книги из ГПНТБ / Синтетические поликонденсационные смолы сб. ст

на холоду и наносились на стальные и стеклянные пла­ стинки.

Пленки отверждались нагреванием при температуре 150° С и испытывались стандартными , методами. Оконча­ ние отверждения пленок определялось их нерастворимо­ стью в ацетоне.

Таблица 2

Свойства отвержденных пленок

108

Результаты опытов приводятся в табл. 2.

Опыты показали, что мономер ФА полностью совме­ щается с жидкими тиоколами всех марок, образуя при этом однородные коричневые прозрачные смеси, растворимые в ацетоне.

Из таблицы видно, что модификация фурфуролацетоновой смолы тиоколом марки II дает наилучшие резуль­ таты в условиях опыта.

Для определения оптимального количества жидкого тиокола марки II совмещали мономер ФА с тиоколом П

Таблица 3

Свойства пленок, совмещенных с тиоколом П

109

в соотношении от 6 ; 1 до 1 : 4. Данные этих опытов при­ ведены в табл. 3. Как видно из таблицы, независимо от содержания жидкого тиокола в смеси с мономером ФА пленки отверждаются при температуре 150° С за 2 ч. Пленка тиокола не отверждается при этой же температуре при на­

пытаны бензолсульфокислота, являющаяся наиболее часто применяемым отвердителем для чистого мономера ФА,

110

Однако ни один из испытанных продуктов не дал положительных результатов: хотя время высыхания пленок и сокращалось до 30—60 мин, но физико-механические показатели при этом снижались до минимума.

В опытах по получению пленкообразующего на основе продуктов уплотнения фурфурилиден- и дифурфурилиденацетона, модифицированного тиоколом, применялась смола ФА, полученная по методике, предложенной Итинским и другими [1]. Смола имела температуру размягчения по кольцу и шару 75° С и пробу на плите при 280° С — 3 мин.

ill

Смола ФЛ в виде 50?«-н от раствора в ацетоне полностью совмещалась с тиоколом, который сам нерастворим в аце­ тоне, образуя однородные смеси темно-коричневого цвета.

Однако пленкообразующие свойства этих смесей низ­ кие: пленки обладали неудовлетворительной адгезией к стали, низкой прочностью при ударе (Ю кГ-сл) и плохой прочностью при изгибе (15 мм). Был испытан также про­ дукт совмещения уплотненного мономера ФА с тиоколом.

Для уплотнения мономера ФА его нагревают до получе­ ния продукта определенной вязкости.

Были проверены различные степени уплотнения моно­ мера ФА, которые характеризовались вязкостью конеч­ ного продукта по ВЗ-4 при 20°С—80—100, 240 и 360 сек.

Результаты опытов приведены в табл. 4. Данные та­ блицы свидетельствуют о том, что наилучшие результаты дает слабо уплотненный мономер ФА с вязкостью по ВЗ-4 при 20° С не выше 80—100 сек.

Предварительные испытания пленок на основе моно­ мера ФА, модифицированного тиоколом II, показали их стойкость к растворителям жирного и ароматического ряда, к кислотам и разбавленным щелочам.

Выводы

1. Получены новые пленкообразующие путем совмеще­ ния жидких тиоколов с мономером ФА либо продуктами его уплотнения до вязкости не более 100 сек (по ВЗ-4).

2.Показано, что отверждение продукта совмещения

происходит в пленках при нагревании до 140—160°С в течение 2—3 ч.

3.Отвержденные пленки необратимы, однородны, име­

ют высокие физико-механические показатели, хорошую адгезию к стали и стеклу, а также обладают стойкостью к кислотам и разбавленным щелочам.

112

МОДИФИКАЦИЯ КСИЛЕНОЛФО?М\ЛЬДЕГИДНОГО НОВОЛДКА ФУРФУРОЛОМ И ПОЛИВИНИЛБУТИРАЛЕМ

Ксиленолформальдегидные смолы характеризуются пони­ женной скоростью отверждения. Учитывая высокую и раз­ ностороннюю реакционную способность фурфурола, мы улучшили способность к отверждению ксиленолформальдегидной смолы путем модификации ее фурфуролом.

В качестве исходного продукта использовался ксиленолформальдегидный новолак марки УП-56, имеющий следую­ щие показатели:

Модификация ксиленолформальдегидной смолы фурфу­ ролом проводилась следующим образом: ксиленолформальдегидный новолак растворялся в фурфуроле и смесь на­ гревалась с обратным холодильником при перемешивании. Температура в процессе реакции понижалась от 156 до 130—124° С при непрерывном кипении массы.

Была изучена зависимость некоторых свойств модифи­ цированного фурфуролом ксиленолформальдегидного новолака от времени реакции при содержании фурфурола в смеси 37,5% (расчетное количество). Данные этих опытов приведены в табл. 5.

Как видно из этой таблицы, термообработка при тем­ пературе 150° С в течение 6 ч мало сказывается на свой­ ствах немодифицированной ксиленолформальдегидной смо­ лы, в то время как нагревание ее совместное фурфуролом снижает пробу на плите примерно в 7 раз.

альдегиднои смолы.

Для того чтобы выяснить, как влияет количество вво­ димого в реакцию фурфурола на свойства модифицирован­ ной смолы, была проведена серия опытов, которая пока­ зана в табл. 6.

Как видно из табл. 6, свойства модифицированной смолы зависят от количества фурфурола, взятого для модифика­ ции.

Из рис. 3 (кривая 2) видно, что содержание свободного фурфурола в реакционной смеси за 6 ч реакции уменьши­ лось почти на 16%. Следовательно, при нагревании ксиленоформальдегидной смолы с фурфуролом происходит их взаимодействие, повышающее термореактивность смолы, но не улучшающее ее пленкообразующих свойств. Обращает на себя внимание также то обстоятельство, что в то время, как в смолах, содержащих 50% (кривая 1) и 37,5% (кривая 2) фурфурола в исходной смеси, количество свободного фурфурола в процессе нагревания в течение 6 ч непре-

114

Таблица 5

Свойства ксиленолформальдегидного новолака, модифицированного фурфуролом

рывно уменьшается, в смоле, содержащей 23,1% фурфуро­ ла (кривая 3), количество его уменьшается только в пер­ вые 4 ч, затем процесс заметно замедляется.

Таблица 6

Свойства смол, модифицированных фурфуролом

реакции при приведенных в таблице соотношениях, обна­ руживается, что наибольшая степень конверсии будет при расчетном (37,5%) содержании фурфурола в исходной

116

Для совмещения смешивали 50%-ный спиртовый раствор смолы с 10%-ным спиртовым

раствором поливинилбутираля, имеющего вязкость по ВЗ-4 20 сек. Совмещенные растворы представляли собой проз­ рачные однородные жидкости.

Опыты по совмещению немодифицированной ксиленолформальдегидной смолы с поливинилбутиралем, взятым в количестве 100% от веса смолы, показали, что пленкооб­ разующие свойства не улучшаются.

Из синтезированных ксиленолформальдегиднофурфурольных смол была выбрана серия продуктов, содержащая 37,5% фурфурола в исходной смеси, так как после 6 ч нагревания такая смола имела минимальную вязкость при наибольшей степени конверсии фурфурола и вполне удовлетворительной скорости полимеризации (проба на плите при 150°С — 50 сек). Результаты опытов приведены в табл. 7.

117