Способ получения привитых сополимеров целлюлозы

Способ получения привитых сополимеров целлюлозы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

н, ч :

ИЗОБРЕТЕН ИЯ 711046

Союз . Советскнк

Социалкстическик

Респубккк

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 28.09.77 (21) 2532626/23-05 с присоединением заявки K— (23) Приоритет

Опубликовано 25.01 80 Бюллетень М

Дата опубликования описания 28. 01. 80 (51)М. Кл.

С 08 У 251/02

С 08 В 15/00

ВоудирствоииИ кокитет

СССР ю деизм изобретений и открытий (53) УД1(661 728.8(088.8) В. Н. Курлянкина, В. А. Молотков и Г. B. Шишкина (72) Авторы изобретения

Ордена Трудового Красного Знамени институт высокомолекулярных соединений AH СССР (7l) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПРИВИТЫХ СОПОЛИМЕРОВ

БЕЛЛИ ЛОЗЫ

Изобретение относится к области высокомолекулярных соединений, а именно к получению привитых сополимеров целлюло-. зы и может быть использовано при модификации целлюлозы и изделий из нее.

Известен способ получения привитых

5 сополимеров целлюлозы с метакриловой кислотой, метилакрилатом, метйлметакрилатом, вкриламидом, акрилонитрилом н

2-метил-5-вилнлпиридином с помошью солей Со2(0 ) 18Н20 и Co(CC Оа )

$0 с концентрацией инициатора 1,0-5,0 ммоль/л в 0,5 н. водном растворе Н 60у или

0,1н. водном растворе НС(0ф соответсто венно при О С в атмосфере аргона.

Выход привитого сополимера зависит от времени реакции и от концентрации мономера. При изменении времени реакции от 7 до 60 мин выход привитого сополимера изменяется от 15 до 6007 (lj

Недостаток способа заключается в том, что вышеуказанные соли Co(ll ) неус1ойчивы в среде 0,5ы. Hg50y и 0,1н. НС{ 04. и самопроизвольно разлагаются. Поэтому реакцию проводят при пониженных темпео ратурах (0-5 С), Проведение реакции при более высоких температурах приводит к образованию значительного количества гомополимера (до. 50%). Напичие в растворе минеральных кислот способствует гид« ролизу исходной целлюлозы (происходит падение ее степени полимеризации с

3000 до 900).

Цель изобретения - стабилизация инициатора (ионов Co(lll ) и подавление образования гомополимера.

Цель достигается тем, что прививку виниловых мономеров проводят в 0,14,0н. растворе уксусной кислоты при о

6-40 С при концентрации сернокислого

Со(6 ) 1,0-11,2 ммоль/л. Виниловые мономеры берут из ряда акрилонитрил, акриламид, акриловая кислота, винилацетат и метилакрилат.

Количество привитого полимера определяется по увеличению веса исходного целлюлозного материала после эксгракции соответствуюшими растворителями для отПрививка в уксуснокислых растворах успешно протекает и в отсутствие. продув ки инертными газами. В табл. 3 показано влияние различных газов на количество привитого АА и степень палимеризации привитых цепей (М 0,85 моль/л, Со(Э )

5,0 ммоль/л, Т 18 С, 2,0н. СН СООН, 25 5 мин. предварительная продувка 15 мин), 7110 делении гомополимеров. Для увеличения конверсии мс номера реакцию проводят в среде аргона.

Исходными целлюлоэными материалами служат длинноволокнистый хлопок, гидратцеллюлозное волокно и миткаль, Способ поясняется примерами.

Пример 1. В колбу с мешалкой, помещают 0,6 г хлопковой целлюлозы, заливают 50 мл 0,5 н. уксусной кислоты, добавляют 3,0 r акриламида, термостати о руют при 9,0 С в течение 15 мин, затем при перемешивании добавляют 0,2 г

Cog(GOq. ) 18Н 0(5,0 ммоль/л Со((И), Реакция проходит при 9 С в течение ts

15 мин. Выход привитого полиакриламида

435% от веса взятой целлюлозы. Конверсия мономера 93,4%, иэ них гополймера

9,8%. Вся реакция проходит в атмосфере

apr oна, Данные примеров 2-16 сведены в ,табл. 1 (примеры проводят в условиях примера 1).

По предлагаемому способу получают привитые сополимеры с акрилонитрилом, 46 акриламидом, акриловой кислотой, винилацетатом, метилакрилатом с выходом

6,5 - 457% к весу исходной целлюлозы эа время реакции 2,5 — 65 мин. При этом конверсия мономера достигает 96,9%, а на образование гомополимера идет до

10,3% взятого мономера. В отсутствие маномера не происходит заметной деструкции целлюлозы.

В табл. 2 приведено изменение молекулярной массы длинноволокнистого хлоп ка в присутствии иницирующей системы в условиях полимеризации. 0,5 н. раствора Н„ О, и СН СООН, но при отсутствии мономера.

71104@ ю 9 o» o со - о о о в

03 о а а ю e u) о ж - а (а а а е (p сО о а а с з n n о о а e -« а о а а

g) ф я т w я сО О ф i(я тф о I (с ) » а тЧ ч

Ф-4 о а а

<О 0) с с0 со з В

Я сО а .(Ч в

g) CO ф т"1 Ф 8

34 Ц й„1 Л д д о а( а

С» с

g 34 34 о о о

И М Ы

ДДД о о о о о о о о о о о-о о о о о © о О а

«) i CU p о о с- со" со о

4 4 о со а о о у-4 о о о а а а о

tQ о о о о о с- „ о-а о о о а а д с Л а о о л о о о о а я о о о с,)" с4 а а 1 о о о а о о с о о о о о о а о а а а а с а о о о о о л о о

1-1 tQ l0 tO W е е1

Ф 1 о а о а

") а сч с4 ср о î о а с4 сЧ сс

" о"

l0 «0 4

t с0 + (V

o" o" о о сЧ сО о сО 1 4 ! а з с ttp д о о о

ЛАД

) И о

ы

О Оц

Д а

СО о а сО

711 046

Таблица 2

0,5 н.

Время„ мин

5,00

29 60

7,50

4,90 1445

240

7,25

1995

448

1070

540

7,20

1990

4,24

930

Т абли ца 3, Состав фазы

Аргон

Азот

Воздух

ХлопОК

1020

36О

Хлопок

Хлопок

Миткаль

Хлопок

1160

285

1200

154

Воздух

Продувка воздуха

125

1170 формула изобретения

Составитель Т. Мартинская

Редактор E. Порошенко Техред Э, Чужик: Корректор Ю. Макаренко.

Заказ 8592/14 Тираж 549 Подписное

1(НИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открычий

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

Филиап ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 (тособ технологичен, предотврацает образование гомополимера и деструкяию целлюлозы и может быть использован в целлюлозной и текстильной промышленности на стандартном оборудовании.

4О

1. Способ получения привитых сополимеров целлюлозы и виниловых мономеров

45 в водном растворе кислоты в присутствии

Со (.S0g ) 18Нъ0 в качестве инициатора, отличающийся тем, что, с целью стабилизации инициатора и подавления образования гомополимера, в качестве раствора кислоты используют 0, 1-4„0H, раствор уксусной кислоты и процесс ведут

v при 6-40 С и концентрации инициатора

1,0-11,2 ммоль/л.

2. Способ по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что процесс проводят в атмосфере аргонв.

Источники информации, принятые во внимание при акспертизе

1. Курлянкина В. И„Молотков В. А., Козьмина Б. П, Получение привитых сополимеров целлюлозы в присутствии солей трехвалентного кобальта Высокомолекулярные соединения, серия Б, 1969, Ж 11, с. 117(прототип).