Способ получения трехмерных привитых сополимеров
Иллюстрации
Показать всеРеферат
(ii) 505661
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 05.02.74 (21) 1992227/23-5 с присоединением заявки Ке (23) Приоритет
Опубликовано 05.03.76, Бюллетень Ао 9
Дата опубликования описания 04.04.76 (51) М. Кл. С 08Г 253/00
С 08F 279/02
Гасударственный комитет
Совета Министров СССР ро делам изобретений и цткрытиК (53) УДК 678 762-9.02 (088.8) (72) Авторы изобретения А. С. Завадовская, Е. И. Люстгартеи, А. Б. Пашков и Н. Б. Галицкая (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТРЕХМЕРНЫХ ПРИВИТЫХ
СО ПОЛ ИМЕРОВ
Изобретение относится к .получению трехмерных привитых сополимеров, оно может быть использовано при изготовлении ионообменных смол, применяемых для работы в неводных средах.
Известен способ получения трехмерных привитых сополимеров полимеризацией смеси моно- и дивинильных мономеров, например смеси стирола и дивинилбензола, в присутствии каучука, например натурального, и свободнорадикальных инициаторов, например перекиси бензоила (авт. свид. СССР Хе 303327, кл. С 08f 19/02, 1971 г.). По этому способу получают сополимеры гранульной формы, однако механическая прочность ионитов на их основе низка из-за плохой совместимости кау— чука со стиролом. По этому способу может быть введено каучука только до 6%, сополимер имеет гетерогенную структуру, что является причиной низкой механической прочности. Другим недостатком этого метода является невозможность введения каучука более
6%, т, е. не могут быть получены сополимеры с высоким сродством к неполярным средам.
Цель изобретения — получение механически прочного сополимера, способного к набуханию в алифатических средах. Это достигается путем сополимеризации моно- и дивинильного соединения и озонированного каучука в присутствии инициаторов радикального типа.
К преимуществам предлагаемого способа относится возможность введения в сополимер оольшого количества каучука — до 20%, что позволяет получить ионит с высокой набухаемостью в органических неполярных средах.
Образование хорошо совместимой системы обеспечивает гомогенную структуру сополимера, что обусловливает высокую механическую прочность сополимеров и ионообменных ма10 териалов на их основе. Варьируя содержание каучука, можно в широких пределах регулировать сродство сополимера к средам различной полярности. Степень озонирования каучука 15 — 20% (содержание перекисных групп
15 при этом 13 — 14 на 100 звеньев каучука).
Целесообразно вводить в реакционную смесь при получении сополимера инициатор радикального типа, например перекись бен20 зоила, что обеспечивает степень превращения
96 — 98% . В качестве каучукового компонента желательно использовать бутадиеновый каучуIK (СКД), натуральный («креп-светлый», «смокедшид»), хлоропреновый (неопрен), изо25 бутиленовый (бутил-каучук), полиизобутиленовый (оппанол, вистанекс) и др.; в качестве моновинильного соединения — стирол, эфиры непредельных карбоновых кислот, винплпиридины и алкилвинилпиридины, винилнафталин, 30 аценафтилен и др., в качестве дивинильных соединений — дивинилбензол, диизопропенил505661
Набухаемость (в о/о):
В гептане
Бензоле
Лцетоне
150
Формула изобретения
Составитель А. Горячев
Техред А. Камышиикова Корректор М. Лейзермаи
Редактор Л. Ушакова
Заказ 1375/1 Изд. 1 з 272 Тираж 690 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
1!3035, Москва, K-35, Раушская иаб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2 бензол, дивинилпиридин, триэтиленгликольдиметакрилат и др.
П р имер 1. 7,8 г (15/о) озонированного каучука растворяют в смеси 50 г стирола, 2,04 г технического дивинилбензола и 0,6 г перекиси бензоила. Смесь суспендируют в
200 мл 1»-ного водного раствора крахмала и ведут полимеризацию 7 час при 60 — 90 С.
Полученный гранульный сополимер промывают водой и сушат на воздухе при температуре 60 С в течение 10 час. Выход готового продукта 57 r, набухаемость (в %): в гептане 45, безоле 320, нитробензоле 250, ацетоне
100.
Пример 2. 10,4 r (20 /о) озонированного каучука растворяют в смеси 50 г стирола, 2,04 г (4%) диизопропенилбензола и 0,6 г (0,5% ) перекиси бензоила. Смесь суспендируют в 1о/о-ном водном растворе крахмала и ведут полимеризацию в течение 9 час. Температура 60 — 109 С. Полученный гранульный сополимер промывают водой и сушат при температуре 60 С в течение 10 час. Выход готового сополимера 61 г.
Пример 3. 7,8 r озонированного каучука растворяют в смеси 50 г метилакрилата 2,04 r дивинилбензола и 0,6 г перекиси бензоила.
Смесь суспендируют в 200 мл 1 /о-ного водного раствора крахмала и ведут полимеризацию в течение 10 час, температура 50 — 95 С. Полученный гранульный сополимер промывают водой н сушат на воздухе при 60 С в течение
7 час. Выход готового продукта 53 г, набухаемость (в %):
В гептане 56
Бензоле 320
Нитробензоле 300
Ацетоне 120
Дихлорэтане 450
Пример 4..10,4 г озонированного каучука растворяют в смеси 50 r метилвинилпиридина и 3,06 r (3%) дивинилпиридина и 0,7 г динитрилаазоизомасляной кислоты. Смесь суспендируют в 250 мл 1%-ного водного раствора крахмала и растворенной NaC1 — 50 r. Полученный сополимер отмывают водой до нейтральной реакции. Выход готового продукта
57 г.
Пример 5. Смесь мономеров с растворившимся в ней озонированным каучуком нагревают при 60 — 90 С в течение 4 час, Полученный полимер в виде блока размельчают, 10 отделяют нужную фракцию. Выход готового полимера 59,8 г.
Набухаемость (в /о):
В гептане 47
Бензоле 350
15 Нитробензоле 380
Лцетоне 90
Пример 6. 10,4 г озонированного каучука растворяют в смеси 50 г стирола и 2,04 г
20 диизопропенилбензола. В приготовленный
1%-ный раствор сольвата (частично омыленный поливиниловый спирт) вносят 5% персульфата калия. Полимеризацию ведут при
60 — 90 С в течение 4 час. Полученный полимер представляет собой латекс.
Пример 7 (контрольный) . 6 г (6% ) натурального каучука растворяют в смеси 94 г стирола, 4 г технического днвинилбензола (50% концентрации) и 1,5 г перекиси бензо30 ила. Смесь суспендируют в 1%-ном растворе крахмала в течение 9 час при 60 — 100 С. Полученный гранульный сополимер промывают водой и сушат при 60 С в течение 10 час. Выход готового сополимера 95 г, набухаемость
35 (в %): в гептане 5, бензоле 250, нитрооензоле 270, ацетоне — не набухает.
Способ получения трехмерных привитых сополимеров полимеризацией смеси моно- и дивинильных мономеров в присутствии полимерной матрицы и свободнорадикального ини45 циатора, отличаю1цийся тем, что, с целью улучшения свойств конечного продукта, в качестве полимерной матрицы применяют озонированный каучук.