Способ получения привитых сополимеров
Иллюстрации
Реферат
О П И-С А Н И Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ
3I67O2 ьактз Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт, свидетельства ¹â€”
Заявлено 13.1Ъ .1970 (№ 1427298,/23-5) МПЬ, С 08f 15/40 с присоединением заявки М—
Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров
СССР
Приоритет
Опубликовано 07.Х.1971. Бюллетень ¹ 30
Дата опубликования оппсатшя 28.1.1972
УДК 678.746.22-134. .532-136.22.02 (088.8) Авторы изобретения
М. М. Медников, В. И. Будкин и В, Н. Семенов
Заявитель
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПРИВИТЬ1Х СОПОЛИМЕРОВ
Изобретение относится к способу синтеза сополимеров на основе мономеров акри IoHHTpHла, бутадиена-1,3, стирола(сополимера АБС), получаемых в растворе этих же мономеров.
В этом сополимере каждое второе звено образовано нитрилом акриловой кислоты (НАК), а звенья бутадиена-1,3 и стирола располагаются между звеньями акрилонитрила статистически в зависимости от соотношения реакционной активности образующихся комплексов: инициатор — акрилонитрил — бутадиен, инициатор — акрилонитрил — стирол.
Чередующийся тройной сополимер в виде гомогенной полимсрно-мономерной смеси в
20 дальнейшем подвергают свободнорадикальной по»uIepHaaHHH прп повышенных температурах до полного псчрепывания мономеров. Перед проведением свободпорадикальной полимеризации разрушают металлоорганическое соеди25 пение низшими спиртами илн другими добавС целью расширения ассортимента сополимсров типа АБС с высоким содержанием акрилонитрила и улучшенными физико-механическими свойствами, а также упрощения техно5 логии процесса, разработан способ синтеза таИзвестно получение сополимеров АБС поли- ких сополимеров АБС, которые имеют в своей меризацией в эмульсии мономеров стирола и молекулярной цепи чередующиеся звенья моакрилонитрила в присутствии латекса бута- номеров нптрила акриловой кислоты, бутадиедиен-акрилонитрильного каучука H;IH латекса на н стирола. Для этого сначала осуществлядругих эластомеров. 10 ют сополимерпзацшо смеси бутадиена-1,3, акрплонптрила и стнро IB на инициаторе стереоИзвестен способ получения привитых сопо- специфической полимеризацин, представляюлимеров типа АБС блочной радикальной поли- щем собой галоидпроизводное металлоорганимеризацией смеси стирола и акрилонитрила в теское соединение.
Присутствии растворенного в стироле полимера 15 Молекулярную цепь чередующегося тройнодиена (или его сополимера с виниловым моно- го сополимера АБС можно представить сле. мером) . дующим образом: (НАК) (Стирол) (HAK) (Бутадиен) (НАК) (Стирол) (НАК)
СН СН СН СН СН2 CH СН СН СН СН СН СН СН2 СН СН СН ! 1
CN С,Н.- CN СХ С,Н, CN
3I6702 камп? полярного характера и вводят H рсакциoIII3) ю c!xlecb ?пlиц ?яторы свооодпор адик= I »i!0!1 полимсрпзации.
Сопол?п!Сры ЛЬС. полу?с:. !ыс по предлагаемому спосооу> являlOTcя пр сир яспь?xi !е;1l
I. 01I I а пер ой стадии полимсрпзац?., 1102130ляет растворять полученные полимс:..ы перед
< !)обод? орад;!ка?(!ы?о?1 tio,шме.);!зацпсй !>,любсм уг(!с!)одород? ом .)астворитслс Ii,ë.ï ?3!пиковом пс.!Oляр? ом !0110: cðc, iTo з !а пггсльпо облс:"-?аст; с голо. 1?ю полу Ie!l ш сопол:-:".?!сроз
/?1)С. -1али "?с двош!ых связей по всей длшic
Ъ!ОЛСКУ,!H )Пой 1 Спit ПСЛИМСР!1 З?lгlЧ?1ТС:!Ьио упроц;аст процесс вуг!ка??изац?:".1 смесей па ос1;ОВС "TIIX СОПОЛ??МСРОВ.
П р!!м ср 1. Б литровой стеклянной бутылке - готовят бутадпе? -акрилопитрильпую смесь
aHpH To!iI 1òðï;12 90,0
Смесь осушшот а тивирова;шой окисью а iloМ?(1;HH.
Для полимеризации ь полулитровую стеклянпу?0 бутылку залива!От 75 >!!.! HpH!отовлсппой смеси и п)и псрсмешивапип в атмосфере
BpTîï2 туда вводят 10 >?!л толуолы?ого раствоD2 дш?зобутилалюмипийхлорида !ДИВАХ) с концентрацией 138 г л, Содер)кимое бутылки тщательно перемешивают в течение 15 л(!(я.
Далее в бутылку добавляют 150 л?л осушенного стирола H при 20 С ьедут процесс пол:tмсризации 13 те:спис 10 час до получения полимсризата с сухим остатком 4,7 вес.
T1oc Ic зтсго в оут1.!(1
После персмсшивапия смесь пс?рспол?т и амП ЛУ ПЗ TCP iXIOCToill
ПО Окоп "Iап?lи по Iпъlсризя!Iпи ампулу охла)кдают до ко3!ПЯТП01! температуры, разб?3!!32?от, полимер о!I!iqaIOT от стекла H a»aлпзируют.
Опыт повторяют 3 раза. Дапп!.!с по полимсРИЗаЦ?111 li СВОйгтаа ПО,-.ИМСРа ПРСДСТЯ!3(!СПЫ В табл. 1, 2 и 3. и м с р 2. Для Iloë! ale!)11;! !HH!I 13 1:0;!ъ, IHTровую стеклппшую бутылку в атмо-.ф< рс аргоиа за,.!?!ва?от 64 л?л асуп с?ного 11 ).1<, и при псремсшивап и и Tyga вводят 15 л?.l To ayОЛ)п?01 0 раствора ДИБЛХ с ксп te:lòpàï!!cé 138 г л, содер)кг!мое буть?".êè тщательно пс )смени!вают в.те?епис 30 л!и!и
Далее в бутыгп<у добаьляют 156 л!л осушеп110i0 стирола и вповь перс !ci!!Haaloò в течение
30,1?ии, затс:,1 суть?(!к? о, B), шоT до 0 С и вводят !3 псс 10 ?!л? Ос ) и! !ilioi o áyTBÄèe?32.
11ocлс -,щатсльпогÎ пс,)смс?цпвапия бутылку
Hш.рсвяют до 25 С:! ведут процесс по,шмериз;:!Пш в тс:ic::II:.C 15 час до получения полимер??з 2 г 2 c cy i xt Ост ятI<0!)i 5. 65 13ec. /p .
Затс)! в бутылку вводят 5 ?!л метилового
I0 сш)рта, 0,5 г перекиси лаурила и 0,5 г перекиc1l д)?к)".,Iii 12. 1100,"!ñ Г?срем сшив апия до полllо-! о растворспия перекисей смесь переносят в ампулу из термостойкого стекла., ампулу запаива?от, помещают в тсрмостат и при пере15 мсшивапии и 80 С ведут процесс форполимеризацип Is тсчен:Ie 6 час, затем температуру
i:oI3»iD>a!oT до 1:- 0 С и и, )Одол;t
4 час.
20 По окончании полимеризацпи ампулу охлаж..;2loT до комнат:?ой температуры, разбивают, пол,icp очшцают от стекла и анализируют.
Опыт;кц?то;)яют 3 раза. Данные по полимер?lза? ill H H 0130!icт 32 пол!13?ер 11 п?)сдстяв lcllbt В
25 табл. 1, 2 и ).
П р и м с р 3. Для полимер?!зации в полулитровув стскляппу!0 бутылку в атмосфере аргопа aлива!От 64 л.? Ocyl)leiiiloro 1-1ЛК и при пе30 р мсшиваи?!и туда вводят 15 и.г толуольного раствора ДИ1).), <. с копцсптрaöllcé 138 г/л, содсри<пмос бутылки тш,атсльпо перемешивают в тече ii.-e 30 .?(ись
Далее в бутылку добавляют 166 л?л бута35, lacп-стирол»по?! Chiccl предварительно осу11?С;Пlой llKT?l?3HPÎ!3211110!I ОК!IСЬ|0 ЯЛ!ОЪ!ИГ!И?!) С сод.рж!шисм бута;1пспа 4,25 вес. о/О.
См сь тщательно псрсмсшива от и пв!3 30 С в rc:CH?lc. 10 час !3сд)"г процесс;!олимеризации
40 до полу !cllll)I по,тпмср!!затя с суxltM остатком
;3 !1те,! 13 б ут»1 (1 ку »Водя г 5,л?л зтиловОГО спирта, 1 г;пк нропор! Онироваш?ой канифоли, 0.3 г ш)рею?си лаур:,!я и 0,3 г перекиси дику45:!Пла.. По".?с ?!среме!?!Пвапия до полного расTI!орсппя II< pc»aceé c)leeü переводят в ампулу из тсрмостой кого с-,cic?a, ампулу запяива?от, помс?ця!От !3 тср)1 ос1 BT ll пр 11 псрсмспlпвапии и
80 Ñ ведут и оцссс форпо,шмерпзации в тече50 ?п?с 8 час, затс." тем lepaTypy повышают до
; 80 С 11 .1,)0 <О. 1)?
По î na aii:IH поли,!cрпзацпи ампулу
oxля)кд!1?от до со!!12!!?Ой тс:,?пературы) разби55 Г> !1 !От, и О. I l i!" . с- и О ч; и ц я 1 o T 0 ò с т с к, 2 и а и я л из ируют.
0IlbIT Il0!3"! Ор ПIGT: 1) Яза. Даllпые ГО ПОЛИМСризацпи и cI oécTвa полимера представлены в табл. 1...2 и 3.
316702
Таблица 1
Каталитическая полимеризация ме".Oìñðíîé смеси
Темпера тура полиСостав исходно i смеси, вес. %
Расход ДИВАХ на 100 вес. ч.
Сухой остаток полимеризата, вес.
Время полимерпзацип, ч:с
1 бутадиена, стирола, МОЛЬ, .!1ОЛЬ
Пример смеси мономеров, мо гь бутамерпзацпи, *С
HAK стпрол диен
4,70
5,20
5,40
12
3,0
3,0
3,0
4,50
4,50
4,50
5,65
6,01
4,85
3,0
3,0
3,0
6,75
6,75
6,75
234 17,25
234 17,25
234, 17,25
26,0 (71,0
26,0 ) 71,0
26,0 71,0
5,20
4,10
4,33
3,0
3,0
3,0
6,75
6,75
6,75
Таблица 2
Характеристика процессов форполимеризации и изотермии
Расход перекиси (вес. ч.) при температуре
Вторая стадия полпмеризации
Первая стадия полпмерпзац 1:1
Пример температура, С время, час время, чгс температура, С выше
100 С до 100 С
180 (6
180 4
180 6
2
0,160
0,225
0,160
0,160
0,225
0,160
80 8
Таблица 3
Характеристика полученных полимеров
Состав полимера на стадии каталитической полимеризации, вес. %
Прочность
Остаточные
Состав готового полимера, вес. %
Прина разрыв, б тадпен, загс/сл1г
НАК стпрол (каучук) 1
1 1
НАК, вес. и стирол, вес. оо мер
НАК бутадиен стирол
22,8
24,6
25,0
460
2,5
3,0
3,0
40,1
39,6
39,4
2
57,4
57,4
57,6
2,5
3,0
3,0
62
0,23
0,17
0,19
0,08
74,7
72,4
72,0
490 51
0,09
Предмет изобретения
ДПКЯЛЬНОй ПОЛИЗIЕРИЗЯЦИИ ПОДВЕРГЯIОТ ПОЛИЫЕризят чередующегося сополимера акрилонитрп,- ": с бутадиеиоз1 и стиролоз1, полученный при пре„-варитсльпой блочной сополихпериза5 ции а!оной!еров на cTåреоспецифическогп ыеталлооргяпическом I.гlтядизаторе с посчедующи. 11
p23p3 нгеписзI Ос 1 ят1 .О, катализатора доояВкягип: олярного характера и содержащий ненрореягировавп1ис моноз1еры.
Составитель В. Филимонов
Редактор О, Кузнецова
Корректор Е. Зимина
Техред Л. Куклин!а
Заказ 3793/6 Изд, № !549 Тираж 473 Подписно=
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий пр.! Совете Министров СССР
Москва, К-35, Раушская паб., д. 4, 5
Типография, пр. Сапунова, 2
26,0, 71,0
26,0 71,0
26,0 71,0
26,0 71,0
26,0 71,0
26,0 71,0
Способ получения привитых сополихиеров сополимеризацисй стирола и акрилонитрила в
В массе В присутствии свободнОрядикг!лы1ых инициаторов и эластичнi ix полимеров, от.гича,огь1айся Tpili, iTD, c целью v;Iу IUIeHUiI физи!,омеханических свойств конечных продуктов и технологии процесса, свободнора156 11,5
156 11,5
156 11,5 (234 17,25
234 17,25
234 17,25
Удельная ударная вязкость, гсгс, с.!гг