Способ получения поливинилацеталей

Способ получения поливинилацеталей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСК©МУ СВИ ЕТИЗЬСТВУ

Союз Советскнк

Социалистических

Веспублнк (щ817029

Л В

Ъ -.с:. (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 27. 06. 79 (21) 2786812/23-05 с присоединением заявки М— (23) Приоритет

Опубликовано 30,0381.. Бюллетень Но 12

Дата опубликования описания 300381 р )м. кл.

С 08 F 216/38

С 08 F 8/28

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий

Ю) УДК 678. 744.53. .02(088.8) (72) Авторы изобретения

Г.А, Ниаэашвили, Л.A.Çèíoâüåâà и П. И.Ерофеева;, (71) заявитель (54 ) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИВИНИЛЛЦЕТАЛЕЙ

Изобретение относится к технологии получения поливинилацеталей и может быть использовано в химической промышленности, а полимеры — в качестве адгезива для крепления литьевых полиуретанов к металлам.

Известен способ получения ноливинилацеталей обработкой поливинилового спирта альдегидами в среде органических растворителей при 60-80 С с 10 последующим выделением и сушкОй полимера, при этом в качестве альдегидов применяются индивидуальные алифатические альдегиды, их смесь, например уксусного и масляного, трихлор 15 уксусный альдегид, и процесс проводится в присутствии кислот в качестве катализатора (1).

В случае применения трихлоруксусного альдегида получаемый полимер 20 плохо растворим в органических растворителях и имеет плохие адгезионные свойства.

Применение кислых катализаторов 2з требуеТ тщательной очистки полимера нейтрализацией кислоты имногократиого переосаждения, что значительно усложняет процесс выделения полимера из реакционной смеси. 30

Цель и з обрете ни я — улучше н ие растворимости полимера в органических растворителях,.увеличение его адгЕзионных свойств и упрощение технологии процесса.

Указанная цель достигается тем, что в способе получения поливинилацеталей обработкой поливинилового спирта альдегидами в среде органических растворителей при 60-80 С с последующим выделением и .сушкой полимера в качестве альдегидов применяют

0,78-6,8 моль на 1 моль поливинилового спирта смеси трихлоруксусного альдегида и масляного альдегида при их мольном соотношении от 1:9 до

9:1.

Сущность предлагаемого способа заключается в обработке-суспензии поливинилового спирта в диоксане смесью двух альдегидов, содержащей 1090 мол.%,трихлоруксусного альдегида и 90-10 мол.% масляного альдегида, при молярном соотношении альдегидов к поливиниловому спирту, изменяющемся от 0,78 до 6,8, при 60-80 С в течение 0 5-2 ч в отсутствии катализаторов, с последующим выделением продукта модификации из реакционной смеси переосаждением и сушкой, либо

817029 путем вакуум-отгонки непрореагировавших альдегидов .

Предлагаемый способ позволяет использовать продукты модификации в качестве адгезивов для креплений литьевых полиуретанов к металлам.

Для реакции используют поливиниловый спирт с молекулярным весом (30-.

ЙОО) " 10

Состав модифицированных продуктов оценивается элементарным анализом на содержание С1,С,Н, 0 в вес.%.

Молекулярный вес продуктов модификации (125-425)к 10

Пример 1. B трехгорлую кол у, снабженную мешалкой, обратным. холодильником и термометром, загружают 10 вес.ч. (0,22 моль в пересчете на мономер) поливинилового спирта и 100 мл диоксана.

При перемешивании к суспензии поливинилового спирта в диоксане при

80 С приливают смесь 138 вес.ч. (0,84 моль) хлоральгидрата (трихлоруксусный альдегид) н 60,5 вес.ч. (0,84 моль) масляного альдегида.Соотношение альдегидов в смеси 50:50 мол.% соответственно. При нагревании в течение 1 ч поливиниловый спирт полностью растворяется с образованием темно-коричневой гомогенной реакционной массы.

По окончании реакции реакционную смесь охлаждают и высаживают целевой продукт в водно-спиртовую смесь при комнатной температуре. Выделившиеся хлопья полимера отделяют декантацией или фильтрацией и сушат в вакууме при 50-60 С, затем растворяют прс1дукт в ацетоне и высаживают в воду. От-, фильтрованный продукт сушат до постоянного веса. Продукт модификации можно также выделить путем вакуумотгонки иепрореагировавших альдегидов из реакционной смеси.

Продукт модификации"поливинилового спирта полностью растворим в кетонах (ацетоне, метилкетоне и др.) диоксане.

Элементарный состав продукта модификации, вес.%: С 56,75; Н 8,32, СЕ ; 0 22,60.

Пример 2. К суспензии

10,0 вес.ч. (0,22 моль в пересчете на мономер) поливинилового спирта в

10ф ьйт диоксана при перемешивании приливают смесь 83,0 вес.ч. (0,503 моль) хлоральдегидрата и

84,6 вес.ч. (1,17 моль) масляного альдегида. Соотношение альдегидов в смеси 29,9:70,1 мол.% соответственно.

Реакцию ацеталироваиия и выделение продукта реакции проводят аналогично примеру 1.

Модифицированный полимер хорошо растворим в ацетоне, метилэтилкетоне диоксане.

Элементарный состав продукта модификации, вес.%.: С 59,15 Н 8,71;

СЕ 10,11; 0 22,03.

Пример 3. К суспензии

10,0 вес.ч. (0,22 моль в пересчете на мономер) поливинилового спирта в

100 мл диоксана приливают при перемешивании смесь 250,0 вес.ч. (1,51 моль) хлоральгидрата и

12,0 вес.ч. (0,17 моль) масляного О альдегида. Соотношение альдегидов в смеси 89:11 мол.% соответственно.

Реакцию ацеталирования и выделение продукта реакции проводят аналогично примеру 1.

Модифицированный полимер полностью растворим в ацетоне, диоксане, метилэтилкетоне.

Элементарный состав продукта модификации, вес.% . С 44,63; Н 6,32;

С1 26,71; 0 22,34.

20 II р и м е р 4. К суспензии

10,0 вес.ч. (0,22 моль в пересчете на мономер) поливинилового спирта в 100 мл диоксана при перемешивании приливают смесь 27,86 вес.ч.

25 (0,17 моль) хлоральгидрата и

108,9 вес.ч. (1,51 моль) масляного альдегида. Соотношение альдегидов в смеси 10:90 мол.% соответственно.

Реакцию ацеталирования и выделение продукта реакции проводят аналогично примеру 1.

Модифицированный полимер. хорошо растворим в ацетоне, метилэтилкетоне, диоксане.

Элементарный состав продукта модификации, вес.%: С 59,69; Н 9,03;

CI 4,47; 0 26,92.

Пример 5. Смесь реагентов по примеру 1 нагревают при 60 С в течение 2 ч. Выделение продуктов мо40 дификацин осуществляют аналогично примеру 1.

Модифицированный полимер полностью растворим в ацетоне, метилэтилкетоне, диоксане.

45 Элементарный состав продукта модификации, вес.%: С 57,52; Н 8,43;

Cl 12,41; 0 21,64.

Пример 6. Смесь реагентов по примеру 1.нагревают при 80 С в течение 0,5 ч. Выделение продукта модификации осуществляют аналогично примеру 1.

Модифицированный полимер полностью растворим в кетонах (ацетоне, метилэтилкетоне и др.), диоксане.

55 Элементарн и состав продукта модификации, вес.%: С 57,15; Н 8,81;

С1 12,2; 0 21,84.

При модификации поливинилового спирта трихлоруксусным и масляным

dO альдегидами, введенными в реакцию последовательно, получают нерастворимые в органических растворителях продукты с низким содержанием хлора.

Пример 7. Раствор продукта

Я модификации поливинилового спирта

817029

После завершения структурирования уретанового эластомера полиуретанметаллические образцы испытывают на отслаивание (ГОСТ 411-69). Результаты испытаний прочности крепления полиуретанов к стали посредством продуктов модификации поливинилового спирта представлены в таблице. трихлоруксусным альдегидом в органическом растворителе (метилэтилкетон, циоксан) наносят на предварительно обработанную поверхность металлических образцов. После удаления растворителя образцы помещают в литьевую форму, выдерживают 20-100 мин при 100-120 С и на нагретую поверхность заливают полиуретан.

СКУ-7л на основе сложных полиэфиров

СКУ-ПФЛ-1000 на основе простых полиэфиров

Адгезив

Прочность крепления кгс/см

Характер и степень р аз руше-. ния, Ъ

Прочность крепления кгс/см

Характер и степень разрушения,Ъ

Поливинилбутиральэтилаль продукт модификации ПВС смесью масляного и уксусного альдегидов1

100 К

5-8

На поверхности металла следы коррозии

100 к

Водный раствор продукта модификации ПВС трихлоруксусным альдегидом

Продукт модификации ПВС смесью трихлоруксусного и масляного альдегида (предлагаемый) 25-30

100 К 20-25 70ПУ, 30К

1 ° Ушаков С.Н. Поливиниловый О спирт и его производные. М.-Л., Ака,.демиздат, 1960, с.403.

ВНИИПИ Заказ 1228/31 Тираж 530 Подписное

Филиал ППП "Патент",г.ужгород,ул.Проектная,4

П р и м е ч а н и е. К вЂ” разрушение по клеевой пленке;

ПУ- разрушение по массиву полиуретана.

Адгезив термостоек и сохраняет та альдегидами в среде органических адгезионные свойства при длительном растворителей при 60-80 С с послехранении (не менее 3-х лет). дующим выделением и сушкой полимера, Как видно из примеров, предлагае- 45 отличающийся тем, что, мый способ позволяет получать поли- с целью улучшения растворимости померы с повышенным содержанием хлора лимера в органических растворителях (до 26,71 вес.Ъ) с хорошей раствори- и увеличения его адгезионных свойств, мостью в органических растворителях а также упрощения технологии процес(метилэтилкетоне, ацетоне, диоксане), 5< са, в.качестве альдегидов применяют с высокими адгезионными свойствами 0,78-6,8 моль на 1 моль поливинилоза короткий промежуток времени 0,5- вого. спирта смеси трихлоруксусного

2 ч (по известному способу продолжи-. альдегида и масляного альдегида при тельность реакции 7-14 ч). их мольном соотношении от 1г9 до

Предлагаемый способ позволяет 55 9г 1. также упростить процесс выделения и очистки модифицированных продук- Источники информации, тов, так как реакция проводится без принятые во внимание при экспертизе катализатора.

Формула изобретения

Способ получения поливинилацета лей обработкой поливинилового спир -