PL48595B3 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo Opublikowano: 25. Xl. 1964 48595 KI. 39 MKP C 08 g UKD I f30/)V 2OJ0H Wspóltwórcy wynalazku: mgr inz. Zbigniew Brójer, mgr iinz. Piotr °enczek Jerzy Sas Wlasciciel patentu: Instytut Tworzyw Szitucznych, Warszawa (Polska) Sposób wytwarzania wielkoczasteczkowych polieterów Przedmiotem wynalaziku jest sposób wytwarza¬ nia wielkoczasteczkowych polieterów przeznaczo¬ nych do stosowania jako substancje blonotwóreze do lakierów piecowych i schnacych fizycznie w po¬ kojowej temperaturze, jako sztuczne tworzywo ter¬ moplastyczne nadajace sie do formowania próznio¬ wego, wtryskowego itp. oraz do wyrobu folii, a takze jako pólprodukt do wyrobu klejów. Spo¬ sób wytwarzania wielkoczasteczkowych polieterów wedlug wynalazku stanowi uzupelnienie sposobu objetego patentem nr 47947.Znane wielkoczasteczkowe polietery otrzymuje sie przez polimeryzacje jonowa cyklicznych tlen¬ ków organicznych takich, jak tlenek etylenu, tle¬ nek propylenu, czterohydrofuran i 3,3-dwu-(chloro- metylo)-oksacyklobutan. Polietery te maja w za¬ leznosci od uzytego monomeru, od stopnia polime¬ ryzacji i od krystalicznosci bardzo róznorodne wlasnosci fizyko-mechaniczne; kazdy z nich na¬ daje sie w- zwiazku z tym do scisle okreslonych celów.Polieterarni sa równiez znane zywice epoksydo¬ we, jednak ich ciezary czasteczkowe sa stosunkowo male, w zwiazku z czym maja one postac lepkich cieczy lub kruchych zywic i nadaja sie do stoso¬ wania dopiero po usieciowaniu przez reakcje che¬ miczna z odpowiednimi utwardzaczami. Znane zy¬ wice epoksydowe otrzymuje sie z dwufenoli i z epi- chlorohydryn lub dwuchlorohydryn, a zwlaszcza z dianu i epichlorohydryny glicerynowej, w obec- 2 nosci alkalii, przy czym stosuje sie zawsze nad¬ miar epichlorohydryny w stosunku do dwufenolu, tak ze czasteczki otrzymanej zywicy zawieraja koncowe grupy epoksydowe, a ciezary czasteczko- 5 we nie przekraczaja 4000.Okazalo sie, ze wielkoczasteczkowy polieter od¬ znaczajacy sie korzystnym zespolem wlasnosci w zastosowaniu do lakierów, klejów i jako two¬ rzywo sztuczne, otrzymuje sie przez reakcje dwu- 10 fenoli i epichlorohydryny, dwuchlorohydryny, lub ich homologów a zwlaszcza dianu i epichlorohy¬ dryny glicerynowej, w obecnosci alkalii, prowadzac reakcje najkorzystniej sposobem opisanym w opi¬ sach patentowych nr nr 47800 i 47947, jezeli na je- 15 den mol dwufenolu bierze sie 0,98—1,02 mola epi¬ chlorohydryny, dwuchlorohydryny lub ich homo¬ logów i 1,0—1,3 mola alkalii.Dzieki wysokiemu ciezarowi czasteczkowemu polieterów otrzymywanych -sposobem wedlug wy- 20 nalazku maja one wlasnosci mechaniczne, rózniace sie w zasadniczy sposób od wlasnosci znanych zy¬ wic epoksydowych otrzymywanych sposobem we¬ dlug patentu nr 47947. Polietery te nie wymagaja dodawania substancji sieciujacych i moga byc for- 25 mowane bez zadnych dodatków, dajac ksztaltki, folie i blony lakiernicze oraz klejowe o duzej wy¬ trzymalosci mechanicznej, dobrej udarnosci i ela¬ stycznosci. Sa one typowymi termoplastycznymi tworzywami sztucznymi, nadajacymi sie do prze- 30 robu na wyroby uzytkowe przez topienie (forrno- 485953 wanie prózniowe, wtryskowe i przez rozdmuchi¬ wanie oraz wytlaczanie), a takze przez odparowa¬ nie z roztworu (lakiery schnaee fizycznie, kleje ter¬ moplastyczne, wylewane folie). Natomiast znane zywice epoksydowe stosuje sie wylacznie z do¬ datkiem utwardzaczy, a typowymi metodami prze¬ twórstwa sa: odlewanie, nasycanie i laminowanie materialów o strukturze wlóknistej. Stosowanie znanych zywic epoksydowych bez dodatku utwar¬ dzaczy (takze w dziedzinie klejów i lakierów), pro¬ wadziloby do otrzymywania wyrobów nie nadaja¬ cych sie ido uzytku na skutek kruchosci, malej wy¬ trzymalosci mechanicznej i niskiej temperatury topnienia.Wielkoczasteczkowy polieter otrzymuje sie spo¬ sobem wedlug wynalazku najkorzystniej przez do¬ danie przy silnym mieszaniu mechanicznym do wodnego roztworu koloidu ochronnego, zwlaszcza soli sodowej karboksymetylocelulozy, 1 mola dwu- fenolu, zwlaszcza dianu, 1 mola epichlorohydryny lub dwuchlorohydryny glicerynowej lub ich ho- mologów. a zwlaszcza epichlorohydryny gliceryno¬ wej, oraz nie mieszajacego sie z woda rozpuszczal¬ nika organicznego, zwlaszcza cykloheksanonu, w ilosci 10—30 czesci wagowych rozpuszczalnika na 100 czesci wagowych wzietego do reakcji dwu- fenolu, która jest wystarczajaca do zmiekczenia powstajacego polimeru w temperaturze reakcji, ale nie powoduje zlepienia sie tworzacych sie perelek; nastepnie podnosi sie temperature do 50°C i wkra- pla wodny roztwór alkalii, najkorzystniej wodoro¬ tlenku sodowego w ilosci 1,2 mola. Po zakonczeniu wkraplania utworzona wodna zawiesine polimeru w postaci perelek wygrzewa sie, nie przerywajac mieszania, w temperaturze 95—100°C w ciagu 4—16 godzin, po czym zobojetnia sie kwasem solnym.Otrzymane perelki zawierajace wode, rozpuszczal¬ nik organiczny, chlorek sodu i alkalia oraz inne zanieczyszczenia, odwirowuje sie lub odsacza i plu¬ cze powierzchniowo woda.Polimer oczyszcza sie z zanieczyszczen albo przez zmielenie, wyekstrahowanie zanieczyszczen woda i wysuszenie pod zmniejszonym cisnieniem, albo przez rozpuszczenie, najlepiej w metyloetyloketo- nie, dodatkowe zobojetnienie kwasem solnym, aze- otropowe oddestylowanie wody i odsaczenie lub od¬ wirowanie osadu chlorku sodowego i innych za¬ nieczyszczen.Roztwór po ewentualnym zageszczeniu i dodaniu innych rozpuszczalników i rozcienczalników sto¬ suje sie bezposrednio jako lakier, klej lub do wy- r CH3 -o-O-c-C L CH3 1599. RSW „Prasa", Kielce. Nakl. 250 egz.L595 4 lewania folii, albo wydziela sie z roztworu czysty polimer znanymi sposobami, zwlaszcza przez wy¬ tracenie nierozpuszczalnikiem, odsaczenie i wy¬ suszenie, wzglednie przez odparowanie rozpusz- 5 czalników z roztworu i wysuszenie. Jezeli jako sub¬ stancje wyjsciowe uzyto dian i epichlorohydryne otrzymany polimer ma budowe chemiczna przed¬ stawiona na" rysunku.Sredni ciezar czasteczkowy wynosi od 10 000 do 10 1 000 000 w zaleznosci od stosunku molowego dwu- fenolu do epichlorohydryny lub dwuchlorohydryny, od czystosci substancji wyjsciowych, od rodzaju i ilosci uzytego rozpuszczalnika organicznego i od czasu wygrzewania. 15 Przyklad. — Do 900 g 0,5%-owego roztworu wod¬ nego soli sodowej karboksymetylocelulozy dodaje sie 2280 g dianu, 925 g epichlorohydryny i 640 g cykloheksanonu. Przy silnym mieszaniu mecha- ' nicznym wkrapla sie w temperaturze 50°C 4800 g 20 10%-owego roztworu wodnego wodorotlenku sodo¬ wego. Po zakonczeniu wkraplania temperature podnosi sie do 95—100°C i wygrzewa sie w tej tem¬ peraturze otrzymana wodna zawiesine polieteru w postaci perelek w czasie 6 godzin. Po ochlodze- 25 niu, zobojetnia sie mieszanine poreakcyjna kwa¬ sem solnym i odwirowuje perelki polimeru. Po oczyszczeniu i wydzieleniu jednym ze sposobów wymienionych powyzej otrzymuje sie 2700 g wiel¬ koczasteczkowego polieteru o lepkosci istotnej 30 w cykloheksanonie 0,35 dcl/g. PL

Claims (2)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób wytwarzania wielkoczasteczkowych po- 35 lieterów wedlug patentu nr 47947 przez kon¬ densacje dwuwodorotlenowych fenoli z dwu- chlorohydryna glicerynowa, epichlorohydryna lub ich homologami prowadzona w srodowisku wodnym roztworów alkalii w obecnosci koloidu 40 ochronnego oraz dodatkowo wprowadzonego nie mieszajacego sie z woda rozpuszczalnika orga¬ nicznego i przy zastosowaniu szybkiego miesza¬ nia, znamienny tym, ze na 1 mol dwufenolu, zwlaszcza dianu, stosuje sie 0,98—1,02 mola epi- 45 chlorohydryny, dwuchlorohydryny lub ich ho- mologów i 1,0—1,3 mola alkalii.
2. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze ja¬ ko rozpuszczalnik organiczny stosuje sie cyklo- heksanon w ilosci 10—30 czesci wagowych na 50 100 czesci wagowych wzietego do reakcji dwu¬ fenolu. -0CH2-CH-CH2- ÓH ? \ PL