Модифицированные сополимеры пропилена,проявляющие сшивающие и порообразующие свойства

Модифицированные сополимеры пропилена,проявляющие сшивающие и порообразующие свойства

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Модифицированные сополимеЕЫ пропилена общей формулы сой 29000-31000, проявляющие сшивающие и порообразующие свойства.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИА,)(ИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРС .ТВЕННЬФ НОМИТЕТ СССР

AО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н asòÎÐÑÍàìì CINAETRllbCTBV е{ е®етая((- (6Н2-4НСК - СНС1-CC16K> >CHN>-66lCH>+zz(21) 3467059/23-05 (22) 69.07 ° 82

{46) 07.02.84. Бюл. В 5 (72) А.Г.Филимсажии, Г.Ф.Большаков, Н.И.Воронин и Л.П.Госсен (71) Томский ордена Октябрьской Революции н ордена Трудового Красного

Знамени государственный университет им. В.В.Куйбышева (53) 67В 742.3-9(088.8) где х 5 мол.%1 у2-20 мол.%; з:75-93 мол.Ф, с молекулярной мас..Я0„„1071 2 A

3{59 С 08 F 210 06/ С 08 Т 9/10 (56) 1. Энциклопедия полимеров. Под ред. В.А.Кабанова. М., Советская энциклопедия, 1964, с.559. (54) МОДИФИЦИРОВАННЫЕ СОПОЛИМЕРЫ

ПРОПИЛЕНА, ПРОЯВЛЯНМЦИЕ СШИВИОЩИЕ И

ПОРООБРАЗУЮЩИЕ СВОЙСТВА (57) Модифицированные сополнмеры пропилена общей формулы сой,29000-31000, проявляющие сшивающие и порообразующие свойства.

С2 е

1071626 чением полимерного пеноматериала является совмещение в одном технологическом цикле процессов сшивания и вспенивания, основанных на термическом распаде органических перекисей и химических газообразователей.

Наиболее подходящей парой для поли-. олефинов является перекись дикумила и аэодикарбонамид. Однако эти ин10 гредиенты часто плохо совмещаются с полимерами, являются токсичными и дефицитными продуктами основного или тонкого органического синтеза, а их получение является сложным мно)5 гостадийным процессом, требующим непрерывного контроля.

Цель изобретения — улучшение сов местимости, уменьшение токсичности и стоимости таких реагентов.

Цель достигается новой структурой реагентов — модифицированных сополимеров пропилена общей формулы (en;caen -„-(I-ceian can;a >e>3+,„ с.л в течение 6 ч при 60 С. По окончании реакции раствор выливают в

700 мл при интенсивном перемешивании. После фильтрования и сушки выделяют продукт, представляющий собой порошок телесного цвета. Выход продукта 100%. В ИК-спектрах полученных образцов присутствуют полосы поглощения, отвечающие валентным

35 колебаниям N --группы - 2150 см";, валентным колебаниям Cr.-группы—

615-780 см ; деформационным колебаниям СН -группы — 1460-1390 см ; валентным колебаниям СН„, СН, 40 СН -групп - 2850-3000 см .

Варьируя время реакции 0,1-6 ч, можно изменять процентное соотношение аэидо-групп. Для иллюстрации порообразующих и сшивающих свойств

45 сополимера получены образцы с содержанием т. в интервале 75»93 мол.% (см.таблицу).

Для оценки качеств сополимеров как порообразователей принимают во внимание температуру, скорость разложения и газовое число. В таблице приведены сравнительные характеристики порообразователей для по« лиолефинов, поливинилхлорида, других полимеров на основе предложенных сополимеров ПП и известных соединений.

Изобретение относится к облаоти синтеза модифицированных сополимеров

B частности сополимеров пропилена, и может быть использовано в химической промышленности, а сополимерыв качестве самосшивающихся или сшивающих агентов поливинилхлорида, полиолефинов и полимеров других классов, а также порообразователей в производстве теплозвукоиэоляционных и упаковочных материалов.

Известны реагенты, проявляющие сшивающие и порообразующие свойства, — тригидразино-S-триазин, дибенэолсульфонилгидразид, азодикарбоксилат бария, аэодикарбонамид, N,N -динитроэопентаметилентетраамин t ll .

Для получения стабильных полимерных пен необходимо создание стабильной ячеистой структуры и ее последующей фиксации в жесткую структуру. Наиболее рациональным полу где х=5 мол.%; =2-20 мл.%1 Ь = 7593 мол.%, с молекулярной массой

29000-31000.

Кодифицированные сополимеры получают химическим модифицированием полипропилена (ПП), которое проводят в две стадии: обычное хлорирование в течение 3-6 ч в растворе

ССВ» при освещении лампой накаливания и последующая. обработка азидом натрия, выделенного хлорированного продукта ПП, в растворе тетрагидрофурана (т1 Ф) или диметилформамида (ДМФ). Реакцию проводят 3-6 ч при 60 C и постоянном перемешивании.

Выход продукта 100% ° Полученный модифицированный ПП представляет собой порошок телесного .цвета, растворимый во многих органических растворителях, с характеристической вязкостью 0,3-0,8 дл/г (ТГФ, 25 С) .

Пример 1. 10 г ПП растворяют в 200 мл CCE пропускают газообразный хлор в течение 6 ч со скоростью 0,2 л/мин при освещении лампой накаливания 200 Вт. Реакционную смесь выливают в 1 л изопропилового спирта. Полученный белый порошок отфильтровывают, высушивают на воздухе, затем в вакуумсушильном шкафу. Содержание углерода, водорода и хлора в полученном продукте по данным элементного анализа соответственно 33,73; 3,85; 62,4%, В

HK-спектре присутствуют полосы поглощения в интервале 615-780 см, отвечающие валентным колебаниям

С-Cl .

Навеску 8 г хлорированного ПП растворяют в 75 мл ДИФ, добавляют

12 г азида натрия и перемешивают

Иэ таблицы видно, что уменьшение содержания азидогрупп в сополимере сопровождается уменьшением газового числа и увеличением температуры разложения. Возможность изменения температуры разложения в зависимости от состава сополимера следует расценивать как полезный

1071626

Газовое число, см /r

Температура разложения, С

Выделяющийся газ

Пороо бра зов атель

Мол.вес.

Примечаниее

- Сополимер х, у и zr мол.Ъ

29 .10 124

30-10 152

31 10 187

30 10 200

30 -. 10 220 х 5 у= 20, z=7 5

180-200 Ng

160-190 Ng

140-160 Ng

130-140 Ng х= 5 у15, я=80 х5 y= 10, э=85 х=5, y=5, z=90 х =5, у=2, г = 93

Диамид азодикарбоновой кислоты (порофор 4 3-21) 120-130 Ng

200-250 170-180 Ng

Ток сичен

И,Ы -динитрозопентамети1 лентетраамин

Плохо распределяется в полимерной матрице

Гидролиэуется в присутствии воды

200-230 150-180

Ng, снбо, СН ЯН

Аэодикарбоксилат бария, (порофор 4 3-24) 155-177 245-320 СО,Ng

Нитрозозтиленмочевина

220-300 130-140 СИ О, со, й

Плохо распределяется в поли мерной матрице

ВИИИПИ Заказ 42/20 Тираж 469 Подписное.

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4 факт, если в качестве полимерной, матрицы используются полиолефины с различными содержаниями кристаллической фазы, от которой температура плавления полимера меняется в .широких масштабах. Для оценки сшивающих свойств сополимеров определяют температуру разрыва (Т ).

Немодифицированный ПП имеет Трд

50-80 С, с добавками сополимеров она возрастает до 190-230 С. При использовании перекиси дикумила

Траур -возрастает до 220 С.

Таким образом, предложенные модифицированные сополимеры пп, проявляющие сшивающие и порообразующие свойства, в сравнении с известными веществами, применяемыми в качестве сшивающих и порообразующих агентов,. имеют следующие преимущества. Более низкую температуру разложения (на 30-100 С), а также возможность изменять ее, варьируя состав сополимера; отсутствие токсичности, неприятного запаха (характерных для большинства порофоров), что существенно улучшает условия охраны труда; легкость диспергирования в полимерной матрице; низкую стоимость полученного продукта, поскольку модифицированный ПП мож10 но получить из отходов производства; кроме того, в процессе формирования пор образуются поперечные связи между макромолекулами, что обуславливает повышение прочностных 5 свойств изделия в 3-8 раэ, повышенная огнестойкость иэделий обусловлена наличием атомов хлора в модифицированном сополимере ПП; предлагаемые сополимеры проявляют сшивающие и порообразующие свойства одновременно.