SU1054362A1

SU1054362A1 - Линейные статистические сополимеры диметилвинилэтинил-метил-трет-бутилпероксида и (мет) акриламида в качестве инициаторов радикальной полимеризации в водных растворах

Info

Publication number: SU1054362A1
Application number: SU823448800A
Authority: SU
Inventors: Станислав Андреевич Воронов; Владимир Алексеевич Пучин; Сергей Васильевич Шевчук; Александр Сергеевич Заиченко; Юрий Александрович Ластухин; Виктор Сергеевич Токарев; Николай Васильевич Хабер; Лариса Владимировна Кушнир
Original assignee: Львовский Ордена Ленина Политехнический Институт Им.Ленинского Комсомола; Калушское производственное объединение "Хлорвинил"
Priority date: 1982-06-04
Filing date: 1982-06-04
Publication date: 1983-11-15

Abstract

Линейные статистические сополи .меры диметилвинилэтинилметил-трет-бутилпероксида и (мет-) акриламида обцей формулы Н2С-СК п I , -(НгС-СН :, СнС-С(СНз)2-0:0-С(СНз)д i где , li - водород или метил; h 74,4-93,64 мол.%; (Л m 6,36-25,6 мол.%, с характеристической в зкостью 0,080 ,25 дл/г в качестве инициаторов радикальной полимеризации в водных растворах.

Description

ел

4

05 05

ю . Изобретение относитс к химии высокомолекул рных соединений, конкретно к водорастворнь1ым карбоцепны сополимерам, содержаьчим пероксидные св зи, которые могут найти примене в качестве структурирующих и инициирующих агентов радикальной полимеризации в водных средах в широком диапазоне рН. Известны водорастворимые полимер ные пероксиды, полученные сополиме ризацией пероксидного мономера диметилвинилэтинилметил-трет-бутилпероксида ( ВЭП ) С малеиновым ангидрицом tl J, ненасьтгценными карбоновыми кислотами 2 J, 2-метил-5-винилпиридином З . Недостатком указанных сополимеров вл етс то, что их растворимость в водных средах ограничена узким диапазоном рН. Известен сополимер ВЭП с 1,2-диметил-5-винилпиридинметилсульфатом Указанный coпoли .ep про вл ет инициирующие и модифицирующие свойства В кислых, нейтральных и щелочных средах, но его инициирующа способность в нейтральных.и кислых средах Значительно снижаетс 4. Недостатком его вл етс то,что используемый сомономер 1,2-диметил 5-винилпиридинийметилсульфат не вы пускаетс промышленностью. Его получение осуществл етс по 2-стадийной схеме с большими потер ми при выделении конечного продукта . Хранение сополимера ВЭП с 1,2-диметил-5-винилпиридинийметилсульфатом затруднено в св зи с образованием внутримолекул рной окис лительно-восстановительной системы котора вызываетчастичный .распад пероксидной группы, снижа активность инициатора. Цель изобретени - создание новы полимерных пероксидов, водораствори мых в широком диапазоне рН среды при обеспечении практически полного сохранени пероксидной группы дл проведени радикальных процессов полимеризации в водных средах.. Указанна цель достигаетс HOBOI структурой полимерных пероксидов с использованием в качестве сомономеров диметилвинилэтинилметил-трет-бу гилпероксида и (мет-) акриламида общ формулы: -рНгС-сн-)CONH2 (НгС-СН-Ь mJp (СНз)0-.0-С(Шз)з где 1 - водород или метил; п 74„4 - 93,64 мол.%; т 6,36 - 25,6 мол.%. с характеристической в зкостью 0,080 ,25 ддл/г, про вл ющих инициирующие свойства в кислых, нейтральних и щелочных водных средах. Используемые в качестве сомономеров акриламидд и метакриламид выпускаютс Промышленностьи и технически доступны. Благодар наличию в структуре сополимера-0 г 0-св зи такие соединени вл ютс полимерными пероксидами, а наличие пол рной амидной группы обеспечивает универсальную водорастворимость этих соединений. Такие соединени могут найти применение в качестве структурирующих агентов водных растворов или дисперсий полимеров, а также обеспечиват1з инициирование различных радикальных процессов в водных средах. Предлагаемые соединени получаютс путем бинарной сополимеризации (мет-)акриламида с пероксидным мономегроп-диглетилвинилэтинилметил-трет .-бутилпероксидом в растворе лед ной уксусной кислоты при 70 С, самоинициированно. Степень превращени определ ют дилатометрически и контролируют гравиметрически. Полученные сополимеры выдел ют из реакционной массы в метанол, очищают двукратным переосаждением из водного раствора в метанол и сушат до посто нного веса в вакууме при 40°С. В сополимерах определ ют содержание азота и активного кислорода химическими методами. Характеристическую в зкость сополимеров определ ют вискозиметрически в 10%-ном растворе MaCl, ИК-спектры сополимеров снимают на двухлучевом спектрометре ИКС-14 в виде взвеси на призме NaCl. Пример 1. В20,0мл лед ной уксусной кислоты раствор ют 5,40 г акриламида и 0,73 г диметилвинил этинилметил-трет.-бутилпероксида (нэп/, раствор в токе аргона перенос т в стекл нную градуированную ампулу , после чего ампулу запаивают. После термостатировани при 70°С в течение 7 ч конверси составл ет 83,5 мае.%. Очищенный сополимер содержит звеньев, мол.%: диметилвинилэтинилметил-трет .-бутилпероксид 10,1; акриламид 89,9 и имеет характеристическую в зкость 0,22 дл/г. В ИК-спектре сополимера обнаружены интенсивные полосы поглощени 876 , подтверждающие наличие пероксидной св зи и полосы поглощени 1650 , относ щиес к св зи CSO в группе CONIijt . В целом структура макромолекулы лине11на . Пример 2. В 20,0 NUI лед ной уксусной кислоты раствор т 6,47 г метакриламида и 0,7 г днметилгшн пэтинилметил-трет .-бутилпероксида, раствор в токе аргона перенос т в стекл нную градуированную ампулу, после чего ампулу запаивают. После термостатировани при 70°С в течение 7 ч конверси составл ет 85,2 мас.%. Очищенный сополимер содержит звеньев мол.%: диметилвинилэтинилиетил-трет. -бутилпероксид 6,36, летакриламид 93,64 и имеет характеристическую в з кость 0,18 дл/г. ИК-спектры аналогич ны примеру 1. В целом структура макромолекулы линейна . П р и м .е р 3. В 20,0 мл лед ной уксусной кислоты раствор ют 4,05 г акриламида и 2,62 г диметилвинилэтинилметил-трет ,-бутилпероксида, раствор в токе аргона перенос т в стекл нную градуированную ампулу, после чего ампулу запаивают. После термостатировани при в течение 7 ч конверси составл ет 72,6 мас.%. Очи щенный сополимер содержит звеньев, мол.%: диметилвинилэтинил-трет.-бутилпероксид 25,6, акриламид 74,4 и v имеет характеристическую в зкость 0,08 дл/г. ИК-спектры аналогичны при меру 1. В целом структура макромолекулы линейна . Пример 4. В 3-горлый реактор объемом 0,1 л, снабженный мешалкой , обратным холодильником и капелькой воронкой загружают раствор 18.2г акриламида и 0,36 г динитрила азобисизомасл ной кислоты в 50,0 мл лед ной уксусной кислоты. Реакционна смесь продуваетс аргоном и термостатируетс при 70с. При перемешивании осуществл етс порционный ввод 11,66 г диметилвинилэтинилметил-трет.-бутилпероксида по 0,8 г через каждые 5 мин. За 3 ч конверси составл ет 69.3мас.%. Очищенный сополимер содержит звеньев, мол.% диметилвинил тинилметил-трет ,-бутилпероксид 22,5 акриламид 77,5 и имеет характеристическую в зкость 0,25 дл/г. ИК-спектры аналогичны примеру 1. В целом структура макромолекулы линейна . Наличие в структуре водорастворимых сополимеров термолабильной перекисной св зи, способной к гонолитическому распаду, предопредел ет их инициирующие свойства. Инициирование полимеризации акриламида в водных растворах сополимерами диметилвинилэтинилметилтрет .-бутилпероксида и ( мет-) акрил-, амида (пример 4} приведено в таблице . .

,-3

15,6-10

70

15, 2,0

80

Claims

Линейные статистические сополи меры диметилвинилэтинилметил-трет-бутилпероксида и (мет*-) акриламида общей формулы {(н_гс- CR-bj,

С0БН_г

-(НгС-СН-^у

Сне- С(СН₃)_г-0:0-С(СНз) 3 где . к - водород или метил;

Π = 74,4-93,64 мол.%,‘ m =6,36-25,6 мол.%, с характеристической вязкостью 0,08-) 0,25 дл/г в качестве инициаторов радикальной полимеризации в водных растворах.