Способ модификации ненасыщенных полимеров

Способ модификации ненасыщенных полимеров

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ!! !! 426493

Юоюе боьетснин

Социалистические

Реслублин (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 11.09.72 (21) 1825878!23-05 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 28.02.78. Бюллетень ¹ 8 (45) Дата опубликования описания 15.03.78 (51) М. Кл. С 08С 19 38

Государственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 678,767.876.2-9 (088.8) ло делам изобретений и открытий (72) Авторы изобрстспия

И. В. Гармонов, Б. М. Болховец, Г. С. Солодовникова, А. В. Фурсенко, А. С. Эстрин, Г. Н. Петров, Л, Я. Раппопорт, И, И. Тростянская, В. А. Цитохцев и С. С. Бураковская (71) Заявитель (54) СПОСОБ МОДИФИКАЦИИ НЕНАСЫЩЕННЫХ ПОЛИМЕРОВ

Изобретение относится к области получения высокополимеров, которые находят применение в различных отраслях шинной, обувной, резиновой промышленности и резинотехппки.

Известен способ модификации ненасыщенных высокополимеров путем их взаимодействия с соединениями, содержащим!! активный водород, например с органическими кислотами, спиртами, фенолами, гидроксикислотами, в присутствии алкилгипогалогенидов с катализатором или без него.

Однако при модификации высокополимеров соед!шениями с одной функциональной группой, имеющей подвижный водород, например органическими кислотами, спиртами, фенолами, модифицированный полимер уже не содер>кит боковых функциональных групп, способных к дальнейшему взаимодействию и обеспечивающих улучшение когезионных и адгезионных свойств полимера.

Кроме того, в случае использования в качестве модифицирующих агентов высокополимера бифункциональных соединений с подви>кным водородом, например дикислот, диолов, 6 исфенолов, гидр оксикислот, боковая функциональная группа, вошедшая в полимер, вступает в дальнейшее превращение по реакции электрофильного присоединения и получается сшитый, структурированный полимер.

Цель изобретения — разработка способа получения полимеров с боковыми функциональными группами, способными к дальнейшему взаимодействшо. При этом могут быть получены полимеры с повышенными когезпонными и адгезионными свойствами.

Сущность предлагаемого способа модифи10 кации состоит в том, что в присутствии агентов, содержащих положительный галанд, осуществляется взаимодействие высокополимсров с окс!!алкиле!!циклокарбонатами

20 где 1(— любой углеводородный радикал.

Указанное соединение имеет две функциональные группы различного,àðàêòåðà. Взаимодействие его с цепью высокополимера про25 исходит по группе, содержащей активный водород (гидроксильный), в то время как вторая группа (циклокарбонатная) является боковой функциональной группой, улучшающей свойства полимера и способной к превраще30 пням как в процессе дальнейшей модифика426493

Формул а изобретения

Составитель Л. Попова

Техред Л. Гладкова

Корректоры: Л. Денискина и Е. Мохова

Редактор К. Вейсбейн

Заказ 103/4 Изд. № 268 Тираж 655

НПО Государственного комитста Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7К-35, Раугиская иаб., д. 4/5

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2 ции, так и в процессе вулканизации высокополи мера, В качестве полимеров при модификации по предлагаемому способу могут быть использованы натуральный каучук, полиизопрен-14ис1,4, полибутадиен и любые другис полимеры, содержащие двойную связь. В качестве агентов, содержащих положительный галоид, могут быть использованы алкилгипогалогениды, галоид-N-замещенные амиды и имиды органических кислот и другие соединения, обычно применяемые для этой цели.

Пример 1. В реактор, снабженный рубашкой, мешалкой и термопарой, в токе аргона загружают 1420 мл хлороформа и 160 г полибутадиена-14ис-1,4. После полного растворения полимера при температуре от — 2 до

0 С последовательно загружают 27,8 г глицеринциклокарбоната и 6,5 г бромацетамида в виде суспензии в хлороформе. Выдерживают реакционную массу 3 ч и обрабатывают водой и спиртом, заправленным антиоксидантом.

После вакуум-сушки полученный полимер имеет следующие характеристики:

Характеристическая вязкость (по сравнению с 3,32 у исходного продукта) 3,03

Растворимость, 94

Индекс набухания 50

Содержание геля, % 26,8

Содержание циклокарбонатных групп, о/о 0,5

Пример 2. При 20 С по методике примера 1 получают полимер на основе полиизопрена, имеющий следующие характеристики:

Характеристическая вязкость (по сравнению с 3,02 у исходного продукта) 2,64

Растворимость, 95,4

Содержание брома, о/о 0,9

Прочность на разрыв сырых сажевых смесей, кгс/сма 6

В спектре наблюдается полоса поглощения в области 1800 см, соответствующая валентным колебаниям циклокарбонатных групп, Пр и мер 3. Аналогично примеру 1 реакция с полиизопреном-цис-1,4 проводят в толуоле в присутствии 2,7 мл трет-пао бутилового эфира хлорноватистой кислоты в течение

30 мпн при 20 С.

Полученный продукт характеризуется следующими свойствами:

Характеристическая вязкость (по сравнению с 3,02 у исходного продукта) 2,5

Растворимость, % 94

Индекс набухания 46,3

Содержание геля, /о 36,8

Адгезия наполненного вулканизата на основе модифицированного каучука к стали сос15 тавляет 12 кгс/см по сравнению с 0,5 кгс/сма у исходного образца.

Пример 4. По примеру 1 к 20 r 10 -ного раствора полибутадиена в бензоле прибавляют при 20 С 29 г щавелевой кислоты и 35 г

20 трет-изо-бутилового эфира щавелевой кислоты. Через 30 мин получают полностью структурированный полимер, нерастворимый в бензоле, хлороформе и других растворителях.

После отмывки водой от непрореагировавшей

25 кислоты карбоксильные группы в полимере не обнаружены.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет получать новые модифицированные полимеры, содержащие боковые циклокарбонат30 ные группы, способные к дальнейшим превращениям, обеспечивающим возрастание когезионных сил в полимерах углеводородной структуры, а так же расширить ассортимент соединений с подвижным атомом водорода, 35 используемых для модификации высокополимеров, 40 Способ модификации ненасыщенных полимеров путем обработки их соединениями, содержащими активный водород, в присутствии агентов с положительным галоидом, о т л ич а ю щи и с я тем, что, с целью получения по45 лимеров с повышенными когезионными и адгезионными свойствами, в качестве соединений, содержащих активный водород, применяют оксиалкиленциклокарбонаты.