Патент на изобретение №2171268
|
||||||||||||||||||||||||||
(54) СТРУКТУРНО-ОКРАШЕННЫЙ ЭПОКСИДНЫЙ ПОЛИМЕР
(57) Реферат: Изобретение относится к структурно-окрашенным эпоксидным полимерам, которые могут найти применение в производстве цветных лакокрасочных покрытий и оптических стекол. Полимер получают отвердением глицидилфосфатов общей формулы  где  где n=1,2 диаминодифенилметаном в присутствии ионов Fe(III). Полимер по изобретению имеет повышенную светостойкость при сохранении меления и других физико-механических свойств. 1 табл.
Изобретение относится к новым металлокоординированным полимерам, конкретно структурно-окрашенным эпоксидным полимерам на основе глицидилфосфатов общей формулы   где n = 1,2; диаминодифенилметана NH2C6H4CH2C6H4NH2 и ионов Fe(III), и к способу их получения. Полимер может быть получен в виде цветных лакокрасочных покрытий и оптических стекол. Указанное комплексное соединение, его свойства и способ получения в литературе не описаны. В последнее время получил распространение метод структурного окрашивания полимеров и олигомеров, характеризующийся образованием химической связи между красителем и молекулярной цепью. Такие полимеры отличаются отсутствием миграции красителя при эксплуатации материалов на их основе. Известен способ получения цветных эпоксидных смол, например, окрашенных в ярко-синий цвет, путем постадийного синтеза эпоксидных олигомеров со структурной формулой:  где n = 1,2;   [А. с. СССР N 759536 МКИ C 08 G 59/04 Опуб. Б.И. N 32, 30.08.80. Структурно-окрашенный олигомер для получения лаковых покрытий. Маслош В.З., Кузнецов А.M., Изынеев А.А. и др.] Синтез таких эпоксидных олигомеров сложен и длителен, получаемые смолы – высоковязкие. Полимеры на основе данных смол обладают недостаточно высокой светостойкостью. Предлагаемое изобретение направлено на повышение светостойкости эпоксидных полимеров, упрощение состава и технологии получения полимеров при сохранении основных прочностных показателей, снижении вязкости исходной смолы. Окрашенный полимер получают отверждением глицидилфосфатов общей формулы   (где n = 1,2), диаминодифенилметаном в присутствии ионов Fe(III) при температуре 20-50oC в течение 2-0,5 час. Полученные полимеры могут служить пленкообразователями в цветных лакокрасочных материалах, а также использоваться в качестве цветных оптических стекол. 2O3, а также солей (например, сульфата, ацетата) желтоватого цвета. Вводимые ионы железа (III) образуют комплексы с атомами кислорода фосфатных групп, гидроксильных групп, возникающих при раскрытии эпоксидных циклов, а также с атомами азота аминогрупп прореагировавшего отвердителя. Это подтверждается наличием сигналов в ЭПР-спектрах отвержденных образцов со следующими значениями g-факторов: 0.778, 2.135, 8.635. Такой набор значений g-факторов характерен для комплексов железа (III) [Х. Куска, М. Роджерс. ЭПР комплексов переходных металлов. М. : Мир, 1970; С.А. Альтшулер, Б.М. Козырев. Электронный парамагнитный резонанс соединений элементов промежуточных групп. М.: Наука, 1972] . Образующиеся комплексы окрашены в синий цвет, обусловленный наличием в электронном спектре полосы поглощения с максимумом при 640 нм. Окраска появляется уже при малых количествах вводимых ионов Fe3+ (до 0.0002 г/100 г олигомера). Интенсивность окраски металлокомплексного полимера прямо пропорциональна содержанию ионов железа (III). Верхний предел содержания железа (III) определялся растворимостью в композиции его соли (или оксида), контролируемой по возникновению светорассеяния. Отвержденные полимеры испытывали на меление по ГОСТ 16976-87. Светостойкость определяли по ГОСТ 11279.2-83 по восьмибалльной шкале синих эталонов, соответствующей требованиям ГОСТ 9733-61. Испытания на изгиб проводили по ГОСТ 6806-78. Прочность пленок при ударе определяли по ГОСТ 4765-73 (СТ СЭВ 3386-81). Твердость покрытий определяли на маятниковом приборе М-3 по ГОСТ 5233-89. Пример 1. К 100 г триглицидилфосфата добавляют 55 г диаминодифенилметана и переменное количество Fe2O3 (содержание в пересчете на г Fe (III) указано в таблице). Отверждают 2 ч при 20oC, с повышением температуры время отверждения уменьшается до 0.5 ч (при 50oC). Получаемый полимер окрашен в синий цвет с интенсивностью, пропорциональной содержанию ионов железа (III). Пример 2. К 100 г триглицидилфосфата добавляют 55 г диаминодифенилметана и переменное количество Fe2(SO4)3 (содержание в пересчете на г Fe(III) указано в таблице). Отверждают 2 ч при 20oC, с повышением температуры время отверждения уменьшается до 0.5 ч (при 50oC). Получаемый полимер окрашен в синий цвет с интенсивностью, пропорциональной содержанию ионов железа (III). Пример 3. К 100 г триглицидилфосфата добавляют 55 г диаминодифенилметана и переменное количество Fe(CH3COO)3 (содержание в пересчете на г Fe(III) указано в таблице). Отверждают 2 ч при 20oC, с повышением температуры время отверждения уменьшается до 0.5 ч (при 50oC). Получаемый полимер окрашен в синий цвет с интенсивностью, пропорциональной содержанию ионов железа (III). Пример 4. К 100 г диглицидилметилфосфата добавляют 44 г диаминодифенилметана и переменное количество Fe2O3 (содержание в пересчете на г Fe(III) указано в таблице). Отверждают 2 ч при 20oC, с повышением температуры время отверждения уменьшается до 0.5 ч (при 50oC). Получаемый полимер окрашен в синий цвет с интенсивностью, пропорциональной содержанию ионов железа(III). Пример 5. К 100 г диглицидилметилфосфата добавляют 44 г диаминодифенилметана и переменное количество Fe2(SO4)3 (содержание в пересчете на г Fe(III) указано в таблице). Отверждают 2 ч при 20oC, с повышением температуры время отверждения уменьшается до 0.5 ч (при 50oC). Получаемый полимер окрашен в синий цвет с интенсивностью, пропорциональной содержанию ионов железа (III). Пример 6. К 100 г диглицидилметилфосфата добавляют 44 г диаминодифенилметана и переменное количество Fe(CH3COO)3 (содержание в пересчете на г Fe(III) указано в таблице). Отверждают 2 ч при 20oC, с повышением температуры время отверждения уменьшается до 0.5 ч (при 50oC). Получаемый полимер окрашен в синий цвет с интенсивностью, пропорциональной содержанию ионов железа(III). Пример 7. К 100 г диглицидилэтилфосфата добавляют 42 г диаминодифенилметана и переменное количество Fe2O3 (содержание в пересчете на г Fe(III) указано в таблице). Отверждают 2 ч при 20oC, с повышением температуры время отверждения уменьшается до 0.5 ч (при 50oC). Получаемый полимер окрашен в синий цвет с интенсивностью, пропорциональной содержанию ионов железа (III). Пример 8. К 100 г диглицидилэтилфосфата добавляют 42 г диаминодифенилметана и переменное количество Fe2(SO4)3 (содержание в пересчете на г Fe(III) указано в таблице). Отверждают 2 ч при 20oC, с повышением температуры время отверждения уменьшается до 0.5 ч (при 50oC). Получаемый полимер окрашен в синий цвет с интенсивностью, пропорциональной содержанию ионов железа (III). Пример 9. К 100 г диглицидилэтилфосфата добавляют 42 г диаминодифенилметана и переменное количество Fe2(CH3COO)3 (содержание в пересчете на г Fe(III) указано в таблице). Отверждают 2 ч при 20oC, с повышением температуры время отверждения уменьшается до 0.5 ч (при 50oC). Получаемый полимер окрашен в синий цвет с интенсивностью, пропорциональной содержанию ионов железа (III). Свойства структурно-окрашенных полимеров приведены в таблице. Как видно из таблицы, предлагаемый структурно-окрашенный полимер имеет более высокую светостойкость по сравнению с прототипом при сохранении меления и других физико-механических свойств. Кроме того, предлагаемый структурно-окрашенный металлокомплексный полимер прост по составу и по технологии получения, не требует введения органических хромофорных групп. Формула изобретения
 , -O-CnH2n+1, где n = 1,2, в присутствии ионов Fe(III). РИСУНКИ
MM4A – Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Дата прекращения действия патента: 04.08.2006
Извещение опубликовано: 10.01.2008 БИ: 01/2008
|
||||||||||||||||||||||||||
