Файл: Синтез и свойства некоторых новых полимерных материалов..pdf

ю

УДК 678.674;32

Г. Ш. Г1АПАВА, Н. С. ДОХТУРИШВИЛИ, Н. А. МАЙСУРАДЗЕ, П. Д. ЦИСКАРИШВИЛИ, С. В. ВИНОГРАДОВА, В. В. КОРШАК, Л. К., СОЛОВЬЕВА

ЭПОКСИДНЫЕ ПОЛИМЕРЫ НА ОСНОВЕ ПОЛИЦИКЛИЧЕСКИХ БИСФЕНОЛОВ

Синтез новых термостойких полимеров является одной из наиболее актуальных проблем современной химии высокомо­ лекулярных соединений, так как они обеспечивают развитие важных отраслей современной техники. Среди термостойких полимеров особое место занимают эпоксидные полимеры. В последнее время получены новые представители термостой­ ких эпоксидных полимеров. Установлено, что свойства эпок­ сидных полимеров можно широко варировать путем исполь­ зования для их синтеза различных компонентов. Так приме­ нение разнообразных фенолов позволяет широко изменять ряд важнейших свойств полимеров. Рядом работ установле­ но, что природа заместителей у центрального углеродного атома исходных бисфенолов в значительной степени опреде­ ляет свойства эпоксидных полимеров [1].

Продолжая изучить влияние природы заместителей в молекуле бисфенола на свойства полимеров, мы синтезиро­ вали и исследовали эпоксидные полимеры на основе поли­ циклических бисфенолов.

Для синтеза эпоксидных олигомеров были использованы следующие полициклические бисфенолы: 4,4’-норборнилиден- дифенол (I), 4,4’-диоксидифенил-4,7-метилениндан (II) й 4,4’-диоксидифенил-декагидро — 1, 4, 5, 8-диметиленнафт-2- илиден (III), т. е. бисфенолы следующего строения.

51

На примере взаимодействия эпихлоргпдрина и выше'ука-* занных бисфенолов нами были изучены некоторые законо­ мерности образования глнцидных эфиров. Конденсацию про­ водили при 60, 70, 80°С, в присутствии водного раствора 00%-ой щелочи.

Результаты опытов представлены в табл. 1. Данные таб­ лицы показывают, что образование глицидного эфира особен­ но быстро протекает в первые 5 минут после введения раст­ вора щелочи. Например в случае взаимодействия эпихлоцгидрпна с бисфенолом 1, содержание эпоксидных групп при 60°С через 5 минут равна 13,6% (теоретически 21,9%)- При продолжении реакции содержание эпоксидных групп посте­ пенно возврастает и через час достигает 18%. Дальнейшее увеличение продолжительности реакции практически не влия­ ет на возврастаиие содержания эпоксидных групп. Такая же закономерность соблюдается и вслучае бисфенолов II и III. При температурах 70 и 80’С это тенденция сохраняется.

Изучение влияния размера заместителей у центрального углеродного атома бисфенола показало, что степень превра­ щения глнцидных эфиров монотонно возврастает в течение часа и тем медленнее, чем больше объема имеет заместитель, входящий в состав бисфенола. Так например, при взаимодей­ ствии эпихлоргпдрина с бисфенолом I в условиях проведения

очевидно можно объяснить стерическими факторами [2]. На примере взаимодействия эпихлоргпдрина и 4,4’-диок-

сидифенил-гексагидро-4,7-метилениндан-5-илидена изучалось влияние на скорость образования диглицидного эфира тем­ пературы и продолжительности реакции в других условиях. Исследование проводили в присутствии 100%-ой щелочи при температурах: 80, 95, 105°С.

Результаты опытов представлены в табл. 2 и на рис. 1. Из них видно, что образование глицидного эфира и в этих

52

Таблица 1

Влияние объема заместителя бисфенола на скорость образования глицидных эфиров при различных температурах*

сл

со