CS226303B1

CS226303B1 - Kopolyméry alkylesterov kyseliny akrylovej a metakrylovej a sposob ich přípravy

Info

Publication number: CS226303B1
Application number: CS337082A
Authority: CS
Inventors: Stefan Prom Chem Chmela; Pavol Rndr Csc Hrdlovic; Peter Rndr Slama; Ivan Ing Csc Lukac
Original assignee: Stefan Prom Chem Chmela; Hrdlovic Pavol; Peter Rndr Slama; Lukac Ivan
Priority date: 1982-05-10
Filing date: 1982-05-10
Publication date: 1984-03-19

Description

POPIS VYNÁLEZU

> ” > K AUTORSKÉMU OSVĚDČENI U 226303 (Η) (Bl)

(22) Přihlášené 10 05 82(21) (PV 3370-82) (51) Int. Cl? C 08 F 220/34,C 08 F 220/18 (40) Zverejnené 29 07 83

ÚŘAD PRO VYNÁLEZY (45) Vydané 15 10 85

A OBJEVY CHMELA ŠTEFAN prom. chem., NITRA, KEDLCVIČ PAVOL RNDr. CSc., JALACr.Y,, SLÁMA PETER RNDr., LUKÁŠ IVAN ing. CSc., ZVALA IVAN ing.,

Autor vynálezu MAŇÁSEK ZDENÉK ing. CSc., ROMANOV ANDREJ ing. DrSc., BRATISLAVA (54) Kopolyméry alkylesterov kyseliny akrylovej a metakrylovej a spósobich přípravy 1

Vynález sa týká kopolymérov alkylesterov kyseliny akrylovej a metakrylovej s akrylátmia metakrylátmi obsahujúcimi v molekule jednotku stéricky bráněného aminu a sp6sobu ich pří-pravy.

Stéricky bráněné aminy sú modernou triedou světelných stabilizátorov plastických lá-tok. Nevýhodou nízkomolekulárnych látok tejto triedy je ich 1’ahká vypierateTnosť a toxici-ta.

Tieto nedostatky rieři použitie polymérneho stabilizátora. Homopolyméry akrylátov,resp. metakrylátov obsahujúce stéricky bráněný amin sú známe z niekoTkých práč /Karrer F. E.:Makromol. Chem., 181. 595 (1980), Kurosaki T., Takahaski 0. and Okawara M.: J. Polym. Sci.Polym. Chem. Ed., 10. 3 295 (1972)/. Ich určitou nevýhodou je dost značná polarita, v dOsled-ku čoho sa zhorSuje znáSanlivosť týchto homopolymérov so stabilizujúcim polymérom.

Uvedenú nevýhodu v podstatnej miere odstraňuje tento vynález. Podstatou vynálezu súkopolyméry alkylesterov kyseliny akrylovej a metakrylovej obsahujúce 12 až 18 atómov uhlí- • ka v akrylovej skupině obsahujúce opakujúce sa jednotky obecného vzorca I: (I) 226303

226303 2 kde R, a Rg je proton alebo metyl a X je kyslík alebo imino skupina. íalej je podstatouvynálezu spdsob přípravy týchto kopolymérov, ktorý sa vyznačuje tým, že sa alkylestery ky-seliny akrylovej alebo metakrylovej obsahujáce 12 až 18 atómov uhlíka v alkyl skupiněkopolymerizujú s derivátmi kyseliny akrylovej alebo metakrylovej obsahujácimi v molekulejednotku stérioky bráněného aminu obecného vzorca Mgi

ch3 ch3 kde R^ a Rg sá proton alebo metyl a X je kyslík alebo imino skupina, v inertnej atmosféřeza přítomnosti radikálového iniciátora. Výhodou předmětných zlúčenín je jednak ich zvýSená molekulová hmotnost, ktorá prispie-va k zníženiu leh vypieratel'nosti a přítomnost dlhého alkylového reťazca zlepčuje znáčanli-vosť stabilizátore s ážitkovým polymérom. Příklad 1 0,01 molu oktadecylesteru kyseliny akrylovej, 0,01 molu 4-metakroyloxy-2,2,6,6-tetra-metylpiperidínu, 0,5 % hmot. AIBN /«,ď -azobisizobutyronitril/ se rozpustilo v 30 ml ben-zénu. Polymerizačná násada bola striedavo třikrát odvzdužňovaná a prebublóvaná dusíkom.

Obsah polymerizačnej ampulky bol nakoniec zatavený pod dusíkom. Polymerizáoia prebie-hala 90 hodin pri 77 °G. Kopolymér sa čistil prezrážaním benzénového roztoku do metanolu.Kopolymér po vysuSení představoval biely prážok. Konverzia 51 %. Příklady 2 až 10

Analogickým spSsobommérov M1: ako v příklade 1 sa previedol rad Ϊ3 CHg = C-COO/CH,/ CH, 2 m 3 polymerizacií s použitím mono- (M,)

ch3ch3 Význam substituentov v uvedených monoméroch M, a Mg, podmienky polymerizácie a cha-rakteristiky získaných produktov sú uvedené v tabul’ke 1. V tabul’ke 1 t - představuje dobupolymerizácie, T - teplotu a fflh - priemernú hmotnostnú molekulová hmotnost. Příklad 11

Zmes polypropylénu s 0,1% obsahom antioxidantu 2,6-diterc.butyl-4-metylfenolu, 0,15%obsahom stearátu vápenatého a 0,4% obsahom stabilizátora připraveného podTa příkladu 1 stá-la v dichlórmetáne 18 hodin pri laboratórnej teplote. Po oddestilovaní metylénchloriduna rotačnej vékuovej odparke sa získaný prážok čialej homogenizoval v miešacej komoře plesto-grafu 5 minút pri teplote 200 °C. Zo zmesi sa vylisovali fólie hrábky 0,18 mm pri teplote190 °C a době lisovania 30 sekánd. Kontrolná folia sa připravila rovnakým postupem, len sanepřidal stabilizátor. Folie sa ožarovali ortuťovou výbojkou 125 W. Rovnoměrnost ožarova-nia sa dosiahla otáčaním vzoriek okolo zdroja žiarenia. Hárast karbonylových skupin v zá-vislosti od času ožarovania je mierou degradácie polyméru vplyvom UV žiarenia. Prírastokkarbonylových skupin sa sledoval pomocou IČ-spektrofotometra. 3 226303

Kontrolná folia bez evetelného stabilizátore dosiahla nárast karbonylových .skupin Δ = 0,3 po 160 hodinách. Folia obsahujúca světelný stabilizátor podl’a příkladu 1 do-siahlaAA-cQ = 0,3 po 760 hodinách. ZlepSenie znáSateTnosti sa prevédzalo porovnávánímstabilizačnej účinnosti stabilizátore připraveného podTa příkladu 1 s homopolymérom od od-povedajúceho monoméru Mg. Folia obsahujúca %,2 % homopolyméru Mg, připravená rovnakým postu-pom, dosiahla hodnotu ΔΑ^θ = 0,3 po 250 hodinách. Příklad 12 '

Analogickým spdsoboin ako v příklade 11 sa prevředla příprava fólií a ich test ováni ev rotačných ožarovacích zariadeniach. Folia obsahujúca 0,4 % stabilizátore připravenéhopodTa příkladu 2 dosiahla ΔΑθθ = 0,3 po 670 hodinách, bez stabilizátore po 160 hodinách,s 0,4% obsahom odpovedajúceho homopolyméru Mg po 250 hodinách. Příklad ,3

Folia obsahujúca 0,4 % stabilizátore připraveného podl’a příkladu 3 dosiahla danúhodnotu stupňa degradácie po 1 220 hodinách, bez stabilizátore po 190 hodinách a v pří-tomnosti 0,2 % odpovedajúceho homopolyméru 14, po 260 hodinách.

Príklad14

Folia obsahujúca 0,4 % stabilizátore připraveného podTa příkladu 4 dosiahla Δ Αθθ = - θ,3 po 975 hodinách, bez stabilizátora po 190 hodinách. Příklad 15

Folia obsahujúca 0,4 % stabilizátora připraveného podTa příkladu 5 dosiahla Δ Α^θ = = 0,3 po 710 hodinách, folia bez světelného stabilizátora po 140 hodinách a folia obsahu-júca 0,2 % odpovedajúceho homopolyméru'Mg po 240 hodinách. Příklad 16

Folia obsahujúca 0,4 % stabilizátora připraveného podTa příkladu 6 dosiahlaΔΑ^,θ = = 0,3 po 475 hodinách a folia bez stabilizátora po 140 hodinách. Příklad 17

Folia obsahujúca 0,4 % stabilizátora připraveného podlá příkladu 7 dosiahla Δ Α^,θ = = 0,3 po 880 hodinách, folia obsahujúca 0,2 % homopolyméru odpovedajúceho monoméru Mgpo 250 hodinách a folia bez světelného stabilizátora po 150 hodinách. Příklad 18

Folia obsahujúca 0,4 % stabilizátora připraveného podTa příkladu 8 dosiahla Δ Α^θ = =0,3 po 310 hodinách a folia bez evetelného stabilizátora po 150 hodinách. Příklad 19

Folia obsahujúca 0,4 % stabilizátora připraveného podTa příkladu 9 dosiahla Δ Α^θ = = 0,3 po 1 200 hodinách, folia bez stabilizátora po 150 hodinách a fólie obsahujúca 0,2 %homopolyméru odpovedajúceho monoméru Mg po 530 hodinách. Příklad 20

Folia obsahujúca 0,4 % stabilizátora připraveného podle přikladu 10 dosiahla Δ Aqq = - 0,3 po 830 hodinách a folia bez světelného stabilizátora po 150 hodinách.

Claims

226303 4 Uvedené zldíeniny se m8žu použiť ako světelné stabilizátory polymérov, predovSetkýmpolyolefínov. leh zvýšená molekulová hmotnost znižuje ich vypieratel*nost a přítomnostdlhého alkylu v bočnom reťazci zlepšuje ich znášanlivosť so stabilizujdcim polymérom. T a b u 1’ k a 1 Podmienky kopolymerizácie a charakteristiky připravených kopolymérov Příklad R3 ’m R2 «2 R1 X t M [oq] Konv. * Mha .10“3 % K° v násad· v kopol. 1 H 17 CH3 H 0 90 77 51 6,7 2,54 2,09 2 ch3 11 CH3 H 0 90 77 95 3,4 2,96 2,56 3 H 17 ch3 ch3 0 90 77 96 5,2 2,48 2,02 4 CH3 1 1 CH3 CH3 0 90 77 87 9,5 2,84 2,79 5 H 17 CH3 H KH 90 77 41 6,8 5,10 4,33 6 ch3 1 1 CH3 H HH 48 77 94 2,5 5,85 6,06 7 H 17 H H 0 90 77 82 9,2 2,63 1,36 8 ch3 11 H H 0 90 77 46 25,1 3,00 2,51 9 H 17 H CH3 0 90 70 74 9,7 2,54 2,73 10 ch3 11 H ch3 0 90 70 77 18,6 2,92 2,43 a - stanovené osmometrickyb - stanovené elementárnou analýzou P R E D Μ E T VYNALEZU

1. Kopolyméry alkylesterov kyseliny akrylovej a metakrylovej, obsahujdce 12 až 18 atómov uhlíka v elkylovej skupině, obsahujúce opakujdce sa jednotky obecného vzorca I:

(I) je proton alebo metyl skupinaje kyslík alebo imino skupina.
2. Spfisob přípravy kopolymérov podTa bodu 1, vyznačujdci sa tým, že alkylestery kyse-liny akrylovej a metakrylovej obsahujdce 12 až 18 atómov uhlíka v alkyl skupině sa kopoly-merizujd s derivétmi kyseliny akrylovej alebo metakrylovej obsáhujdeimi v molekule jednot-ku stéricky bráněného aminu obecného vzorca Mj: I* CH,=C-CO-X CH3 CH, 4”’ (Mg) 5 226303 kde R, a Rg jé proton alebo metylskupineX je kyslík alebo imino skupina v inertnej atmosféře za přítomnosti radikálového iniciátora.