Линейные статистические сополимеры 1- третбутилпероксиизопропил-4-изопропенилбензола и стирола в качестве макроинициаторов привитой полимеризации

Линейные статистические сополимеры 1- третбутилпероксиизопропил-4-изопропенилбензола и стирола в качестве макроинициаторов привитой полимеризации

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Соцнапнстнческнх

Республнк

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТИЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 100380 (21) 2891218/23-05 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 07.12.81. Бюллетень Н9 45

Дата опубликования описания 071281

<щ887578 (51)М, Кл,з

С 08 F 212/08

Государствениый комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 678.764-13(088.8) С.A. Воронов, В.A. Пучин, В.С. Токарев, Е.М. Киселев, С.С. Минько, М.А. Дикий и М.С; Вайда (72) Авторы изобретения

Львовский ордена Ленина политехнический .инсc H T:.=== (71) Заявитель (54 ) ЛИНЕЙНЫЕ СТАТИСТИЧЕСКИЕ СОПОЛИМЕРЫ

1-ТРЕТ-БУТИЛПЕРОКСИИЗОПРОПИЛ-4-ИЗОПРОПЕНИЛБЕНЗОЛА И СТИРОЛА В КАЧЕСТВЕ

МАКРОИНИЦИАТОРОВ ПРИВИТОЙ СОПОЛИМЕРИЗАЦИИ

CoI где М 4,2-63,5 мол. Ъ, 30 и 36,5-95,8 мол.Ъ, Изобретение относится к новым химическим соединениям, а именно к сополимерам пероксидного мономера

1-трет-бутилпероксиизопропил-4-изопропенилбензола и стирола.

Такого типа сополимеры содержат в основной цепи заданное количество пероксидных групп и могут применяться для получения привитых полимеров.

Известны полимерные пероксиды, содержащие пероксидные заместители основной цепи и способные эа счет распада -ОО-групп инициировать привитую сополимеризацию винильных и диеновых мономеров. Так проведена прививка винильных мономеров на ! пероксидированный полиПропилен (1), Известны линейные статистические сополимеры виниловых или диеновых мономеров с алкеналкинными пероксидными мономерами общей формулы:

Н2С=СН-С=-С-CR R з-OO-Rg, где R и Р— метил, этил,.трет-бутил или фенил;

R — водород, метил или трет-бутил (2).

Однако образующиеся в результате гомолитического распада таких пероксидных сополимеров макрорадикалы обладают сравнительно невысокой реакционной способностью в реакции привитой -=ополимеризации и степень прививки остается недостаточной.

Целью изобретения является синтез полимерных пероксидов с повышенной реакционной способностью макрорадикалов на их основе в реакциях привитой сополимеризации. указанная цель достигается новой структурой сополимера общей формулы

887578 а

Варьируя содержание сополимеров в смеси, можно регулйровать содержание пероксидных групп в сополимере, а следовательно, и химическую активность пероксидного сополимера.

Вместе с тем, благодаря природе используемого ненасыщенного перокси- 2О да, пероксидные сополимеры на его основе образуют макрорадикалы, реак-. ционная способность в привитой сополимериэации которых превосходит макрорадикалы известных аналогичных полимеров.

Экспериментальная часть. Исходные вещества и методы проведения опытов.

Пероксидный мономер (СНз) С-00- у3

-С (СН ) — (oO — С (СН g) = CH g 1 трет бу тилпероксиизопропил-4-иэопропенилбензол получают по известной методике и после очистки он имеет следующие константы: п 1 1,5012,.d4+ 0,.9438 содержит активного кислорода

6,2 мас.Ъ (теор. 6,44Ъ).

Стирол очищается по известной методике и имеет следующие характеристики: ТК л 38,5- 36,0 С при 2-3 мм рт.ст., d 2о 0,9068 (лит. 0,9074)ф 4О п 1,5436 (лит. 1,5439).

Акрилонитрил очищается по общепринятой методике и после очистки его константы совпадают с литературными: 45

Пример 1.В6,94r(95,0Ъ моль) стирола растворяют 0,0832 r перекиси бензоила и раствор помеШают в стеклянную градуированную ампулу, продутую аргоном. Туда же () вносят 0,86 r (5,0Ъ моль) 1-трет-.

-бутилпероксиизопропил-4- изопропенилбензола, ампулу охлаждают и запаивают.

Полимеризацию ведут при 70 С а

55 и. за 8 ч конверсия составляет 51,0Ъ.

Очищенный пероксидный сополимер содержит звеньев,мол.Ъ: стирола 95,8; 1-трет-бутилпероксиизопропил-4-изопропенилбензола 4,2 и имеет характеристическую ьяз- 60 кость t g g 0,36 дл/г в бензоле при

250С ). Пример 2.В 3,73 r (60 молЪ) стирола растворяют 0,0098 г пере" киси бензоила и раствор помещают в 65

Привитую сополимериэацию акрилонитрила на пероксидированные по новому способу сополимеры стирола в сравнении с привитой полимериэацией на сополимеры алкеналкильного пероксидного мономера"диметилвинилэтинилметилтрет-бутилпероксида проводят в бензоле при соотношении акрилонитрил:пероксидный полистирол 1:1 (вес.ч.) и суммарной концентрации полимерномономерной системы в бенэоле

10 вес.Ъ. Степень превращения акрилонитрила 21,0Ъ эа 7 ч при 80 С с характеристической вязкостью, измеренной в бензоле при 25 С от 0,09 до 0,36 дл/г. для достижения указанной цели сополимериэацию стирола, согласно изобретению, проводят с ненасыщенным пероксидом 1-трет-бутилпефэксиизопропил-4-изопропенилбензолом стеклянную градуированную ампулу, продувают аргоном, Туда же вносят

7,28 r (40 мол.Ъ) 1-трет-бутилпероксииэопропил-4-йзопропенилбензола, ампулу охлаждают и эапаивают. Полиме. ризацию ведут при 60 Си эа 40 ч конверсия 80Ъ.

Очищенный пероксидный сополимер содержит звеньев, мол.Ъ: стирала

63,0; 1-трет-бутилпероксиизопропил-4-изопропенилбензола 37,0 и имеет характеристическую вязкость 0,14 дл/г.

Пример 3. Аналогично примерам 1 и 2 при 60 С проводят сополимеризацию 7,65 г (70 мол.Ъ) 1-трет-бутилпероксиизопропил-4-изопропенилбензола и i,i r стирола (30 мол.Ъ) в присутствии 0,0098 г перекиси бензоила, за 40 ч глубина полимериэации составляет 72,0Ъ, Очищенный пероксидный сополимер содержит звеньев, мол.Ъ| стирола

36,5, 1-трет-бутилпероксиизопропил-4-изопропенилбензола 63,5 и рмеет характеристическую вязкость((((0,09 дл/г.

Пример 4. Аналогично примерам 1 и 2 при 70 С проводят сополимеризацию 1,60 г (10 мол.Ъ) 1-трет-бутилпероксиизопропил-4-изопропенилбензола и 6,10 r (90 мол.Ъ) стирола в присутствии 0,0818 r перекиси бенэоила и эа 8 ч конверсия достигает 60,0Ъ.

Очищенный пероксидный сополимер содержит звеньев, мол.Ъ: стирола

91,2, 1-трет-бутилпероксиизопропил-4-изопропенилбензола 8,8 и имеет характеристическую вязкость (((0,27 дл/г.

Таким образом применение пероксидного сополимера 1-трет-бутилпероксиизопропил-4-иэопропенилбенэола в реакции сополимериэации со стиролом позволяет получать пероксидные сополимеры стирола с различными содержанием активного кислорода. Очень важным в практическом отношении является то„ что реакционная способность таких пероксидных сополимеров в реакции привитой сополимериэации выше, чем у известных пероксидных сополимеров на основе алкеналкильных пероксидных мономеров.

887578

Прививка акрилонитрила, Ъ

Содержание азота в привитом соло» лимере, мас.%

Характеристическая вязкость fg ) привитого сополимера, (25 р толуол-нитробензол), дл/г

Пероксидный полистирол на основе

Стирол + 10 мол.Ъ диметилвинилэтинилметил-трет-бутилпероксида (прототип) 64,7

3,17

0,23

Стирол + 10 мол.Ъ 1-трет-бутилпероксииэопропил-4-изопропенилбензола (изобретение) 1ОО,О

5,18

0,24

Стирол + 5 мол.Ъ 1-трет-бутилпероксиизопропил-4-изопропенилбенэола (изобретение) 0,30

3 75. 78,7 ормулы, C11q

Формула изобретения

Составитель В. Полякова

Редактор П. Горькова Техред Т.Иаточка Корректор О. Билак

Тираж 533, Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 10682/4

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

Привитые сополимеры высаждаются метанолом и переосаждаются из отфильтрованных растворов в смеси растворителей толуол-нитробенэол 1- 1. В очиИэ таблицы видно, что полученные сополимеры характеризуются принципиально новым химическим строением и отличаются повышенной способностью к привитой сополимериэации в сравнении с аналогичными сополимерами на основе диметилвинилэтинилметил-трет-бутилпероксида. Так при равном содержании (10 мол.В) пероксидного мономера в исходной смеси при синтезе пероксидного полистирола последний, полученный на основе

1-трет-бутилпероксиизонропил-4-изопропенилбензола обеспечивает коэффициент (степень) прививки почти в два раза выше, чем полистиролы на основе диметилвинилзтинилметил-трет-бутилпероксида.

Линейные статистические сололимеры l-трет-бутилпероксиизопропил-4щенных и высушенных образцах определяют содержание азота по Кьельдалю.

Данные по характеристике привитой сополимеризации приведены в таблице.

-изопропенилбенэола и стирола общей где 1и 4,2-63,5 мол.Ъ, 3S И 36,5-95,8 мол.Ъ ° с характеристической вязкостью, измеренной в растворе бензола при

25 С, 0,09-0,36 дл/г в качестве макроинициаторов привитой сополимериэации.

Источники информации,принятые во внимание при экспертизе

l. Патент Италии 9 566609, кл. В 62 Д, опублик. 1957.

2. Авторское свидетельство. СССР

45 Р 446514, кл. С 08 F 291/00, 1974.