Синтез и применение амидных производных димерной линолевой кислоты

• Автор: Фомина, Евгения Валерьевна
• Шифр специальности: 02.00.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Нижний Новгород
• Количество страниц: 164 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1. Получение, строение и свойства димсризованных жирных

кислот

1.2. Синтез, свойства и применение производных димеризованных

жирных кислот

1.2.1. Полиолигоамиды ДЖК.

1.2.2. Синтез полиолигоамидов на основе диаминов

1.2.3. Реакция сшивки при получении полиамидов на основе

димеризованной жирной кислоты

1.2.4. Сополиамиды на основе ДЖК, диаминов и дикарбоновых
кислот.
1.3. Основные области применения полиолигоамидов ДЖК
1.3.1. Клеирасплавы на основе полиолигоамидов ДЖК
1.3.2. Композиции на основе олиго полиамидов и эпоксидных
ГЛАВА 2. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ.
2.1. Синтез олиго, полиамидов на основе димеризованной
линолевой кислоты и дитриаминов методом поликонденсации в расплаве.
2.2. Синтез олигоамидов, содержащих метионин
2.3. Получение олигоамидов на основе диметилового эфира ДЖК.
2.4. Синтез олиго, полиамидов методами низкотемпературной
поликонденсации
2.5. Синтез алкилциклоалкилиминоаминоамидных производных
2.6. Применение амидосодержащих соединений ДЖК
2.6.1. Разработка клееврасплавов на базе полученных олиго,
полиамидов ДЖК
2.6.1.1. Наполненные олиго, полиамидные клеирасплавы.
2.6.2. Использование тетраимино и тетрааминодиамидов ДЖК для
отверждения эпоксидных смол.
ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ.
3.1. Исходные вещества.
3.2. Получение олиго, полиамидов на основе ДЖК и аминов
в ходе равновесной поликонденсации в расплаве.
3.3. Синтез олигоамидов методом равновесной
поликонденсации диметилового эфира ДЖК с дитриаминами Ю
3.4. Получение олигоамидов методами низкотемпературной
неравновесной поликонденсации
3.5. Разработка иминоамидных производных ДЖК
3.6. Химические методы исследования синтезированных
соединений.
3.7. Физические методы исследования синтезированных
соединений и продуктов па их основе
3.8. Получение клеевых композиций и методы их испытания
ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА


Дальнейшее взаимодействие изомеризованных кислот с молекулами, сохранившими сво нормальное строение, протекает либо по свободнорадикальному механизму с образованием линейных димеров и олигомерных продуктов, либо по реакции диенового синтеза ДильсаАльдера в присутствии кислотнощелочных катализаторов ионный механизм 6,,,,. Радикальный процесс осуществляется в мягких условиях при использовании инициаторов радикального типа, или при жстком температурном режиме термические изомеризация и полимеризация в присутствии следов молекулярного кислорода с гомолитическим расщеплением СНсвязсй аметиленовых групп полиолефиновых кислот 6,,,. Следует отметить, что наряду с условиями проводимой полимеризации, значительное влияние на структуру образующихся продуктов оказывает природа исходных кислот. Согласно данным 2,7,. НСгГСНСН2СООН нс СН СН2СНСНСН24СН
Ц
Наряду с вышеуказанной формулой ДЖК, в литературе приводятся и другие возможные структурные изомеры димерной линолевой кислоты 6,,,,, ,,. Полученные ДЖК, как моно, так и бициклические, характеризуются объмным, гидрофобным циклоалифатическим фрагментом, содержащим бифункциональные длинноцепочечные боковые заместители. При этом положение заместителей относительно друг друга, а также наличие и место ненасыщенных связей в молекуле в значительной степени зависит от природы исходной полиеновой кислоты. Особенностью ДЖК является высокий молекулярный вес 0, присутствие ненасыщенных связей, аморфная структура, хорошая текучесть, низкая степень кристалличности, летучести и водопоглощения, сродство к неполярным поверхностям. СН2
Димеризованные кислоты являются реакционноспособными полифункциональными соединениями, которые, как и обычные двухосновные кислоты, вступают в разнообразные реакции с образованием полиэфиров, полиамидов, полиэпоксидов 1,4. Среди всего ассортимента продукции, получаемой на основе ДЖК, ведущее место занимают полиамидные 6,, полиэфирные , и полиэфирамидные соединения, при этом доля полиолигоамидных смол достигает примерно 6,. Благодаря своим уникальным физикомсханическим и физикохимическим свойствам амидные производные ДЖК широко применяются в составе различных видов покрытий и адгезивов, в качестве отверждающих агентов, а также пластифицирующих и модифицирующих добавок в полимерных материалах. Возможностью получения продуктов с широким спектром свойств и обусловлен значительный интерес исследователей к вопросам синтеза новых амидных производных, содержащих фрагменты ДЖК. Одним из наиболее активно развивающихся направлений использования ДЖК является синтез на их основе полиолигоамидов взаимодействием с соответствующими ди, три и полиаминами. Вопросам получения и изучения условий синтеза полиолигоамидов и будет уделено основное внимание при анализе научнотехнической литературы. Данные вопросы будут рассмотрены в аспекте влияния реагентов, их соотношения в исходной смеси и температурновременных параметров процесса полиамидирования. Данные полиамиды обладают высокими адгезионными свойствами, эластичностью, отличной сопротивляемостью к воздействию влаги, атмосферных и химических факторов, хорошей совместимостью с различными полимерными смолами и модифицирующими агентами 1,2,7,,,,. На первой стадии реакции амидирования с участием карбоновых кислот и аминов , образуется аммонийная соль, которая при нагревании до 00С превращается в амид. Повышенная температура и удаление воды из реакционной системы значительно ускоряют процесс. В работах ,, показано, что полиолигоамидные производные ДЖК имеют хорошую адгезию к различным субстратам, обусловленную высокой концентрацией полярных групп, а с другой стороны, обладают выраженной эластичностью и значительной ударопрочностью за счет высокой степени внутренней пластификации, вызванной изменением структуры полимерной цепи в результате введения объмного неполярного циклоалкиленового фрагмента с углеводородными заместителями. В зависимости от строения полиамиды на базе ДЖК могут быть подразделены на два типа 2,6,,,, нереакционноспособные и реакционноспособные. Нереакционноспособными называют полиамиды, получаемые в результате взаимодействия практически эквимолярных количеств димеризованной кислоты и диамина, и поэтому характеризующиеся низким содержанием свободных карбоксильных и аминиых групп.