Способ получения стабилизированного полимера 3,3- бис(хлорметил)оксациклобутана

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

А НИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик (11) 53 991 О

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 19.11.75 (21) 2192482/05 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 25.12.76,Бюллетень № 47 (45) Дата опубликования описания04.05.77 (51) М. Кл.

С 08 J 3/20

С 08 1 71/02

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 678.746.45 (088.8) (72) Авторы изобретения

Л. l1. Братцева, Ю, А, Мулин и В. С. Никитин (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СТАБИЛИЗИРОВАННОГО

ПОЛИМЕРА 3,3-БИС-(ХЛОРМЕТИЛ) ОКСАЦИКЛОБУТАНА

Предлагается способ получения стабилизированного полимера 3,3-бис-(хлорметил)— оксациклобутана (пентапласта). Пентапласт, стабилизированнный предлагаемым способом, может быть использован для нанесения защитных покрытий из порошка и из суспензий, а также для производства изделий (особенно крупногабаритных) методами литья под давлением и экструзии, получение которых связано с длительным пребыванием !О материала при повышенных температурах.

Известен способ повышения термостабильности полимера 3,3-бис«(хлорметил)— оксациклобутана — путем введения в него !б стабилизаторов, принадлежащих к классу фенолов (1) и t2j . Однако стабилизированные фенольными стабилизаторами композиции не выдерживают температуру переработо ки выше 200 С. 20

Сочетание стабилизаторов фенольного типа с эпоксидной смолой на основе дифенилолпропана повышает термостабильность пентапласта. Однако она недостаточна для применения таких стабилизированных композиций в Л особо жестких условиях переработки, например при получении порошковых покрытий 1 31.

Известен также способ получения стабилизированного пентапласта путем введения в него стабилизаторов аминного типа - 2-окси-1,3- ((-нафтиламино)фенокси) пропана (С-49) или И, N -ди- 1i -нафтил-7l—

3 фенилендиамина (диафен НН) (4).

Однако для некоторых применений пентапласт, стабилизированный аминными стабилизаторами, является недостаточно термостабильным. Это выражается, в частности, в изменении показателя текучести расплава (ПТР) после прогрева при 200 С в течение 2 час (методика принята в ТУ 6-05-1422-74 на пентапласт). Пентапласт, стабилизированный диафеном НН, выпускаемым промышленностью, дает изменение ПТР в пределах 50-100%, что является весьма

I большими величинами и свидетельствует о глубоких термоокислительных процессах, идущих в материале при прогреве.

Эти процессы приводят к выделению заметных количеств токсичных продуктов разложения. таких как хлорангидрид угольной

539910

Изменение термостабильности пентапласта в результате обработки химическими реагентами

l,40

1,38

1,38

1,27

1,28

1,32

1,33

1В23

1,25

1,37

37-40

37-40

37-4 0

37-40

37-40

37-40

37-4 0

1 Гидроокись калия

ММ

2 То же

4

6

7„

9

10 и дроокись натрия

1,8 1,8

1,75 1,9

1,7 2,0

2,8 4,2

3,1 4,7

2,9 3,3

3,4 3,9

3,25 5,3

2,9 5,4

1,8 1,9

8,6

17,7

50,0

51,7

13,8

14,7

63,2

86,3

5,6

Контрольные примеры

1,36

1,32

1,33

1,24

1,33

1,33

1,23

1,33

11 Гидроокись калия

12 То же

13

14

15 Без обработки

16 То же

17

18 Соляная кислота

19 Смесь (1:1) соляной и серной кислот

1,7 3,0

2,3 3,7

2,8 4,4

2,5 5,0

2,9 4,5

3,0 5,2

2,5 49

2,9 4,6

76,5

61,0

57,2

100,0

55,2

73,4

96,0

58,7

60

37-40

37-4 0

37-4а

20

30

10 131 25 86

244

20 кислоты (фосген), хлористый водород, окись углерода и формальдегид, что ухудшает условия труда при переработке пентапласта.

Цель изобретения - повышение стабильности полимера.

Эта цель достигается тем, что исходный порошкообразныйполимер обрабатывают

10-40% ным водным раствором гидроокиси о калия или натрия при 20-100 С в течение

3-30 мин.

Возможное количество стабилизирующей добавки в пентапласте, обработанном предлагаемым способом, может изменяться от

0,2 до 0,6 вес.% в зависимости от вида используемого аминного стабилизатора и сггособа последующей переработки в расплаве.

Пример ы 1-25. Применяют порошок пентапласта (ТУ 6-05-1422-74) с приведенной вязкостью 0,5 /-ного раствора о полимера в циклогексаноне при 20 С, равнои

1, 33 и 1, 23 дл/г, и показателем текучести расплава (200 С, 5 кгс) 2,9 и 2,5г/10 мин.

Обр аб отку п ор ошка пе нтапласта хими ческими реагентами производят в стеклянной круглодонной колбе емкостью 1000 мл, снабженной стеклянной мешалкой (число оборотов 40 об/мин).

Навеску полимера 50 r засыпают в кол5

25 бу и заливыот 0,6 л химического реагента (см.таблицу) и при перемешивании выдерживают необходимое время. Нагрев осуществляют на глицериновой бане. По окончании обработки содержимое колбы выливают в воду и промывыот избытком воды на воронке

Бюхнера до нейтральной реакции промывных вод. Сушку порошка производят на эмалироо ванном противне при 100 С.

Стабилизацию порошка пентапласта осуществляют на шаровой мельнице (число оборотов 70 об/мин, время смешения 10 час).

Стабилизаторы — диафен НН и С =49 вводят в два приема. Предварительно приготовляют концентрат, в который дозируют полное количество стабилизаторов и 20% от необходимого количества полимера. Время смешения концентрата 2 час.

После этого в шаровую мельницу загружают остальные 80% полимера и продолжают перемешивание.

Термостабильность определяют в соответствии с общепринятой методикой ТУ6-05-1422-74 по изменению ПТР в результате прогрева порошка в течение 2 час при

200 С, Результаты определения термостабильности пентапласта приведены в таблице.

539910

Продолжение табл.

5 о f 9

То же

Азотная кислота

То же

I/

Серная кислота

Хромовая смесь (0,5 л серной кислоты и 17,5 г хромовокислого калия) 20

20 1,35 2,6 22,8

30 1,2 3,2 6,7

30 10 28 65

20 13 27 60

5 1,4 1 8 >50

778

109

132

122

>1 000

21

22

23

24

20

Пентапласт с приведенной вязкостью 1,23 дл/г, в остальных примерах пентапласт с приведенной вязкостью 1,33 дл/г.

3(%

Пентацласт стабилизирован 0,53% С-49, в остальных примерах пентапласт стабилизирован 0,2% диафена НН.

Составитель В. Полякова

Техред М. Левицкая

Корректор Н.Ковалева

Редактор О. Кузнецова

Заказ 6346/122 Тираж 625 Подписное цНИИ у Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва, Ж-35, Раушская наб„да 4 5

Филиал ППП "Патент, г. Ужгорол, ул. tlpoeêãíçÿ, 4

Как видно из таблицы, предварительная обработка порошка пентапласта гидроокисыо калия или натрия с последующей стабили20 зацией аминными добавками (примеры 1-10) приводит к значительному улучшению термостабильности полимера (уменьшение изменений ПТР в результате прогрева) по сравнению с порошком пентаплас25 та, не подвергавшимся такой обработке (примеры 15-17). При этом термостабильность возрастает в 3-7 и более раз, При определенных условиях (пример 1) вообще не наблюдается изменения ПТР. Б отношении остальных физико-механических и химических свойств образцы пентапласта близки между собой. Не обнаружено изменений и в

ИК - спектрах обработанных и необработанных образцов пентапласта. Незначительные

35 изменения в исходных значениях приведенной вязкости и ПТР не сказываются на свойствах полимера и покрытий, получаемых на его основе.

Применение других химических реаген40 тов для предварительной обработки порошка пентапласта (примеры 19-25) приводит к значительному ухудшению термостабильности пентапласта. Соляная кислота (пример 18) не оказывает существенного влияния на тер45 мостабильность пентапласта.

1 1,5 1 95 >50 )1000

Технология обработки порошка пентапласта гидроокисью калия или натрия не требует существенных изменений промышленного технологического процесса получения пентапласта.

Формула изобретения

Способ получения стабилизированного полимера 3,3-бис-(хлорметил) оксациклобутана путем введения в него аминного стабилизатора, отличающийся тем, что с целью повышения стабильности полимера, исходный порошкообразный полимер обрабатывают 1040 /-ным водным раствором гидроокиси калия или натрия при 20-100 С в течение 330 мин.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент США № 2722492, класс 117-232, 1957 г.

2. Патент США ¹ 2722493, класс 117 .— 232, 1957 г.

3. Авторское свидетельство № 84435, класс 39 Ь 22/10, 1960 г.

4. Авторское свидетельство 34 240986, класс 39 Ь 22/06, 1969 r. (прототип).