Главное меню
Главная О сайте Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги
Аналитическая химия Ароматерапия Биотехнология Биохимия Высокомолекулярная химия Геохимия Гидрохимия Древесина и продукты ее переработки Другое Журналы История химии Каталитическая химия Квантовая химия Лабораторная техника Лекарственные средства Металлургия Молекулярная химия Неорганическая химия Органическая химия Органические синтезы Парфюмерия Пищевые производства Промышленные производства Резиновое и каучуковое производство Синтез органики Справочники Токсикология Фармацевтика Физическая химия Химия материалов Хроматография Экологическая химия Эксперементальная химия Электрохимия Энергетическая химия
Новые книги
Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 2" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 1" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 12" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 11" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 10" (Журналы)
Книги по химии
booksonchemistry.com -> Добавить материалы на сайт -> Древесина и продукты ее переработки -> Азаров В.И. -> "Химия древесины и синтетических полимеров " -> 34

Химия древесины и синтетических полимеров - Азаров В.И.

Азаров В.И., Буров А.В., Оболенская А.В. Химия древесины и синтетических полимеров — СПбЛТА, 1999. — 628 c.
Скачать (прямая ссылка): himiyadrevesiniihimpolimerov1999.djvu
Предыдущая << 1 .. 28 29 30 31 32 33 < 34 > 35 36 37 38 39 40 .. 244 >> Следующая

Эпоксидные олигомеры и полимеры получили свое название по эпокси-группе (-СН-СН-), входящей в состав цепи. Соединения, содер-чОУ
жащие эпоксидные группы, обладают высокой реакционной способностью к нуклеофильным и электрофильным реагентам, особенно содержащим подвижный атом водорода. Для получения полиэпоксидов применяются три основных вида реакций: реакция протонодонорных соединений с эпи-хлоргидрином; эпоксидирование непредельных соединений; поли- и сопо-лимеризация непредельных мономеров, содержащих эпоксидную группу.
Наиболее распространенной является реакция эпихлоргидрина с бисфенолами, например дигидроксидифенилпропаном. Реакция протекает в несколько стадий (схема 3.6). Сначала эпоксидные группы реагируют с гидроксильными группами бисфенола (а). Затем диоксидихлоргидриновый эфир дигидроксидифенилпропана обрабатывают щелочью и в результате происходит дегидрохлорирование с образованием диглицидилового эфира дигидроксидифенилпропана (б). При дальнейшем взаимодействии дигидроксидифенилпропана с диглицидиловым эфиром, а затем полученного продукта - с эпихлоргидрином, образуется олигомер линейной структуры (в).
Эпоксидные олигомеры имеют концевые эпоксидные группы и вдоль цепи - вторичные гидроксильные группы, находящиеся на значительном расстоянии друг от друга. Реакция образования эпоксидных олигомеров малоэкзотермична - она сопровождается выделением суммарно ] 8 кДж/моль тепла.
Промышленность выпускает вязкие низкомолекулярные (молекулярная масса 400...600), среднемолекулярные (600... 1500) и высокомолекулярные (1500. ..4000) эпоксидные диановые олигомеры.
С увеличением степени поликонденсации эпоксидные олигомеры из вязких превращаются в полутвердые и твердые продукты. Для таких по -лимеров применяют показатель “эпоксидное число” - число эпоксидных групп, содержащихся в 100 г олигомера
Эпоксидные олигомеры отличаются большой реакционной способ-
94
^ 2 с1снг-сн-ч:н2 +
йНд
<1н
• 2NaOH
Дн
-(2NaCI*2H20)
-СНг-С^НгЮ-^Ь^Н^-О-С!
Н'Н^№нСН2
ch^h-ch* -о-<^)4-^)-о-снг^н-сн2- -o-^^-i-^^-о-снj-chhch2 ,
3 n 3
где n = 2... 7
Схема 3.6. Получение эпоксидных олигомеров по реакции бисфенола с эпихлоргидрином
ностью. Они активно взаимодействуют с веществами содержащими подвижные атомы водорода (аминами, фенолами, спиртами и др.)
R-CH-CHj + НОС6Н5 —- R-CH-CH2-OC6H5
V
ОН
R-CH-CH, + HOCOR’-? R-CH-CH,-OCOR'
V 1
и он
R-CH-CHj + HjNR'-? R-CH-CHj-NH-R'
° ОН
Эти реакции используются при отверждении эпоксидных олигомеров Полимеры приобретают ценные для практического применения свойства (механическую прочность, химическую стойкость, диэлектрические свойства и т.д.) лишь после образования пространственной структуры.
95
Для отверждения эпоксидных олигомеров применяют ряд методов в зависимости от реакционной способности и функциональности отвердите-лей. Наиболее распространен способ - отверждение ди- и полифункцио-пальными соединениями, способными взаимодействовать с эпоксидными и гидроксильными группами олигомеров.
Отверждение полиаминами протекает с выделением тепла и большой скоростью и при достаточной концентрации эпоксидных групп в олигомере может происходить при комнатной температуре. Реакция с аминами не сопровождается выделением побочных продуктов, и поэтому полимеры при отверждении имеют минимальную усадку. Вторичные амины реагирую г с полиэпоксидами медленнее, и для достижения высокой степени отверждения процесс проводят при нагревании. Этот процесс можно представить в следующем виде
-СН-СН, NH, ?? -CH-CH,-NH
V/ 1 1 1
° + R -** ОН R
I I
?••-сн-сн2 nh2 ??•-CH-CH2-NH
° он
- - С Н-С Н ,-N-C Н,-С Н--I 2 I 2 I _^ он R он
—С H-C H,-N-C Н-.-С H—
I 2 2 I он он
При отверждении третичными аминами происходит полимеризация а-окисного цикла по ионному механизму
R,N + Н,С-СН-
3 2 \ /
О
-? R3N +
Недостаток отверждения аминами - большая токсичность многих из них, а также большой экзотермический эффект, приводящий к локальным перегревам и возникновению внутренних напряжений в полимере. Необходимое количество аминного отвердителя рассчитывают по формуле
х = Э(Ми) / АЖ,
96
RjN-CHj-CH— +
O'
Н,С-СН-
2\/
О
-сн2-сн-
о-сн,-сн-
2 I 0-
и т.д.
+ 2
н2с-сн-
\/
о
где Э - содержание эпоксидных групп в олигомере, %; М— молекулярная масса амина; п - число атомов водорода в первичных и вторичных амин-ных группах; 43 - молекулярная масса эпоксидной группы; К = 1,2... 1,4 -коэффициент, определяемый экспериментально и зависящий от природы взятого в реакцию амина.
Для отверждения эпоксидных олигомеров часто используют ангидриды дикарбоновых кислот. Ангидриды кислот взаимодействуют с гидроксильными группами макромолекул с образованием сложноэфирной связи. Образовавшаяся при этом карбоксильная группа вступает в реакцию с эпоксигруппой, образуя новую гидроксильную группу, например
— CHj-CH-CF^-ORO— + о<^ ^О —?
ОН С6Н4
-? ••?-CH2-CH-CH2-0R0—+ Д CHj-CH-CHj-ORO—?
О HjC-CH—? ОС СОО-СН,-СН--
| -** 1
ОС СООН 6 4 ОН
\ /
С6Н4
Образовавшаяся гидроксильная группа может вновь реагировать со следующей молекулой ангидрида дикарбоновой кислоты.
Предыдущая << 1 .. 28 29 30 31 32 33 < 34 > 35 36 37 38 39 40 .. 244 >> Следующая

Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены.
Реклама