CS270707B1

CS270707B1 - Homopolymery a kopolymery N-(3-dimethylaminoíenyl)methakrylamidů a způsob jejich výroby

Info

Publication number: CS270707B1
Application number: CS881226A
Authority: CS
Inventors: Jan Ing Csc Lokaj; Jitka Ing Bila
Original assignee: Lokaj Jan; Bila Jitka
Priority date: 1988-02-25
Filing date: 1988-02-25
Publication date: 1990-07-12
Also published as: CS122688A1

Abstract

Řeěení se týká homopolymerů a kopolymerů N-(3-dimethylaminoťenyl)methakrylamidů obsahujících opakující se Jednotky obecného vzorce i, v němž R Je atom vodíku nebo methylová skupina, s nenasycenými sloučeninami s lermlnální skupinou -CY=CH2> kde Y znamená vodík nebo methylovou skupinu, zvolenými ze souboru zahrnujícího vinylaromatlcké a akrylové monomery, přičemž molárni poměr Jednotek vzorce I k vestavěnému komonomeru se může měnil od loo do o,ol. Homopolymery a kopolymery lze připravit tím způsobem, že se na monomer obecného vzorce II, v němž R má výěe uvedený význam, nebo na Jeho směs s výěe zmíněnými nenasycenými sloučeninami obsahujícími lermlnální skupinu -CY=CH„, v níž Y Je atom vodíku čl skupina CH,, působí iniciátorem radikálové polymerace při teplotě vzniku Iniciačních center, přičemž molárni poměr jednotek vzorce II ke komonomeru se může měnit v rozsahu o,ol až loo.

Description

Vynález se týká homopolymerů a kopolymerů N-(3—dimethylaminotenyl)methakrylamidů a způsobu jejich výroby.

Tyto polymerní látky obsahující funkční terciární ominoskupiny nebyly dosud připraveny.

Podstatou vynálezu jsou homopolymery a kopolymery N —( 3—dimethylaminoíenyl)me thakrylnmi— dů obsahující opakující se jednotky obecného vzorce I,

ve kterém R je atom vodíku nebo skupina CH^, s nenasycenými nou -CY-CHj, ve které je atom vodíku nebo methylová skupina, ho vinyiaromatické a akrylové monomery, přičemž molární pomér sloučeninami s terminální skupizvolenými ze souboru zahrnujícíJednotek vzorce I k vestavěnému komonomeru se může měnit od loo do o,ol. Jako nenasycených sloučenin lze použít například styren, methylmethakrylát, dimethylaminoethylmethakrylát, akrylamid a kyselinu methakryiovou.

lomopolymery a kopolymery podle vynálezu lze připravit tím způsobem, že se na monomer obecného vzorce II,

ve kterém R má výše uvedený význam, nebo na jeho směs s výše zmíněnými nenasycenými sloučeninami obsahujícími terminální skupinu -CY-CHg, ve které Y Je atom vodíku nebo skupina CH^, působí iniciátorem radikálové polymerace při teplotě vzniku iniciačních center, přičemž molární poměr monomeru vzorce II ke komonomeru se může měnit v rozsahu o,ol až loo.

Homopolymerace a kopolymerace může být iniciována všemi běžnými iniciátory nebo iniciačními soustavami, používanými při radikálové polymeraci známých monomerů s olefinickými C-C vazbami v molekule. Molární poměr N-(3-dimethylaminofenyl)methakrylamidu ke komonomeru se může měnit od loo do o,ol, Homogenizace reakční směsi se dosáhne přídavkem rozpouštědla, například benzenu, acetonu nebo dioxanu. Podle charakteru použitého iniciátoru se volí taková teplota polymerace, aby aktivní polymerační centra vznikala dostatečnou rycí lostí.

Způsob výroby homopolymerů a kopolymerů N-( 3-dimethylaminofenyl)methakrylamidů Je objasněn na následujících příkladech.

P říklad 1

Roztok o,5 g N-(3-dime thylaminofenyl) me thakrylamldu s teplotou‘tání lit»4 ež 105 °C a o,oo3 g 2,2 —azo-bis-(lsobutyronitrilu) v 5 cm dioxanu se ve skleněné nmpuli zbaví vzduchu střídavou «evakuací a proplachováním dusíkem, ampule se zataví ra ponechá 22 hodin v therruOBta— tu při 5o °C. Z reakční směsi se potom pětinásobným množství hexanu vysrááí -komopolymer (o,21 g. tj.< 42 konverze), který se přesráží hexanem z chloroformového roztoku. Limitní «visko— žitní číslo homopolymerů stanovení při 2o °C v dimethylformamidu má hodnotu .25,6 cm^g*4.

CS 27o7o7 Bl

Příklad 2

Stejným způsobem jako v příkladu 1 se polymeruje násada obsahující o,5 g N-(3-dimethylamino-6-methylfenyl)methakrylamidu s teplotou tání lo3 až lo4 °C a o,oo3 g 2,2'-azo-bis-(isobutyronitrilu) v 5 cm^ benzenu při 5o °C po dobu 22 hodin. Pětinásobným množstvím hexanu se potom vysráží o,29 g (58 % konverze) homopolymeru. Ten se rozpustí v chloroformu a přesráží hexanem. Limitní viskozitní číslo získaného poly^N— (3—dimethylamino—6— methylfenyl)methakrylamiduj v dime thylformamidu při 2o °C odpovídá 25,8 cm^g\

Příklad 3

Stejným způsobem jako v příkladu 1 se polymeruje roztok o,5 g NI-(3-dimethylaminoíenyl)methakrylamidu, 1,0 g styrenu a o,ol g 2,2 '-azo—bis-(isobutyronitrllu) v 5 cm^ acetonu po dobu 24 hodin při 50 °C. Reakční směs se potom nalije za míchání do šestlnásobného množství ethanolu. Získá se o,15 g (lo % konverze) statistického kopolymeru, který se přesráží ethanolem z chloroformového roztoku. Podle stanoveného obsahu dusíku (3,17 %) je v kopolymeru vestavěno 23,12 % hmot. (13,29 % molámích) N-(3-dimethylaminofenyl) methakrylamidu. Limitní viskozitní číslo kopolymeru v dimethylformamidu při 2o °C odpovídá 18,o cm³g“\ P říklad 4

Stejným způsobem jako v příkladu 1 se polymeruje násada obsahující o.5 g N —(3—dimethylaminofenyl)methakrylamidu, o,5 g methylmethakrylátu, o,ol g 2,2 -azo-bie-(isobutyronltrilu) a 5 cm acetonu při 5o °C. Po 24 hodinách ee šestlnásobným množstvím ethanolu vysráží o,74 g (74 % konverze) statistického kopolymeru. Ten se přesráží ethanolem z chloroformového roztoku. Obsahuje 4,98 % dusíku, což odpovídá 36,12 % hmot. (21,85 % molámích) N-( 3-dimethylaminofenyl)3 — 1 methakrylamidu v kopolymeru. Limitní viskozitní číslo získaného kopolymeru má hodnotu 45,5 cm g (v dimethylformamídu při 2o °C).

Příklad 5

Stejným způsobem jako v příkladu 1 se polymeruje roztok o,5 g N-(3-dlmethylamino-6~methylfenyl)methakrylamidu, o,5 g dlmethylamlnoethylmethakrylátu a o,ol g 2,2 — azo-bis— (isobutyronitrilu) v 5 cm³ acetonu po dobu 25 hodin při 5o °C. Reakční směs se potom zahustí na vakuové odparce a pětinásobným množstvím hexanu se vysráží statistický kopolymer (o,47 g, tj. 47 % konverze), který se přesráží hexanem z chloroformového roztoku. Podle nalezeného množství uhlíku (63,51 %) obsahuje 22,96 % hmot. (17,67 % molámích) N—(3—dimethylamíno—6—methylfenyl) — methakrylamidu. Limitní viskozitní číslo kopolymeru v dimethylformamídu při 2o °C odpovídá 3 —1 24,5 cm g .

P říklad 6

Stejným způsobem jako v příkladu 1 se polymeruje násada obsahující o,68 g N-(3-dimethyl* 3 aminoíenyl) methakrylamidu, o,71 g akrylamidu, o,ol g 2,2 -azo-bl-(isobutyronitrilu) a 6 cm acetonu pH 5o °C. Během 24 hodin se vylučuje bílý práškový produkt. Získá se l,o3 g (74,1 % konverze) statistického kopolymeru, který se extrahuje ethanolem. Stanovený obsah dusíku (15,66 %) odpovídá 3oi,95 % hmot. (13,49 % molámích) N-(3-dimethylaminofenyl)methakrylamldu v kopolymeru. Jeho limitní viskozitní číslo v dimethylformamídu při 2o °C má hodnotu 17,2 cm³g \

Příklad 7

Stejným způsobem jako v přikladu 1 se polymeruje směs sestávající z o,68 g N-(3-dimethylaminofenyljmettiekrylemidu. q.86 g kyseliny methakrylové. o.ol g 2,2'-azo-bis-(isobutyronitrllu) a 6 cm³ acetonu po dobu 24 hodin při 5o °C. Vzniklý bílý práškový produkt (1,33 g, tj. 86,4 % konverze) ee rozpustí v ethanolu a hexanem ee vysráží statistický kopolymer. Obsahuje 4,86 % dusíku, což odpovídá 35,45 % hmot. (18,79 % molámích) NI—(3—dimethylaminofenyl)methakrylamidu vestavěného v kopolymeru. Jeho redukovaní viskozita měřená při 2o °C v dimethylformamídu se

CS 27o7o7 Bl —3 —3 3 —1 zvyšuje se zředěním roztoku. Pří koncentraci kopolymerů 5 . lo gem má hodnotu 149,o cm g .

Připravené homo'polymery a kopolymery N—(3—dimethylaminofenyl)methakrylamidů obsahují v polymemích řetězcích terciární amlnoskupiny, jejichž reakce s vhodnými nízkomolekulámími nebo vysokomolekulámími sloučeninami poskytuje možnosti praktického využití. Tyto nové polymerní látky se mohou například použít jako složky iniciačních soustav „peroxid - terciární amin při vytvrzování kompozic s oleíinicky nenasycenými polymerizovatelnými sloučeninami při teplotě místnosti. Reakcí peroxidů nebo halogenových sloučenin s vázanými terciárními aminoskupinami lze dosáhnout sítování polymerních molekul, a tím i modifikaci vlastností výchozích polymerů. Princip zmíněného sítování je objasněn v publikacích : V. Hynková, J, Lokaj, F. Hrabák : Makromol. Chemie 161, 285 (1972); M. Bezděk, V, Hynková, K. Bouchal, F. Hrabák : Europ. Polymer J. B, 1333 (1972).

Claims

PŘEDMĚT VYNÁLEZU

1. Homopolymery a kopolymery N-(3-dlmethylaminoíenyl)methakrylamidů, obsahující opakující se jednotky obecného vzorce I,

ve kterém R je atom vodíku nebo methylová skupina s nenasycenými sloučeninami s terminální skupinou -CY-CHg, kde Y znamená vodík nebo methylovou skupinu, zvolenými ze souboru zahrnujícího vinylaromatické a akrylové monomery, přičemž molární poměr Jednotek vzorce I k vestavěnému komonomeru se může měnit od loo do o,ol.
2. Způsob výroby homopolymerů a kopolymerů podle bodu 1, obsahujících opakující se Jednotky obecného vzorce I, kde R má význam uvedený v bodu 1, vyznačující se tím, že se na monomer obecného vzorce II,

CliI ³

CH„ - C

I

CONH

kde R. má shora uvedený význam, nebo na jeho směs s nenasycenými sloučeninami obsahujícími terminál ní skupinu —CY—CHg, ve které Y je atom vodíku nebo skupina CH^, zvolenými ze· souboru zahrnujícího vinylaromatické a akrylové monomery, působí iniciátonem radikálové p, .potymenaoe při teplotě rozkladu iniciátoru na iniciační polymerační -oentro, přičemž molární poměr monomeru vzorce II ke komonomeru se může měnit v rozsahu, i o, ol až loo.