Отверждение полимеров катализаторы

Катализаторы ускоряют взаимодействие олигомеров между собой или с отвердителем при отверждении по реакции поликонденсации или ионной полимеризации. В отличие от инициаторов и отвердителей они не входят в состав отвержденного полимера. Катализаторы обладают избирательной способностью в зависимости от типа олигомера. Например, реакции эпоксисоединений, в том числе и при отверждении, активизируются третичными аминами, активность которых повышается в присутствии протонодонорных веществ (спиртов, кислот и др.) и снижается под влиянием протоноакцепторных веществ (амидов кислот, альдегидов и т.д.). [c.107]

Наиболее изучена и имеет большое практическое значение реакция фенолов с формальдегидом. В качестве промежуточных продуктов этой реакции образуются о- и п-оксибензиловые. спирты, а также 4,4 -, 2,2 - и 2,4 -диоксидифенилметаны. В присутствии щелочи оксибензиловые спирты реагируют между собой и с фенолом с малой скоростью. Кислоты резко ускоряют эту реакцию и применяются в качестве катализаторов в тех случаях, когда нет опасности преждевременного отверждения полимера, которое может произойти при конденсации в избытке формальдегида. [c.10]

По дисперсионному методу водный раствор термореактивных полимеров (мочевиноформальдегидных, фенолоформальдегидных и др.), смешанный с пенообразователем и катализатором, вспенивается быстроходными мешалками или продуванием через раствор какого-либо малорастворимого в воде газообразного вещества с последующим отверждением полимера в стенках ячеек пены. Качество получаемого вспененного материала во многом зависит от поверхностной активности пенообразователя, вязкости и прочности поверхностных слоев вспененных растворов. Особо важную роль играет стойкость пены, так как для перехода стенок пены из жидкой фазы в твердую требуются определенное, иногда длительное время и часто — повышенная температура. [c.9]

Процесс отверждения резольных олигомеров ускоряется с повышением температуры или в присутствии катализаторов, которыми являются оксиды кальция и магния, минеральные и сульфокислоты. В отвержденном полимере имеется часть свободных гидроксиметильных групп, которые при дополнительном нагревании материалов и изделий из фенолоформальдегидных полимеров реагируют между собой, улучшая физикомеханические свойства последних. Новолачные олигомеры, полученные из трифункциональных фенолов и формальдегида или фурфурола, можно перевести в резольные путем обработки их формальдегидом, параформом или уротропином. Новолаки, полученные из бифункциональных фенолов, невозможно перевести в резолы даже обработкой формальдегидом. [c.67]

Простейшим окислительным отверждающим агентом является кислород воздуха. Отверждение кислородом воздуха легко протекает в присутствии щелочных активаторов типа дифенилгуанидина или таких хорошо известных катализаторов окисления, как соли тяжелых металлов, применяемые как сиккативы в красках на основе высыхающих масел. Очень хорошие результаты получаются при отверждении рассматриваемым методом тонких пленок полисульфидов. Характерная для полисульфидных полимеров низкая проницаемость по отнощению к газам не позволяет применять этот способ для отверждения толстых пленок, так как образующаяся на поверхности пленка отвержденного полимера изолирует нижние слои и мешает полному отверждению. [c.322]

СИЛЬНО сшитые отвержденные окислителями полисульфидные полимеры, содержащие концевые меркаптогруппы [237]. Митчелл [238] получил различные форполимеры с концевыми изоцианатными группами, исходя из полисульфидных полимеров с концевыми меркаптогруппами, которые при последовательном добавлении воды и амина как катализатора превращались в отвержденные полимеры. [c.384]

При отверждении полимера происходит сшивание макромолекул за счет реакций функциональных групп. Это — процесс необратимый. Отверждение мочевиноформальдегидных смол производится обычно при помощи катализаторов, в качестве которых могут быть использованы различные вещества как кислого, так и основного характера. Кроме катализаторов отверждения, перечисленных в предыдущем обзоре [2], описано применение тетрахлорфталевой кислоты и ее ангидрида [65], эфиров аминокарбоновых кислот [310], галогенированных альдегидов или нитрилов [311], катионных кислот (продукты частичной 50%-ной нейтрализации сильными кислотами органических оснований) [312] и некоторые другие [63, 64, 313, 314]. Они эффективно катализируют отверждение смол при обычной температуре только при малом содержании или при отсутствии воды. Аммонийные соли различных органических и неорганических кислот действуют двояким образом взаимодействуя с формальдегидом, они образуют гексаметилентетрамин и соответствующую кислоту, изменяющую кислотность среды. С другой стороны, связывая формальдегид, они также углубляют степень поликонденсации (смолы на стадии С всегда содержат меньше формальдегида, чем на стадии В) [254]. Однако отверждение можно производить и без катализаторов нагреванием реакционной смеси, при помощи инфракрасного облучения, а также механическими методами [2, 315—317]. [c.203]

В идеальной термореактивной системе при хранении процесс отверждения больше не идет. Смола должна легко отверждаться при действии катализаторов или при нагревании. Процесс отверждения не должен продолжаться в период использования отвержденного полимера. Полимеры, при отверждении которых происходит конденсация силанолов, не идеальны во всех указанных отношениях. [c.63]

При введении избыточного количества спирта (при отверждении кислотами) в качестве отвердителя рекомендуется применять ангидриды, а не кислоты, так как в системах, катализируемых основаниями, как и в системах без катализаторов, спиртовые остатки входят в структуру отвержденного полимера. [c.34]

Инициаторами отверждения называют вещества, распадающиеся при определенных условиях с образованием свободных радикалов, участвующих в сшивании линейных макромолекул. Инициаторы отверждения вызывают отверждение полимеров (олигомеров), содержащих кратные связи, по механизму радикальной полимеризации. Катализаторы ускоряют взаимодействие молекул олигомера друг с другом или с собственно отвердителями, протекающее по механизму поликонденсации или ионной полимеризации. [c.53]

При нагревании олигомера в присутствии кислотных катализаторов образуется полимер сетчатого строения (процесс отверждения). [c.66]

Основной компонент полимерного связующего - смола. От ее природы, реакционной способности, молекулярной массы и строения молекул зависят температура размягчения, растворимость, вязкость и конечные свойства связующего. Кроме смолы, в состав связующего могут входить катализаторы или инициаторы, которые вводят в смолы в небольших количествах и способствуют их отверждению пластификаторы, придающие полимеру запас пластичности и упругости красители, которые окрашивают материал в нужный цвет стабилизаторы, предотвращающие распад полимеров под действием светового излучения и повышенных температур. [c.74]

При создании материалов, работающих в условиях высоких температур и больших динамических нагрузок, целесообразно использовать в качестве наполнителя углеродные волокна или их филаменты, обеспечивающие существенное упрочнение композиции и более равномерное распределение компонентов шихты [1—3]. В качестве связующих целесообразно использовать термореактивные полимеры фуранового ряда, имеющие высокую термическую и химическую стойкость и большой пиролитический остаток 1[4, 5]. При изготовлении композиций из термореактивных смол с порошкообразными наполнителями смолу обычно растворяют в органическом растворителе и в раствор вводят катализатор отверждения ионного типа. После удаления растворителя, например ацетона, образующуюся твердую массу дробят и формуют. В случае использования углеродных фила-ментов применение ацетонового раствора полимера нежелательно из-за неизбежного разрушения филаментов при дроблении твердой массы. [c.206]

Применение для синтеза сахарина, п-крезола, толуолсульфо хлорида и других продуктов в качестве катализатора этерификации для отверждения поливинилацетальных полимеров и пластбетона на основе фурфурольных полимеров. [c.86]

К межмолекулярным реакциям относится также отверждение жидких реакционноспособных олигомеров. Б результате они необратимо превращаются в твердые нерастворимые и неплавкие трехмерные полимеры. Отверждение происходит в результате взаимодействия реакционноспособных групп олигомеров между собой или со специальными добавками отвердителями) под действием катализаторов, тепла, УФ-света, излучений высокой энергии. При- мером такой реакции может служить процесс отверждения эпоксидного полимера, имеющего строение [c.61]

Современное состояние жидкостной хроматографии. Нер. е англ.. М., 1974 Жидкостная колоночная хроматография, пер. с англ.. М., 1978 Экстракционная хроматография, пер. с англ., М., 1978. В. Я. Давыдов. ЖИЗНЕСПОСОБНОСТЬ полимеров, время, в течение к-рого термореактивные полимеры сохраняют после введения в них инициаторов или катализаторов отверждения способность к переработке в вязкотекучем состоянии. Определяется хим. составом и агрегатным состоянием полимера. т-рой среды, давлением при формовании, кол-вом и природой отвердителей, ингибиторов, пластификаторов, наполнителей (обычно Ж. снижается цри новышении т-ры и [c.204]

В перзых сообщениях, относящихся к 40-м годам [ 12], был описан способ изготовления пенопласта из 75% водного раствора феноло-формальдегидного полимера, к которому добавлялись в качестве газообразователей 0,3—1,5% карбоната и бикарбоната натрия, а в качестве катализатора отверждения полимера — водорастворимые сульфокислоты. Кислоты использовались в данном случае и для образования газов, вспенивающих полимер [13]. [c.13]

Для придания пористой структуры изделиям, обладающим высокой прочностью, применяют композиции с нитритами металлов и веществами, при взаимодействии которых с нитритами выделяются азот и кислота, способствующие одновременно вспениванию и отверждению полимера [14]. Такими веществами являются аминосоеди-нения анилин, метиламин, диметиламин, гексаметилендиамин, мочевина и др. Кроме указанных в композицию вводят поверхностноактивное вещество и кислые катализаторы отверждения. [c.13]

В производстве поверхностных покрытий для получения сшитых, термоотверждаемых пленкообразующих композиций часто используют растворы полимеров, содержащих различные взаимодействующие группы. Так как при хранении раствора подобные реакционноспособные группы могут вступать в реакции сшивания, то на практике часто необходимо либо разделять реакционноспособные компоненты на две упаковки, которые смешивают перед использованием, либо для проведения отверждения прибавлять катализатор реакции сшивания. [c.253]

Сэндридж и сотр. исследовали зависимость между концентрацией катализатора Т-9 (октоат олова) и состоянием ячеек в обычной пеносистеме, получаемой по одностадийному способу из простого полиэфиртриола с молекулярным весом 3000. Полученные ими данные приведены на рис. 31. При постоянной концентрации аминного катализатора увеличение концентрации катализатора Т-9 вызывает постепенный переход от пены с пустотами к хорошей пене с открытыми ячейками и, наконец, к пене с закрытыми- ячейками. Крупноячеистую пену с открытыми ячейками удается получить в более узком интервале концентраций катализатора Т-9, чем пену с мелкими ячейками. Этого и следовало ожидать, так как очень тонкие перегородки мелких ячеек должны разрываться при более высокой степени отверждения полимера, чем более толстые перегородки пен с крупными ячейками. [c.315]

Наиболее изучена реакция поликонденсации фенола с формальдегидом, получившая широкое практическое применение. В качестве промежуточных продуктов этой реакции выделены о- и п-окоибензило вые спирты, а также 4,4 - и 2,4 -диоксидифе-нил Метаны. В присутств(ии щелочи образующиеся оксибензило-вые спирты реагируют между собой с малой скоростью. Кислоты сильно ускоряют эту реакцию и применяются в качестве катализаторов в тех случаях, когда нет олаоности преждевременного отверждения полимера (при избытке фенола). [c.189]

Недостатком большинства полиорганосилоксановых лаков является высокая температура их отверждения (около 200 °С). Для снижения температуры и сокращения времени отверждения применяют катализаторы как органические (высшие алифатические вторичные амины и др.), так и кремнийорганические (МФСН-В, К-15/5, К-15/100) [28] и элементоорганические (ПОФТ-3, ПОФТ-6). Модификация кремнийорганических полимеров органическими смолами, например, эпоксидной, также позволяет снизить температуру отверждения лаковых пленок. Так, модифицированные лаки КО-919, КО-945, КО-88 и КО-89 высыхают при комнатной температуре. [c.62]

По нашим данным [26, введение в реакционную смесь 2% анионообменной смолы АВ- 8 повышает скорость поликонденсации диэтиленгликоля с фумаровой кислотой более чем вдвое при использовании же катионообменных смол КУ-1Г, КУ-2 и КУ-2-20, содержащих каталитически активные сульфогруппы, процесс ускоряется в четыре — семь раз (рис. 10). К сожалению, во многих случаях катализаторы этерификации ухудшают стабильность готовых продуктов при хранении и свойства отвержденных полимеров в связи с чем их применение ограничено. [c.50]

Ход деструкции полимера (рис. 6) можно проследить по выделению гексаметилциклотрисилоксана (т/е=207). Здесь на кривой видны три максимума (340, 450 и 530°). Какова природа появления в масс-спектре этих ионов При гидролитической поли-конденсации элементоорганических соединений образуются как линейные и разветвленные полимеры, так и циклические продукты. Циклы в процессе термообработки, а также под воздействием катализаторов превращаются в высокомолекулярные соединения. Если рассматривать полиметилфенилсилоксаны, то в пленке отвержденного полимера наряду с разветвленными молекулами присутствуют линейные молекулы раскрывшихся циклов, а также циклолинейные полимеры, в которых внутренние циклы соединены между собой линейными участками. При нагревании полимера происходит как распад связей 31—С (выделение бензола и метана), так и разрыв связей 31—О с образованием циклического продукта — гексаметилциклотрисилоксана. [c.36]

Карбамидоформальдегидные олигомеры являются термореактивными. Отверждение является по сути дела дальнейшим этапом реакции поликонденсации, в результате которого образуется нерастворимый и неплавкий полимер с пространственной структурой. По этой причине процесс отверждения ускоряется катализаторами кислого характера, причем в присутствии сильных кислот (НС1) отверждение можно проводить даже при комнатной температуре. При нагревании в отсутствие катализатора процесс отверждения достаточно быстро (в течение 1 ч) проходит при температуре порядка 120°С. При этом одновременно наряду с дальнейшей конценсацией метилольных групп протекает процесс деструкции диметиленэфирных мостиков с выделением свободного формальдегида [c.205]

Число сшивок в отвержденном полимере невелико. На скорость отверждения влияют температура переработки и количество кислого катализатора. В качестве катализатора (отвердителя) применяют органические и минеральные кислоты (щавелевую, соляную, фосфорную), некоторые соли (НН4С1, ХпСЬ) и эфиры кислот (дибутил-сульфат и др.). Но при низких температурах даже в присутствии значительных количеств катализатора не удается получить водостойкие отвержденные продукты. Лучшая водостойкость достигается при нагревании до 130°С. [c.208]

Мономер ФА отверждается на холоду или при нагревании в присутствии кислых катализаторов бензосульфокислот, л-толуол-сульфохлорида и т. п. При отверждении начальные продукты конденсации (фурфурилиденацетон и дифурфурилиденацетон) или растворимые полимеры различной вязкости под влиянием кислот или нагревания переходят в неплавкое и нерастворимое состояние. Процесс отверждения, подобно отверждению феноло-формальдегидных полимеров, можно разделить на стадии. В первой стадии фурфурилиденацетон и дифурфурилиденацетон образуют низкомолекулярные (до 1350) полимеры, растворимые в ацетоне, диоксане и других органических растворителях. Скорость реакции зависит от количества отвердителя и температуры. Во второй стадии наблюдается потеря полимером растворимости в органических растворителях, хотя и сохраняется способность набухания. В третьей стадии отверждения полимеры становятся неплавкими, нерастворимыми и ненабухаемыми. Отверждение полимеров на второй и третьей стадии происходит за счет дальнейшей полимеризации по этиленовым связям. Точная структура отвержденных полимеров пока неизвестна, но, по-видимому, между макромолекулами образуются мостики за счет раскрытия двойных связей фуранового кольца. [c.284]

Отверждение смол и жидкостей. Полисилоксаны, используемые для получения смолы, отверждаются при нагревании, обычно в присутствии катализатора. Реакция, как указывалось ранее (см. стр. 61), состоит в межмоле-кулярной дегидратации силанольных гидроксилов. К числу катализаторов данной реакции относятся кислоты, основания, амины и соли металлов. Кислоты и основания катализируют также и перегруппировку силоксанов, а потому имеют лищь ограниченную ценность для отверждения полимеров. Обычными катализаторами являются соли, например нафтенат цинка или октоат железа, т. е. органические соли некоторых активных металлов, например кобальта, свинца, цинка и железа. (Эти соли обычно применяются таклсе в качестве сиккативов в органических покрытиях.) Все возрастающее значение приобретают катализаторы типа аминов. Сами силанолы конденсируются и в отсутствие таких катализаторов, однако менее быстро. Конденсация медленно протекает даже при комнатной температуре. Поэтому растворы силиконовых смол уже по своей природе несколько нестабильны. Их стабильность может быть повышена введением катализатора непосредственно перед употреблением. В некоторых случаях для повышения стабильности можно также удалить растворитель и тем самым в значительной степени снизить подвижность силанольных гидроксильных групп. Лишенные возможности передвигаться, они не могут ветре- [c.110]

Исследование процесса отверждения полимеров. В результате определения скорости отверждения на полимеризационной плитке было установлено, что процесс отверждения исследуемых полихмеров, медленно протекающий при температуре 160— 300°С, значительно ускоряется в присутствии катализаторов ионного типа. Наиболее активными катализаторами, в данном случае, как и для фурфурилиденкетоновых полимеров, являются ароматические сульфокислоты. [c.159]

Изомерный состав резольных олигомеров определяется природой катализатора, значением pH и составом среды. Так, замена NaOH на гидроксиды или оксиды щелочноземельных и некоторых других металлов значительно увеличивает долю о/7то-производных в продуктах поликонденсации. Аналогичные результаты получаются при снижении pH среды до 6-8 и проведении поликонденсации с малым содержанием воды. Как правило, фенолоформальдегидные резольные олигомеры весьма неоднородны по своему составу, что является одной из главных причин, приводящих к возникновению в резите (отвержденном полимере) структурных [c.233]

Компаунды и герметики на основе силоксановых жидких каучуков вулканизуются при комнатной или более низкой температуре,, реже при 50—70°С, за счет конденсации концевых ОН-групп полимера между собой [реакция (4)] и с введенными в композицию полифункциональными структурирующими агентами, например метилтриацетоксисиланом, этилсиликатом [реакция (3)]. Вулканизацию однокомпонентных композиций холодного отверждения, хранящихся в герметичной таре, катализируют слабые кислоты или слабые основания, образующиеся в результате гидролиза структурирующей агента при контакте смеси с влагой воздуха. В двухкомпонентные композиции, смешиваемые непосредственно перед применением, входят катализаторы вулкалтгаацшт, ассортимент которых весьма широк. Чаще всего используются оловоорганические соедтшния. Известны также композиции, отверждаемые при 20—70°С за счет реакции гидросилилирования и содержащие в своем составе алкенил и гидридсилоксаны и платиновый катализатор [3, 72]. [c.490]

При применении основных катализаторов полисульфидные полимеры реагируют с эпоксидными смолами количественно. В присутствии алифатических аминов — полиалкиленполиаминов или диметиламинометнлфенола отверждение происходит при комнатной температуре. [c.564]

К конденсационным смолам относят полимеры, получаемые в результате поликонденсации. Значительное число конденсационных смол (феноло-альдегидные, мочевино-альдегидные, глифтале-вые и др.) — термореактиБные полимеры (стр. 443). Характерная особенность полимеров этого типа — переход под влиянием температурных воздействий в присутствии катализаторов в неплавкое и нерастворимое состояние. В результате термической обработки имеют место химические процессы между макромолекулами, приводящие к образованию сетчатых структур за счет прочных химических связей при этом происходит процесс необратимого отверждения. [c.475]

Для модификации ФС наиболее широко применяют этерификацию и С-алкилирование по Фриделю — Крафтсу [4], что обычно позволяет повысить эластичность и улучшить совместимость с другими полимерами и растворителями, а также регулировать реакционную способность ири отверждении. Алкилирование олефинами в силу высокой нуклеофильности фенола обычно проводят в присутствии мягких катализаторов и в мягких условиях реакции. При этом следует учитывать возможность образования — особенно в. <мягких условиях — эфиров, а также склонность гидроксильной группы к комплексообразованию с катализатором. Для модификации ФС обычно исиользуют диизобутилен, терпены и тунговое мгсло. [c.109]

Покрытия на основе фенольных смол обладают высокой коррозионной стойкостью, устойчивы к действию химических реагентов, в частности серосодержащих соединений, вызывающих появление пятен. Поэтому их применяют для покрытия ведер, цилиндрических коробок, разборных труб, аэрозольных баллонов, внутренней и внешней облицовки контейнеров для пищевых продуктов. Если необходимо избежать непосредственного контакта покрытия с содержимым упаковки, то можно наносить тонкий слой грунтовки на основе фенольных смол и обкладку из винипласта. Для грунтования обычно используют резольные смолы на основе крезолов, а иногда — на основе фенолов. Однако желтая окраска ( золотистый лак ) резолов, полученных при использовании в качестве катализатора аммиака, и низкая пластичность являются недостатками таких покрытий. Светлые и даже бесцветные пленки можно получить, используя этерифицированные фенольные или бисфе-нольиые резолы и фенолокрезольиые смолы. Бисфенол А применяется в тех случаях, когда привкус является определяющим фактором. Иногда с целью улучшения пластичности материала вводят алкилфенольные смолы. Отверждение ведут при 180—220°С в течение 15—20 мин с последующим повышением температуры до 300°С. Иногда фенольную смолу пластифицируют другими полимерами, например эпоксидными смолами, поливинилбутиралем или алкидиыми смолами. Стандартные рецептуры (в масс, ч.) покрытий для консервных банок приведены ниже [26] [c.202]

Смолы этого типа способны отверждаться по механизму ионной полимеризации по ненасыщенным связям в присут. кислотных катализаторов и при повышенной т-ре с образованием густосетчатых жестких и хрупких полимеров, бл их по структуре и св-вам к отвержденным Ф.с. на основе фурфурола и фурфурилового спирта. Фурфурол-ацетоновые мономеры используют непосредственно для создания отверждающихся композиций или их предварительно подвергают форполимеризации с образованием жвдких и твердых р-римых олигомеров (формополимеров), отверждаемых на дальнейших стадиях переработки. [c.219]

К этому классу полимеров относятся прежде всего анилино-формальдегидные полимеры, которые представляют собой продукты конденсации анилина с формальдегидом. Они были известны раньше только в виде плавких и растворимых олигомеров, но впоследствии были найдены условия, лри которых конденсацией анилина с избытком формальдегида в присутствии большого количества кислых катализаторов уда- ется получить термореактивные полимеры. Однако степень отверждения их невысока и они сохраляют способность к деформации при воздействии высоких температур, что отличает их от продуктов конденсации фенолов с формальдегидом. [c.62]

Метилолполиамиды — термореактивные полимеры и при нагревании переходят в неплавкое и нерастворимое состояние. Отверждение происходит при 100—150° С в присутствии катализаторов щавелевой, малеиновой, оксиметилфосфиновой и других кислот, вводимых в количестве от 1 до 10% от веса полимера. Общее количество замещенных амидных групп достигает 42,5—49,7%. [c.198]

Так, блоки пенопластов, полученных с использованием соляной кислоты-в качестве катализатора отверждения резольного полимера, распиливают на плиты и обрабатывают парами аммиака в герметических формах. Этот метод фирмы Дюнамит Нобель АГ нельзя отнести к универсальным, так как образующийся хлористый аммоний легко гидрализуется во влажной среде и способен вызывать коррозию контактирующих с пенопластом металлов. [c.19]