Спосіб отримання водорозчинної поліефірної смоли

Реферат: Спосіб отримання водорозчинної поліефірної смоли шляхом поліконденсації насиченої або ненасиченої дикарбонової кислоти або її ангідридів з гліколями і водорозчинного діолу. Як водорозчинний діол використовують 1,3-пропандіол-2-сульфокислоту. UA 84950 U (12) UA 84950 U UA 84950 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до нових хімічних сполук, а саме до способу отримання водорозчинної поліефірної смоли. Такі водорозчинні поліефірні смоли можуть бути використані для отримання лакофарбних матеріалів як плівкоутворювач, а також як пігменти для забарвлення лакофарбних матеріалів на водній основі. В спеціальній літературі описано спосіб отримання водорозчинної поліефірної смоли шляхом взаємодії ненасичених поліефірів з сульфітом або бісульфітом натрію (Pat. 1075596(BRD). Salts of 3-halo-2-hydroxypropanesulphonic acids (G. Blumenfeld). Publ. in C.A., 1961. - V. 55.-10316 g).), але при цьому значно зменшується кількість фрагментів з подвійними зв'язками, що суттєво впливає на властивості поліефірної смоли. В літературі описані водорозчинні поліефірні смоли на основі дикарбонових кислот (фталевої, застосовуваної у вигляді фталевого ангідриду, адипінової, себацинової і янтарної), а також гліцерину або пентаеритриту з модифікацією жирними кислотами висихаючих масел або самими маслами (Верхоланцев В.В. Водные краски на основе синтетических полимеров. Л.: "Химия", 1968). Синтез таких смол проводиться в дві стадії: 1) отримання моноефірів гліцерину і жирних кислот при 240-250 °C; 2) отримання продуктів етерифікації моноефірів дикарбоновими кислотами при 180 °C і вище. Водорозчинність таких смол забеспечується за рахунок нейтралізації СООН - груп аміаком або ішим. Проте в такому способі, окрім багатостадійності і складності процесу, мала стабільність водних розчинів алкідних смол, час розшаровування їх 20-200 годин. Найбільш близьким до запропонованого способу є водорозчинні поліефірні смоли як плівкоутворювач для лакофарбних покриттів, спосіб її отримання (Авторське свідоцтво СРСР 621688, опубліковане 30.08.1978 р., Бюлетень № 32). Відповідно до відомого способу поліефірну смолу отримують шляхом поліконденсації насиченої або ненасиченої дикарбонової кислоти або її суміші з дієтіленгліколем і натрієвої солі пропанхлоргідринсульфокислоти. Поліконденсацію проводять в присутності лугу, кількість якого є еквімолекулярною кількості пропанхлоргідринсульфокислоти. Недоліком відомого способу є складність технології, обумовлена використанням в процесі поліконденсації лугу. Задачею корисної моделі, є розробка більш простої технології отримання водорозчинної поліефірної смоли. Поставлена задача вирішується тим, що водорозчинні поліефірні смоли отримують шляхом поліконденсації дикарбонових кислот, гліколів та пропандіолсульфокислоти. Поліконденсація може бути проведена в присутності прямих або кислотних барвників, що містять в своєму складі функціональні групи, здатні реагувати с кислотами. Для кращого розуміння наводяться наступні приклади: Приклад 1: В тригорлу колбу, забезпечену мішалкою, термометром і зворотнім холодильником завантажують 0,3 моля фталевого ангідриду, 0,24 моля діетиленгліколю, 0,06 моль кислотно чорного барвника 234 (4-Аміно-3-[2-[4-[[[4-[2-(2,4діамінофеніл)діазеніл]феніл]сульфоніл]аміно]феніл]діазеніл]-5-гідроксі-6-(2-фенілдеазеніл)-2,7нафталінсульфокислоти натрієвої солі). Нагрівають реакційну масу до температури 160-200 °C і дають витримку протягом 2-3 годин до досягнення кислотного числа 10-14 мг КОН/г. Отримана смола темно-синього кольору. Розчинність смоли 143,5 г/л. Вихід 92 %. Приклад 2: В тригорлу колбу, забезпечену мішалкою, термометром і зворотнім холодильником завантажують 0,15 моль фталевого ангідриду, 0,03 моль діетиленгліколю, 0,12 моль прямого коричневого барвника 1 (Бензойна кислота, 5-((4’-((2,4-діаміно-5-((4сульфофеніл)азо)феніл)азо)(1,1'-біфеніл)-4-іл)азо)-2-гідроксі-, динатрієвої солі). Нагрівають реакційну масу до температури 160-200 °C і дають витримку протягом 2-3 годин до досягнення кислотного числа 10-15 мг КОН/г. Отримана смола темно-коричневого кольору. Розчинність смоли 440 г/л. Вихід 90 %. Приклад 3: В тригорлу колбу, забезпечену мішалкою, термометром і зворотнім холодильником завантажують 0,18 моль фталевого ангідриду, 0,09 моль діетиленгліколю, 0,06 моль пропандіолсульфокислоти та 0,03 моль кислотно зеленого барвника 20 (2,7нафталінсульфокислоти, 4-аміно-3-((4-амінофеніл)азо)-5-гідроксі-6-(фенілазо) динатрієвої солі). Нагрівають реакційну масу до температури 160-200 °C і дають витримку протягом 2-3 годин до 1 UA 84950 U 5 10 15 20 25 30 досягнення кислотного числа 10-17 мг КОН/г. Отримана смола темно-фіолетового кольору. Розчинність смоли 562 г/л. Вихід 95 %. Приклад 4: В тригорлу колбу, забезпечену мішалкою, термометром і зворотнім холодильником завантажують 0,18 моль фталевого ангідриду, 0,09 моль діетиленгліколю, 0,06 моль пропандіолсульфокислоти та 0,03 моль кислотно чорного барвника 210 (3-Аміно-6-[[4-[[[4-[(2,4діамінофеніл)азо]феніл]аміно]сульфоніл]феніл]азо]-5-гідроксі-3-[(4-нітрофеніл)азо]-2,7нафталіндисульфокислоти дикалієвої солі. Нагрівають реакційну масу до температури 160200 °C і дають витримку протягом 2-3 годин до досягнення кислотного числа 10-15 мг КОН/г. Отримана смола темно-фіолетового кольору. Розчинність смоли 489 г/л. Вихід 94 %. Приклад 5: В тригорлу колбу, забезпечену мішалкою, термометром і зворотнім холодильником завантажують 0,15 моль фталевого ангідриду, 0,12 моль пропандіолсульфокислоти та 0,03 моль кислотно зеленого барвника 20 (2,7-Нафталінсульфокислоти, 4-аміно-3-((4амінофеніл)азо)-5-гідроксі-6-(фенілазо)-динатрієвої солі). Нагрівають реакційну масу до температури 160-200 °C і дають витримку протягом 2-3 годин до досягнення кислотного числа 10-15 мг КОН/г. Отримана смола темно-фіолетового кольору. Розчинність смоли 238,2 г/л. Вихід 94 %. Приклад 6: В тригорлу колбу, забезпечену мішалкою, термометром і зворотнім холодильником завантажують 0,3 моль фталевого ангідриду, 0,24 моль діетиленгліколю та 0,06 моль кислотно зеленого барвника 20 (2,7-Нафталінсульфокислоти, 4-аміно-3-((4-амінофеніл)азо)-5-гідрокси-6(фенілазо)-динатрієвої солі. Нагрівають реакційну масу до температури 160-200 С і дають витримку протягом 2-3 годин до досягнення кислотного числа 10-20 мг КОН/г. Отримана смола темно-фіолетового кольору. Розчинність смоли 345,8 г/л. Вихід 97 %. Приклад 7: В тригорлу колбу, забезпечену мішалкою, термометром і зворотнім холодильником завантажують 1,0 моль адипінової кислоти, 0,8 моль діетиленгліколю та 0,2 моль пропандіолсульфокислоти. Нагрівають реакційну масу до температури 160-200 °C і дають витримку протягом 2-3 годин до досягнення кислотного числа 10-20 мг КОН/г. Отримана смола темно-фіолетового кольору. Розчинність смоли 365 г/л. Вихід 96 %. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 35 40 1. Спосіб отримання водорозчинної поліефірної смоли шляхом поліконденсації насиченої або ненасиченої дикарбонової кислоти або її ангідридів з гліколями і водорозчинного діолу, який відрізняється тим, що як водорозчинний діол використовується 1,3-пропандіол-2сульфокислота. 2. Спосіб по п. 1, який відрізняється тим, що поліконденсацію проводять в присутності прямих або кислотних барвників, що містять дві гідроксильні, амінні групи або аміногідроксильні групи. Комп’ютерна верстка М. Ломалова Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2