Способ получения модифицированного сополимера стирола с ненасыщенной кислотой

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП И<АНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

))

<1Ц7О2ОЗЗ

Союз Советския

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлвно130278 (21) 2578963/23-05 (5t)pA („г с присоединением заявки ¹

С 08 F 212/08

С 08 F 220/06

Государственный комитет СССР ио делам изобретений открытий (23) Приоритет (S3) УДК 678. 746

22-13 (088. 8) Опубликовано 05.1 2.79. Бюллетень № 45

Дата опубликования описания 08.1279

Е.В. Кувшинский, И.С. Лишанский, A.Ã ..Болдырев, Л П. Гаврюченкова, A.Ã. Зак и И Л. Ушакова (72) Авторы изобретения (7 1 ) Заяви ель Ордена Рудов oro Крас ного Знамени инс титу в "ок омолек улярных соединений АН СССР (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МОДИФИЦИРОВАННОГО СОПОЛИМЕРА

СТИРОЛА С НЕНАСЫЩЕННОЙ КИСЛОТОЙ

Изобретение относится к химии и технологии высокомолекулярных соеди- нений, точнее, к способу получения модифицированного сополимера стирола с акриловой кислотой. Такие сополимеры могут использоваться как конструкционные ударопрочные материалы, покрытия, клен, пленки.

Известен способ получения модифицированного сополимера стирола с метакриловой кислотой, содержащего до 8 мол.% карбоксильных групп, путем многократной экструзии смеси сополимера н ацетона цинка при соотношении Zn .: СООН, равном 1>2, и температуре 200-230ОС (1).

Модифицированный сополимер обладает повышенными индексом расплава и температурой размягчения ° Однако другие физико-механические свойства сополимера при модификации не изменяются.

Ближайший к изобретению способ получения модифицированного сополимера атирола с ненасыщенной кислотойметакриловой кислотой, путем обработки сополимера солями двухвалентных металлов (2). Мсдификацию сополимера, содержащего 10-17 мол % СООН-групп, проводят в кипящем растворе диоксана при действии растворов гидроокисей или солей металлов l и П группы периодической системы

Однако указанный способ характеризуется незначительным расширением интервала рабочих температур - до

130-1430С (для исходного сополимера

119-128 C) и недостаточной эластичностью получаемого модифицированного сополимера.

Цель изобретения — увеличение эластичности и расширение интервала рабочих температур.

Поставленная цель достигается тем, что по способу получения модифицированного сополимера стирола с ненасыщенной кислотой путем обработки сополимера солями двухвалентных:металлов в качестве сополимера используют сополимер стирола с акриловой кислотой, а в качестве солей двухвалентных металлов -ZnC4p в количестве О, 3-5 моль на 1 моль акриловой кислоты в сополимере, и процесс проводят при 1820оС в среде тетрагидрофурана.

Предпочтительно исходный сополимер стирола с акриловой кислотой сбдержит 4-7 мол.Ъ акриловой кислоты и имеет молекулярную массу -10

702033

Т а б л и ц а 1

Содер ак рил кисло мол. Ъ апря- ение б, гс/см>

Молек улярная масс а (ММ) 250

1,2 106

1,2 ° 10

115

28000

1,5

100

145

4 5 0

3,5

3 ° 10

142

102

142

1,4 106

400

24000

1,3

140

6. 106

405.1,6

98

1,6 10

147

404

1,9

Таблица 2

ММ

1,2-10

100 340 320 15000

0,3

1,2:10

110 340 315 17000

1,0

5,0

1,2 10ь

3 10

15-20

20000

125 360 250

103 308 130

15000

5,0

Пример. К 20 мл 0,04б г раствора сополимера стирола с акриловой кислотой (мол.мас. 1,2 10, содержание акриловой кислоты 4 мол.Ъ) в тетрагидрофуране при 20 С и при перемешивании добавляют 0,11 r Z.nCf (5 моль ZRC8 на 1 моль акриловой .кислоты). Раствор перемешивают до полного растворения соли, и из раствора отливают пленки. Пленки сушат

48 ч при 20 С и 48 ч при 80 С в ваку-,(() уме (0,1 мм рт. ст.).

Аналогично проводят модификацию по-. листирола и сополимеров стирола с акриловой кислотой, содержащих 7,11 и

l5 мол.Ъ акриловой кислоты, а также сополимеров стирола с акриловой кислотой, содержащих 4 мол.Ъ акриловой. кислоты при мольном соотношении gnCg: COOH, равном О, 3 и 1, О. физико-механические характеристики пленок, полученных из исходных и модифицированных сополимеров,приведены в табл. 1-3, Характеристика пленок исходного сополимера .стирала и акрилавой кислоты, приготовленных иэ раствора сополимера в тетрагидрофуране, приведена в табл. 1, пленок, приготовленных из модифицированных сополимеров стирола и акриловой кислоты с содержанием акpHJloBой кислоты 4 моль. Ъ вЂ” в табл. 2, пленок, приготовленных иэ сополимера стирола и акриловой кислоты, модифициров анных

5 моль ZnC8 на 1 моль СООН-групп, с содержанием кислоты 7-15 мол.Ъ вЂ” в табл. 3.

Из табл, 2 видно,что в связи с заметным снижением прочности на разрыв повышение содержания ZnC(.> выше 5Ъ нецелесообразно.

702033

Таблица 3

Содержание

В сополиме ре акриловой кислоты, мол,%

Т1с

145 270 21000 1; 7 1,2 10

360, 250 20000 15-20 1,2 ° 10

125

325 150 12000 15 1,4 10

310 135 9300 6,7 1,6 ° 10

110-140

110-140

110-140

350 84, 3 7000 1, 6 1, 67 ° 10

Формула изобретения

Составитель Л. Валуев .я * ЙВ

Заказ 7536/27 Тираж 585 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва Ж-35 Ра кая наб. д. 4 5

Х.

Филиал ППП Патент, r Ужгород, ул. Проектная, 4

Таким образом, проведение процесса по изобретению позволяет получить модифицированный сополимер, имеющий повышенную эластичность (разрывное удлинение 15-703 вместо l 3-3,5%) и расширенный интервал рабочих температур (температура текучести сополимера увеличивается в результате модификации на 200 C).

Способ получения модифицированного сополимера стирола с ненасыщенной кислотой путем обработки сополимера солями двухвалентных металлов, о тличающийс я тем, что, с целью увеличения эластичности и расширения интервала рабочих температур, в качестве сополимера используют сополимер стирола с акриловой кислотой, а в качестве солей двухвалентных металлов — ЕпСЮ в количестве О, 35 моль на 1 моль акриловой кислоты в сополимере, и процесс проводят при

18-20 С в среде тетрагидрофурана.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США Р 3322734,, .кл. 260-793, опублик. 1967

2. Авторское свидетельство СССР р 253350, кл. С 08 L 33/02, 1969 (прототий) .