PL29772B1 - - Google Patents

Description

Produkty polimeryzacji nienasyconych zwiazków organicznych posiadaja w ogóle niski punkt miekniecia. Niektóre produk¬ ty polimeryzacji, zawierajace azot, posia¬ daja wprawdzie wyzsze punkty miekniecia, sa one jednak jeszcze zbyt niskie w wie¬ lu przypadkach stosowania tych produk¬ tów polimeryzacji; poza tym (produkty te sa zbyt kruche, a czesto otrzymuje sie je w postaci, która nie pozwala na wytwarza¬ nie bezbarwnych przezroczystych blon, ni¬ ci, plyt itd.Wynalazek niniejszy dotyczy sposobu wytwarzania mas sztucznych o bardzo du¬ zej odpornosci na dzialanie ciepla, wybit¬ nej elastycznosci i zupelnie bezbarwnych, z których mozna wytwarzac bardzo ela¬ styczne, zupelnie przezroczyste blony, ply¬ ty, nici itd. Masy sztuczne tego rodzaju otrzymuje ;sie przez mieszana polimeryza¬ cje cyklicznych imidów nienasyconych kwa¬ sów dwukarbonowych lub pochodnych N - alkylowych lub N - cykloalkylowTych tych imidów ze zdolnymi do polimery¬ zacji zwiazkami, zawierajacymi grupe ) C = CH2. Nienasyconymi kwasami dwu- karbonowymi, które sa zdolne do tworze¬ nia mieszanych produktów polimeryzacji z innymi nienasyconymi zdolnymi do poli-r meryzacji zwiazkami i które sa równocze¬ snie zdolne do tworzenia zwiazków imido- wyeh, sa miedzy innymi kwas maleinowy i jego produkty podstawienia, jak np. kwa¬ sy chlorowcomaleinowe, kwas cytrakono- wy, dwumetylomaleinowy, fenylomaleino- wy itd., kwas itakonowy i jego produktypodstawienia albo jego (pochodne, jak np. kwas metyloitakonowy, jak równiez kwas winylobursztynowy, kwas glutokonowy, które w postaci ich dwueistrów moga byc przeprowadzane w zwiazki imidowe lub al- kyloimidowe. Azot imidów tych moze byc podstawiony grupa metylowa, etylowa, propylowa, n - butylowa, izobutylowa, cy- kloheksylowa lub metylocykloheksylowa.Te podstawione imidy mozna otrzymywac znanymi .sposobami lub za pomoca rejakeji miedzy bezwodnikami wymienionych kwa¬ sów i aminami otrzymujac jednoamidy tych kwasów dwukarbonowyeh i nastepnie odszczepiajac wode.Jako-zwiazki, dajace sie polimeryzowac i zawierajace grupe C = CH2, mozna dla przykladu wymienic: chlorek winylo¬ wy, estry winylowe organicznych kwasów karbonowych, jak i^). mrówczan, octan, propionan, maslan, heksan, butoksyoctan winylowy, styrol, eter winylometylowy, winylooktodecyIowy, winyloetylowy, winy- lobutylowy, keton winylometylowy, estry kwasu akrylowego, np. ester metylowy, etylowy lub butylowy.Z korzyscia stosuje sie mniej wiecej jeden mol imidu na mniej wiecej jeden mol drugiego, zdolnego do polimeryzacji skladnika. Polimeryzacje mozna przepro¬ wadzac w obecnosci zwyklych katalizato¬ rów, jak np. nadtlenku wodoru, nadtlenku ben^oylu lub oleylu, jak równiez w obecno¬ sci nadsiairczanu potasowego. Polimeryza¬ cje mozna przeprowadzac w obecnosci roz¬ puszczalników, w postaci emulsji, n^p. w srodowiskach wodnych, jak równiez bez rozpuszczalników lub srodków rozciencza¬ jacych.Niezwykla wlasciwoscia otrzymywa¬ nych produktów mieszanej polimeryzacji jest to, ze mimo bardzo duzej odpornosci na dzialanie ciepla sa one stosunkowo do¬ brze rozpuszczalne, to jest rozpuszczaja sie jeszcze dosc latwo np. w weglowodorach chlorowanych; wlasciwosci tej nie posia¬ daja produkty polimeryzacji, wykazujace chocby tylko w przyblizeniu te sama od¬ pornosc na dzialanie ciepla, jak np. chlo¬ rek wielowinylowy, nitryl kwasu wielo- akrylowego, wielowinylokarbazol.Przyklad I. 55 czesci wagowych N - metyloimidu kwasu maleinowego mie¬ sza .sie z 45 czesciajni wagowymi octa¬ nu winylowego i 0,5 czesci wagowych nad¬ tlenku benzoylowego, dodaje do tej mie¬ szaniny 200 czesci wagowych chlorku me¬ tylenowego i powstaly roztwór ogrzewa sie mieszajac w ciagu 5 — 7 godzin z zasto¬ sowaniem chlodnicy zwrotnej. Po ukonczo¬ nej polimeryzacji z powstalego syropu usu¬ wa sie rozpuszczalnik przez odparowywa¬ nie lub przez odpedzanie za pomoca pary wodnej w celu uzyskania stalej masy sztucznej albo tez z syropu tego mozna bez¬ posrednio wytwarzac blony przez rozlewa¬ nie. Otrzymana masa sztuczna po odpe¬ dzeniu za pomoca pary wodnej i po susze¬ niu stanowi bialawy proszek, który w wiekszosci rozpuszczalników jest nieroz¬ puszczalny. Jest on o mniej wiecej 100° odporniejszy na dzialanie ciepla niz octan wielowinylowy i mimo jego stosunkowo malej rozpuszczalnosci i duzej odpornosci na dzialanie ciepla daje sie dobrze ksztal¬ towac.Przyklad II. 60 czesci wagowych N - butyloimidu kwasu chloromaleinowe- go ogrzewa sie mieszajac, z zastosowaniem chlodnicy zwrotnej, z 45 czesciami wago¬ wymi eteru winyloetylowego i jedna cze¬ scia wagowa nadtlenku benzoylowego w 200 czesciach wagowych chlorku metyle¬ nowego. Powstaly produkt obrabia sie tak, jak podano w przykladzie I.Przyklad III. 50 czesci wagowych A7 • metyloimidu kwasu cytrakonowego, 25 czesci wagowych ketonu winylometylowe- go i 0,7 czesci wagowych nadtlenku ben¬ zoylowego ogrzewa sie mieszajac, z zasto¬ sowaniem chlodnicy zwrotnej, w 200 czes¬ ciach wagowych 2%-owego roztworu soli — 2 —sodowej kwasu wieloakrylowego. Po uply¬ wie kilku godzin powstaje emulsja, z któ¬ rej mozna stracic produkt polimeryzacji w sposób znany za pomoca srodków koagulu- jacych. Po przemywaniu i suszeniu otrzy¬ muje sie bialy trudnorozpuszczalny pro¬ szek, dajacy sie natomiast bardzo dobrze ksztaltowac w rozpuszczalnikach organicz¬ nych przy stosowaniu dosc wysokich tem¬ peratur.Przyklad IV. 27 czesci wagowych N - metyloimidu kwasu maleinowego mie¬ sza sie przez 8 godzin w temperaturze 60° — 65°C z 46 czesciami wagowymi oc¬ tanu butoksywinylowego i 0,5 czesci wa¬ gowych nadtlenku benzoylowego w 200 czesciach wagowych chlorku metylenowe¬ go. Po ukonczonej polimeryzacji wlewa sie mieszajac mase reakcyjna do metanolu, przez co straca sie produkt polimeryzacji.Otrzymany w ten sposób bialy proszek roz¬ puszcza sie w chlorowanych weglowodo¬ rach, alkoholach i estrach.Przyklad V. 166 czesci wagowych N - metyloimidu kwasu maleinowego o- grzewa sie w autoklawie, zaopatrzonym w mieszadlo, przez 8 godzin w temperaturze 90°C z 100 czesciami wagowymi eteru wi- nylometylowego i jedna czescia wagowa nadtlenku benzoylowego w 600 czesciach wagowych chlorku metylenowego. Dalsza przeróbka odbywa sie w sposób podany po¬ wyzej. Otrzymany produkt mieszanej poli¬ meryzacji odznacza sie duza odpornoscia na dzialanie ciepla.Przyklad VI. 65 czesci wagowych chlorku winylowego ogrzewa sie w auto¬ klawie, zaopatrzonym w mieszadlo, przez 8 godzin w temperaturze 60° — 70°C z 110 czesciami wagowymi N - metyloimi¬ du kwasu maleinowego, 0,3 czesci wago¬ wych nadtlenku benzoylowego i 40 czes¬ ciami wagowymi chlorku metylenowego.Dalsza przeróbka odbywa sie w sposób opi^ sany powyzej. Otrzymany produkt miesza¬ nej polimeryzacji rozpuszcza sie bardzo trudnp w weglowodorach, (alkoholach i e- strach, rozpuszcza sie natomiast w weglo¬ wodorach chlorowanych.Przyklad VII. 450 czesci wagowych N - metyloimidu kwasu maleinowego o- grzewa sie przez 5 godzin w temperaturze 45° — 50°C z 425 czesciami wagowymi sty- rolu, jedna czescia nadtlenku benzoylowe¬ go i 1500 czesciami wagowymi chlorku me¬ tylenowego. . Niekiedy jest przy tym ko¬ rzystne ponowne rozcienczanie powstajace¬ go, bardzo lepkiego roztworu za pomoca 750 czesci wagowych chlorku metylenowe¬ go. Dalsza przeróbka odbywa sie w spo¬ sób podany powyzej. Otrzymany produkt mieszanej polimeryzacji odznacza sie nad¬ zwyczajna odpornoscia na dzialanie ciepla i bardzo dobrymi wlasciwosciami mecha¬ nicznymi.Przyklad VIII. 31 czesci wagowych N - etyloimidu kwasu maleinowego ogrze¬ wa sie przez 6 godzin w temperaturze 50° — 55°C z 30 czesciami wagowymi oc¬ tanu winylowego, 0,5 czesci wagowych nadtlenku benzoylowego i 70 czesciami wa¬ gowymi chlorku metylenowego. Powstaly roztwór o duzej lepkosci przerabia sie da¬ lej w sposób podany powyzej. Stosujac za¬ miast octanu winylowego 28 czesci wago¬ wych styrolu otrzymuje sie produkt mieszanej polimeryzacji o bardzo du¬ zej odpornosci na dzialanie ciepla i bardzo dobrych wlasciwosciach mecha¬ nicznych.Przyklad IX. 36 czesci wagowych A7 - cykloheksyloimidu kwasu maleinowego ogrzewa sie w ciagu 6 godzin w tempera¬ turze 50° — 55°C z 22 czesciami wagowy¬ mi styrolu, 0,2 czesci wagowych nadtlenku benzoylowego i 50 czesciami wagowymi chlorku metylenowego. Powstaly produkt mieszanej polimeryzacji rozpuszcza sie do¬ brze w weglowodorach chlorowanych i da¬ je blony elastyczne. Stosujac zamiast sty¬ rolu 30 czesci wagowe winylowego estru kwasu izoheksylowego otrzymuje sie pro- — 3 —dukt mieszanej polimeryzacji o tej samej dobrej odpornosci na dzialanie ciepla.Przyklad X. 36 czesci wagowych N - cykloheksyloimidu kwasu maleinowe¬ go, 20 czesci wagowych eteru winylobuty- lowego i 0,1 czesci wagowych nadtlenku benzoylowego ogrzewa sie przez 6 godzin w temperaturze 60°C z 10 czesciami wago¬ wymi chlorku metylenowego. Otrzymany produkt mieszanej polimeryzacji przera¬ bia sie dalej w sposób zwykly. Zamiast ete¬ ru winylobutylowego mozna stosowac tez 20 czesci wagowych octanu winylowego.Przyklad XI. 55 czesci wagowych N - metyloimidu kwasu maleinowego, 50 czesci wagowych bezwodnika kwasu male¬ inowego i 105 czesci wagowych styrolu ogrzewa sie przez 8 godzin w temperatu¬ rze 60°C z 0,5 czesci wagowych nadtlen¬ ku benzoylowego i 350 czesciami wagowy¬ mi chlorku metylenowego. Produkt mie¬ szanej polimeryzacji, otrzymany po zwyk¬ lej dalszej przeróbce, odznacza sie duza od¬ pornoscia na dzialanie ciepla.Przyklad XII. 28 czesci wagowych N - metyloimidu kwasu maleinowego, 24,5 czesci wagowych bezwodnika kwasu male¬ inowego i 148 czesci wagowych eteru okta- decylowinylowego ogrzewa sie przez 8 go¬ dzin w temperaturze 50° — 55°C z 0,1 czesci wagowych nadtlenku benzoylowego i 200 czesciami wagowymi chlorku mety¬ lenowego. Powstaly produkt mieszanej po¬ limeryzacji posiada bardzo dobre wlasci¬ wosci mechaniczne i duza odpornosc na dzialanie ciepla.Przyklad XIII. 90 czesci wagowych N - cykloheksyloimidu kwasu maleinowe¬ go ogrzewa sie przez 7 godzin w tempera¬ turze 55° — 60°C z 60 czesciami wagowy¬ mi estru butylowego kwasu akrylowego i 0,5 czesci wagowych nadtlenku benzoylo¬ wego w 300 czesciach wagowych chlorku metylenowego. Powstaly roztwór o duzej lepkosci przerabia sie dalej w sposób po¬ dany powyzej. Otrzymany w ten sposób produkt mieszanej polimeryzacji odznacza sie bardzo dobra odpornoscia na dzialanie ciepla.Przyklad XIV. Do roztworu, zawie¬ rajacego 120 czesci wagowych wody, 1,2 czesci wagowych produktu kondensacji do- decylenu i kwasu siarkowego oraz 0,3 cze¬ sci wagowych 30%-owego nadtlenku wa- doru, dodaje sie mieszajac dobrze 56 cze¬ sci wagowych N - metyloimidu kwasu ma¬ leinowego i 65 czesci wagowych estru bu¬ tylowego kwasu akrylowego. Po 4-godzin- nym ogrzewaniu w temperaturze 70° — 75°C otrzymuje sie rzadka biala emulsje, z której produkt mieszanej polimeryzacji otrzymac mozna w postaci bialego proszku przez dodanie elektrolitu. PL

Claims (4)

1. Zastrzezenia patentowe. 1. Sposób wytwarzania mas sztucz¬ nych, znamienny tym, ze cykliczne imidy olefinowych kwasów dwukarbonowych lub pochodne tych imidów, w których wodór imidu jest podstawiony, poddaje sie wspól¬ nej polimeryzacji ze zwiazkami zdolnymi do polimeryzacji.
2. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamien¬ ny tym, ze mieszanej polimeryzacji podda¬ je sie mniej wiecej równowaznikowe ilosci obu skladników.
3. 3. Sposób wedlug zastrz. 1 i 2, zna¬ mienny tym, ze jako imidy kwasów dwu¬ karbonowych stosuje sie imid kwasu ma¬ leinowego lub jego pochodne N - alkylowe albo N - cykloalkylowe.
4. 4. Sposób wedlug zastrz. 1 — 3, zna¬ mienny tym, ze jako drugi skladnik sto¬ suje sie zdolne do polimeryzaleji zwiazki, zawierajace grupe C = CHr I. G. Farbenindustrie Aktiengesellschaft Zastepca: M. Skrzypkowski rzecznik patentowy DRUK. M. ARCT. *ERNIAK0WSKA 225 PL