PL53771B1 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo: Opublikowano: 30. VIII. 1967 53771 KI. 39 MKP C 08 UKD f Twórca wynalazku: mgr inz. Henryk Pstrocki Wlasciciel patentu: Instytut Wlókien Sztucznych i Syntetycznych, Lódz Polska Sposób wytwarzania blokowych kopolimerów siarczku etylenu Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarza¬ nia nowych blokowych kopolimerów siarczku ety¬ lenu z monomerami winylowymi zawierajacymi elektroujemne grupy przy weglu zwiazanym po¬ dwójnym wiazaniem, jak np. ze styrenem, winy- lopirydyna, metakrylanem metylu, akrylonitrylem tp. Schematycznie mozna przedstawic otrzymane wedlug wynalazku blokowe kopolimery przy po¬ mocy nastepujacych wzorów: AxBy i ByAxBy gdzie Ax jest polimerem monomeru winylowego zawierajacego przy weglu zwiazanym podwójnym wiazaniem elektroujemne grupy a By jest siarcz¬ kiem etylenu. X i y sa dowolnymi odpowiedni¬ mi stopniami polimeryzacji, które moga byc w sposób kontrolowany zmieniane w bardzo sze¬ rokich granicach przez zastosowanie anionowej metody otrzymywania blokowych polimerów.Metoda ta polega na wykorzystaniu, zdolnosci tak zwanych „zyjacych" polimerów do tworzenia blokowych polimerów w specjalnych warunkach zapewniajacych brak reakcji zakanczania. W ta¬ kim przypadku reakcja wzrostu zachodzi az do wyczerpania sie monomeru, przez co uzyskuje sie stopnie przemiany rzedu 100%. Reakcje prowadzi sie w srodowisku bezwodnego polarnego eteru organicznego wobec metaloorganicznego kataliza¬ tora w atmosferze zabezpieczajacej przed kontak¬ tem z takimi zwiazkami jak tlen, woda lub dwu¬ tlenek wegla.Jako katalizatory metaloorganiczne stosuje sie zwiazki addycyjne metali alkalicznych jak sód, 5 potas i lit z aromatycznymi lub z alifatycznymi weglowodorami jak naftalen, fenantren, dwufenyl, a-metylostyren. Jako rozpuszczalniki stosuje sie czterowodorofuran, 1,4-dioksan, dwumetyloeter, dwumetyloeter glikolu etylenowego itp. 10 Wedlug wynalazku, w celu otrzymania bloko¬ wych kopolimerów siarczku etylenu z monomera¬ mi winylowymi zawierajacymi elektroujemne gru¬ py przy weglu zwiazanym podwójnym wiazaniem, nalezy wytworzyc najpierw tak zwany „zyjacy" 15 polimer odpowiedniego monomeru winylowego np. styrenu, winylopirydyny, metakrylanu metylu, akrylonitrylu itp.Sposób wytwarzania „zyjacego" polimeru polega na polimeryzacji danego monomeru winylowego 20 w odpowiednim polarnym rozpuszczalniku orga¬ nicznym np. w czterowodórofuranie wobec kata¬ lizatora metaloorganicznego np. sodanaftalenu w temperaturze —80° do 40°C w atmosferze od- tlenionego i osuszonego azotu lub argonu, Czas 25 polimeryzacji dla uzyskania stopnia przemiany rzedu 100% wynosi 15 do 30 minut. Do wytworzo¬ nego w ten sposób „zyjacego" polimeru winylo¬ wego dodaje sie siarczek etylenu w temperaturze — 80° do —50°C. Po zainicjowaniu kopolimery- 30 zacji z siarczkiem etylenu w niskiej temperaturze, 5377153771 reakcje wzrostu kopolimeryzacji prowadzi sie w temperaturze pokojowej przez okres 10 do 60 minut Otrzymane kopolimery sa cialami stalymi i nie rozpuszczaja sie w powszechnie stosowanych roz¬ puszczalnikach organicznych takich jak: dwumety- loformamid, benzen, toluen, chloroform, trójchlo¬ roetylen itp. f Wprowadzenie polisiarczku etylenu w postaci % bioto do polimerów winylowych powoduje wy- •^l^^azna korzystna zmiane ich wlasnosci fizyko che- ' a mjcz^ych, jak na przyklad znaczne podwyzszenie temperatury miekniecia, a tym samym rozszerza w znacznym stopniu mozliwosci stosowania poli¬ merów winylowych w przemysle tworzyw sztucz¬ nych i w przemysle wlókien syntetycznych.Sposób wytwarzania blokowych kopolimerów siarczku etylenu z monomerami winylowymi ilu¬ struja blizej przyklady.Przyklad I. Do 100 ml czterowodorofuranu w temperaturze —78°C i w atmosferze odtlenio- nego i osuszonego azotu dodaje sie 0,001 mola sodonaftalenu. Nastepnie wkrapla sie 5 ml styrenu i prowadzi sie polimeryzacje styrenu przez 30 minut w temperaturze —78°C. Do otrzymanego w ten sposób „zyjacego" polistyrenu dodaje sie 5 ml siarczku etylenu i przerywa sie chlodzenie.Po osiagnieciu temperatury pokojowej, kopolime¬ ryzacje siarczku etylenu prowadzi sie dalej przez 20 minut.Otrzymuje sie 9,3 g kopolimeru blokowego siarcz¬ ku etylenu ze styrenem, nierozpuszczalnego w powszechnie stosowanych rozpuszczalnikach organicznych. Temperatura mieknienia kopolimeru blokowego wynosi 205°—206°C. Wydajnosc pro¬ cesu wynosi 97,9%.Przyklad II. Do 100 ml czterowodorofuranu w temperaturze —78° i w atmosferze odtlenione- go i osuszonego azotu dodaje sie 0,006 mola sodo¬ naftalenu. Nastepnie wkrapla sie 10 ml 4-winy- v lopirydyny i reakcje polimeryzacji prowadzi sie przez 30 minut w temperaturze —78°C. Do otrzy¬ manej w ten sposób „zyjacej" 4-winylopirydyny dodaje sie 8 ml siarczku etylenu i przerywa chlodze¬ nie. Po osiagnieciu temperatury pokojowej polime¬ ryzacje siarczku etylenu prowadzi sie dalej przez 30 minut. Otrzymuje sie 17,2 kopolimeru bloko¬ wego siarczku etylenu z 4-winylopirydyna, nieroz- 5 puszczalnego w powszechnie stosowanych rozpusz¬ czalnikach organicznych. Temperatura mieknienia otrzymanego kopolimeru blokowego wynosi 196°—203°C a wydajnosc procesu 96,6%.Przyklad III. Do 100 ml czterowodorofuranu 10 w temperaturze — 78°C i w atmosferze odtlenione_ go i osuszonego azotu dodaje sie 0,001 mola sodo¬ naftalenu. Nastepnie wkrapla sie 5 ml metakry- lanu metylu i reakcje polimeryzacji metakrylanu metylu prowadzi sie przez 30 minut w tempera- 15 turze — 78°C. Do wytworzonego w ten sposób „zy¬ jacego" polimetakrylanu metylu dodaje sie 5 ml siarczku etylenu i przerywa sie chlodzenie. Po osiagnieciu temperatury pokojowej, polimeryzacje siarczku etylenu prowadzi sie dalej przez 30 minut. 20 Otrzymuje sie 9,15 g kopolimeru blokowego siarcz¬ ku etylenu z metakrylanem metylu, nierozpusz¬ czalnego w powszechnie stosowanych rozpuszczal¬ nikach organicznych. Temperatura mieknienia otrzymanego kopolimeru blokowego wynosi 204°— 25 —206°C, a wydajnosc 93,25%. PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe 30 Sposób wytwarzania blokowych kopolimerów siarczku etylenu, znamienny tym, ze monomery winylowe zawierajace elektroujemne grupy przy weglu zwiazanym podwójnym wiazaniem poddaje sie polimeryzacji w odpowiednim polarnym orga- 35 nicznym rozpuszczalniku, wobec katalizatora me¬ taloorganicznego, w temperaturze —80°C do 40°C i w atmosferze odtlenionego i osuszonego azotu lub argonu, a nastepnie do tak otrzymanego poli¬ meru dodaje sie siarczek etylenu w temperaturze 40 —80° do —50°C, przy czym po zainicjowaniu kopolimeryzacji siarczku etylenu z polimerem wi¬ nylowym reakcje wzrostu polimeryzacji prowadzi sie w temperaturze pokojowej w czasie 10—60 mi¬ nut. KRAK 4, Sarego 7 Zam. 759/67 — 280 PL