě doředí 5 000 hmot. díly vody· Reakce se ukončí ochlazením produktu na 30 °C, když je negativní reakce na ionty HSO^“. Vzniklý roztok se doředí na koncentraci 20 % hmot. netěkavých složek přídavkem 27 300 hmot. dílů vody·
Výsledný roztok je světle žlutě zbarven a neobsahuje me chanické nečistoty· Jeho viskozita při 20 °C je 25 až 40 mPa.So
Příklad 5
Ve vodě rozpustná polyesterová pryskyřice obsahující 20 % hmot. esterově vázaných zbytků triethylenglykolu, % hmot. esterově vázaných zbytků glycerolu, 59,3 % hmot. esterově vázaných zbytků polymerní kyseliny D, 16,8 % hmot. esterově vázaných zbytků sodné soli polymerní kyseliny D a 1,9 % hmot· esterově vázaných zbytků triethanolamoniové soli polymerní kyseliny D·
Výše uvedená ve vodě rozpustná polyesterová pryskyřice se připraví jednostupňovým postupem tak, že se do reakční nádoby předloží 1 360 hmot. dílů triethylenglykolu a 150 hmot. dílů glycerolu a k této směsi se přidá 5 330 hmot. dílů polymerní kyseliny D ve formě xylenového rozoku obsahujícího 60 % hmot· netěkavých složek. Směs se esterifikuje při teplotě 180 až 235 °C, esterifikační voda se z reakčního systému odvádí v podobě azeotropické směsi s xylenem, přičemž větší část obsaženého xylenu se oddestiluje ještě před započetím esterifikace, aby bylo dosaženo požadované reakční teploty. Po dosažení čísla kyselosti 50 mg KOH/g se zbylý xylen z reakční směsi vydestiluje a reakční produkt
239 971 se ochladí na 110 °C ajnaředí přídavkem 6 000 hmot· dílů vody· Teplota vzniklého roztoku se upraví na 45 °C a pak se postupně přidá roztok 173 hmot· dílů NaOH v 1000 hmot· dílech vody a roztok 72 hmot. dílů triethanolaminu v 500 hmot. dílech vody· Po zhomogeniz ování se přídavkem 13 000 hmot. dílů vody upraví obsah netěkavých složek v roztoku na 25 % hmot·
Výsledný produkt je světlá tekutina prostá mechanických nečistot. Její viskozita při 20 °C činí 30 až 50 mPa.s. S destilovanou vodou se dokonale mísí na čiré roz4,4toky, přítomnost iontů Ca v množství odpovídajícím 20 až 30 0 něm. tvrdosti vyvolává slabou opalescenci.
Claims (2)
- PŘEDMĚT VYNÁLEZU239 9711. Ve vodě rozpustné polyesterové pryskyřice na bázi kondenzačních produktů vícesytných karboxylových kyselin s dvou- až třímoonými alkoholy či funkčních derivátů těchto složek obsahuj r 8 až 83 % hmoto esterově vázaných zbytků dvoj- až třímocných alkoholů se 2 až 28 uhlíkovými atomy, 15 až 90 % hmot» esterově váza ných zbytků látek obecného vzorceR - (COO) -, - (00C) - R - (C00~M+) a případně až 15 % hmot· esterově vázaných zbytků látek obecného vzorce,- (00C)x - R - S03“M+ nebo- (000)x - R - (COO~M+)y, kde R je zbytek benzendikarboxylových kyselin,OC,^-nenasycených acyklických karboxylových kyselin obsahujících 2 až 4 uhlíkové atomy nebo polymerních karboxylových kyselin s molekulární hmotností nejvýše 1 500, x je 1 až 8, y je 1 až 7 a M je sodík, draslík nebo alkylamoníovařskupina (R*)^N+, kde R* je vodík nebo alkyl se 2 až 6 uhlíkovými atomy.
- 2. Způsob přípravy ve vodě rozpustných polyesterových pryskyřic podle bodu 1 kondenzací vícesytných karboxylových kyselin s dvou- až třímoonými alkoholy či funkčních derivátů těchto složek,vyznačený tím, že se při teplotě 180 až 250 °C v prostředí dusíku či kysličníku uhličitého nebo s použitím azeotropních Rozpouštědel ze239 971 skupiny toluenu, xylenu nebo ethylbenzenu esterifikuje 95 až 780 hmot. dílů dvojmocných at třímocných alkoholů se 2 až 28 uhlíkovými atomy 220 až 820 hmot. díly karboxylových sloučenin ze skupiny benzendikarboxylových kyselin, <,-«nasycených acyklických kyselin se 4 až 5 uhlíkovými atomy nebo polymerních karboxylových kyselin s molekulární hmotností nejvýše 1 500 nebo s jejich funkčními deriváty a případně s 60 až 900 hmot. díly solí benzensulfodikarboxylových kyselin, sulfojantarové ky seliny či sulfoalkyljantarových kyselin nebo solí sulfokyseliny odvozené od polymerních karboxylových kyselin a reakce se ukončí při dosažení čísla kyselosti 15 až 60 mg KOH/g.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS842849A CS239971B1 (cs) | 1984-04-16 | 1984-04-16 | Ve vodě rozpustné polyesterové pryskyřice a způsob jejich přípravy |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS842849A CS239971B1 (cs) | 1984-04-16 | 1984-04-16 | Ve vodě rozpustné polyesterové pryskyřice a způsob jejich přípravy |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS284984A1 CS284984A1 (en) | 1985-06-13 |
| CS239971B1 true CS239971B1 (cs) | 1986-01-16 |
Family
ID=5366790
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS842849A CS239971B1 (cs) | 1984-04-16 | 1984-04-16 | Ve vodě rozpustné polyesterové pryskyřice a způsob jejich přípravy |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS239971B1 (cs) |
-
1984
- 1984-04-16 CS CS842849A patent/CS239971B1/cs unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CS284984A1 (en) | 1985-06-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE68915926T2 (de) | Wasserdispergiebare Polyesterharze und Überzugsmittel daraus. | |
| US4304901A (en) | Water dissipatable polyesters | |
| AU648629B2 (en) | Thermoset coating compositions having improved hardness | |
| US3446762A (en) | Epoxy resin traffic paint compositions | |
| US2593411A (en) | Bis (4-beta-hydroxyalkoxyphenyl) sulfones and polyesters prepared therefrom | |
| NO133257B (cs) | ||
| US3001961A (en) | Water dispersible oil modified alkyd resins containing oxyalkylated glycols and method of manufacture of the same | |
| PT798325E (pt) | Compostos poli-hidroxilicos adequados para a sintese de poliuretanos | |
| FI77465B (fi) | Tillsatsaemne foer ytbelaeggningskomposition. | |
| JPS5839871B2 (ja) | スイセイトリヨウソセイブツノ セイホウ | |
| MXPA01013072A (es) | Composiciones intermediarias de resina de poliester y preparacion y usos de las mismas. | |
| US3440193A (en) | Oil-modified alkyd emulsion coatings | |
| US3412056A (en) | Water-soluble alkyd resins | |
| US2606161A (en) | Styrene-alkyd resin copolymer | |
| CS239971B1 (cs) | Ve vodě rozpustné polyesterové pryskyřice a způsob jejich přípravy | |
| US3427266A (en) | Water-dispersible epoxy-modified alkyd resin and process therefor | |
| US5055548A (en) | Sovlent-borne alkyd resin compositions | |
| US2609348A (en) | Short-oil alkyd resin of low acid number and methods of preparing the same | |
| JPH05502691A (ja) | アルキド樹脂をベースとする水で希釈可能なバインダー混合物 | |
| US3402147A (en) | Process for preparing polyester resins from a telomer | |
| SU910672A1 (ru) | Способ получени алкидностирольного св зующего | |
| US4297476A (en) | Ester diol alkoxylate based alkyd resins | |
| US3214400A (en) | Boric acid-modified polyester compositions | |
| US3444112A (en) | Water-soluble paint composition | |
| JPS58208281A (ja) | スルホン酸アミドアミン類 |