Основні способи тужавіння ненасичених поліестерів. Особливості кополімеризації ненасичених поліестерів з вінільними мономерами, страница 7

Звичайно ініціатор і прискорювач уводять безпосередньо перед переробкою. Однак у ряді випадків випускають товарні Поліестери, що містять прискорювач, а при випуску просочувальних, заливальних і клейових композицій і прес-матеріалів нерідко необхідно тривале зберігання олигоестерних композицій з ініціатором. Такі суміші можуть піддаватися при зберіганні змінам, пов'язаним з розкладанням ініціатора й витратою інгібітору, через що знижується активність системи, а іноді відбувається передчасне гелеутворення. Дослідження стабільності просочувальної смоли ПН-301, що містить 4% пасти (50%-ний) ПБ [11] показало, що перекис інтенсивно розкладається при кімнатній температурі, особливо на світлі (рис. 1.7). Незважаючи на це, реакційна здатність поліестеру, його конверсія при тужавінні й властивості затвердженних продуктів практично не змінюються після витримки суміші протягом ~ 20 діб. Наведені дані ставляться до продукту, стабілізованому ефективними стабілізаторами; у звичайних системах із ПБ життєздатність ненасичених поліестерів невелика: не більше декількох діб.

1.4 ФУРФУРИЛГЛІЦИДНИЙ ЕТЕР ЯК активний розчинник

Фурфурилгліцидний етер викликає інтерес як багатофункціональний мономер і в той же час як активний реакційноздатний розчинник. Його синтезують з α–фурфурилового спирту та епіхлоргідрину. Спочатку в присутності ефірату BF3 отримують 1-хлор-3-α-фурфурилоксипропанол-2, який являється проміжним продуктом у цьому синтезі. Під дією КІН 1-хлор-3-?-фурфурилоксипропанол-2 перетворюється в 2-фурфурилгліцидний етер [15]:

Відомо, що оксирановий цикл в епоксидних сполуках добрі взаємодіє з речовинами, які містять рухомий атом гідрогену - це гідроксильні, карбоксильні, амінні, амідні функціональні групи відповідно спиртів, карбонових кислот, амінів, амідів, поліамідів та ін. Наприклад, реакція взаємодії ЕФУ з кислотами проходити за схемою:

В роботі [15] досліджувались реакції ЕФУ з різними спиртами (етиловим, н-пропіловим, н-бутиловим (первинним), бензоиловим і фуриловим спиртом). Так як гліцидні етери взаємодіють зі спиртами у присутності кислих та основних каталізаторів, утворюючи в першому випадку суміш a,b- і a,g-диетерів гліцерину, по-друге виключно a,g-диетери, тому, враховуючи велику чутливість ЕФУ до кислотних каталізаторів, використовувались основні алкоголяти натрію. У загальному випадку реакцію можна зобразити наступною схемою:

По наявним спостереженням видно, що виходи a,g-алкілфурилових етерів гліцерину збільшується з подовженням аліфатичного радикалу, який вводиться в реакцію спирта. a,g- бутилфуриловий етер глицерину був отриманий зустрічним синтезом із гліцидилбутилового етера та фурфурилового спирту. Це підтверджується припущенням про те, що в ЕФУ, як і в алкілгліцидних етерах розкриття a-окисного кільця відбувається у бік менш гідратованого атому вуглецю.

Також в даній роботі була досліджена реакція ЕФУ із вторинні амінами, підсумком якої є утворення аміноспиртів. Реакція проходить за схемою:

ЕФУ в присутності Н3РО4, НСl утворює неплавкий і нерозчинний полімер з термостійкістю до 300 °С. Як твердник для ЕФУ також використовують поліетиленполіамін, рисеїновий ангідрид. Спочатку проходити олігомеризація (розкриття епоксидної групи на рухливий водень), потім ущільнення за рахунок подвійних зв'язків фуранового кільця з утворенням тривимірного полімеру.  Полімеризація ЕФУ або його кополімеризація з іншими епоксидами також  відбувається в присутності a-, b-ненасичених кетонів діалкілцинка як каталізатора. Кополімером при кополімерізації ЕФУ можуть бути окису алкіленів (С2 – С4), окису бутадієну, стиролу, метил- та фенілгліциділові етери. Як ненасичені кетони використовуються метилвініл-кетон, фенілвініл-кетон, фурфурилоденацетон та інші. [15].

З іншого боку, маючи у своєму складі фуранове ядро з двома спряженими подвійними зв'язками, фурфурилгліцидний етер здатний до полімерізації за катіонним механізмом зв'язуючи лінійні полімери в трьохвимірні сітки.

Питання про використання ЕФУ як модифікатора з метою розширення області застосування як структуроутворювача викликає особливий інтерес для дослідника. Для створення матеріалів з комплексом заданих властивостей потрібно дослідження взаємозв’язку між складом композиції, закономірностями формування тримірних покриттів, їх структурою та властивостями стверджених покриттів.

На основі аналітичного огляду робимо висновок про те, що потрібно дослідження процесу тужавіння композиції ПН-1 з ЕФУ та властивостей отриманих покриттів і полімерів.