Способ получения привитых сополимеров
Иллюстрации
Показать всеРеферат
1»1 444773
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз. Советскик
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 12.03.73 (21) 1893109/23-5 с присоединением заявки ¹ (32) Приоритет
Опубликовано 30.09.74. Бюллетень ¹ 36
Дата опубликования описания 28.05.75. (51) М. Кл. С 08Ь 15. 00
Гасударственный комитет
Совета Министров СССР ло делам изобретений н открытнй (53) УДК 661.728(088.8) (72) Авторы изобретения
М. П. Береза, Б. П. Морин, И. П. Бреусова, Г. И. Станченко, 3. А. Роговин и М. О, Лишевская
Московский ордена Трудового Красного Знамени текстильный институт (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПРИВИТЫХ СОПОЛИМЕРОВ
Изобретение относится к способам получения привитых сополимеров на основе природных и синтетических полимеров.
Известен способ получения привитых сополимеров путем обработки виниловыми мономерами в водной среде в присутствии водорастворимых инициаторов.
Однако степень превращения (конверсия) прививаемого мономера в полимер по этому способу недостаточно высока, что на практике приводит к значительным осложнениям, связанным с необходимостью отмывки модифицированного волокна от непрореагпровавшего мономера, регенерации больших количеств неиспользованного мономера и очистки больших объемов сточных вод.
Цель изобретения — увеличение выхода привитых сополимеров с труднорастворимымп в воде мономерами, повышение конверсии мономера и упрощение или исключение процесса регенерации мономера.
Для этого по предлагаемому способу на заключительной стадии процесса прививки систему обрабатывают при 40 — 80 С 20—
40 мин раствором органического инициатора в малорастворимой в воде органической жидкости.
В процессе обработки происходит сорбция органической жидкости, содержащей инициатор, привитым полимером. Затем реакционная смесь нагревается в течение 20 — 40 мин при 40 — 80 С для разложения инициатора и привитой полпмеризации остатка мономера, сорбированного привитым полимером.
5 По предлагаемому способу конверсияпредлагаемого мономера увеличивается от 65—
70% до 95 — 99% (в ряде случаев практически до 100» ) . Для обеспечения положительного эффекта на начальной стадии процесса при10 впвки осуществляют прививку не менее 10—
15% полимера с использованием водорастворимого шшциатора, а на заключительной стадии применяют органический инициатор.
При использовании только органического
15 инициатора получают гомополимер.
Пример 1. Навеску вискозного штапельного волокна 3 г обрабатывают 15 мин при комнатной температуре водным раствором, содержащим 0,025% соли Мора и 0,07% рон20 галита. Затем образец отжимают и трехкратпо промывают дистиллированной водой при комнатной температуре. Отжатое волокно помещают в предварительно термостатированную эмульсшо стирола, содержащую 3% мо25 номера, 0,1% эмульгатора алкамон ОС-2 и заданное количество Н О (0,01% от веса эмульсии). Прививку проводят 40 мпн при
65 С. Затем в реакционную среду добавляют (2 — 3% от веса эмульсии) органического ра30 створптеля (трихлорэтилен или четыреххло444773
Предмет изобретения
Составитель Т, Мартинская
Редактор К. Вейсбейн Техред Н. Куклина Корректор О. Тюрина
Заказ 893/7 И.д № )И2 Тираж 565 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, K-35, Раушская наб., д. 4/5 пр. Сапунова, 2
Типография, ристый углерод), содержащего 2 /о от веса непрореагировавшего мономера динитрила азо-бис-изомасляной кислоты. Тщательно перемешивают и выдерживают при 75 — 80 С
30 мин. Количество привитого полистирола составляет 85,8%, что соответствует конверсии мономера 99,2 /о. При проведении привитой сополимеризации по известному способу количество привитого полистирола составляет
50 /о, а конверсия мономера — 60,2 /о. Модифицированное прививкой полистирола волокно обладает высокой кислотостойкостью (не растворяется в 95% -ном растворе серной кислоты) .
Пример 2. Предварительную обработку
3 г вискозного штапельного волокна проводят в условиях примера 1. В качестве прививаемого мономера используют 2-метил-5-винилпиридин. Прививку проводят из 1 %-ной водной эмульсии мономера при 76 С 40 мин, модуль 30. Затем к прививочной ванне добавляют 3 мл трихлорэтилена, содержащего
0,03 г перекиси бензоила, тщательно перемешивают и обрабатывают еще 30 мин при той же температуре. Количество привитого полиметилвинилпирпдина составляет 28,6%, конверсия мономера 95,4%. По известному способу конверсия мономера составляет 58,3 /о.
Пример 3. Навеску 5 r вискозного штапельного волокна обрабатывают 0,25 -ным раствором соли Мора при комнатной температуре. Затем трехкратно промывают от несвязанного Fe дистиллированной водой.
Промытое волокно помещают в предварительно термостатированную эмульсию, содержащую 3% метилакрилата, 0,2о/о эмульгатора (алкамон ОС-2) и 0,01 /о Н 02. Прививку производят при 65 С 60 мин. Затем в прививочную ванну добавляют 3 мл четыреххлористого углерода, содержащего 0,02 г динитрила азо-бис-изомасляной кислоты и обрабатывают еще 30 мин при 75 С. Количество привитого полиметилакрилата составляет 105,8 /о, что соответствует конверсии мономера 88,2% (по известному способу содержание привитого полиметилакрилата составляет 36,8%, что соответствует конверсии 31 /в ) ..
Пример 4. Навеску 10 г полиамидного волокна (капрон) обрабатывают в водном растворе, содержащем 2% НС1 и 2/о FeC13 при
40 С 15 мин, затем волокно отжимают от избытка раствора и помещают в 5%-ный раствор уксуснокислого натрия прп 20 С, где его выдерживают 5 мин. Волокно отмывают от избытка солей Fe + и уксуснокислого натрия и помещают в прививочную ванну, содержащую 2 /о 2-метил-5-винилпиридина и 0,01 /о
Н 02. Прививку проводят 3 час при 70 С. Количество привитого в этих условиях полиме5 тилвинилпиридина составляет 56, а конверсия мономера 60%. В параллельном опыте после проведения привитой сополимеризации в систему вводят 3 мл четыреххлористого углерода, содержащего 0,003 г перекиси бензоI0 ила, тщательно перемешивают содержимое колбы и выдерживают при 70 С 30 мин. Количество привитого полиметилвинилпиридина составляет 108%, что соответствует конверсии мопомера 99%. Полученное волокно может
15 быть использовано как высокоэффективный ионообменник, обладающий большой поверхностью.
Пример 5, Навеску шерсти 10 r обрабатывают при комнатной температуре 30 мин
2р пропиточным раствором, содержащим 0,025 r соли Мора и 0,035 г ронгалита (модуль 50).
Затем трехкратно отмывают образец по
10 мин от избытка ионов Fe2+ и ронгалита.
После отжима навеску помещают в термостатированную 0,5 /о-ную эмульсию стирола, добавляют заданное количество Н202 (0,01 ) и проводят прививку 60 мин при 60 С. Через час в реакционную среду добавляют 15 мл трихлорэтилена, содержащего 0,015 г диниЗр трила азо-бис-изомасляной кислоты и выдерживают еще 30 мин при 80 С. Затем образец промывают ацетоном и сушат до постоянного веса. Количество привитого полистирола в этих условиях составляет 26,7% от веса ис35 ходкого образца, что соответствует 98,7 конверсии мономера. При проведении привитой сополимеризации по известному способу количество привитого полистирола составляет
19%, а конверсия мономера 75 /о.
Способ получения привитых сополимеров природных и синтетических полимеров путем
45 обработки виниловыми мономерами в водной среде в присутствии водорастворимых инициаторов, отличающийся тем, что, с целью увеличения выхода привитых сополимеров с труднорастворимыми в воде мономерами, по50 вышения конверсии мономера и упрощения или исключения процесса регенерации мономера, реакционную массу дополнительно обрабатывают раствором органического инициатора в малорастворимой в воде органической
55 жидкости при 40 — 80 С в течение 20 — 40 мин.