×
27.01.2020
220.017.fa56

ПРИМЕНЕНИЕ ОЛИГОЭФИРАКРИЛАТА ((((((((((2-ГИДРОКСИПРОПАН-1,3-ДИИЛ) БИС (ОКСИ)) БИС (4,1-ФЕНИЛЕН)) БИС (ПРОПАН-2,2-ДИИЛ)) БИС (4,1 -ФЕНИЛЕН)) БИС (ОКСИ)) БИС (1-ГАЛОГЕНПРОПАН-3,2-ДИИЛ)) БИС (ОКСИ)) БИС (ФОСФИНТРИИЛ)) ТЕТРАКИС (ОКСИ)) ТЕТРАКИС (3-ГАЛОГЕНПРОПАН-2,1-ДИИЛ) ТЕТРАКИС (2-МЕТИЛАКРИЛАТА) В КАЧЕСТВЕ МОНОМЕРА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ТЕРМО- И ТЕПЛОСТОЙКИХ ПОЛИМЕРОВ С ПОНИЖЕННОЙ ГОРЮЧЕСТЬЮ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к области органической химии. Предложено применение олигоэфиракрилата ((((((((((2-гидроксипропан-1,3-диил)бис(окси))бис(4,1-фенилен))бис(пропан-2,2-диил))бис(4,1-фенилен))бис(окси))бис(1-галогенпропан-3,2-диил))бис(окси))бис(фосфинтриил))тетракис(окси))тетракис(3-галогенпропан-2,1-диил)тетракис(2-метилакрилата) в качестве мономера для получения термо- и теплостойких полимеров с пониженной горючестью. Изобретение обеспечивает расширение арсенала полимеризационно-способных олигомеров, из которых возможно получение полимеров как формовочным, так и заливным или наливным методами. 1 табл., 3 пр.
Реферат Свернуть Развернуть

Настоящее изобретение относится к полимеризационноспособным олигомерам, в частности реакционноспособным фосфорсодержащим олигоэфиракрилатам, которые могут быть использованы для получения термо- и теплостойких полимеров с пониженной горючестью.

Известно вещество олигомерного типа, использующееся для получения термо- и теплостойких полимеров путем свободно-радикальной полимеризации. [DOPO-Based Phosphorus-Containing Methacrylic (Co)Polymers: Glass Transition Temperature Investigation / Bier F., Six J.-L., Durand A. // Macromolecular Materials and Engineering. 2019. V. 304. Iss. 4. N 1800645].

Известны фосфорсодержащие эпоксидные смолы на основе олигомеров фосфонитрилхлоридов с числом атомов углерода 3-12. Отверждение смол достигают взаимодействием с полиаминами (отверждение происходит при комнатной температуре) или ангидридами двухосновных кислот при повышенной температуре. Полученные в результате отверждения продукты обладают высокой теплостoйкостью, пониженной горючестью и самозатухаемостью при выносе из огня [пат. RU 231801, МПК C08G79/12, C08G59/04, опубл. 1968].

Известно связующее на основе эпоксивинилэфирной смолы полученной путем взаимодействия олигоэфиракрилата на основе смолы ЭД-20 с метакриловой кислотой для получения полимерного конструкционного материала, обладающего пониженной горючестью [пат. RU 2549877, МПК C08L 63/00; C08K 5/49; C08K 5/521, опубл.10.05.2015].

Недостатками описанных олигомеров являются сложность их получения, в том числе невозможность получения вещества определенной формулы, а также использование фосфорсодержащего соединения на основе пятивалентного фосфора.

Задачей изобретения является создание нового полимеризационно способного олигомера, из которого можно получать полимеры как формовочным, так и заливным или наливным методами.

Техническим результатом предлагаемого решения является расширение арсенала полимеризационноспособных олигомеров для получения термо- и теплостойких полимеров с пониженной горючестью.

Технический результат достигается при применении олигоэфиракрилата ((((((((((2-гидроксипропан-1,3-диил)бис(окси))бис(4,1-фенилен))бис(пропан-2,2-диил))бис(4,1-фенилен))бис(окси))бис(1-галогенпропан-3,2-диил))бис(окси))бис(фосфинтриил))тетракис(окси))тетракис(3-галогенпропан-2,1-диил)тетракис(2-метилакрилата) в качестве мономера для получения термо- и теплостойких полимеров с пониженной горючестью.

Впервые предлагается использовать ((((((((((2-гидроксипропан-1,3-диил)бис(окси))бис(4,1-фенилен))бис(пропан-2,2-диил))бис(4,1-фенилен))бис(окси))бис(1-галогенпропан-3,2-диил))бис(окси))бис(фосфинтриил))тетракис(окси))тетракис(3-галогенпропан-2,1-диил)тетракис(2-метилакрилат) в качестве мономера для термо- и теплостойких полимеров с пониженной горючестью. Заявляемое вещество является стабильным при условии хранения в темноте, реакционноспособным фосфорсодержащим олигомером, способным отверждаться фотохимическими инициаторами при УФ-облучении.

Синтез предлагаемого олигоэфиракрилата общей формулы

,

где Х = CI или Br,

осуществлялся при взаимодействии расчетного количества глицидилметакрилата с треххлористым фосфором (трехбромистым фосфором) в присутствии стабилизатора аминного типа, например, N-нитрозодифениламина, с образованием дизамещенного полупродукта, который далее взаимодействовал с эпоксидной смолой.

Заявляемый олигоэфиракрилат позволяет получать как формованные полимерные изделия, так и адгезионно связанное с субстратом полимерное покрытие. Композиция из олигоэфиракрилата и инициатора полимеризации может храниться в готовом виде в защищенной от света емкости или готовиться непосредственно перед полимеризацией. Полимеризация может осуществляться в формах или на защищаемых поверхностях, на которые композиция наносится наливным способом. Формирование полимера происходит под действием источника УФ-излучения, например, ртутной лампы, работающей в диапазоне 365 нм или солнечного света.

Свойства полимеров, полученных на основе заявленного фосфорсодержащего олигоэфиракрилата, представлены в таблице 1.

Из данных, приведенных в таблице 1 видно, что полимеры, полученные из ((((((((((2-гидроксипропан-1,3-диил) бис (окси)) бис (4,1-фенилен)) бис (пропан-2,2-диил)) бис (4,1 -фенилен)) бис (окси)) бис (1-хлорпропан-3,2-диил)) бис (окси)) бис (фосфинтриил)) тетракис (окси)) тетракис (3-хлорпропан-2,1-диил) тетракис (2-метилакрилата) (пример 3а) и ((((((((((2-гидроксипропан-1,3-диил) бис (окси)) бис (4,1-фенилен)) бис (пропан-2,2-диил)) бис (4,1 -фенилен)) бис (окси)) бис (1-бромпропан-3,2-диил)) бис (окси)) бис (фосфинтриил)) тетракис (окси)) тетракис (3-бромпропан-2,1-диил) тетракис (2-метилакрилата) (пример 3б) обладают термо- и теплостойкостью и пониженной горючестью.

Таблица 1

Характеристики Пример 3а Пример 3б
Температура начала термодеструкции, °С 249 232
Температура потери 10% массы, °С 289 250
Теплостойкость по Вика, °С (нагрузка 50Н) 120,5 135
Ударная вязкость, Дж/м2 23000 20500
Кислородный индекс, %об. 30 37

Пример 1. Получение ((((((((((2-гидроксипропан-1,3-диил) бис (окси)) бис (4,1-фенилен)) бис (пропан-2,2-диил)) бис (4,1 -фенилен)) бис (окси)) бис (1-хлорпропан-3,2-диил)) бис (окси)) бис (фосфинтриил)) тетракис (окси)) тетракис (3-хлорпропан-2,1-диил) тетракис (2-метилакрилата).

В четырёхгорлый реактор, снабжённый мешалкой, капельной воронкой, обратным холодильником и термометром, предварительно продутый сухим аргоном в течение 30 минут (продувка аргоном осуществляется на протяжении всего процесса), загрузили 5 г (0,036 моль) треххлористого фосфора. При постоянном перемешивании из капельной воронки прибавляли смесь 10,33 г (0,073 моль) глицидилметакрилата (ГМАК) и 0,1 г (1% масс. от массы ГМАК) нитрозодифениламина с такой скоростью, чтобы температура реакционной массы не превышала 15°С. При добавлении смеси реактор охлаждали ледяной водой. По окончании добавления смеси, полученную реакционную массу выдержали час при 40°С. Затем отбирали в капельную воронку получившийся полупродукт и дозировали его в реактор с эпоксидной смолой марки ЭД-20 в количестве 7,66 г.

Для выделения продукта, реакционную массу вакуумировали в течение 30 мин, отфильтровали на фильтре Шота и ещё раз вакуумировали.

Выход ((((((((((2-гидроксипропан-1,3-диил) бис (окси)) бис (4,1-фенилен)) бис (пропан-2,2-диил)) бис (4,1 -фенилен)) бис (окси)) бис (1-хлорпропан-3,2-диил)) бис (окси)) бис (фосфинтриил)) тетракис (окси)) тетракис (3-хлорпропан-2,1-диил) тетракис (2-метилакрилата) составил 100%.

Пример 2. Получение ((((((((((2-гидроксипропан-1,3-диил) бис (окси)) бис (4,1-фенилен)) бис (пропан-2,2-диил)) бис (4,1 -фенилен)) бис (окси)) бис (1-бромпропан-3,2-диил)) бис (окси)) бис (фосфинтриил)) тетракис (окси)) тетракис (3-бромпропан-2,1-диил) тетракис (2-метилакрилата).

В четырёхгорлый реактор, снабжённый мешалкой, капельной воронкой, обратным холодильником и термометром, предварительно продутый сухим аргоном в течение 30 минут (продувка аргоном осуществляется на протяжении всего процесса), загрузили 5 г (0,018 моль) трехбромистого фосфора. При постоянном перемешивании из капельной воронки прибавляли смесь 5.24 г (0,037 моль) глицидилметакрилата (ГМАК) и 0,05 г (1% масс. от массы ГМАК) нитрозодифениламина с такой скоростью, чтобы температура реакционной массы не превышала 15оС. При добавлении смеси реактор охлаждали ледяной водой. По окончании добавления смеси, полученную реакционную массу выдержали час при 40 оС. Затем отбирали в капельную воронку получившийся полупродукт и дозировали его в реактор с эпоксидной смолой марки ЭД-20 в количестве 3,89 г.

Для выделения продукта, реакционную массу вакуумировали в течение 30 мин, отфильтровали на фильтре Шота и ещё раз вакуумировали.

Выход ((((((((((2-гидроксипропан-1,3-диил) бис (окси)) бис (4,1-фенилен)) бис (пропан-2,2-диил)) бис (4,1 -фенилен)) бис (окси)) бис (1-бромпропан-3,2-диил)) бис (окси)) бис (фосфинтриил)) тетракис (окси)) тетракис (3-бромпропан-2,1-диил) тетракис (2-метилакрилата) составил 100%.

Идентификацию полученных продуктов проводили при помощи ИК-Фурье и ЯМР спектроскопии.

Спектр ЯМР 1H (300 MHz, СDCl3) δ, м.д.: 1.66, 3.63, 3.65, 4.09, 4.21, 4.42 (14 СН2); 4.04, 4.23, 4.13, 6.91, 7,19 (22 СН); 1.72, 2.01 (8 СН3), 6.40, 6.48 (8 Н); 3.58 (ОН).

Спектр ЯМР 13С (CDCl3, δ, м.д, TMS): 46.9, 47, 67.9, 70.1, 125.2 (7 СН2); 69, 70.6, 71.2, 86.2, 114.9, 127.7 (23 СН); 42.4, 136, 146.3, 156.9, 167.2 (18 С); 17.9, 30.9 (8 СН3).

Спектр ЯМР 31Р δ, м.д.: 141 (Р(ОR)3).

ИК-спектры содержат характерные полосы поглощения валентных колебаний С=О (1720 см-1), С=С (1640 см-1), C-Hal (760-770 см-1). Отсутствуют полосы поглощения, соответствующие колебаниям эпоксидного цикла (860 и 910 см-1) и Р=О (1280-1300 см-1).

Пример 3. Получение термо- и теплостойких полимеров с пониженной горючестью из ((((((((((2-гидроксипропан-1,3-диил) бис (окси)) бис (4,1-фенилен)) бис (пропан-2,2-диил)) бис (4,1 -фенилен)) бис (окси)) бис (1-галогенпропан-3,2-диил)) бис (окси)) бис (фосфинтриил)) тетракис (окси)) тетракис (3-галогенпропан-2,1-диил) тетракис (2-метилакрилата).

а) Полимеризацию 99,5 масс.% ((((((((((2-гидроксипропан-1,3-диил) бис (окси)) бис (4,1-фенилен)) бис (пропан-2,2-диил)) бис (4,1 -фенилен)) бис (окси)) бис (1-хлорпропан-3,2-диил)) бис (окси)) бис (фосфинтриил)) тетракис (окси)) тетракис (3-хлорпропан-2,1-диил) тетракис (2-метилакрилата) проводили путем отверждения в течение 18 минут в присутствии 0,5 масс.% бисфенил(2,4,6-триметилбензоил)фосфиноксида (BAPO) под действием ультрафиолетового (УФ) облучения.

б) Полимеризацию 99,5 масс.% ((((((((((2-гидроксипропан-1,3-диил) бис (окси)) бис (4,1-фенилен)) бис (пропан-2,2-диил)) бис (4,1 -фенилен)) бис (окси)) бис (1-бромпропан-3,2-диил)) бис (окси)) бис (фосфинтриил)) тетракис (окси)) тетракис (3-бромпропан-2,1-диил) тетракис (2-метилакрилата) проводили путем отверждения в течение 18 минут в присутствии 0,5 масс.% бисфенил(2,4,6-триметилбензоил)фосфиноксида (BAPO) под действием ультрафиолетового (УФ) облучения.

Таким образом применение олигоэфиракрилата ((((((((((2-гидроксипропан-1,3-диил) бис (окси)) бис (4,1-фенилен)) бис (пропан-2,2-диил)) бис (4,1 -фенилен)) бис (окси)) бис (1-галогенпропан-3,2-диил)) бис (окси)) бис (фосфинтриил)) тетракис (окси)) тетракис (3-галогенпропан-2,1-диил) тетракис (2-метилакрилата) в качестве мономера для получения полимеров позволяет расширить арсенал полимеризационноспособных олигомеров для получения термо- и теплостойких полимеров с пониженной горючестью.

Применение олигоэфиракрилата ((((((((((2-гидроксипропан-1,3-диил)бис(окси))бис(4,1-фенилен))бис(пропан-2,2-диил))бис(4,1-фенилен))бис(окси))бис(1-галогенпропан-3,2-диил))бис(окси))бис(фосфинтриил))тетракис(окси))тетракис(3-галогенпропан-2,1-диил)тетракис(2-метилакрилата) в качестве мономера для получения термо- и теплостойких полимеров с пониженной горючестью.
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 11-20 of 362 items.
25.08.2017
№217.015.ac3d

Способ образования кротовых дрен

Изобретение относится к гидротехническому строительству и может быть использовано при прокладке кротового дренажа, а также при осушении строительных площадок. Способ образования кротовых дрен включает прорезание в толще грунта 1 по трассе дренажа Ш-образной щели 2 с охватом дрены 3 по бокам и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002612203
Дата охранного документа: 03.03.2017
25.08.2017
№217.015.b066

Способ получения композиционных изделий с внутренней полостью сваркой взрывом

Изобретение относится к технологии получения изделий цилиндрической формы с помощью энергии взрыва и может быть использовано для изготовления изделий с внутренней полостью, например, теплозащитых экранов, деталей термического, химического оборудования. В способе берут биметаллический...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002613511
Дата охранного документа: 16.03.2017
25.08.2017
№217.015.b06c

Гидротехнический отводящий туннель с железобетонной обделкой

Изобретение относится к гидротехническому строительству, в частности к конструкциям безнапорных отводящих туннелей с железобетонной обделкой. Гидротехнический отводящий туннель с железобетонной обделкой выполнен в виде выработки 1 в горной породе с поперечным сечением в виде фигуры постоянной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002613461
Дата охранного документа: 16.03.2017
25.08.2017
№217.015.b163

Способ получения меланина из лузги подсолнечника

Изобретение относится к фармацевтической, химической и пищевой отраслям промышленности, а именно к способу получения меланина из лузги подсолнечника. Способ получения меланина из лузги подсолнечника, включающий промывание водой неизмельченной лузги подсолнечника, сушку, экстракцию раствором...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002613294
Дата охранного документа: 15.03.2017
25.08.2017
№217.015.b5ad

Рабочий орган кротователя

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения, в частности к орудиям для глубокой обработки почвы, а именно к гидромелиоративной технике и используется при создании кротодрен. Рабочий орган кротователя содержит вертикальный нож с дренером (2), уширитель (3),...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002614380
Дата охранного документа: 24.03.2017
25.08.2017
№217.015.b77a

Способ интуитивно копирующего управления одноковшовым экскаватором

Изобретение относится к области машиностроения, может быть использовано в ручных гидравлических системах управления подвижными наземными, авиационными и морскими объектами и предназначено для формирования посредством гидрораспределителей команд по четырем каналам управления для одноковшовых...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002614866
Дата охранного документа: 30.03.2017
25.08.2017
№217.015.bc02

Теплозащитный материал

Изобретение относится к теплозащитным материалам на основе этиленпропилендиеновых каучуков, которые могут использоваться в авиа- и ракетостроении. Теплозащитный материал на основе этиленпропилендиенового каучука, содержащий серу, оксид цинка, стеарин, технический углерод П-324,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002616006
Дата охранного документа: 12.04.2017
25.08.2017
№217.015.be8c

Способ получения модифицированного диоксида кремния

Изобретение относится к модифицированным материалам из диоксида кремния, применяемым в качестве наполнителей для резинотехнических изделий, в качестве адсорбентов, загустителей консистентных смазок, носителей (подложек). Модифицированный диоксид кремния получают путем опудривания...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002616931
Дата охранного документа: 18.04.2017
25.08.2017
№217.015.bfe3

Магистральная труба нефтепроводов, газопроводов и нефтепродуктопроводов

Изобретение относится к средствам для транспортирования нефти, газа и нефтепродуктов, в частности к магистральным трубам нефтепроводов, газопроводов и нефтепродуктопроводов. Магистральная труба нефтепроводов, газопроводов и нефтепродуктопроводов имеет поперечное сечение в виде треугольника...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002616680
Дата охранного документа: 18.04.2017
25.08.2017
№217.015.c03a

Способ получения модифицированного диоксида кремния

Изобретение относится к модифицированным материалам из диоксида кремния, применяемым в качестве наполнителей для резинотехнических изделий, в качестве адсорбентов, загустителей консистентных смазок, носителей (подложек). Модифицированный диоксид кремния получают путем опудривания...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002616660
Дата охранного документа: 18.04.2017
Showing 11-20 of 32 items.
09.06.2018
№218.016.5c6c

Фотополимеризующаяся композиция для формирования негорючих покрытий

Изобретение относится к фотополимеризующейся композиций, содержащей предварительно растворенный полимер, и может быть использовано для ускоренного формирования из них композиций с пониженной горючестью. Описана фотополимеризующаяся композиция для формирования негорючих покрытий, включающая...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002655973
Дата охранного документа: 30.05.2018
16.01.2019
№219.016.b03a

Эластомерная композиция на основе бутадиен-нитрильного каучука

Изобретение относится к области эластомерных композиций на основе бутадиен-нитрильных каучуков, которые можно использовать в резинотехнических изделиях, обладающих стойкостью к действию нефти и продуктов ее переработки, в отраслях промышленности, где необходима маслобензостойкость и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002677211
Дата охранного документа: 15.01.2019
01.03.2019
№219.016.cb76

Способ определения долговечности конструкционных материалов в условиях воздействия агрессивных факторов и устройство для его осуществления

Изобретение относится к методам испытаний конструкционных материалов. Сущность: образец закрепляют с помощью соединительно-герметизирующего устройства внутри термостатической камеры. Термостатируют образец в термостатической камере, которая разделена соединительно-герметизирующим устройством с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002396540
Дата охранного документа: 10.08.2010
20.04.2019
№219.017.3547

Озоностойкая эластомерная композиция на основе бутадиен-нитрильного каучука

Изобретение относится к эластомерной композиции на основе бутадиен-нитрильного каучука, которую можно использовать для изготовления маслобензостойких и озоностойких резинотехнических изделий. Озоностойкая эластомерная композиция на основе бутадиен-нитрильного каучука включает, мас.ч.:...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002685351
Дата охранного документа: 17.04.2019
24.05.2019
№219.017.5e07

Огнестойкая композиция

Изобретение относится к огнестойким, агрессивостойким, электроизоляционным материалам на основе эпоксидных олигомеров, применяемых в радиоэлектронике и компьютерной технике. Описана композиция на основе эпоксидной диановой смолы, содержащей отвердитель - полиэтиленполиамин и наполнитель, при...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002688622
Дата охранного документа: 21.05.2019
06.07.2019
№219.017.a6dd

Озоностойкая эластомерная композиция на основе бутадиен-стирольного каучука

Изобретение относится к области создания эластомерных композиций на основе бутадиен-стирольного каучука, которые можно использовать для изготовления резинотехнических изделий, обладающих стойкостью к действию износа, в шинной промышленности и других отраслях, где необходима озоностойкость....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002693766
Дата охранного документа: 04.07.2019
21.08.2019
№219.017.c1ce

Способ получения термо- и теплостойких полимеров на основе трис-[(1-галогенметил-2-метакрилокси)этокси]фосфинов

Изобретение относится к области полимеризационных процессов, в частности к разработке реакционно-способных фотополимеризующихся композиций, которые могут быть использованы для ускоренного формирования термо- и теплостойких покрытий с пониженной горючестью. Способ получения термо- и теплостойких...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002697721
Дата охранного документа: 19.08.2019
02.10.2019
№219.017.cecc

Способ получения термо- и теплостойких полимеров на основе трис-[(1-галогенметил-2-аллилокси)этокси]фосфинов

Настоящее изобретение относится к области полимеризационных процессов, в частности к разработке реакционноспособных фотополимеризующихся композиций, которые могут быть использованы для ускоренного формирования термо- и теплостойких покрытий с пониженной горючестью. Способ получения термо- и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002700698
Дата охранного документа: 19.09.2019
+ добавить свой РИД