Способ получения полимерных ацетал^ ch&jihoteka
Иллюстрации
Показать всеРеферат
О П И С А Н И Е 295775
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 25.)Х.1969 (№ 1369692/23-5) с присоединением заявки ¹
Приоритет
Опубликовано 12.11.1971. Бюллетень № 8
Дата опубликования описания 20.IV.1971
МПК С 08f 27/20
Комитет по делам изобретений и открытии при Совете Министров
СССР
УДК 678.744.53 (088.8) Авторы изобретения
Н. И. Тяжло, 3. Р. Успенская, А. Ф. Гладких, М. Э. Розенберг. и М. П. Докучаева
Заявитель!.1 ...:-.СОЮЗНАЯ " -11" : ":- ПЙ% Н Я
1-.", . „,,:: +òãè,ã, СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИМЕРНЪ|Х АЦЕТАЛ
Известны способы получения полимерных ацеталей путем обработки сополимеров винилового спирта альдегидами или кетонами в присутствии кислых катализаторов в водной среде (патент США № 2547618), а также в среде смешанных растворителей (патент ФРГ № 1239475, патент США № 2396209).
Наряду с такими ценными техническими свойствами, как прочность, светостойкость, наличие адгезии к различным поверхностям, сополимерные ацетали для ряда применений недостаточно термо-, хим- и водостойки.
С целью устранения указанных недостатков предложено полимерные ацетали получать путем ацеталирования альдегидами или кетонами в присутствии кислых катализаторов сополимеров винилового спирта, в качестве которых применяют сополимеры, состоящие из 60—
95% мол. % винилиденфторида, и (или) трифторхлорэтилена. В качестве растворителя при ацеталировании применяют смеси спирт— вода, этилцеллозольв — вода, диэтиленгликоль — вода или триэтиленгликоль — вода в соотношении от 4: 1 до 1: 1, так как продукты омыления сополимеров винилацетата с фторолефинами в воде не растворяются.
Ацеталирование осуществляют следующим образом.
Омыленные сополимеры винилацетата с фторсодержащими соединениями растворяют при температуре 50 — 90 С. Далее температуру снижают до 10 — 20 С и в реактор загружают при перемешиванип кислый катализатор, например соляную или серную кислоту и альдегид или кетон. После загрузки температуру постепенно повышают. Общая продолжительность реакции зависит от использования альдегида или кетона и требуемой степени замещения.
10 По окончании ацеталирования реакционную смесь охлаждают до 20 С, порошок отфильтровывают и многократно промывают водой до нейтральной реакции. Сушку продукта производят при 45 — 60 С.
Пример 1. 22,3 г гидролизованного сополимера винилацетата с тетрафторэтпленом, состава 65: 35 мол. %, растворяют в смеси 133 г воды и 134 г этилцеллозольва при 80 — 85 С
20 в течение 1 час.
Полученный раствор охлаждают до 10 С, в него загружают 4 г 37%-ной соляной кислоты и 11 г масляного альдегида. По окончании загрузки теммпературу постепенно в течение
25 7 час повышают до 55 С и при этой температуре реакционную смесь выдерживают в течение 1 час. Далее реакционную смесь охлаждают до 20 С, порошок отфильтровывают и многократно промывают водой до нейтральной
30 реакции. Сушку продукта производят при
295775
Некоторые физико-механические свойства полученных ацеталей приведены в таблице
Пример
Показатель
190
350 †4
0,05 — 0,1
90 — 100
500 †5
100 †1
0,1
50 — 60
180
400 †4
70 — 80
0,1
80 — 90
80 — 85
0 — 0,05
90 — 100
170 †1
450 †5
90 — 100
0,1
70 — 80
Составитель P. Бычков
Рсдактор Л. Г. Герасимова Тсхрсд Н. И. Наумова Коррсктор H. Л. Бронская
Заказ 793/16 Изд. М 365 Тираж 473 Подгпсное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров CCCP
Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
45 — 60 С. Содержание бутиральных групп в ацетале составляет 25,9%.
Пример 2. 7 г гидролизованного сополимера винилацетата с винилиденфторидом состава 95: 5 мол. % растворяют в смеси 27,7 г этилового спирта и 55,5 г воды. Полученный раствор охлаждают до 10 С, в него загружают
1,41 г 37%-ной соляной кислоты и 3,08 г масляного альдегида. Далее ацеталирование и выделение продукта производят, как описано в примере 1. Содержание бутиральных групп составляет 28,7%.
Пример 3. 26,2 г гидролизованного сополимера винилацетата с тетрафторэтиленом в соотношении 80: 20 мол. % растворяют в 168 г диэтиленгликоля и 100 г воды при температуре 60 — 65 С в течение 2 «ас.
Полученный раствор охлаждают до 20 С, в него добавляют 6,1 г 37%-ной соляной кислоты и 51,2 г фурфурола. Реакцию ацеталирования проводят при 20 С в течение 6 час. Дальнейшую обработку производят, как описано в примере 1. Содержание фурфуральных групп в полученном ацетале составляет 20%.
Тсрмостойкость, С
Предел прочности при растяжении, кгс/сса-
Предел прочности при сдвиге, кгс/сл -
Водопоглощение через 24 час, /о
Относительное удлинение, /о
Наличие фтора в ацеталях обеспечивает их повышенную химическую стойкость по отношению к минеральным кислотам, щелочам и ряду органических растворителей.
Предмет изобретения
1. Способ получения полимерных ацеталей путем обработки сополимеров винилового спирта альдегидами или кетонами в присутствии кислых катализаторов в среде смешанных растворителей, отличающийся тем, что, с
Пример 4. 30 г сополимера винилового спирта с трифторхлорэтиленом состава 60: 40 мол. /о растворяют в смеси 140 г воды и 280 г триэтиленгликоля при 50 — 60 С в течение
3 час. Полученный раствор охлаждают до 10 С и в него добавляют 4 мл концентрированной соляной кислоты и 17,2 г масляного альдегида. Температуру постепенно повышают от 10 до 55 С в течение 3 час и затем выдерживают
10 при 55 С в течение 3 час. Далее ведут процесс, как описано в примере 1. Содержание бутиральных групп составляет 18,5% .
Пример 5. 40 г сополимера винилового
15 спирта с винилиденфторидом состава 90: 10 мол. % растворяют в смеси 189 г этилцеллюзольва и 211,4 г воды при температуре 70 С в течение 4 час. Полученный раствор охлаждают до 20 С и в него загружают 7,2 г соля20 ной кислоты и 12,62 г циклогексанона. При
20 C реакционную смесь выдерживают в течение б час. Дальнейшую обработку производят, как описано в примере 1. Содержание кетальных групп 15,2%. целью повышения термо-, хим- и водостойко40 сти, в качестве сополимеров винилового спирта применяют сополимеры, состоящие из 60—
95 мол. винилового спирта и 40—
5 мол. /, тетрафторэтилена, и (или) винилиденфторида, и (или) трифторхлорэтилена.
45 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве смешанных растворителей применяют смеси спирт — вода, этилцеллозоль вода, диэтиленгли коль — вода или триэтиленгликоль — вода.