RU2051924C1

RU2051924C1 - Method for production of suspension copolymers

Info

Publication number: RU2051924C1
Application number: SU5034901/04A
Authority: RU
Inventors: А.Г. Кронман; Г.Л. Грошев; В.Я. Колесников; И.А. Калуцка; И.А. Калуцкая; С.В. Пичугина; Л.А. Аранович
Original assignee: Государственное предприятие "Капролактам"
Priority date: 1992-02-24
Filing date: 1992-02-24
Publication date: 1996-01-10

Abstract

FIELD: high molecular weight compounds. SUBSTANCE: proposed suspension copolymers are prepared on the base of vinyl chloride and monoalkyl maleinate. The latter is ester of maleic acid, radical of its ester group being product of condensation of 3-6 moles of ethylene oxide with lower aliphatic alcohol of C₁-C₃ fraction. EFFECT: improves efficiency of method. 1 tbl

Description

Изобретение относится к химии высокомолекулярных соединений и касается способа синтеза сополимеров на основе винилхлорида. The invention relates to the chemistry of macromolecular compounds and relates to a method for the synthesis of vinyl chloride-based copolymers.

Свойства одного из наиболее крупнотоннажных полимеров поливинилхлорида (ПВХ) достаточно хорошо изучены даже с учетом предельных возможностей этого гомополимера. Поэтому весьма актуальным является придание ПВХ качественно новых ранее неприсущих свойств путем модификации относительно небольшими количествами мономера другой химической природы при блок-привитой или обычной сополимеризации. С этой точки зрения особый интерес представляют мономеры, содержащие карбоксильную группу. Наличие ее в макромолекулярной цепи может обеспечивать улучшение адгезии, повышение накрашиваемости и гидрофильности, а также придавать полимерам термореактивный характер. В последнем случае возникает возможность осуществления химических реакций с образованием разветвленных и сшитых полимеров, обладающих хорошей химстойкостью и термостабильностью. The properties of one of the largest tonnage polymers of polyvinyl chloride (PVC) are fairly well understood, even taking into account the ultimate capabilities of this homopolymer. Therefore, it is very relevant to give PVC qualitatively new previously inappropriate properties by modifying with relatively small amounts of a monomer of a different chemical nature during block grafting or conventional copolymerization. From this point of view, monomers containing a carboxyl group are of particular interest. Its presence in the macromolecular chain can provide improved adhesion, increased dyeability and hydrophilicity, as well as give polymers a thermosetting character. In the latter case, it becomes possible to carry out chemical reactions with the formation of branched and crosslinked polymers with good chemical resistance and thermal stability.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ получения сополимеров винилхлорида и моноалкилмалеината путем суспензионной полимеризации в присутствии радиального инициатора, диспергатора и регулятора молекулярной массы (1). The closest in technical essence to the proposed is a method for producing copolymers of vinyl chloride and monoalkyl maleate by suspension polymerization in the presence of a radial initiator, dispersant and molecular weight regulator (1).

Целью предлагаемого способа является придание сополимеру ВХ и моноалкилмалеината нового комплекса свойства. The aim of the proposed method is to give the copolymer BX and monoalkyl maleate a new complex of properties.

Поставленная цель достигается использованием в качестве моноалкилмалеината соединения общей структурной формулы

где R алкил С₁-С₃, n 3-6.The goal is achieved by using as a monoalkyl maleate compounds of the General structural formula

where R is alkyl C ₁ -C ₃ , n 3-6.

Введение в полимеризационную рецептуру 1,5-4% этого соединения от массы основного мономера обеспечивает получение сополимера, характеризующегося хорошей адгезией и улучшенными антистатическими свойствами. The introduction into the polymerization formulation of 1.5-4% of this compound by weight of the basic monomer provides a copolymer characterized by good adhesion and improved antistatic properties.

В литературе описано получение моноэфиров малеиновой кислоты при взаимодействии малеинового ангидрида со спиртами (2). The literature describes the preparation of maleic acid monoesters by the reaction of maleic anhydride with alcohols (2).

П р и м е р ы 1-3. В спецстальной автоклав емкостью 3,5 л загружают 0,96 г инициатора азодиизобутиронитрила; 0,011 г дифенилолпропана; 14 мл трихлор-этилена и соответственно номеру примера 12,24 и 32 г моноэфира малеиновой кислоты, радикал сложноэфирной группы которого представляет собой продукт конденсации изопропилового спирта с 5 молями окиси этилена. После этого в реактор сливают 1200 г водной фазы, содержащей 2,16 г метилоксипропилцеллюлозы и 0,17 г едкого натра и вводят 800 г винилхлорида. PRI me R s 1-3. 0.96 g of azodiisobutyronitrile initiator is charged into a special steel autoclave with a capacity of 3.5 l; 0.011 g of diphenylol propane; 14 ml of trichloro-ethylene and, respectively, the number of example 12.24 and 32 g of maleic acid monoester, the radical of the ester group of which is the condensation product of isopropyl alcohol with 5 moles of ethylene oxide. After that, 1200 g of the aqueous phase containing 2.16 g of methyloxypropyl cellulose and 0.17 g of sodium hydroxide are poured into the reactor and 800 g of vinyl chloride are introduced.

Процесс сополимеризации проводят при 60^оС и скорости вращения импеллерной мешалки 200 об/мин до падения давления в автоклаве до 3,5 атм. Полученный продукт отделяют от маточника, промывают сушат при 50^оС.Copolymerization process is carried out at 60 ° ^C and rotation speed impeller stirrer 200 rev / min to a pressure drop in the autoclave was 3.5 atm. The resulting product is separated from the mother liquor, washed, dried at 50 ^about C.

Адгезию полимера оценивают в баллах по ГОСТ 15140-78, а критерием улучшения антистатических свойств является снижение показателя удельного поверхностного электрического сопротивления (ρ_s), а также качественный тест на пепел.The adhesion of the polymer is evaluated in points according to GOST 15140-78, and the criterion for improving the antistatic properties is a decrease in the specific surface electric resistance (ρ _s ), as well as a high-quality ash test.

Экспериментальные данные представлены в таблице. The experimental data are presented in the table.

П р и м е р ы 4-5. Аналогичны примерам 1 и 2, но в качестве второго сомономера взят моноэфир малеиновой кислоты, радикал сложно-эфирной группы которого представляет собой продукт конденсации метанола с 3 молями окиси этилена. PRI me R s 4-5. Similar to examples 1 and 2, but the second comonomer was maleic acid monoester, the radical of the ester group of which is the product of the condensation of methanol with 3 moles of ethylene oxide.

П р и м е р ы 6-7. Аналогичны примерам 1 и 2, но в качестве второго сомономера взят моноэфир малеиновой кислоты, радикал сложноэфирной группы которого представляет собой продукт конденсации метанола с 6 молями окиси этилена. PRI me R s 6-7. Similar to examples 1 and 2, but the maleic acid monoester was taken as the second comonomer, the radical of the ester group of which is the condensation product of methanol with 6 moles of ethylene oxide.

П р и м е р 8 (для сравнения). Из полимеризационной рецептуры исключен моноэфир малеиновой кислоты. PRI me R 8 (for comparison). Maleic acid monoester is excluded from the polymerization formulation.

Сопоставляя данные примера 8 (для сравнения) и примеров 1-7, можно констатировать, что во всех случаях введение второго сомономера приводит к повышению адгезии и улучшению антистатических свойств, причем достигаемый эффект усиливается по мере роста концентрации моноэфира. Comparing the data of example 8 (for comparison) and examples 1-7, we can state that in all cases the introduction of the second comonomer leads to increased adhesion and improved antistatic properties, and the achieved effect increases with increasing monoester concentration.

Claims

METHOD FOR PRODUCING SUSPENSION COPOLYMERS by copolymerization of vinyl chloride and monoalkyl maleate in the presence of a radical initiator, dispersant and molecular weight regulator, characterized in that 1.5 to 4.0 wt.% Of monoalkyl maleate of the general structural formula are used

where R is C ₁ - C ₃ -alkyl;
n = 3 - 6.