Полиоксазолидоны и их получение - RU2019128899A
Код документа: RU2019128899A
Формула
1. Термопластичный полимер, полученный по меньшей мере из диизоцианата и диэпоксида, с использованием катализатора, причем этот катализатор представляет собой ионную жидкость, которая включает соль, имеющую следующую формулу (I)
[А]+n [Y]n-(I),
в которой n равно 1, 2, 3 или 4,
[A]+ представляет собой четвертичный катион аммония, который содержит по меньшей мере один гетероцикл, имеющий от пяти до шести членов, который содержит по меньшей мере один атом азота, а также при необходимости атом кислорода или серы, причем атом азота гетероцикла является кватернизованным с помощью алкила с 1-18 атомами углерода; и
[Y]n- представляет собой одно-, двух-, трех- или четырехвалентный анион.
2. Полимер по п. 1, где катализатор выбран из группы бромида 1-этил-3-метилимидазолия (EMIM-Br), хлорида 1-этил-3-метилимида-золия (EMIM-Cl), дициандиамида 1-этил-3-метилимидазолия (EMIM-DICY), йодида 1-этил-3-метилимидазолия (EMIM-I), диэтилфосфата 1-этил-3-метилимидазолия (EMIM-DEP), хлорида 1-бензил-3-метилимидазолия (BEMIM-Cl), хлорида 1-бутил-1-метилпиперидиния (BMPM-Cl) и хлорида 1-(2-гидроксиэтил)-3-метилимидазолия (HEMIM-Cl).
3. Полимер по п. 1 или 2, где катализатор выбран из группы бромида 1-этил-3-метилимидазолия (EMIM-Br), хлорида 1-бензил-3-метилимидазолия (BEMIM-Cl), хлорида 1-бутил-1-метилпиперидиния (BMPM-Cl), хлорида 1-(2-гидроксиэтил)-3-метилимидазолия (HEMIM-Cl).
4. Полимер по одному из предшествующих пунктов, где в дополнение к катализатору используют со-катализатор, который предпочтительно представляет собой производное мочевины.
5. Полимер по одному из предшествующих пунктов, где диэпоксид выбран из группы диэпоксидов на основе простого диглицидилового эфира бисфенола А, бисфенола F или смеси из обоих.
6. Полимер по одному из предшествующих пунктов, где в качестве диэпоксида используют смесь из простого диглицидилового эфира бисфенола А или бисфенола F или смесь из обоих, в комбинации с простым диглицидиловым эфиром на основе карданола.
7. Полимер по одному из предшествующих пунктов, где диизоцианат представляет собой ароматический диизоцианат.
8. Полимер по одному из предшествующих пунктов, где диизоцианат представляет собой толуилендиизоцианат (TDI), 1,5-нафтилендиизоцианат (NDI) или дифенилметандиизоцианат (MDI) или смесь из по меньшей мере двух из этих изоцианатов.
9. Способ получения полимера по одному из предшествующих пунктов по меньшей мере из диизоцианата и диэпоксида, с использованием катализатора, причем этот катализатор представляет собой ионную жидкость, которая представляет собой соль, имеющую следующую формулу (I)
[А]+n [Y]n- (I),
в которой n равно 1, 2, 3 или 4,
[A]+ представляет собой четвертичный катион аммония, который содержит по меньшей мере один гетероцикл, имеющий от пяти до шести членов, который содержит по меньшей мере один атом азота, а также при необходимости атом кислорода или серы, причем атом азота гетероцикла является кватернизованным с помощью алкила с 1-18 атомами углерода; и
[Y]n- представляет собой одно-, двух-, трех- или четырехвалентный анион;
где
диэпоксид и катализатор нагревают до температуры реакции и
затем добавляют диизоцианат.
10. Способ получения полимера по одному из пп. 1 - 8 по меньшей мере из диизоцианата и диэпоксида, с использованием катализатора, причем этот катализатор представляет собой ионную жидкость, которая представляет собой соль, имеющую следующую формулу (I)
[А]+n [Y]n- (I),
в которой n равно 1, 2, 3 или 4,
[A]+ представляет собой четвертичный катион аммония, который содержит по меньшей мере один гетероцикл, имеющий от пяти до шести членов, который содержит по меньшей мере один атом азота, а также при необходимости атом кислорода или серы, причем атом азота гетероцикла является кватернизованным с помощью алкила с 1-18 атомами углерода; и
[Y]n- представляет собой одно-, двух-, трех- или четырехвалентный анион;
где
катализатор растворяют в растворителе, нагревают с этим растворителем до температуры реакции и
добавляют смесь диизоцианата с диэпоксидом.
11. Способ по п. 9 или 10, где реакцию проводят при отсутствии кислорода.
12. Способ по одному из предшествующих пунктов, где температура реакции находится в диапазоне от 140°С до 220°С, более предпочтительно, от 150°С до 200°С, и особенно предпочтительно, от 160°С до 180°С.
13. Способ по одному из предшествующих пунктов, где молярное соотношение диэпоксида и диизоцианата находится в диапазоне от 1,0:0,5 до 0,5:1,0, предпочтительно, от 1,0:0,9 до 0,9:1,0, и особенно предпочтительно при 1,0:1,0.
14. Способ по одному из предшествующих пунктов, где концентрация катализатора составляет от 0,05 % мольн. до 5 % мольн., в пересчете на эпоксидные группы диэпоксида, предпочтительно, от 0,05 % мольн. до 1 % мольн., и особенно предпочтительно, от 0,05 % мольн. до 0,5 % мольн.
15. Способ по одному из предшествующих пунктов, где концентрация со-катализатора составляет от 0,01 % мольн. до 1000 % мольн., в пересчете на эпоксидные группы диэпоксида, предпочтительно, от 0,05 % мольн. до 100 % мольн. и особенно предпочтительно, от 0,05 % мольн. до 1 % мольн.
16. Применение полимера по одному из пп. 1-8 для получения формованного изделия при помощи литья под давлением, каландрирования, спекания порошка, лазерного спекания, прессования расплава или экструзии; или в качестве модификатора для термопластичного материала.
