RU2078094C1 - Алифатические кетимины глицидиловых эфиров поли (оксипропилен)гликолей и способ их получения - Google Patents

Алифатические кетимины глицидиловых эфиров поли (оксипропилен)гликолей и способ их получения Download PDF

Info

Publication number
RU2078094C1
RU2078094C1 RU95106816A RU95106816A RU2078094C1 RU 2078094 C1 RU2078094 C1 RU 2078094C1 RU 95106816 A RU95106816 A RU 95106816A RU 95106816 A RU95106816 A RU 95106816A RU 2078094 C1 RU2078094 C1 RU 2078094C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
poly
hydroxypropylene
glycol
glycidylic
ketimines
Prior art date
Application number
RU95106816A
Other languages
English (en)
Other versions
RU95106816A (ru
Inventor
Н.В. Горькова
В.С. Лебедев
Original Assignee
Научно-производственное предприятие Товарищество с ограниченной ответственностью "Макромер"
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 Научно-производственное предприятие Товарищество с ограниченной ответственностью "Макромер" filed Critical Научно-производственное предприятие Товарищество с ограниченной ответственностью "Макромер"
Priority to RU95106816A priority Critical patent/RU2078094C1/ru
Publication of RU95106816A publication Critical patent/RU95106816A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2078094C1 publication Critical patent/RU2078094C1/ru

Links

Images

Landscapes

  • Epoxy Resins (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)

Abstract

Использование: для получения антикоррозионных покрытий с высокими защитными и декоративными свойствами. Алифатические кетимины глицифиловых эфиров поли/оксипропилен/гликолей имеют структурную формулу:
Figure 00000001

n = 0 - 7, m = 2 - 3. Алифатические кетимины получают взаимодействием глицидиловых эфиров поли/оксипропилен/гликолей с аммиаком в среде кетона при 25 - 75oC в автоклаве при давлении не более 3,0 кгс/см2 и массовом соотношении глицидилового эфира поли/оксипропилен/гликоля и кетона 1 : (0,5 - 1,5). Алифатические кетимины по изобретению применяют в качестве отвердителей эпоксидных смол. Отвержденные смолы дают глянцевые прозрачные покрытия высокой эластичности. 2 с.п. ф-лы.

Description

Изобретение относится к синтезу новых соединений кетиминного типа, применяемых в качестве олигомерных отвердителей эпоксидных смол, рекомендуемых для получения антикоррозионных покрытий с высокими защитными и декоративными свойствами.
Известны олигомерные отвердители эпоксидных смол аминного типа-алифатические полиамины и низкомолекулярные олигоамиды с концевыми аминогруппами, позволяющие получать защитные покрытия в естественных условиях [1]
Однако высокая активность таких отвердителей приводит к низкой стабильности композиций на их основе, что не всегда удобно в эксплуатации. Кроме того, полиэтиленполиамины формируют при естественном отверждении мутные, липкие покрытия, что обусловлено образованием карбонатов аминов на воздухе. Перспективный путь решения этих проблем блокировка первичных аминогрупп отвердителя кетонами с образованием кетиминов, тормозящая взаимодействие реагентов и в предельном варианте позволяющая получать однокомпонентные составы.
Регенерация функциональной группы происходит под влиянием влаги воздуха при изготовлении покрытия. Таким образом, использование кетиминных отвердителей дает возможность получать глянцевые антикоррозионные эпоксидные покрытия с высокими защитными свойствами при их нанесении и отверждении в условиях высокой влажности воздуха. Возможными областями применения таких покрытий может быть защита от воздействия высокой влажности и воды, в том числе минерализованной и морской, гидротехнических сооружений, водоводов, аппаратуры, шахтных металлоконструкций, а также использование их в ремонтных целях на электростанциях, включая атомные [2]
Ближайшим по технической сущности к предложенному решению является способ получения отвердителя эпоксидных смол кетиминного типа, описанный в [3] Указанный способ заключается в пропускании газообразного аммиака через 33 - 50%-ный раствор низкомолекулярной эпоксидной смолы в смеси кетона и бутанола или этилцеллозольва при их массовом отношении 1 (1 2) и массовом соотношении в эпоксидной смолы и кетона 1 (0,5 1,0).
В этих условиях продуцированная взаимодействием эпоксида в аммиаком первичная аминогруппа блокируется кетоном с образованием олигомерного кетимина.
Полученные таким образом отвердители эпоксидных смол по сравнению с аминными менее токсичны, покрытия на их основе имеют хорошие защитные и физико-механические свойства. Однако, процесс синтеза по способу [3] проходит только при введении в реакционную массу, кроме кетона, протонодонорного растворителя. При пропускании через реакционную массу избытка аммиака возникает необходимость улавливания его, что затрудняется одновременным уносом растворителя и кетона, и ограничивает проведение синтеза при нагревании. Поэтому по известному способу процесс ведут обычно при 20 40oC от 5 7 ч до нескольких суток. Кроме того, кетимины на основе ароматических эпоксисмол являются твердыми веществами с температурой размягчения 38 55oC и поэтому при использовании их в качестве отвердителя требуется значительное количество растворителя [4] Все это ограничивает возможности известного способа и применение полученного кетиминного отвердителя.
Технической задачей изобретения является создание алифатических кетиминов новой химической структуры, используемых в качестве отвердителей эпоксидных смол и позволяющих получать высокоэластичные антикоррозионные покрытия с прекрасными декоративными свойствами. Поставленная задача решается тем, что получены новые алифатические кетимины глицидиловых эфиров поли(оксипропилен) гликолей общей формулы:
Figure 00000002

где n 0 7;
m 2 3.
Полученные кетимины, в отличие от известных [3] представляют собой жидкости, совместимые со всеми типами эпоксисмол без использования растворителей. Такие композиции удобны в переработке, так как обладают значительным временем "жизни" и хорошо растекаются.
Покрытия на основе таких композиций за счет алифатической олигомерной природы кетиминного отвердителя обладают высокой эластичностью (трещиностойкостью), прочностью к ударо-механическим воздействиям, хорошими защитными и декоративными свойствами.
Поставленная техническая задача решается также разработкой способа получения алифатических кетиминов глицидиловых эфиров поли(оксипропилен) гликолей, заключающегося в том, что в качестве исходных веществ при синтезе используют низковязкие алифатические глицидиловые эфиры поли(оксипропилен)гликолей (торговая марка Лапроксид), которые обрабатывают в автоклаве газообразным аммиаком при температуре 25 75oC и давлении не более 3,0 кгс/см2 в среде соответствующего катона при массовом соотношении Лапроксида и кетона 1 (0,5 1,5).
В отличие от известного способа [3] предлагаемый способ обеспечивает следующие преимущества:
исключает применение дополнительного протонодонорного растворителя;
исключает пропускание газообразного аммиака с неопределенным расходом;
позволяет вести процесс в автоклаве при заданном избытке аммиака, тем самым открывая возможности для интенсификации процесса за счет повышения температуры.
Химические реакции, происходящие при получении алифатических кетиминов глицидиловых эфиров поли(оксипропилен) гликолей, могут быть представлены следующей схемой:
Figure 00000003

При взаимодействии эпоксидной группы с аммиаком продуцируется первичная аминогруппа, которая блокируется кетоном и тем самым препятствует реакции гелеобразования по схеме:
Figure 00000004

В качестве алифатического глицидилового эфира поли(оксипропилен) гликоля используют:
Лапроксид 603
Figure 00000005

Лапроксид 502
Figure 00000006

Лапроксид 202
Figure 00000007

Использование глицидиловых эфиров поли(оксипропилен)гликолей с 2 > m <3 нецелесообразно, так как в первом случае (m 1) аминное число полученного по предлагаемому способу кетиминного отвердителя будет слишком низким, и следовательно, процесс отверждения затруднен, а в случае (m > 3) вязкость отвердителя будет слишком высокой, что также создает неудобства в его эксплуатации. Кроме того, ограничен и ассортимент стартовых веществ для производства глицидиловых эфиров поли(оксипропилен) гликолей с m > 3.
Количество оксипропиленовых звеньев (n) может изменяться в зависимости от требуемых свойств кетиминных отвердителей (вязкость, аминное число) и покрытий на его основе в пределах от 0 до 7. В случае m 2 3 и n > 7 растет вязкость, снижается аминное число полученного отвердителя, что приводит к ухудшению эксплуатационных характеристик покрытий на его основе.
В качестве кетохна, чаще всего, используют наиболее доступные ацетон (R2= CH3-, R3=CH3-) и метилэтилкетон, (R2=CH3-, R3=C2H5-), обладающие необходимой по отношению к первичной аминогруппе блокирующей способность, обеспечивающей достаточную степень блокировки, а при получении покрытий достаточную скорость взаимодействия аминогруппы с эпоксидом.
Изобретение иллюстрируется примерами:
Пример 1. 30 кг Лапроксида 603 (n 4,8, m 3,0) перемешивают с 30 кг ацетона (массовое соотношение 1 1) и обрабатывают при 30 50oC и давлении 1,5 2,5 кгс/см2 газообразным аммиаком до 100%-й конверсии по эпоксидным группам. Затем вакуумируют при (50 + 5)oC в течение (0,5 1,5 ) ч, получают 56 кг прозрачного темножелтого продукта с вязкостью 1230 мПа•c (вязкость во всех примерах измерена при температуре 25o), массовой долей азота 5,7% аминным числом 228 мг•KOH/г.
Пример 2. 400 г. Лапроксида 502 (n 4,7, m 2,0) перемешивают с 200 г ацетона (массовое соотношение 1 0,5) обрабатывают аналогично примеру 1 и получают 520 г прозрачного светложелтого продукта с вязкостью 810 мПа•c массовой долей азота 4,2% аминным числом 168 мг KOH/г.
Пример 3. 240 г Лапроксида 202 (n 0, m 2) перемешивают с 360 г ацетона, (массовое соотношение 1,0 1,5) обрабатывают аналогично примеру 1 и получают 540 г прозрачного малинового продукта с вязкостью 920 мПа•c. массовой долей азота 9,3% аминным числом 372 мгKOH/г.
Пример 4. 300 г Лапроксида 603 перемешивают с 300 г метилэтилкетона, (массовое соотношение 1 1) обрабатывают аналогично примеру 1 и получают 550 г прозрачного светложелтого продукта с вязкостью 1080 мПа•c. массовой долей азота 6,1% аминным числом 244 мгKOH/г.
Пример 5. 100 г эпоксидной смолы ЭД-20 (ЭД-16) перемешивают с 80 100 г (60 80 г) отвердителя (по примеру 1), добавляют 10 30 г растворителя и наносят на алюминиевую фольгу. При этом отверждении в нормальных условиях через 15 20 г получают прозрачное глянцевое покрытие светложелтого цвета высокой эластичности, что подтверждается многократным перегибом фольги без каких-либо видимых изменений покрытия.
Пример 6. Образцы покрытий по стали 3, полученные аналогично примеру 5, отверждают 24 ч при (20 + 5)oC, затем 7 ч при (75 + 5)oC и 35 дн помещают в метилметакрилат, что визуально не отражается на качестве покрытия, тогда как изготовленные в тех же условиях образцы покрытий с применением традиционных отвердителей (полиэтиленполиамин, АФ-2 разрушаются через 5 7 дн после начала эксперимента.
Пример 7. Композицию, приготовленную аналогично примеру 5, но без растворителя заливают в форму для стандартных испытаний эпоксидных смол. Параллельно готовят такие же образцы с применением традиционных отвердителей. Через 7 сут. отверждения на воздухе проводят испытания.
В таблице представлены физико-механические характеристики эпоксидных покрытий, полученных с использованием алифатических кетиминов глицидиловых эфиров поли(оксипропилен) гликолей, в соответствии с примерами 5 7.
Результаты, приведенные в таблице и примерах свидетельствуют о том, что олифатические кетимины глицидиловых эфиров поли(оксипропилен)гликолей, указанной выше структуры, позволяют получить антикоррозионные эпоксидные покрытия с высокими защитными и декоративными свойствами.

Claims (2)

1. Алифатические кетимины глицидиловых эфиров поли(оксипропилен)гликолей общей формулы
Figure 00000008

где
Figure 00000009

R2 CH3 -;
R3 C2H5 -, CH3 -;
n 0 7;
m 2 3,
в качестве отвердителей эпоксидных смол.
2. Способ получения алифатических кетиминов глицидиловых эфиров поли(оксипропилен)гликолей по п. 1, заключающийся во взаимодействии глицидиловых эфиров поли(оксипропилен)гликолей с аммиаком в среде кетона при 25 75oС в автоклаве при давлении не более 3,0 кгс/см2 и массовом соотношении глицидилового эфира поли(оксипропилен)гликоля и кетона 1 (0,5 - 1,5).
RU95106816A 1995-04-27 1995-04-27 Алифатические кетимины глицидиловых эфиров поли (оксипропилен)гликолей и способ их получения RU2078094C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU95106816A RU2078094C1 (ru) 1995-04-27 1995-04-27 Алифатические кетимины глицидиловых эфиров поли (оксипропилен)гликолей и способ их получения

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU95106816A RU2078094C1 (ru) 1995-04-27 1995-04-27 Алифатические кетимины глицидиловых эфиров поли (оксипропилен)гликолей и способ их получения

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU95106816A RU95106816A (ru) 1996-07-20
RU2078094C1 true RU2078094C1 (ru) 1997-04-27

Family

ID=20167236

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU95106816A RU2078094C1 (ru) 1995-04-27 1995-04-27 Алифатические кетимины глицидиловых эфиров поли (оксипропилен)гликолей и способ их получения

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2078094C1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2528335C2 (ru) * 2008-06-13 2014-09-10 Сикэ Текнолоджи Аг Растворимый в воде амин и его применение

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Финкельштейн М.И. Промышленное применение эпоксидных лакокрасочных материалов. - М.: Химия, 1983, с. 63. 2. Шодэ А.Г. Эпоксидные композиции, отверждаемые в условиях высокой влажности. Лакокрасочные материалы и их применение, 1989, N 1, с. 60 - 68. 3. Авторское свидетельство СССР N 1328350, кл. C 08 G 59/50, 1987. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2528335C2 (ru) * 2008-06-13 2014-09-10 Сикэ Текнолоджи Аг Растворимый в воде амин и его применение

Also Published As

Publication number Publication date
RU95106816A (ru) 1996-07-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3416997B1 (de) Härter für emissionsarme epoxidharz-zusammensetzungen
EP0675143A2 (de) Amin-modifizierte Epoxidharz-Zusammensetzung
EP0767189A2 (en) Epoxy coatings cured with diamines containing primary and tertiairy amine groups
CN110229310B (zh) 改性水性环氧树脂用固化剂及其制备方法
DE19512316A1 (de) Härtungsmittel für elastische Epoxidharz-Systeme
US5591812A (en) Reactive accelerators for amine cured epoxy resins
DE19628409A1 (de) Amin-modifizierte Epoxidharz-Zusammensetzung
CN110914329A (zh) 组合物
JP2016507612A (ja) 低排出エポキシ硬化剤
US20070073009A1 (en) Hardeners for coating compositions (II)
EP0783010B1 (en) Methylamine adduct for cure of epony resins
DE2549656A1 (de) Neue haertungsmittel fuer epoxidharze
RU2078094C1 (ru) Алифатические кетимины глицидиловых эфиров поли (оксипропилен)гликолей и способ их получения
US20070066789A1 (en) Hardeners for coating compositions (I)
CN112574706B (zh) 一种用于耐溶剂型渗透膜的环氧树脂胶黏剂及其制备和应用方法
EP1736496B1 (de) Härter für Überzugmassen (III)
WO2000042033A1 (en) Cyclocarbonate groups containing hydroxyamine oligomers from epoxycyclocarbonates
CA2082599C (en) Modified polyalkoxy epoxy resins, a process for preparing them, and their use
DE1905869A1 (de) Lufttrocknende Anstrich- und UEberzugsmittel
CN110156957B (zh) 水性环氧固化剂及其制备方法和应用
NO814423L (no) Beleggsammensetninger med dobbelt herdemekanisme
RU2216561C1 (ru) Антикоррозионное защитное полимерное покрытие
CN116178676B (zh) 一种腰果酚改性胺固化剂的制备方法
CN114057671B (zh) 双环氧基芳香酚及其制备方法、超支化酚醛胺环氧固化剂及其制备方法
RU2179990C2 (ru) Полимерная композиция для покрытий