Способ получения сополимеров стирола с акрилонитрилом

Способ получения сополимеров стирола с акрилонитрилом

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБВЕТЕН ИЯ.

К АВТОРСКОМУ СВИДЙТЕЛЬСТВУ 1

Союз Советских

Социалистических

Республик (и) 496288 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 24.07.74 (21) 2049601/23-S с присоединением заявки №(51) М. Кл.

С 08f 1.9/1R

ГввУдарстаалный IEOIINTBT

Вввата Млевтрвв СССР ва далам азвбратавхй х втхРитхй (23) ПриоритетJ (43) Опубликовано25.12 75.Бюллетень № 47 (У) УДК 678. 746.22-1 34 (08R.R) (45) Дата опубликования описания22.08.76

В. M. Гальперин, В. Г. Рупышев, Г. И. Козлова, Е. И. Кривченко, T. П. Иванко, Н. И. Гаврилова, В. ф. Петрова, Д. B. Иванюков и Н. Н. Городецкая (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

{54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СОПОЛИМЕРОВ СТИРОЛА

С АКРИЛОНИТРИЛОМ

Я сн; сн; ососн,- сн; Q-О!! сн;сн,-ососн;сн,-g-он

Изобретение относится к способам получения полистирольных пластических масс, находящих широкое применение s современной технике, а именно сополимеров стиро ла с акрилонитрилом, устойчивых к изменению цвета s условиях повышенных температур ри переработке в изделие, например при изготовлении линз.

Известен способ получения сополимеров стирола с акрилонитрилом {СН), устойчивых к нагреванию, получаемых путем . термической сополимериэации стирола с акрилонитрилом в присутствии смеси ста билиэаторов - 2,4,6-триалкилфенола и эфн» ра фосфористой кислоты.

1б

Однако получаемые сополимеры недостаточно термостабильни и цветоустойчивы при воздействии высоких температур.

Целью изобретения является получение 20 бесцветных, прозрачных сополимеров СН, сохраняющих длительную термостабиль ность и более высокую термостойкость o

{230 С). Такие сополимеры могут приме-, 1няться в оптической промышленности для 26 изготовления оптических деталей взамен силикатного стекла.

Для достижения этой цели предлагаетcs сополимеры стирола (60-80 вес. 9Ь) с акрилонитрилом (40-20 sec. %) получать в присутствии стабилизатора — ди-4-окси-Э,5-ди-трет-бутилфенилцропилового эфирн тиодипропионовой кислоты обшей формулы где R - алкил -С (СН ),, 3 3 (0,05-0,5 вес. Ъ).

Стабилизатор вводят в исходную реакционную смесь.

Сополимеризацию исходных мономеров в присутствии сложного ароматического тиодипропионового эфира осуществляют термической полимеризацией в массе, Полимеризация может быть проведена в стеклянных .

496288

3 ампулах до конверсии 9398% или в реакторе до конверсии 50-90% с последующим удалением непрореагировавших мономеров в специальном устройстве в вакууме. физик механические и технологические свойства получаемых по предлагаемому способу сополимеров стирола с акрипонитрилом могут быть изменены путем введения в реакционную смесь регуляторов, например н-лаурилмеркаптана или трет-доде- 10 цилмеркаптана, в количестве 0,01-0,3 вес. Ъ, и пластификаторов, например триэтил нгликоль-ди-2-этилбутирата1(флексоп-ЭЯИ), в количестве 0,01-2 вес. Ж

Пример 1. В чистую, сухую,промытую аргоном стеклянную ампулу.эагру/

-жают стирол, акрипонитрил, ди-4-окси-3,5-ди-трет-бутилфенилпропиповый эфир тиодипоопионовой кислоты (соединение 1) в следующих. количествах, г:

Стирол 7,5

Акрилонитрип 2,5

Соединение 1 0,01

Содержимое ампулы изолируют от атмосферного воздуха и охлаждают в течение

10-15 мин в охпаждающей смеси, состоящей из ацетона и твердой углекислоты, после чего ее вакуумируют (при 10-15мм рт. ст.) и заполняют очищенным аргоном. З0

Операции вакуумирования и заполнения ар» гоном производят еше два раза, затем ам-. пулу запаивают и помещают в термостат, имеющий температуру 110 С. Ампулу вью держивают в термостате 35 час, после 35 чего вскрывают и отделяют полимерный блок от стекла. Выход сополимера 927.

Непрореагировавшие мономеры удаляют на-, греванием полученного сополимера при

200 С в течение 2 час под вакуумом 1- 40 о

3 мм рт. ст. Сополимер содержит 23,8 % связанного акрилонитрила (6,3% азота по

Кьельдалю). Он представляет собой 6есpaernih прозрачный блок с характеристической вязкостью ГФ3 = 1,8 дл/г. Ко- 45 эффициент светопропускания равен 91%.

Сополимер выдерживает нагревание в ато мосфере воздуха при 230 С беэ видимого изменения цвета в течение 30 мин, а при о

210 С - в течение 5,5 час. 50

Пример 2, Вначале процесс проводят аналогично примеру 1, но в ампулу загружают, r:

° Стироп 7,5 55

Акрилонитрил 2,5

Соединение 1 0,03

Заполненную ампулу обрабатывают аналогично соответствующим операциям примера 1 и помещают в упьт -атермостат при 60

4 о

150 С. Ампулу выдерживают в термостате 18 час „после чего ее вскрывают. Выход сополн к-ра 98%. Непрореагировавшие мономеры удаляют аналогично примеру 1.

Полученный сопопимер представляет собой бесцветный, прозрачный блок, (9)

= 0,8 дп/г. Сополимер выдерживает нагревание в атмосфере воздуха беэ видимого на глаз изменения цвета в течение 6,5час при 2)0оС и в течение 40 мин при 230 С, 0,015

Заполненную ампулу обрабатывают аналогично соответствующим операциям примера 1 и помешают в ультратермостат, имеющий температуру 120 С. Ампулу выдерживают в нем в течение 24 час.

Непрореагировавшие мономеры удаляют вакуумированием сополимера при 200 С, о

Выход сопопимера 969о. Полученный сополимер представляет собой бесцветный, прозрачный блок, j ô3 = 0,58 дп/г. Коэффициент светопропускания 90%. Сополимер цветоустойчив прй 230 С в течение

40-50 мин, при 210оС - в течение 6,5 час.

0,005

0,1

Заполненную ампулу обрабатывают аналогично соответствующим операциям примера l, помещают в ультратермостат с температурой 120 С и выдерживают о при этой температуре 26 час.

Непрореагировавшие мономеры удаляют, как описано в примере 1. Выход сополимера 90%. Полученный сополимер со держит 38% связанного акрилонитрила и представляет собой прозрачный бесцветный блок, f Q 3 = 0,8 дл/г. Сополи« мер цветоустойчив при 230оС в атмосфере воздуха в течение 30-40 мин, при . 2 10 С - в течение 6 час., Пример 3 водят, как описано ампулу загружают, Стирал

Акрилонитрил

Соединение 1

Трет-додеци имеркаптан

Пример 4 водят, как описано ампулу загружают, Стирол

Акрилонитрил

Соедин..ние 1

Трет-дздецилмеркаптан флексол-36Н. Вначале процесс пров примере 1, но в г

8,0

2,0

0,005

Вначале процесс пров примере 1, но в

4,0

0,03

496288

Пример 5 (контрольный), Вначале процесс проводят, как описано в примере 1,,но.в ампулу загружают, r:

Полученный сополимер представляет со, бой бесцветный прозрачный блок и выдержи. вает нагревание при 210оС .в атмосфере воадуха беэ видимого изменения цвета в

5 течение 45 мин, термовыдержка при 230 С

: пряводит к появлению желтой окраски сразу после воздействия температуры.

Пример 7. Процесс проводят анаl0 логично примеру 1, но в ампулу эагроужают, Сополимер CH Время цветостойкостя сополимера СЯ, иэ примера мян

210 С

230 С

330

390

390

40-45

30-40

360

180

Не выдерживает нагревания

300

Стирол 7,5

Акрилонитрил 2,5

4,4 -Яиметил1

-6, -ди-трет-бутил-2Д -метнлрнбисфениловый эфир сС-нафтилфосфористой Стирол 7,5 кислоты 0,01

Акрилонитрил, 2,5

2,4,6-Три-третДи-4-окси 3 „5-бутилфенол 0 02

Э l5

-ди-трет-бути-лфенилпропилов

Полимериз,аю проводят, как описано в эфир тнодипропионовой примере 1. Непрореагировавшие мономеры кислоты 0 005 удаляют вакуумированием при 200 С в те Заполненную ампулу обрабатывают аналоч. ч с. Полученный с.ополимер пред- гично операциям примера 1 и термостатиставляет собой бесцве-,ный, прозрачный руют при 110оС в течение 42 час, после блок, который вы е жива б к, который выдерживает нагревание при чего ампулу вскрывают и отделяют блок ot

210 С в атмосфере воздуха без видимого стекла. Выход сополимера составляет 98%. изменения цвета в течение ени цвета в течение Э час, при. .Непрореагировавшие мономеры удаляют так

Пример 6 (контрольный) В „, Полученный сополимер рредставляет со» сухую стеклин; ую ампул загружают следу- бой бесцветный, прозрачный блок Я 3

1 ющие компоненты, r:

2 дл/г и коэффициент светопропускания

Стирол 7,5

90-9 1%.

А крилонитрил 2, 5

Сополимер выдерживает нагреваняе в

4,4 -Яиметил-6 6- атмосфере воздуха беэ изменения цвета

I о о

-ди-трет-бутилпри 230 С в течение 25 мин, а при210 С»

2,2 -метиленбисфени5 час. ловый эфир фенилфосДанные по цветсстойкостя полученных

I фористой кислоты 0,01 сополимеров стирола с акрилонитрилом; при действии высоких температур приведе»

Процесс проводят аналогично примеру 1. ны в таблице.

Время, в течение которого сополимер.

СН выдерживает нагревание при 210 и

230 С беэ видямого иэмененяя цвета. о

19(3288

Составитель Т.Шмелева

Редактор О.Кузнецова Текред И.Карандашова Корректор H.Ñòåëüìâõ

Иад. М )Щ, Заказ 25М

Подннсное

"р 496

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР но делам изобретений к открытий

Москва, 3l3035, Раушскаи иаб., 4

Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Формула изобретения Способ получения сополимеров гтирола с акрилонитрилом путем термической сопо лимеризации соответствуюших мономеров в присутствии стабилизатора, отличающийся тем, что, с целью повышения термостабильности н иветост ойкости образуюшегося сойолимера,вв качестве стабилизатора применяк т дч-4-оксн-3,5-пи-трет-бутилфенилпропиловнй эфир тиодипропноно вой кислоты.,