Лако-красочные материалы — производство

Эпоксидные пленкообразующие – это полимеры, олигомеры либо мономеры, содержащие в молекуле более 2-ух эпоксидных либо глицидных групп, за счет которых происходит образование пространственного (сетчатого) полимера.

Поли- и олигоэпоксиды (их именуют также эпоксидами либо эпоксидными смолами) – это гетероцепные полимеры с молекулярной массой 300-4000. Образуются они при содействии эпоксидных производных с двух- либо многоатомными спиртами, в том числе с двухатомными оксибензолами и бисфенолами. В качестве компонент с эпоксигруппой для получения эпоксидов употребляют:

эпихлоргидрин

эпоксибутен-3

Спиртовым компонентом могут служить гидрохинон, , новолаки, резолы, дифенилолпропан ( бисфенол А, диан). Он просто выходит конденсацией оксибензола с ацетоном:

Лакокрасочные материалы изготавливают, приемущественно, на базе эпоксидов, получаемых взаимодействием дифенилолпропана с эпихлоргидрином в щелочной среде (так именуемые диановые смолы). При мольном соотношении 1/2 выходит диглицидиловый эфир дифенилолпропана:

При нагревании (65-100°С) диглицидилового эфира с дополнительным количеством дифенилолпропана происходит рост цепи с образованием олигомера:

Молекулярная масса такового олигомера 340. Его можно рассматривать как простой эпоксид и как мономер для получения эпоксиолигомеров.

Часть эпоксидных групп при синтезе ведет взаимодействие с гидроксильными. При всем этом молекулярная масса растет, а цепь олигомера становится разветвленной. Условно принято именовать эпоксиды с ММ 300-600 – низкомолекулярными; 600-1500 – среднемолекулярными; 1500 и выше – высокомолекулярными.

Независимо от молекулярной массы любая молекула олигоэпоксида обычно содержит две эпоксигруппы (по концам цепи). Потому относительное содержание эпоксигрупп, выражаемое эпоксидным числом, в диановых олигомерах падает (от 30 до 2%) по мере возрастания молекулярной массы, при всем этом понижается и обскурантистская способность эпоксида в реакциях отверждения. С другой стороны, эпоксиды с высочайшей молекулярной массой позволяют получать более постоянные композиции.

Наличие в макромолекуле эпоксида обычных эфирных связей, придающих упругость макроцепи, боковых гидроксильных групп, обуславливающих высшую адгезию, и реакционноспособных концевых эпоксигрупп, позволяющих проводить хим отверждение, обеспечивает эпоксидным пленкообразователям очень ценный комплекс эксплуатационных черт. Они владеют высочайшей адгезией к разным подложкам и щелочестойкостью.

Половина всех эпоксидов употребляется в лакокрасочной индустрии, остальное количество – при производстве стеклопластиков, клеев и пр.

Эпоксидные соединения очень реакционноспособны из-за относительной нестойкости трехчленного гетероцикла, способного разрываться двойственно зависимо от того, какая из связей (1) либо (2) оказывается наименее крепкой:

Направление реакции находится в зависимости от критерий и природы заместителя R. К примеру, электроотрицательный хлор в эпихлоргидрине упрочняет связь (2), и реакция идет по схеме А.

При излишке эпихлоргидрина сначало образуются продукты типа диглицидилового эфира, а потом олигомеры и полимеры.

Основная масса макромолекул содержит на обоих концах эпоксигруппы, и только немногие оканчиваются дифенилолпропаном. При температурах выше 100°С может быть протекание побочной реакции эпоксигруппы с гидроксильной группой: