Кислоты Льюиса как катализаторы отверждения

Кислоты Льюиса — это трехфтористый бор, четыреххлористое олово, бромистый алюминий и др. Однако наибольшее распространение в качестве кислотного катализатора отверждения получил трехфтористый бор BF3. С целью снижения экзотермического эффекта полимеризации используются комплексы BF3 с электронодонорными соединениями — эфирами, спиртами или (чаш,е всего) с аминами [20]. [c.47]

В качестве катализаторов отверждения эпоксидных смол наиболее широкое распространение получили третичные амины и кислоты Льюиса (табл. 111.4). Присутствие протонодонорных веществ (спиртов, фенолов, карбоновых кислот) резко увеличивает активность третичных аминов как катализаторов отверждения, а присутствие протоноакцепторных веществ (амидов кислот, сложных эфиров, альдегидов, кетонов и др.), наоборот, снижает их активность. Для снижения летучести и токсичности третичных аминов часто используют их соли с карбоновыми кислотами. Кислоты Льюиса, главным образом ВРз, чаще всего используют в виде комплексов с кислород- и азотсодержащими соединениями. Присутствие полярных веществ (воды, спирта, диметилформамида и т. п.) уменьшает каталитическое действие кислот Льюиса и их комплексов. [c.82]

В системах, отверждаемых кислотами или ангидридами, без катализатора приведенная зависимость не является характерной. В этом случае наблюдаются реакции этерификации. При отверждении кислотами Льюиса реакция идет в основном по гидроксильным группам либо присутствующим, либо выделяющимся в ходе реакции. [c.39]

Кислоты Льюиса обычно используют в виде комплексов с аминами (ВРз — моноэтиламин) или с эфирами (эфират BF3). Основания и кислоты часто применяют в качестве катализаторов отверждения, например, олигомеров, содержащих изоцианатные группы. Сульфокислоты, фосфорную, щавелевую и другие кислоты обычно вводят в качестве катализаторов отверждения феноло-, мочевино- и меламиноформальдегидных смол. Для отверждения названных смол иногда (сравнительно редко) применяют и основные катализаторы, такие, как аммиак, гидроксиды щелочных и щелочноземельных металлов. [c.55]

Простые амиды используются в качестве кислых катализаторов, способствующих процессу отверждения с ангидридами кислот (Л. 8-35] и мало используются в технических целях. Неделимая пара электронов азота уже непригодна для ускорения процесса, протекающего по механизму отверждения основаниями Льюиса [c.108]

Новолачные (термопластичные) смолы образуются при недостатке HgO (и< 1), они не способны к дальнейшим реакциям поликонденсации без введения дополнительного количества формальдегида, так как в их молекулах отсутствуют метилольные группы. Новолачные смолы синтезируют в водных растворах в присутствии кислотных катализаторов (НС1, HjSO , Н3РО4, п-толуолсульфокислоты, кислот Льюиса) или в расплавах фенолов и производных формальдегида (параформа, уротропина). Отверждение новолачных смол проводится с помощью уротропина или параформа, а также изоцианатов, реагирующих с гидроксильными группами при 150-180 °С. В процессах отверждения часто используются реакционноспособные растворители - фурфурол, фурфуриловый спирт, а также модифицирующие добавки - анилин, меламин, капролактам. [c.122]

Амины реагируют с органическими и неорганическими кислотами с образованием солей замещенного аммония. Наряду с обра-зован-ием солей с протоновыми кислотами амины реагируют с кислотами Льюиса с образованием кислотно-основных комплексов так, комплекс ВРз-НгНСгНв применяется как скрытый катализатор отверждения эпоксидных смол. [c.49]

На основании вышеизложенного можно сделать вывод, что кислоты Льюиса являются весьма активными катализаторами для более основных соединений, содержащих активный водород, таких как первичные амины. Объясняется это, по-видимому, тем, что перенос протона от амина доминирует над процессом переноса протона от спирта. В самом деле, в некоторых случаях для ускорения процесса отверждения сравнительно инертными первичными аминами могут быть использованы комплексы ВЕз. ВРз образует комплексное соединение с амином вследствие соответствующего распределения необобщенной пары электронов азота на незаполненных орбитах бора, при этом в результате блокирования снижается реакционная способность и реакция не будет npoTeKaTir до тех пор, пока не произойдет диссоциация комплекса при повышенных температурах. Комплексы амин — кислота Льюиса и эфир — кислота Льюиса могут быть использованы в качестве отвердителей эпоксидных смол. [c.32]

Кислоты Льюиса вызвали значительный интерес а качестве отвердителей для эпоксидных смол в водной среде для обработки ткани, где желательно вызвать реакцию эпоксидных смол с гидроксильными группами в волокнах (Л. 9-39]. Было обнаружено, что для этой цели лучшими катализаторами для DQEBA (молекулярная масса 950) являются фтористый борат цинка, магния и алюминия. Фтористый борат цинка пригоден также для использования с бис-(2,3-эпокси-циклопентан)-эфиром для обработки тканей (Л. 9-170]. Для удаления воды используется отверждение при повышенных температурах. [c.119]

По-видимому, в этих случаях происходит пространственное перерасположение внутри молекулы вследствие нагрева, разрушая координационную связь N—В, освобождая таким образом неделимую пару электронов азота и незаполненные внеядерные электроны бора для обеспечения по существу отверждения но механизму отверждения основаниями и кислотами Льюиса. Однако реакция идет довольно медленно даже при повышенных температурах и для ускорения реакции может быть использован катализатор — металло-цикли-ческое соединение с цепью, за.мкнутой координационными связями концевых атомов [Л. 9-71], для координационной связи с неделимыми шарами азота, освобождая таким образом внеядерные электроны бора. Одним из таких катализаторов является ацетилацетонат хрома. [c.123]

Не меньше, чем строение и содержание эпоксидных групп в эпоксидной смоле, на свойства клеев влияет природа отвердителя. Все отвердители эпоксидных смол можно разделить на две группы. К первой из них относятся отвердители, которые взаимодействуют с эпоксидной смолой путем присоединения активного атома водорода к эпоксидной группе. Наиболее важными представителями этого класса отвердителей являются амины, а также би- или иолифункциональные карбоновые кислоты и их ангидриды. Ко второй группе отвердителей эпоксидных смол относятся соединения, которые служат катализаторами гомополимеризации этих смол. Такими соединениями являются как органические, так и не-органическце кислоты и основания, включая кислоты и основания Льюиса. Наиболее часто в качестве отвердителей термостойких клеев применяют ароматические амины, латентные ( скрытые ) аминные отвердители и ангидриды. Представляет интерес использование для отверждения имидазолов или их солей. Как правило, отверждение термостойких эпоксидных клеев происходит при повышенных температурах. [c.30]