Синтез и химические свойства изоцианатов на основе смоляных кислот

• Автор: Борисова, Надежда Владимировна
• Шифр специальности: 02.00.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Нижний Новгород
• Количество страниц: 106 с. : ил.

Содержание
Перечень обозначений и сокращений, условных обозначений символов, единиц физических величин и терминов.
Введение

Глава 1 Литературный обзор. Способы получения, свойства и направления

использования изоцианатов на основе смоляных кислот и канифоли

1.1 Строение смоляных кислот.

1.2 Хлорангидриды смоляных кислот.

1.3 Амиды смоляных кислот.

1.4 Методы синтеза и свойства изоцианатов на основе смоляных кислот

Глава 2 Результаты и обсуждение

2.1 Синтез и свойства хлорангидридов смоляных кислот

2.2 Синтез и свойства амидов смоляных кислот
2.3 Синтез и свойства изоцианатов на основе смоляных кислот
2.3.1 Синтез дегидроабиетилизоцианата, пимарилизоцианата, изопима
рилизоцианата и абиетилизоцианата.
2.3.2 Термолиз дегидроабиетилизоцианата и пимарилизоцианата
2.3.3 Г идролиз дегидроабиетил изоцианата и пимарилизоцианата
2.3.4 Взаимодействие дегидроабиетилизоцианата со спиртами.
2.4 Практическая значимость полученных результатов
Глава 3 Экспериментальная часть.
3.1 Исходные материалы и реагенты.
3.2 Методы анализа
3.3 Методы синтеза
3.4 Методика проведения экспериментов.
Выводы
Список литературы


Перспективным является синтез азотсодержащих соединений амидов, изоцианатов, аминов на основе смоляных кислот и канифоли через стадию образования соответствующих хлорангидридов. В частности изоцианаты смоляных кислот можно получить взаимодействием амидов смоляных кислот с бромом в щелочной среде. При кислотном гидролизе синтезированного изоцианата образуется солянокислая соль амина , , из которой при обработке щлочью регенерируют свободный амин норсмоляной кислоты . Особый интерес вызывают изоцианаты на основе смоляных кислот, обладающие наряду с характерными для изоцианатов свойствами повышенной устойчивостью к гидролизу. Например, синтез изоцианатов на основе смоляных кислот, а также некоторые реакции с их участием осуществимы в присутствии воды. При взаимодействии с гидроксильными группами целлюлозы, изоцианат канифоли образует водоотталкивающее покрытие, и поэтому может найти применение в качестве гидрофобизирующего материала для бумаги . При этом повышенная устойчивость изоцианатов смоляных кислот и канифоли к гидролизу позволит создавать гидрофобизирующие композиции на водной основе. Информации об индивидуальных изоцианатах смоляных кислот в литературе немного. Сведений об их реакционной способности практически нет. Поэтому изучение способов синтеза и свойств изоцианатов на основе смоляных кислот является актуальной задачей. Целыо данной работы является синтез изоцианатов на основе дегидроабиетиновой, абиетиновой, пимаровой и изопимаровой кислот и изучение их реакционной способности по отношению к некоторым гидроксил со держащим субстратам для возможного использования полученных данных в создании гидрофобизирующих композиций и других материалов. Синтез изоцианатов на основе дегидроабиетиновой, абиетиновой, пимаровой и изопимаровой кислот через стадии образования соответствующих хлорангидридов и амидов. Определение границ термической устойчивости дегидроабиетилизоцианата и пимарилизоцианата. Изучение гидролиза дегидроабиетилизоцианата. Исследование взаимодействия дегидроабиетилизоцианата и пимарилизоцианата со спиртами. Выбор условий синтеза хлорангидридов смоляных кислот на примере хлорангидрида дегидроабиетиновой кислоты. Впервые синтезированы изоцианаты на основе гшмаровой, изопимаровой и абиетиновой кислот. Выявлена зависимость устойчивости дегидроабиетилизоцианата и пимарилизоцианата от температуры в отсутствие растворителя в вакуумированной системе. Установлено влияние температуры и количества воды на скорость гидролиза изоцианатов на основе смоляных кислот на примере дегидроабиетилизоцианата. Проведено сравнение реакционной способности дегидроабиетилизоцианата, пимарилизоцианата и анафтилизоцианата по отношению к алифатическим спиртам. Определены условия синтеза хлорангидридов смоляных кислот на примере взаимодействия дегидроабиетиновой кислоты с трихлоридом фосфора и хлористым тионилом. Практическая значимость. На основе выявленных зависимостей выбраны условия синтеза изоцианата канифоли Изокан, который получен в размере опытной партии. Показано, что Изокан может быть использован для изготовления гидрофобизирующих материалов в производстве бумажнокартонной продукции. Работа выполнена в гг. Нижегородского государственного университета имени Н. И. Лобачевского ННГУ совместно с лабораторией 2 Технологии переработки терпеноидов ФГУП Центрального научноисследовательского и проектного института лесохимической промышленности ФГУП ЦНИЛХИ. Условия и особенности синтеза изоцианатов на основе дегидроабиетиновой, пимаровой, изопимаровой и абиетиновой кислот. Влияние температуры на устойчивость дегидроабиетилизоцианата и пимарилизоцианата. Влияние температуры и количества воды на скорость гидролиза дегидроабиетилизоцианата. Выявленные закономерности взаимодействия дегидроабиетилизоцианата со спиртами. Автор выражает глубокую признательность кандидату химических наук Кушнир Светлане Рафаиловне и доктору технических наук Радбилю Беньюмину Александровичу за помощь в выполнении работы и участие в обсуждении полученных результатов.