Всесоюзна.я
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
32859 2
".оюз .Советских
Сспиалистических
Республик
Зависимый от патента ¹
М. Кл. С 08f 15/30
Заявлено 15.1.1969 (№ 1297801/23-5)
Приоритет 15.1.1968 (№ 697584, США) Комитет по делам изобретении и открытии при Совете Министров
СССР
Опубликовано 02.111972. Бюллетень № 6
УДК 678.743.22-134.442. .2 (088.8) Дата опубликования описания 29.111.1972
Авторы изобретения
Иностранцы
Поль Крафт и Зигфрид Альтшер (Соединенные Штаты Америки) Иностранная фирма
«Стауффер Кемикал Компани» (Соединенные Штаты Америки) Заявитель
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СОПОЛИМЕРОВ ВИНИЛХЛОРИДА
С ВИНИЛАЦЕТАТОМ
Известен способ получения сополимеров винилхлорида с винилацетатом путем суспензионной сополимеризации соответствующих мономеров в присутствии перекисных соединений и метилцеллюлозы.
Предлагаемый способ отличается от известного тем, что в качестве инициатора полимеризации применяют соединения, имеющие
10 час период полураспада при температуре менее 60 С в количестве 0,01 — 0,3% от веса мономеров, и процесс проводят в присутствии галоидсодержащего алиф атического углеводорода, содержащего 1 — 20 атомов углерода.
Это позволяет получать сополимеры, образующие прозрачные растворы при растворении в органических растворителях. Покрытия на основе полученных сополимеров являются также прозрачными, пе мутнеющими п глянцевитыми.
Согласно данному пзобретешпо, в качестве инициаторов применяют а,а -азо-бис- (а,у-днметилвалеронитрил), трет-бутилпероксиппвалат, диизопропилпероксидикарбонат и др.
В качестве суспендирующего агента наряду с метилцеллюлозой применяют ее производные, например оксипропилметилцеллюлозу. В качестве галоидсодержащих углеводородов применяют, например, четыреххлористый углерод, хлороформ, трпхлорэтпл, перхлорэтилен, 1,2-дихлорэтилен, бутилбромид, 2-бромпропан, тетрабромэтан, 1,2-дпбромтетрахлорэтан, трифтор-1-хлорэтан и др. Пред5 почтительно применять хлорсодержащие углеводороды, содержащие в молекуле 1 — 5 атомов углерода.
Исходная смесь мономеров может содержать 1 — 25 вес. %, предпочтительно 13—
10 20 вес. % винплацетата.
Количество инициатора составляет 0,01—
0,3 вес. %, предпочтительно 0,07 — 0,11 вес. % мономеров, количество метнлцеллюлозного агента равно 0,03 — 0,3 вес. %, предпочтитель15 но 0,09 — 0,15 вес. %, количество галопдсодержащего агента 0,5 — 6 вес. %, предпочтительно 0,8 — 3 вес. % мономеров.
Сополпмерпзацшо осуществляют при 40—
20 90 С, предпочтительно при 45 — 75"С, в течение 7 — 12 час.
Процесс проводят при повышенном давлении, которое обы шо создается в результате упругости паров мономеров при температуре
25 реакции.
Можно также создавать более высокое давление, например, при помощи азота.
В табл. 1 приведены типы шшциаторов и температуры их 10 час периода (за 10 час
30 распадается на радикалы 50% инициатора).
328592
Таблица 1
Температура 1U час периода полураспада, C, Инициатор
Перекись бензоила
: зо-Ui(c-нзооутнронитрил !!ерекнсь лауроила я,сс -азо - vMc-(cc,у--диметнлвалсронитрH.1 j
1 рет-оутнлпероксшгивалат диизопропилпероксндикарбонат а,а -азо - бис-1и,у-днмегнл-у-метокснвалеронитрнл1
72
62
10
Показатель мутности
Полимер, полученный с суспендирующим агентом
57
11 — 12
8 — 9
Метилцеллюлоза Рау Метоцел 1242
15 Желатин AP-8 фирмы Петер Купер
Промышленный образец сополимера винилхлорида с винилацетатом марки V УНН, полученного в растворителе
° О
И
Е (+ о о х х
Е д х. о он х cps х (»
О
С1 х х
Агент передачи цепи
Суспендирующий агент
CCI4
Метилцеллюлоза Day
Метоцел 1242
Желатин AP-8 Петер
Кунпер
Мстилцеллюлоза Рау
Метоцел 1242
Поливиниловый спирт
Метилцеллюлоза Day
Метоцел 1242
То же
62
С С!4
28
13
13
31
20 — 22 хлороформ
СС1, ацетальдегид пропиональдегид
Контроль (смола V УНН) 45
Предмет изобретения
Составитель С. Ерофеева
Заказ 547/14 Изд. № 200 Тираж 448 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открыгий при Совете Министров СССР
Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 475
Типография, пр. Сапунова, 2
Инициаторы 1 — 3 являю гся обычными, а
4 — / соединениями, используемыми согласно дынному изооретению.
1емпературу lU час периода полураспада определяют для раствора U)2 Ы инициатора в органическом растворителе 110 .ил тыкого раствора помещают в прооирки. г1ыполнен0blc проопркп, I3 которых имеется воздушное пространство о с.и, продувают оезводным азотом, запаивают, погружают в ванну с силиконовым маслом и нагревают в течение определенного промежутка времени. ч1асляную оаню перемешивают и поддерживают в пеи посгоянную температуру. 11рооирки периодически вынимают из оани и охлаждают путем погружения в ледяную воду. (одержимое прооирок анализируют для определения содержания неразложившегося инициатора иодометрическим и инфракрасным методами.
Иодометрический метод заключается в оораоотке раствора инициатора иодистым натрием или калием или водной йодистоводороднои кислотой с последующим титрованием свободного йода титрованным раствором тиосульфата натрия. Инициаторы, не восстанавливающиеся иодом, можно анализировать инфракрасным методом. Для этого готовят титрованные молярные растворы инициатора (0,025 — 0,4 М) и строят кривые зависимости абсорбции от концентрации и расстояния от концентрации. По спектрам частично разложившихся образцов определяют остаточную концентрацию инициатора.
Пример. В автоклав загружают: 0,2 ч. метилцеллюлозы, 0,25 ч. бикарбоната натрия, 4,5 ч. четыреххлористого углерода, 0,14 г трет-бутилпероксипивалата и 352 г деионизированной воды.
Автоклав герметизируют, эвакуируют и загружают 124 ч. винилхлорида и 26 ч. винилацетата. Реакцию проводят в течение 14 час при температуре около 60 С. По окончании реакции отбирают пробу полимера, которую промывают холодной водой и сушат. Опыт повторяют в присутствии желатина в качестве суспендирующего агента. Обе пробы полимеров растворяют в метилизобутилкетоне (концентрация 20%). Кроме того, готовят та5 кую же пробу промышленного сополимера впнплхлорида с винилацетатом и оценивают мутность всех трех образцов с помощью нефелометра 1860 фирмы Tar Кемикал Ко.
Таблица 2
Проводят ряд опытов с различными инициаторами, суспендирующими агентами и агентами передачи цепи.
Результаты опытов приведены в табл. 3.
Таблица 3
Способ получения сополимеров винилхлорида с винилацетатом путем суспензионной сополимеризации соответствующих мономеров
50 в присутствии радикального инициатора и метилцеллюлозы, отличающийся тем, что, с целью получения растворимых сополимеров, в качестве инициатора применяют соединение с десятичасовым периодом полураспада при
55 температуре менее 60 С в количестве 0,01—
0,3 k от веса мономеров, и процесс проводят в присутствии галоидсодержащего алифатического углеводорода, содержащего в молекуле 1 — 20 атомов углерода.