Способ получения бифильнорастворимого блоксополимера
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советсккк
Соцквпнстнческнк республик
< 765287
Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6I ) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 25.01.78 (2l ) 2577714/23-05 (51)М. Кл.
С 08 I 293/00, С 08 F 4/36 с присоединением заявки Ю—
ТВВударстиеллый кенитет (23 ) Приоритет
ПО ДЕЛам ЛЗО6РВТВКИЛ
II 6TKPblTIIN (53) УДК 678.74-4;.332-1 34.442. .2.02(088.8) Опубликовано 23.09.80. Бюллетень № 35
Дата опубликования описания 25.09.80
P. Ф. Марковская, Г. И. Елагин, В. С. йутка, Л. П. Раевская и H. С. Бветков (72) Авторы изобретения
Львовский государственный университет им. Ив. Франко и Украинский научно-исследовательский институт полиграфической промышленности (7I) Заявители (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БИФИЛЬНОРАСТВОРИМОГО
БЛОК-СОПОЛИМЕ РА
Изобретение относится к технологий. получения бифильнорастворимых блок о полимеров и может бытьиспользовано в химической промышленности и полученные полимеры - в текстильной и лакокрасочной промйшленности для составления клеевых, формовочных и других полимерных покрытий. Бифильнорастворимые полимеры особенно широко применяются в процессах фотомеханического изготовлеt0 ния печатных плат и форм для офсетной, тнпоофсетной и высокой печати.
Известен способ получения бифильнорастворимого блок-сополимера на основе метакриловой кислоты, заключаюшийся во взаимодействии полиметакриловой кис лоты с с. -капролактамом при нагревании (например, цо 80 С) в течение о
260ч„(1 .
Недостатком способа является большая продолжительность процесса и большой выход гомополимера Я -капролактама, что соответствует уменьшению выхода целевого продукта, а также при2 водит к ухудшению растворимости и физико-механических свойств целевого продукта.
Целью изобретения является сокращение продолжительности процесса и увеличение выхода целевого продукта.
Эта цель достигается тем, что в из-. вестном способе получения бифильнораст» воримого блок-сополимера на основе полиметакриловой кислоты проводят полимеризацию метакриловой кислоты в присутствии полимерной перекиси азелаиновой кислоты и полученную полиметакриловую кислоту, содержащую перекисные группы в количестве, соответствующем
0,1-2,0% активного кислорода, подвергают блок-сополимеризации с винилацетатом при отношении объемов винилацетата к весу полиметакриловой кислоты 0,2-15 в среде алифатического спирта при 6080 С.
Сущность предложенного способа заключается в сополимеризации активной полиметакриловой кисЛоты, содержашей
765287 растворяют gp
3 от О,l до 2,0 активного кислороца, с винилацетатом в растворе алифатического спирта, при 60-80 С, в течение 3о
5 ч. при соотношении винилацетат: "активная ПМАК от 0,2 цо 15 и соотно5 шенин объема растворителя к весу ПМАК от 6 до 45. Активную ПМАК получают предпочтительно прецварительной полимеризацией метакриловой кислоты в растворе бензола (объемное соотношение бен- IO зол: метакриловая кислота - 9) при 70 (". в присутствии полимерной перекиси азелаиновой кислоты (ППАК). Зля получения
"активной" ПМАК с различным соцержа» нием активного кислорода концентрацию 15
ППАК меняли от 1,5 цо 0,3 вес.%.
Пример 1. А. 2 17 г (О 96%) полимерной перекиси азелаиновой кислоты (ПАК) С- /сНг!,-С-ОО в 225 мл бензола, цобавляют 25 мл све жеперегнанной метакриловой кислоты и помещают в термостат, предварительно а нагретый цо 70 С. Реакция продолжает° ся 1,5 ч . Получаемая полиметакриловая кислота, содержащая фрагменты полиперекиси, так называемая активная", в процессе синтеза выпадает в виде мелких хлопьев. Осадок ПМАК отфильтровывают, промывают несколько раз хлороформом и высушивают. Выход активной ПМАК 85% (21,7 г) . Содержание активного кислорода 1,52%. Характеристическая вязкость, о определенная при 30 С в растворе этано-.35 ла, равна 0,67 дл/г.
Б. 1 г "активной" ПМАК растворяют в 15 мл этанола, добавляют 3 мл винилацетата (ВА) и полимеризуют при 65 С о в течение 4 ч. Продукт полимеризации осаждают петролейным эфиром. Выход
2,1 г. Выход поливинилацетата, экстра гированного ацетоном, 28,6 (0,6 г).
Содержание полиметакриловой кислоты, экстрагированной воцой, 8,1% (0,17 г ).
Выход блок-сополимера 63,3 (1,33 r).
Состав блок-сополимера, определенный рефрактометрически: 38,1 винилацетата и 61,9 метакриловой кислоты. Полученный полимер хорошо растворяется в метаноле, этаноле их смесях с ацетоном, а также в водных растворах ецкого калия и едкого натрия.
Пример 2. A. По способу, опи,санному в примере lA, и концентрации инициатора (ППАК) 0,4 вес.% (0,89 г), получают ПМАК, соцержащую 0,28% ак« тивного кислороца с (1 - 1,53 цл/г, 4
Б. 1 г полученной ttMAK растворяют в 45 мл метанола и добавляют 10 мл
BA. Раствор запаивают в ампулу в атмосфере азота. Полимеризацию вецут в течение 3 ч при 80 С. Полученный пр6о дукт полимеризации осаждают петролейным эфиром. Выход продукта составляет
2,75 r. Содержание поливкнилацетата (ПВА) 1,14 г (41,5%), содержание полиметакриловой кислоты О, 1 8 г(6,5%), содержание блок»сополимера 1,43 г (52%)
Состав блок-сополимера 57,5% метакриловой кислоты и 42,5% винилацетата. Полученный продукт растворяется в тех же растворителях, что и продукт, полученный в примере 1.
Пример 3. A. По способу, описанному в примере 1А, и концентрации полиперекиси 0,3 вес.% (0,67 г) получают ПМАК, содержащую 0,10% активного кислорода с характеристической вязкостью (g ) — 1,60 дл/г.
Б. 5 г ПМАК растворяют в 30 мл метанола и цобавляют 1 мл ВА. Полимерио зацию проводят 4 ч при 70 С,. как описано в примерах 1 и 2. Получают 5,9 г продукта. Содержание гомополимеров ПВА
0,3. г (5,1%), ПМАК 1,1 г(18,7 o). Выход блок-сополимера 4,5 г (76, 2%).
Состав блок-сополимера 13,3% винилацетата и 86,7% метакриловой кислоты. Полученный процукт растворяется в тех же растворителях, что и в примерах 1 и 2.
Пример 4. А. По способу, описанному в 1А, и концентрации ППАК
1,5 вес. получают ПМАK, содержащую
2;0% активного кислорода и ()0,39 дл/г.
Б. l г ПМАК растворяют в 15 мл этанола, цобавляют 5 мл BA. Полимеризацию проводят при 60 С на протяжении о
5 ч. Полимеризацию и выделение продукта проводят, как описано в примерах
1-3. Получают 3,9 г продукта, состояще» го из 1,7 г ПВА (43,6%) и блок-сополимера 2,2 г (56,4 ). Состав блок-сополимера 54,4% звеньев ВА и 45,6% звеньев метакриловой кислоты. Полученный продукт растворим в тех же растворителях, что и продукты, полученные в примерах 1-3.
Пример 5. А. По способу, описанному в примере lA, и концентрации полиперекиси азелаиновой кислоты
0,75 вес .% (1,68 r), получают ПМАК с содержанием активного кислорода
0,41% и (g ) -1,37 длlг.
Б. l г ПМАК растворяют в 15 мл метанола, добавляют 3 мл BA. Полимери76 э 287 акстрагированного ацетоном, составляет
0,76 г (12,2%). Содержание полимегакриловой кислоты, экстрагированной водой
0,28 г (4,5%). Содержание блок-с:ополимера метакриловой кислоты и винилацегага 5,16 г (83,3%). Состав блок-со-полимера, опрецеленный рефрактометрически: 33,1% звеньев метакриловой кислоты и 66,9% звеньев винилацетата.
>0 Полученный полимер хорошо растворяетcsr в метаноле, этаноле, ик смесяк с ацетоном, а также в воцных растворах едкого калия и ецкого натрия.
По сравнению с прототипом предлагае1s мый способ получения бифильнораствори» мого сополимера имеет следующие преимушества: значительно снижается время проведения процесса с 260 до 3-5 ч; снижается расход мономера на гомополимеризацию с 80-90 до 28-43%.
Условия проведения сополимеризации и соотношение компонентов, которые опи» саны в примерак 1-5, приведены в таблице
Условия проведения сополимеризации и соотношение компонентов, приведенные в примерах 1 — 5
1,52
45
0,28
0,10
0,2
2,00
60
15
0,41
4,5
Способ получения бифильнорастворимого блок-сополимера на основе полиметакриловой кислоты, о т л и ч а ю ш и йс я тем, что, с целью сокрашения нродолжительности процесса и увеличения.зацию и выделение продукта ведут, как описано в примерах 1-4. Процесс ведут
4,5 ч при 70 С. Полученный продукт соо цержит 0,24 г (13,4%) ПМАК, 0,53 г (29,4%) ПВА и 1,03 г 57,4% блок-сополимера винилацетата с метакриловой кислотой. Состав блок-сополимера
25,1% ВА и 74,9% метакриловой кислоты. Полученный продукт растворим в тех же растворителях, что и продукты, полученные в примерах 1-4. .Пример 6. A. По способу, описанному в примере 1А, получают активную" полиметакриловую кислогу, содержащую 0,95% активного кислорода с
И3 -1,11 ю/г.
Б. 2 г полученной попиметакриловой кислоты растворяют в 45 мл этилового спирта и добавляют 14,8 мл винилацетата. Раствор запаивают в ампулу в атмосфере азота. Полимеризацию ведут в течение 3 ч при 65 С. Полученный проо дукт полимеризации осаждают петролейным эфиром. Выход продукта составляет
62 г. Содержание поливинилацетата, Формула изобретения выхода целевого продукта, проводят полимеризацию метакриловой кислоты в присутствии полимерной перекиси азелаиновой кислоты и полученную полиметакриловую кислоту, содержащую перекисные группы в количестве,. соответствующем
0,1-2,0% активного кислорода, подвер765287
Составитель А. Горячев
Техред М. Петко Корректор М. Пожо
Редактор П. Горькова
Заказ 6447/26 Тираж 549 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
7 гают блок-сополимеризации с винилацетатом при отношении объемов винилацетата к весу полиметакриловой кислоты
0,2-15 в среце алифатического спирта при 60-80 С.
Я
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
М 165537, кл. C 08 F 265/02 °
1 2. 1 0.64.