Строительные блоки для более совершенных смол (стр. 2 )

(Гидроксипивалил-гидроксипивалат)

Название по номенклатуре IUPAC: 3-гидрокси-2,2-диметилпропил

3-гидрокси-2,2-диметилпропанат

Взаимоотношения структуры и свойств	Полезные советы для синтеза
Структурные свойства	Функциональные свойства	• ГПГП растворяется в воде, поэтому при синтезе желательно использовать набивную колонку с частичной конденсацией. • Хорошая термостойкость обеспечивает образование смол с низкой цветностью даже при температурах синтеза 240-250°С. • Две гидроксильных группы в первичной позиции обеспечивают хорошую реакционную способность. • Хотя использование катализаторов эстерификации в реакциях со многими кислотными функциональными промежуточными соединениями не требуется, для снижения времени обработки можно использовать монобутилоксид олова в количестве 0,1 вес. % от полной загрузки реактора. • При переэстерификации ГПГП с эфирами, например ДМЦГДК, для стабилизации гликоля следует использовать моногидрат пара-толуолсульфоновой кислоты (п-ТСК) в количестве 0,1 вес. % от полной загрузки реактора. • ГПГП следует использовать в качестве частичной замены гликоля Eastman NPG или других промежуточных гликолей.
Отсутствие атомов водорода в бета-позиции	Отличная погодная стойкость
Первичные гидроксильные группы	Быстрая реактивность при эстерификации и затвердевании
Гидроксильные группы в некоторой степени пространственно блокированы	Хорошая влагостойкость Хорошая химическая стойкость Отличная стойкость к образованию пятен
Высокий молекулярный вес	Хорошая гибкость при сохранении погодной стойкости Улучшенная текучесть расплава

Дикислоты и диэфиры

ОИФК

(Очищенная изофталевая кислота)

Название по номенклатуре IUPAC: 1,3-бензодикарбоновая кислота

Взаимоотношения структуры и свойств	Полезные советы для синтеза
Структурные свойства	Функциональные свойства	• Использование катализаторов эстерификации не требуется, но для повышения выходя смолы можно использовать монобутилоксид олова в количестве 0,1 вес. % от полной загрузки реактора. • При использовании термостойких гликолей, например, гликоля Eastman NPG температура синтеза может достигать 240-250°С без ущерба для стабильности ОИФК или цвета смолы. • При использовании совместно с более быстро реагирующими дикислотами более полную утилизацию реагентов можно обеспечить за счет ввода ОИФК и гликолей на первой стадии синтеза и ввода быстро реагирующих дикислот - на второй стадии. • Реакционная способность гликолей увеличивается за счет увеличения количества ОИФК, растворенной в расплаве гликолей. Растворимость ОИФК в расплавленных гликолях повышается с ростом температуры и полярности гликолей.
Ароматическое кольцо	Высокий глянец Отличная твердость Отличная коррозионная стойкость и стойкость к образованию пятен Отличная влагостойкость в покрытиях Отличная стойкость к образованию вспучиваний в гелевых покрытиях Отличная термостойкость для смол с малой цветностью
1,3-замещение	Средняя растворимость в расплавах гликолей Средняя растворимость смолы

ОТФК

(Очищенная терефталевая кислота)

Название по номенклатуре IUPAC: 1,4-бензодикарбоновая кислота

Взаимоотношения структуры и свойств	Полезные советы для синтеза
Структурные свойства	Функциональные свойства	• При использовании термостойких гликолей, например, гликоля Eastman NPG температура синтеза может достигать 240-250°С без ущерба для стабильности ОТФК или цвета смолы. • Для проведения реакции обычно используется катализатор эстерификации, например, монобутилоксид олова в количестве 0,1 вес. % от полной загрузки реактора. • При использовании совместно с более быстро реагирующими дикислотами, более полную утилизацию реагентов можно обеспечить за счет ввода ОТФК и гликолей на первой стадии синтеза, и ввода быстро реагирующих дикислот - на второй стадии. • Реакционная способность гликолей увеличивается за счет увеличения количества ОТФК, растворенной в расплаве гликолей. Растворимость ОТФК в расплавленных гликолях повышается с ростом температуры и полярности гликолей. • Для смол, используемых в порошковых покрытиях, рекомендуется небольшая скорость повышения температуры в связи с тем, что ОТФК имеет среднюю растворимость в неопентилгликоле.
Ароматическое кольцо	Высокий глянец Отличная твердость Хорошие коррозионная стойкость и стойкость к образованию пятен Хорошая влагостойкость в покрытиях Отличная термостойкость для смол с малой цветностью
1,4-замещение	Средняя растворимость в расплавах гликолей Средняя растворимость смолы

1,4-ЦГДКА

(1,4-циклогександикарбоновая кислота)

Название по номенклатуре IUPAC: 1,4-циклогександикарбоновая кислота

Взаимоотношения структуры и свойств	Полезные советы для синтеза
Структурные свойства	Функциональные свойства	• Хорошая термостойкость обеспечивает образование смол с низкой цветностью даже при температурах синтеза 240-250°С. • Структура с насыщенным кольцом обеспечивает отличную растворимость и быстрый синтез в расплавленных гликолях даже при температуре 190-200°С. • Использование катализаторов эстерификации не требуется, но для уменьшения времени обработки можно использовать монобутилоксид олова в количестве 0,1 вес. % от полной загрузки реактора.
Насыщенное кольцо	Отличная растворимость в расплавленных гликолях, что способствует быстрой обработке Отличная гидролитическая стойкость смолы Отличная термостойкость для смол с малой цветностью Отличная комбинация твердости и гибкости Улучшенные, по сравнению с линейными алифатическими кислотами, коррозионная стойкость и стойкость к образованию пятен Отличная погодная стойкость в гелевых покрытиях Средняя погодная стойкость в нестабилизированных покрытиях Отличная погодная стойкость в стабилизированных покрытиях Хорошая влагостойкость
1,4-замещение	Средняя растворимость смолы

ДМЦГДК

(Диметил-1,4-циклогександикарбоксилат)

Название по номенклатуре IUPAC: Диметил-1,4-циклогександикарбоксилат

Взаимоотношения структуры и свойств	Полезные советы для синтеза
Структурные свойства	Функциональные свойства	• Чтобы обеспечить равномерное смешение изомеров, содержимое контейнера с ДМЦГДК перед использованием следует полностью расплавить и перемешать. • Синтез следует проводить в две стадии. На первой стадии следует осуществить реакцию ДМЦГДК с гликолями/полиолами. • Для завершения первой стадии реакции переэcтерификации необходимо использовать 0,2 вес. % дибутилоксида олова. • Первую стадию следует проводить до завершения образования этанола. • После добавления реактивов для второй стадии процесс следует проводить до достижения нужного кислотного числа.
Насыщенное кольцо	Отличная растворимость в расплавленных гликолях, что способствует быстрому протеканию процесса Отличная гидролитическая стойкость смолы Отличная термостойкость для смол с малой цветностью Отличная комбинация твердости и гибкости Улучшенные, по сравнению с линейными алифатическими кислотами, коррозионная стойкость и стойкость к образованию пятен Отличная погодная стойкость в гелевых покрытиях Средняя погодная стойкость в нестабилизированных покрытиях Отличная погодная стойкость в стабилизированных покрытиях Хорошая влагостойкость
1,4-замещение	Средняя растворимость смолы

5-Na-СИФК

(5-[натрийсульфо]изофталевая кислота)

Также в коммерческих объемах поставляется литиевая соль сульфоновой кислоты, Li-СИФК.

Название по номенклатуре IUPAC: Натриевая соль 5-сульфо-1,3-бензолдикарбоксилата

Взаимоотношения структуры и свойств	Полезные советы для синтеза
Структурные свойства	Функциональные свойства	• 5-Na-СИФК это гигроскопическое вещество. Количество 5-Na-СИФК следует подбирать с учетом воды, абсорбированной во время хранения. • Добавление 3-5 вес. % от полного количества смолы обеспечивает смешиваемость с водой для большинства полиэфиров. • Следует использовать гликоли, менее подверженные кислотной атаке и разрушению (например, гликоль Eastman NPG и ЦГДМ). • Реакцию 5-Na-СИФК с гликолем следует проводить на первой стадии синтеза, при этом молярное соотношение гликоль:5-Na-СИФК должно составлять не менее 6:1. • Перед тем, как добавлять следующие реактивы, первый этап синтеза следует довести до конца (значение кислотного числа должно быть <1). • С тем, чтобы провести эстерификацию 5-Na-СИФК с гликолями, следует использовать монобутилоксид олова в количестве 0,1 вес. % от полной загрузки реактора. • Чтобы повысить гидролитическую стабильность, в качестве поглотителей кислоты для снижения конечного кислотного числа можно использовать соединения этиленоксида. • Смолы следует синтезировать с достижением высокого молекулярного веса так, чтобы обеспечить максимальную диспергируемость.
Натриевая столь сульфоновой кислоты	Не содержит аминов, смолы смешиваются с водой
Ароматическое кольцо	Отличная твердость Высокий глянец

Фирма Eastman Chemical Company более не поставляет 5-Na-СИФК