Способ получения производного поливинилового спирта

Патент 564310

Авторы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗО6РЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТБЛВСТВУ (1)} 5 643 10 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 11.07,75 (21) 2155811/05 с присоединением заявки № " (51) М. Кл.е

С 08 T 1 16/38

С 08 T 8/10 (23) ПриоритетГасударственный иамитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (43) Опубликовано05,07.77.Бюллетень № 25 (53) УДК 678.744.53-9.02 (088,8 ) (45) Дата опубликовайия описания 11.08.77

Г, И, Елагин, A, -A, Ратовская и Л. П, Раевская (72) Авторы изобретения

Украинский научно-исследовательский институт полиграфической промышленности (71) За явитель

{54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПРОИЗВОДНОГО

ПОЛ ИВИН ИЛОВОГО СПИРТА

Изобретение относится к химической переработке высокомолекулярных соединений, к способу модификации поливинилового спирта и его производных, Полимерные соединения, растворимые одновременно в а полярных органических соединениях и в воде, либо в водных растворах кислот солей или щелочей находят в настоящее время все более широкое применение. В основном они используются при аппретировании тка- 1Î ней в текстильной промышленности; а также для составления лаковых, клеевых и различных других композиций. Особое значение такие полимеры имеют для .процессов фотомеханического изготовления различных 15 пласт, литографских фотополимерных форм и фотополимерных форм для высокой печати, В этих процессах использование бифильнорастворимого полимера позволяет совместить преимушества форм, изготовляемых с 20 применением растворимых в органике структурообраэователей, с удобствами, обеспечиваемыми воэможностью проявления готовых изделий водой или щелочным раствором, Известны способы получения производ2 ного поливинилового спирта или его произ-. водного ангидридом кислот, ароматическим альдегидом или хлорангидридом ароматической кислоты, Однако полученные продукты являются неоднородными, характеризуются плохой растворимостью fl), f2) и (3).

Они растворимы, кроме водных растворов щелочей, лишь в малораспространенных органических раствсрителях.

Наиболее близким к предлагаемому является способ получения производного поливинилового спирта путем, обработки .поливинилацеталя ангидридом кислоты в среде органического растворителя при нагревании в присутствии катализатора с последующим выделением и очисткой продукта (31. Однако получаемый при атом продукт растворим в ацетоне. и не растворяется в воде и щелочных растворах, С целью устранения необходимости в труднодоступных реагентах и получения продукта, растворимого в водных растворах щелочей и в наиболее обычных, пртотеняемых на предприятиях кинофотопленочной промышленности растворителях (ацетон, 564310 з еще-спиртовая смесь), предлагается проводить обработку поливинилацеталей ангидридом двухосновной кислоты. Способ реализуется проведением реакции гомогенно в обычных органических растворителях при умеренных температурных условиях и с использованием доступных, производимых отечественной промышленностью поливияилацеталей и ангидридов двухосновных карбоновых кислот, 10

Пример l. 10 г поливинилбутираas (ПВБ), содержащего 44,91% бутираль ных групп и имеющего вязкость 10%-ного спиртового раствора 25 сек, заливают

60 мл ледяной, уксусной кислоты. Смесь перемешивают 4-5 ч до полного растворе ния ПВБ. Добавляют катализатор - 1,0 г ацетата натрия и 20 r фталевого ангидрида. Смесь нагревают до 120оС и при этой температуре перемешивают 3 ч. Затем раствор выливают тонкой струей в 3-4 л дистиллированной воды, промывают 3 раза. теплой дистиллированной водой и сушат при температуре не выше 60 С, Получают около 17,8 г поливинилбути-i ральфталата, растворимого в ацетоне и

2% ном водном растворе бикарбоната натрия, содержащего 49,7%фталевыхи 22,4% бутиральных групп.

Пример 2. Смешивают 10 r ПВБ с 70 мл диметилформамида (ДМФА).

Смесь оставляют на 4-5 ч для растворения полимера. Затем при перемешивании добавляют катализатор (0,3 г ацетата натрия) и 20 г фталевого ангидрида, и нагревают раствор до 120оС. Перемешивание iq)одолжают при этой температуре З:ч.

Дальнейшее выделение продукта проводят аналогично примеру 1. Получают около.17,0 г поливинилбутиральфталата, со- р держащего 41,4% фталевых и 26,1% бу« тиральных групп.

Пример 3. 10 г ПВБ смешивают с 100 мл ледяной уксусной кислоты. При» бавляют катализатор (6,0 r ацетата натрия 45 и 10 r янтарного ангидрида, и нагревают раствор до 110"С. Продолжают перемешивание при этой температуре 3 ч.

Дальнейшее выделение продукта проводят аналогично примерам 1 и 2.: Получают около 14,0 г поливинилбутиральсукцината, содержащего 17,9% сукцинильных и 27,0% бутиральных групп. Продукт растворим в ацетоне и 2%-Hом водном РаствоРе бикар боната натрия. 55

Пример 4. 10 г ПВБ смешивают с 80 мл ДМФА. Смесь оставляют до полного растворения полимера (4-5 ч). Затем при перемешивании прибавляют катализатор (0,3 г ацетата натрия) и 10 г away> 60 ного. ангидрида. Содержимое реактора перемешивают при 80 С 3 ч, о

Дальнейшее выделение продукта проводят, как описано в примерах .1-3. Полу« чают около 14,7 r поливинилбутиральсукцината, растворимого в ацетоне и 2%-ном водном растворе соды. Содержание сукцинильных групп 26,9%. содержание бутиральных групп 32,6%.;

Пример 5. 10 r поливинйлформаля, содержащего 68,3% формальных групп, смешивают с 70 мл диметилформамида(ДМФА, Смесь перемешивают 4-5 ч до полного растворения полимера. Затем при перемешнвании добавляют катализатор (0,3 r ацетата натрия) и 20 r фталевого ангидрида.

Содержимое реактора нагревают на масля о ной бане до 120 С. При этой температуре перемешивают 3 ч.

Реакционную смесь выливают тонкой струей в 3-4 л дистиллированной воды.

Выпавший продукт промывают 2-3 раза теплой дистиллированной водой и сушат на воздухе. Получают около 16,5 г растворимого в 2%-ном растворе соды поливинилформальфталата, содержащего 38,8% фталатных и 41,0% формальных групп.

Пример 6. Смешивают 10 r по» ливинилбутиральфурфураля, содержащего

36,5% бутиральных и 8,4% фурфуральных групп (ПВБФ), с 70 мл ДМФА. Содержимое реактора перемешивают 4-5 ч до пол ного растворения ПВБФ. Затем прибавляют

0,3 r катализатора (ацетата натрия) и .

20 r фталевого ангидрида. Смесь нагревают о до 120 С и перемешивают 3 ч.

Выделение продукта и его промывку проводят, как описано в примере 5. Полу.чают около 17,0 r поливинилбутиральфурфуральфталата, растворимого в ацетоне и

2%-ном водном растворе соды, содержащего 33,7% фталатных, 23,5% бутиральных и 5,6% фурфуральных групп.

Пример 7. Смешивают 10 г поливинилформальэтилалевой смолы, содержащей

20,0% формальных и 19,39% этилальных групп, с 70 мл диметилформамида. Смесь перемешивают до полного растворения полимера (4-5 ч). Затем добавляют катализатор (0,3 г ацетата натрия) и 20 г фта левого ангидрида, и нагревают содержимое реактора до 120 С. При этой температуре перемешйвание продолжают 3 ч.

Выделение и промывку продукта проводят, как описано в предыдущих примерах.

Получают около 16,0 r поливинилформальэтилальфталата, растворимого в 2%-ном водном растворе соды и содержащего 38,7% фталатных, 11,9% формальных и 11,9% этилальных групп.

564310

Составитель Т. Хороших

Редактор Л. Ушакова,Техред М. Левицкая Корректор Н. Ковалева

Заказ 1973/194 Тираж 610 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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

IT p и м е р S. Растворяют 10 г ПВБ в 80 мл ДМФА. Прибавляют при перемешивании катализатор (0,3 r ацетата натрия) и 10 г фталевого ангидрида. Содержимое реактора перемешивают при 140"С 3 ч.

Дальнейшее выделение и очистку продукта проводят, как описано в предыдущих примерах. Получают около 18,4 г поливи.нилбутиральфталата, растворимого в ацетоне и 2%-ном водном,растворе бикарооната натрия и содержащего 52,3% фталнльных и 21,6 % бутиральных групп, Пример 9 (контрольный). Растворяют 10 r ПВБ в 80 мл ДМФА, не добав ляя катализатора, засыпают в реактор 10г фталевого ангидрида. Содержимое реактора о перемешивают при 140 С в течение 3 ч.

Дальнейшее выделение и очистку про водят, как описано ц предыдущих примерах.

Получают около 11 г поливинилбутираль

:фталата, содержащего 8,4% фталильных групп и 38,1% - бутиральных. Продукт растворим в ацетоне, но не растворяется ни в воде, ни в щелочных растворах.

Формула изобретения

Способ получения производного поливинилового спирта обработкой поливииилацета-! ля ангидридом кислоты в среде органичес

«ого растворителя при нагревании в присутствии катализатора с последующим вы.делением и очисткой продукта, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью сокра10 щения времени синтеза и получения бифильнорастворимого конечного продукта, обработку поливинилацеталя проводят ангидридом двухосновной кислоты.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент Великобритании М 1325617, кл. СЗР, опублик. 1973.

2. Авторское свидетельство % 462S36, зо кл. С 08 У 8/14, 1973.

Э. С. Н. Ушаков Поливиниловый спирт и его производные", изд-во AH СССР, М.-П., l1960,, т,1, с. 378-379 вЂ” прототип.