Способ получения карбоцепных полимеров

Способ получения карбоцепных полимеров

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ ПОЛУЧЕЕ ЙЯ КАРБОЦЕПНЫХ ПОЛИМЕРОВ эм5 ьсионной полимеризацией виниловых мономеров в присутствии радикального инициатора и эмульгатора, содержащего ненасыщенную связь, отлич ающий с я тем, что, с целью-ускорения процесса и повьлиения выхода продукта, в качестве эмульгатора, содержащего) ненасыщенную связь, применяют соединение формулы 1 ОSOjNa СН2 СН-0-0 Ci2H« О) с 00 сл

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ .РЕСПУБЛИН (5П С 08 F 2/26

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1

80gMa

I сн,=(. н-а-0

С)2Н35

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3344987/23-05 .(22) 30. 09.81 (46) 23. 09 ° 83 Бюл. Р 35 (72) A.Н.Праведников, И.A.Ãðèöêîâà, Е.Б.Малюкова, С.В.Несмелова, В.A.Êà». баиов, В.П.Зубов, В.B.Åãîðîâ и Г.A.Ñèìàêîâà (71) Московский ордена Tpyooaaoro

Красного Знамени институт тонкой химической технологии им.M.Â.Ëîìîносова и Московский государственный ордена Ленина, ордена Октябрьской

Революции и ордена Трудового Красного Знамени университет им.M.В.Ломо». носова (53) 678.742(088.8) (56). 1. Елисеева В.И. Эмульсионная полимеризация и ее применение в. про; мышленности. М., "Химия", 1976 с. 12, 126, 191.

2. Елисеева В.H. Полимерные дис-, персии. М., "Химия", 1980, с. 52.

3.. Авторское свидетельство СССР по заявке Р 3220299/23-05, кл. С 08 F 2/22, 1980 (прототип) .

1 (1% (111 (54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ KAPSOЦЕПНЫХ ПОЛИМЕРОВ эмульсионной полимеризацией виниловых мономеров в присутствии радикального инициатора и эмульгатора, содержащего ненасыщенную связь, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью ускорения процесса и повыаения выхода поодукта, в качестве эмульгатора, содержащего) ненасыщенную связь,. применяют соединение формулы Х

1043150

Изобретение относится к химической промышленности, а именно к области .получения полимеров методом водноэмульсионной полимеризации виниловых мономеров.

Известен способ получения полимеров водно-эМульсионной полимеризацией BHHHJIoBblx мономеров в присутствии анионных эмульгаторов (например, алкилсульфонатов натрия) и радикальных инициаторов (например, пер-30 сульфата калия или динитирила азоизомасляной кислоты)(1) .

Однако по известному способу конверсия мономеров в процессе полимеризации не достигает больших величин (70-80%) и образуются сточные воды, загрязненные биологически неразлагаемыми продуктами, загрязняющими окружающую среду.

Известен также способ получения полимеров водно-эмульсионной полимеризацией виниловых мономеров в присутствии неионных эмульгаторов оксиэтилированных фенолов или спиртов и радикальных инициаторов f2/ .

Однако этот процесс практически заканчивается при конверсии мономеров 75-80% и сопровождается обра-. ,зованием коагулюма. Сточные воды содержат эмульгатор и для повторного использования в производстве требуют З очистки.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ (3) получения карбоцепных полимеров эмуль35 сионной полимеризацией виниловых мономеров в присутствии радикального инициатора и эмульгатора, содержащего ненасыщенную связь, имеющего общую формулу Щ=Q)g 40

Пример 3. 100 мл бутилакрилата и акриловой кислоты (1:1), 300 мл

45 водного раствора эмульгатора формулы(1) (0,25%), 0,1 r персульфата калия смешивают . и полимеризуют в атмосфере азота. Процесс проводят при перемешивании и температуре 40 С. Время полимеризации 350 мин, Конверсия мономеров 95%. Готовый продукт представляет собой латекс свойства которого приведены в табл.1.

Таблица 1

Пример

Остаточное содержание эмульгатора в водной фазе к концу процесса,%

Разность поверхностного натяжения латекса и чистой воды, дин/см

Содержание коагулюма к концу процесса,%

Конверсия, %

О, 005

99,7

0 005

95 где R — С„Н„,,)

n = 8-12

Недостаток известного способа заключается в том, что процесс полимеризации довольно длительный, а выход продукта сравнительно низкий.

Целью изобретения является ускорение процесса и повышение выхода продукта.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения карбоцепных полимеров эмульсионной полимеризацией виниловых мономеров в присутствии радикального инициатора и эмульгатора, содержащего ненасыщенную связь, в качестве последнего применяют еоединение формулы

Это соединение сополимеризуется с основными мономерами, что приводит к отсутствию его в .водной фазе латекса., обеспечивает стабильность латекса и чистоту сточных вод.

Пример 1. 100 мл стирола, 300 мл 0,25%-ного водного раствора эмульгатора формулы(I) 0,1 r персуль фата калия смешивают и полимеризуют в атмосфере азота. Полимеризацию проводят при непрерывном перемешивании и температуре 50 С. Время полимеризации 540 мин. Конверсия мономера 90%. Готовый продукт представляет собой латекс, свойства которого приведены в табл.1.

Пример 2. 100 мл метилметакрилат, 300 мл 0,25%-ного водного раствора эмульгатора формулы(1)> 0,1 г персульфата калия смешивают и полимериэуют в атмосфере азота. Процесс проводят при перемешивании и температуре 50 С. Время полимеризацни

100 мин. Конверсия мономера 99,.7%.

Готовый продукт представляет собой латекс, свойства которого приведены в табл.1.

1043150

Содержание коагулюма к концу процесса,%

Остаточное содержание эмульгатора в водном фазе латекса после полимериэации,%

Конверсия мономеров, %

Время полимериэации, мин

Пример

Предлагаемый 1

90,0

540

О, 005

0,000

3i0

100

99,.7

0,0

0,005

0,005

5 0

3,0

95,0

97,0

180 0,005

96,0

1,0

12

Известный 4

150

1200

50 0

76,0

30,0

1200

0,180

0,185

78,0.1 200

30,0

75,0 50,0

78,0

80,0

300

0,180

30,0

77,5

35,0

300

100,0

60,0

600

ВНИИПИ Эакаэ 7260/27 Тираж 494 Подписное

Филиал ППП "Патент",г,ужгород,ул.Проектная,4

Для сравнения эффективности пред-, лагаемого мономера-эмульгатора и соединения, описанного в примере З,пред.Ставляются контрольные примеры полимериэации различных мономеров в присутствии соединения (МВПА- К) описанного в примере 3.

Пример 4. Смешиваем 100 мл стирала, 300 мл 0,25%-ного водного раствора MBIIA- К с К лС8Н, 0,1 r персульфата калия. Далее полимериза- 10 ,цию проводят, как описано в примере 1.

Пример 5. Смешивают 100 мл стирала, 300 мл 0,25%-ного водного раствора NBIIA- R. .с К =С,0Н

0,1 г персульфата калия..Далее поли меризацию проводят, как описано в примере 1.

Пример 6. Смешивают 100 мл стирала, 300 мл 0,25%-кого водного раствора NBIIA- g c R C >H> и

0,1 г персульфата калия. Далее оПример.11. Смешиват 100 мл метилакрилата, 400 мл 0,1%-ного вод- 5 ного раствора мономера-эмуль гатора. формулы (11,0,1 r персульфата калия.

Далее полнмериэацию проводят, как описано в примере 1.

П р н м е р 12. Смешивают и поли- 60 меризуют все компоненты, как описалимериэацию проводят, как описано в примере 1.

Пример 7. Смешивают 100 мл метилметакрилата и остальные вещества, как описано в примере 4, полимериэацию проводят, как описано в примере 4.

П р и м.е р 8. Смешивают 100 мл метилметакрилата и остальные вещества, как в примере 5, н полнмеризацию проводят, как описано в примере 5.

Пример 9. Смешивают 100 мл метилметакрилата и остальные вещества как в примере 6, и полимериэацию проводят, как описано в примере б.

П р и M е р 10. Смешивак т и полнмеризуют мономеры, эмульгатор и инициатор, как описано в примере 3, но в качестве эмульгатора используют

МВПЛ- g c К С Н

Результаты сведены в табл.2.

Таблица 2 но в примере 11, но в качестве основного мономера используют этилакрилат.

Таким образом, изобретение позволяет снизить время полимериэации и увеличить выход продукта. Кроме того, водная фаза.латакса в конце процессов практически не содержит эмульгатора, благодаря чему достигается охрана окружающей среды.