Промышленное производство кумароноинденовых полимеров было начато еще в конце XIX века в связи с дефицитом природных смол. Благодаря ряду ценных свойств и развитой сырьевой базе кумароноинденовые смолы не утратили своего значения и в настоящее время, и производство их все возрастает.
Сырьем для производства кумароноинденовых смол служат ненасыщенные компоненты сырого бензола и каменноугольной смолы. Кумароноинденовые смолы по температуре размягче — ! ния подразделяют на мягкие (50—60°С), средние (65—130°С) и твердые (130—150°С).
Получение. Кумароноинденовые смолы получают свободно — радикальной полимеризацией ненасыщенных компонентов сырого бензола и каменноугольной смолы. Первыми среди них *
Были выделены и изучены кумарон и инден, что и обусловило общее название смол:
НС = СН НС = СН Кумарон инден |
Кумарон представляет собой прозрачную бесцветную жидкость с температурой кипения 174 °С и плотностью 1080 кг/м3. Он растворяется в органических растворителях, нерастворим в щелочах.
Инден представляет собой прозрачную бесцветную жидкость с температурой кипения 182°С и плотностью 1006 кг/м3. Он не растворяется в воде и растворяется в органических растворителях. Легко окисляется на воздухе и полимеризуется при комнатной температуре.
Наряду с кумароном и инденом в образовании полимера принимают участие и их гомологи, а также стирол и его гомологи. Установлено, что в состав коксохимических продуктов входят инден, кумарон, стирол, а-метилстирол, метилзамещен — ные индена и кумарона. Состав этих продуктов зависит от условий переработки каменного угля. Другие производные индена успешно используются для получения пластификаторов, смазочных масел, фармацевтических препаратов.
Свойства и применение. По химическому составу кумароноинденовые смолы представляют смесь сополимеров и гомопо — лимеров индена, кумарона, стирола и их гомологов. Это олиго — мерные соединения с молекулярной массой 700—1500. В зависимости от используемого сырья и условий производства получают смолы с различными свойствами. Цвет кумароноинденовых смол может быть от лимонно-желтого до темно-корич — невого. Они хорошо растворяются в бензоле, толуоле, скипидаре, ацетоне, сложных эфирах, в хлорированных углеводородах; плохо совмещаются при низких температурах с другими пленкообразующими веществами.
Кумароноинденовые полимеры образуют термопластичные покрытия с относительно высокой термостойкостью (примерно 300°С). Однако при длительном нагревании выше температуры размягчения светлые покрытия заметно темнеют. Покрытия на основе кумароноинденовых полимеров водостойки и стойки к воздействию кислот и щелочей; обладают хорошими электроизоляционными свойствами.
Недостатком, ограничивающим их применение, является низкая свето — и атмосферостойкость. Установлено, что ослабле-
Ниє окраски и повышение светостойкости может быть достигнуто при более полном удалении из исходного сырья различных примесей, проведении полимеризации при низких температурах, полном удалении катализатора и побочных продуктов из готового полимера. Для снижения скорости окислительной деструкции к кумароноинденовым полимерам добавляют антиоксиданти (производные фенола, органические сульфиды и др.).
Кумароноинденовые смолы находят широкое применение благодаря их сравнительно невысокой стоимости. Масляно-смо — ляные композиции используются для защиты трубопроводов, подводной части судов. При добавлении кумароноинденовых смол к битумным лакам усиливается глянец, возрастают скорость отверждения и химическая стойкость покрытия. В сочетании с эпоксидными кумароноинденовые смолы успешно используются для получения коррозионностойких покрытий.
В лакокрасочной промышленности используется лишь около 14% производимых кумароноинденовых полимеров. Основными их потребителями являются резинотехническая промышленность и промышленность строительных материалов. На основе этих полимеров изготовляют плитки для полов, линолеум, клеящие составы, мастики и другие материалы.