158950. lajstromszámú szabadalom • Eljárás egykomponensű szintelen polimér műagyantalakkok előállítására
158950 A találmány szerinti eljárás során végbemenő reakcióikat az 1. és 2. reaklcióvázlat szemlélteti. Az 1. reakció vázlat a maleinsavaníhidridbol és a ciklohexanolből, illetve tetrahiiárofurfurilalkoholból képződő észtereket szemlélteti. A reakeióvázlatan: A maleirasav-ciklohexanol-észteir B m.aleiiisavtetrahiciroifiurfurilalkohol^észter C mialeinsiav kevert-észter D maleinsav-jfélészter képződését szemlélteti. kapott elegyet. lehűtjük amikor két réteg keletkezik. Az alsó vizes fázis szakaszos eltávolítása mellett a felső fázisból a tiszta ciklohexanolt a reafccióelegylbe folyamatosan vissza-5 drfculáltatijuk. A félészter képződését követően vízkilépéssel teljes észterek képződnek, miközben, a reakicióelegy hőmérséklete 180—200 C°ra emelkedik. A reakció előrehaladását a savszám ellenőrzésével állapítjuk meg, 25 mg 10 KOH/g savszáim alatt áz észterezési reakció gyakorlatilag teljesnek tekinthető. Ezek a monomerek polimerizáeiók szempontjából koiméreknek tekinthetők, amelyek sztirolial szerves peroxidok hatására oldószeres közegben kopolimerizálhatók. Az ily anódon képződött polimer gyanto lakktechnikai célra alkalmas. A 2. reakcióvázlat a maleinsavészterek és a sztirol között lejátszódó kopolimerizációt szemlélteti, amelynek terméke a polimer szerkezet fő láncait szolgáltatja. Ezekhez a láncokhoz oldalláneokként szabad kailboxil^csoportok csatlakoznak és ezek az oldaílláneok alkalmasak ama, hogy a további moleikulasúlynövekedést ojitásos polimerizációvaíl biztosítsák. A pölimerizáoió továbbfviteliére az isimért reakciók alapján a tetrahidrofurfiurilalkohol —OH2 —O—1CH2-— csoportja is alkalmas. Mint feszített gyűrűs vegyület kopolimerizációra képes, polimerizációs hajlamát a gyűrű feszíteittségi foka határozza meg. A gyűrűnek a heteroatomnáil történő felihasiadása következtében ez a csoport a kopolimerizáció szempontjából kéitfunkciós csoport. . A 2. reakcióvázlaton feltüntetett műgyanta szerkezetén jól látható, hogy a maleiinsav-sztirol kopc&nér váz a telítetlen poliészterekhez hasonlóan ebben az esettben is megmarad, de itt a maleinBav-^eitalénglSkol-pohészterek helyett a maleinsav ciklusos alkoholokkal képezett észterei biztosítják a rugalmasságot, magas fényt és gyors száradást. A találmány szerinti gyantákat önmagukban vagy dietilénglikoit tartalmazó 'kombinádióban készíthetjük el. Az alábbi példákkal a találmány szerinti új műgyanták előállítási módját közelebbről szemléltetjük. 1. példa: a) Maleinsav^eiklohexanol-észter 98,06 kg (1,0 mól) maMnsavanfaiidriidet és 200,32 kg (2,0 mól) eiklohexianolt azeotrop gyártáshoz alkalmas, keverővel és hűtővel ellátott reaktorba adagolunk és a reaktort las1 san melegítjük. Az; észterezés 160 C° felett a félészter képződésével indul még, a reakcióvíz és a ciklohexanol azeotrop- elegyet- képez. A b) Maleinsav-ciklohexanolészter-sztirol 15 kopoliimér 280,0 g (1,0 mól) a) szerinti maleinsav-ciklohexanol-észtert, 208,28 kg (2,0 mól) sztirolt, 140,0 kg tetraíint, 280,0 kg toluolt és 3,6 kg 20 Trigonox ,,B" iniciátoilt (ibisz-tercier-lbutilperoxid) oldószeres kopoliimerizáeió lefolytatására alkalmas reaktorba adagolunk. Először az oldószert visszük be a reaktorba, majd a maleinsav-ciklohexanol-észtei-t, végül az 5—HO kg 25 toluolban oldott iniciátort óvatosan beadagoljuk. A reakció exoterm, ezért a reaktor melegítésélt óvatosan végezzük és az exoterm reakció beindulásakor a fűtést lezárjuk. A hőmérséklet a tétralin magas forráspontja következ-30 tében 200 C°-ig egyenletesen emelkedik. A kopolimerizáció előrehaladását a viszkozitás mérésével ellenőrizzük. Kb. 2000 cP értéknél a viszkozitás határértéket ér el és tovább nem emelkedik, ami az exoterm reakció végét jelzi. 35 2. példa: a) Maleinsav-ciklohexanol^éiszter 40 Az észtert az 1. a) példában leírtak szerint készítjük el. . b) Matónsav-ciklöhexanol-tetraihidrofurfurilalk ohol ^észter 45 Az 1. a) példában leírt reaktorba 294,18 kg (3 mól) maleinsavanlbidriidet, 400,64 kg (4 mól) ciktahexianolt és Í02,!l3 kg (1 mól) tetrahidrofurfiurilalkoiholt adagolunk és a reakeiőelegy 50 felmelegítését megkezdjük. 100 C° felett kezdőV dik a félészter képződése vízikilépés nélkül, majd az elegyet 180—200 C°-ra melegítve, vízkilépéssel teljes észterek képződnek. A ciklohexanol mint azeotrop oldószer a reakció során a reakcióvíz eltávolítását megkönnyíti. Az észterezés előrehaladását a savszám mérésével ellenőrizzük. 80 mg KOH/g savszám elérésekor az észterezés gyakorlatilag teljesnek tekinthető. 60 c) Mialeinsiav-oiklohexanol-itetrahidrofurfuril;alko!hol-észter-isztirol-i kciipoliimér Az oldószeres kopoliimerizáció kivitelezésére 65 alkalmas reaktorba először 1160 kg xilolt, 2