Способ получения полимерных продуктов для пропитки волокнистых материалов - SU376948A3

Описание

1

Изобретение относится к способу получения продуктов на основе полиамидов и термореактивных предконденсатов.

Известен способ получения пропитываюпщх составов для волокнистых материалов путем взаимодействия основных полиамидов и дии полиэпоксидных соединений, стабильных при хранении в присутствии органических растворителей , при температуре 80°С с добавлением кислоты в процессе проведения реакции с последующим доведением рН среды по окончании реакции до 2-8, предпочтительно 5-6.

Целью изобретения является расширение ассортимента водорастворимых полимерных продуктов для получения пропиточных составов для волокнистых материалов.

Эта цель достигается использованием в качестве термореактивного предконденсата частично или полностью этерИфицированных метилольных производных азотсодержащих соединений таких, как меламин, мочевина или ее производные, например этиленмочевина, пропиленмочевина , или оксальмономочевина. Преимущественно применяют этерифицированные менилоламинотриазины, например алкилаты высокометилолированного меламина, содержащие алкильные остатки с 1-4 атомами углерода, например метил-, этил-, н-проПИЛ- , изопропил, и-:бутил, кроме того, может использоваться полигликолевый остаток. Предпочтительны н-бут1иловые эфиры высокометилолированных меламинов, содержащие от 2 до 3 бутиловых групп в молекуле. Под высокометилолированными меламинами подразумевается группа со средним содержанием метилольных групп по меньшей мере 5, предпочтительно около 5,5.

В качестве полимерных жирных кислот для получения основных полиамидов применяют, например, ди- и трехмерную линоленовую и/или линолевую кислоту, в качестве полиаминов - алифатические полиамины, особенно такие, как диэт1илентриамин, триэтилентетрамин , тетраэтиленпентамин, т. е. амины формулы

H,N - (СН, - СН, - NH)n-CH,-CH,-NH,,

где п равно 1, 2 или 3, в случае смесей значение п может быть дробным.

Предконденсаты н полиамиды берут в эквивалентном соотношении 1:0,11 -1:1,45. Под

аминОэквивалентом подразумевается частное от деления молекулярного веса и общего числа содержащихся в молекуле метилольных групп (свободных плюс этерифицированных ). с5амещение происходит . в присутствии растворимых в воде органических растворителей , преимущественно тех, которые хорошо растворяются в воде или в любых, легко поддающихся смешенлю растворителях, например спиртов алифатического ряда. При этом образуются растворимые в воде продукты. В качестве примера можно указать следующие растворители: диоксан, изопропанол, этанол, метанол, зтиленгликольмоно-н-бутилзфир и диэтиленгликольмоно - к-бутилэфир. В этом случае благодаря разжижению пробы водою можно легко следить за ходом реакции .

Тотчас по окончании замещения рН реакционной смеси устанавливают 2-7, преимущественно 5-6. Величину рН устанавливают, например, при помощи органических или неорганических кислот, желательно легколетучими органическими кислотами, например муравьиной или ледяной уксусной. В некоторых случаях рекомендуется тотчас или спустя некоторое время после начала соединения основных полиамидо-в с предконденсатами в реакционную смесь добавлять кислоту, а также вносить ее непрерывно или частями во время дальнейшего замещения. Процесс ведут в интервале температур от 20 до 100°С, преимущественно от 20 до 80°С, например при 45-70°С.

Таким образом, полученные растворы, в которых поддерживается с помощью кислоты указанная величина рН, могут быть водой доведены до концентрации, например, от 10 до 50%. Они могут использоваться для различных целей, прежде всего в текстильной промыщленности , в особенности при обрабогке шерстяного войлока.

Ниже приведены примеры, иллюстрирующие предлагаемый способ, в которых части и проценты указаны весовые.

Пример 1. 49,4 ч. продукта конденсации из полимеризованной линолевой кислоты и диэтилентриамина с аминоэквивалентом 247 растворяют в 50 ч. изопропанола и нагревают до 50°С. В процессе интенсивного перемещивания в течение 1,5 час одновременно закапывают 80%-ный раствор в бутаноле 135,5 из ч. гексаметилолмеламин-ди- и трибутилэфиров (т. е. смесь ди- и три-н-бутилэфиров высокометилолированных меламинов) в 100 ч. изопропанола и 12 ч. ледяной уксусной кислоты . Спустя 95 мин реакцию прекращают, пробу растворяют в деионизированной воде, затем разбавляют водой до содержания сухого вещества 31,4% и перемешивают до охлаждения , рН 5,5.

Нанесенная на стеклянную пластинку пленка после отверждения в течение 5 мин при температуре 130°С не растворяется в кипящей воде.

Пример 2. 62 ч. продукта конденсации из полимеризованной линолевой кислоты и диэтилентриамина с аминоэквивалентом 247 напревают до 50°С. В процессе интенсивного перемешивания в течение 60 мин одновременно закапывают 133 ч. 80%-ного гексаметилолмеламин-ди- и трибутилэфира, растворенных в 100 ч. бутилгликоля, и 15 ч. ледяной уксусной кислоты. Вязкость продукта реакции быстро повышается. Спустя 60 мин пробу растворяют в воде, затем разбавляют деионизированной водой до содержания сухого вещества 40 7о и перемешивают но охлаждения, рН5,1..,

После отверждения в течение 5 мин при температуре 130°С нанесенная на стеклянную пластинку пленка не растворяется в кипящей воде.

Пример 3. 62 ч. продукта, конденсированного из полимеризованной линолевой кислоты и диэтилентриамина, с аминоэквивалентом 247 растворяют в 95 ч. метанола и нагревают до 50°С. В процессе интенсивного перемешквания одновременно закапывают 133 ч. 80%-ного гексаметилолмеламин-ди- и трибутилэфира , растворенных в 95 ч. метанола, и 15 ч. ледяной уксусной кислоты в течение 1 час 20 мин. Взаимодействие осуществляют

до получения растворимой в воде пробы (около 8 час. Затем пробу разбавляют деионизированной водой до содержания сухого вещества 28,6% и перемешивают до охлаждения, рН 5,5.

Нанесенная на стеклянную пластинку пленка после 5 мин отверждения при температуре 130°С не растворяется в воде.

Пример 4. 74 ч. .продукта конденсации из

полимеризованной линолевой кислоты и диэтилентриамина с аминоэквивалентом 247 растворяют в 85 ч. изопропанола и нагревают до 50°С. В процессе интенсивного перемешивания одновременно закапывают ъ течение

1 час 185,5 ч. 80%-ного гексаметилолмеламинди- и трибутилэфира, растворенных в 100 ч. изопропанола, и 18 ч. ледяной уксусной кислоты . Через 1 час пробу разбавляют деионизированной водой, а затем водой до содержаПИЯ сухого вещества 29,7% и перемешивают до охлаждения, рН 5,7.

Нанесенная на стеклянную пластинку пленка через 5 мин отверждения при температуре 130°С не растворяется в кипящей воде.

Пример 5. 62 ч. продукта, конденсированного из полимеризованной линолевой кислоты и диэтилентриамина, с аминоэквивалентом 247, 83 ч. 80%-ного гексаметилолмеламинди- и трибутилэфира и 145 ч. метанола перемешивают при температуре 66-68°С в течение 10 час. После этого добавляют 15 ч. ледяной уксусной кислоты и 145 ч. деионизированной воды и перемещивают до охлаждения. Получают слегка опаловый раствор. Содержание сухого вещества 30%, рН 5,4.

Нанесенная на стеклянную пластинку пленка через 5 мин отверждения при температуре 180°С не растворяется в кипящей воде.

Пример 6. 98,8 ч. продукта конденсации из полимеризовапной линолевой кислоты и диэтилентриамина с аминоэквивалентом 247 растворяют в 90 ч. изопропанола и нагревают до 50°С. В процессе интенсивного перемешивания одновременно в течение 1,5 ч. закапывают раствор из 67,8 ч. 80%-пого гексаметилолмеламин-ди- и трибутилэфира в 90 ч. изопропанола и 24 ч. ледяной уксусной кислоты . В последующие 1,5 час пробу растворяют в воде, затем разбавляют деионизированной водой до содерн ания сухого вещества порядка 23% и перемешивают до охлаждения, рН 5,8.

Нанесенная на стеклянную пластинку пленка через 5 мин, отверждения при температуре 130°С не растворяется в кипящей ВОде.

Нример 7. 148 ч. конденсированного из полимеризованной линолевой кислоты и диэтилентриамина продукта с аминозквивалентом 247, растворенные в 80 ч. бутилгликоля, закапывают в течение 30 мин при 21°С одновременно с 67,8 ч. 80%-ного гексаметилолмеламин-ди- и трибутилэфиром, растворенных в 54 ч. бутилгликоля, и 36 ч. ледяной уксусной кислоты. Нри этом температура повышается до 39°С. После о кончания закапывания массу перемешивают при температуре 50°С в течение 5 час, затем разбавляют деионизированной водой до содержания сухого вещества 20% и перемешивают до охлаждения, рН 5,9.

Нанесенная на стеклянную пластинку пленка через 5 мин отверждения при температуре 130°С набухает в кипящей воде.

Пример 8. 135,5 ч. 80%-ного гексаметилолмеламин-ди- и трибутилэфира растворяют в 80 ч. изопропанола и нагревают до 50С. В процессе интенсивного перемещивания одновременно в течение 1 час закапывают 39,6ч. продукта, конденсироваппого из полимериаованной линолевой кислоты и диэтилентриамина , с аминоэквивалентом 247, растворенного в 40 ч. изопропанола, и 9,6 ч. ледяной уксусной кислоты. Спустя 7,5 ч. пробу растворяют в воде. Добавляя деионизированную воду, устанавливают содержание сухого вещества порядка 30%, после чего перемешивают до охлаждения , рН 4,7.

Нанесенная на стеклянную пластинку пленка через 5 мин отверждения при температуре 30°С не растворяется в кипящей воде.

Пример 9. 31,4 ч. продукта, конденсированного из полимеризованной кислоты и диэтилентриамина , с аминоэквивалентом 247 растворяют .в 30 ч. н-бутилгликоля и нагревают до 80°С. Затем закапывают в течение 30 мин раствор из 39 ч. гексаметилолмеламингексаметилэфира в 39 ч. бутилгликоля. По окончании закапывания реакционную массу перемешивают еще 4 час при температуре 85-89°С. Затем вводят 7,6 ч. ледяной уксусной кислоты в 197 ч. деионизированной воды. Получают

светлый раствор, содержание сухого вещества 20%,рН 5,4.

Пример 10. 49,4 ч. продукта конденсации , указанного в примере 9, с аминоэквивалентом 247 растворяют в 50 г w-бутилгликоля и нагревают до 80°С. Затем в течение 30 лшн закапывают раствор из 49,4 ч. этерифицированного гексаметилолмеламина с полиэтиленгликолем и н-бутанолом в 50 ч. н-бутанола,

Через 4,5 час после закапывания добавляют 6ч. ледяной уксусной кислоты и 277ч. деионизированной воды и перемешивают до охлаждения . Получают светлый раствор, содержание сухого вещества 20%, рН 7,0.

Пример 11. В 190 ч. этанола растворяют 47 ч. продукта конденсации из полимеризованной линолевой кислоты и полиамина (смесь диэтилентриамина и триэтилентетрамина ) с аминоэквивалентом выше 181 и 80%-ный

раствор в н-бутаноле 133 ч. гексаметилолмеламин-ди- и трибутилэфиров (т. е. смесь ди- и три-н-бутилэфиров высокометилолированного меламина). После добавки 15 ч. ледяной уксусной кислоты раствор нагревают до 50°С в

течение 12 час. Пробу растворяют в воде, затем вводят 380 ч. деионизироваиной воды и перемешивают до охлаждения. Содержание сухого вещества 20%, рН 5,5.

Пример 12. 36,3 ч. продукта конденсации из полимеризованной линолевой кислоты и полиалкиленполиамина с аминоэквивалентом 146 растворяют с 80%-ным раствором в н-бутаноле из 133 ч. гексаметиломеламиндии трибутилэфира в 190 ч. этанола. После добавки 15 ч. ледяной уксусной кислоты раствор нагревают до 50°С 12 час. Пробу растворяют в воде, затем вводят 339 ч. деионизированной воды и перемешивают до охлаждения, содержание сухого вещества 20%, рН 5,5.

Пример 13. 31,5 ч. продукта конденсации , указанного в примере 9, с аминоэквивалентом 247 растворяют вместе с 24,4 ч. триметилолмеламиндиметилэфира в 73,1 ч. метанола . После добавки 7,6 ч. ледяной уксусной кислоты раствор, нагревают до 50°С в течение 6 час, затем смещивают с 142 ч. деионизированной воды и перемещивают до охлаждения . Получают раствор, содержанпе сухого вещества которого 20%, рН 5,6.

Пример 14. 98,8 ч. продукта конденсации , указанного в примере 9, с аминоэквивалентом 247 растворяют вместе с 34,8 ч. этилепмочевипадиметилолэфира в 189,2 ч. метапола . После добавки 24 ч. ледяной уксусной

кислоты реакционную массу нагревают 6 час до 50°С. Затем вводят 321 ч. деионизированной воды и перемещивают до охлаждения. Получают раствор, содержание сухого вещества 20%, рН 5,8.

Пример 15. 98,8 ч. продукта конденсации , указанного в примере 9, с аминоэквивалентом 247 растворяют вместе с 37,6 ч. пропиленмочевинадиметилолэфира в 190,4 ч. метанола . После добавки 24 ч. ледяной уксусной

кислоты реакционную массу нагревают 6 час до

Реферат

Формула