SU1728244A1

SU1728244A1 - 1-Бензтриазолилметилметакрилат в качестве термо-и светостабилизатора полимеров

Info

Publication number: SU1728244A1
Application number: SU894768657A
Authority: SU
Inventors: Олтын Музафарович Яриев; Казакмурат Асадович Равшанов; Мирходжа Аскарович Аскаров; Илхом Исакович Назаров
Original assignee: Ташкентский Политехнический Институт Им.А.Р.Бируни
Priority date: 1989-12-11
Filing date: 1989-12-11
Publication date: 1992-04-23

Abstract

Изобретение касаетс азотсодержащих гетероциклических соединений, в частности нового 1-бензтриазолилметилметакрилата в качестве термо- и светостабилизатора полимеров . Цель - создание более эффективных термо- и светостабилизаторов полимеров, получаемых с высоким выходом. Синтез ведут обработкой М-галогенметил- бензтриазола щелочной солью метакрило- вой кислоты в среде органического растворител , фильтрат упаривают и пере- кристаллизовывают из ацетона, Выход 89,5%, т.пл. 78-79&deg; С, брутто-формула CnHnOaNa. Степень сохранени в зкости полиметилметакрилата и полистирола при УФ-облучении на рассто нии от источников 30 см при времени эксплуатации 24 ч в 3-3,5 раза больше, чем у нестабилизированных образцов. 2 табл.

Description

К смеси 21,2 г (0,1 моль) М-бромметил- бензтриазола в 200 мл серного эфира и при перемешивании добавл ют 21,6 г (0,2 моль) тонкоизмельченной натриевой соли мета- криловой кислоты. Перемешивание продолжают в течение 2 ч при 25-30° С, осадок NaBr отфильтровывают и фильтрат выпаривают в вакууме, выпадает мелкокристаллический продукт, После двукратной перекристаллизации из ацетона соединение I имеет т.пл. 78-79° С. Мол.м. 217 (в бензоле). Выход 18,98 г (87,5%).

Найдено, %: С 60,81; Н 5,01; N 19,37

CiiHn02N3

Вычислено, %: С 60,93; Н 5,08; N 19,30

П р и м е р 2. 1-Бензотриазолилметил- метакрилат.

В 33,5 г (0,2 моль) М-хлорметилбензтри- азола прибавл ют 300 мл сухого ацетона при энергичном перемешивании добавл ют по порци м 37,2 (0,3 моль) калиевой соли метакриловой кислоты. Температуру поддерживают в пределах 50-55° С в течение 60 мин. Температуру реакционной смеси довод т до комнатной и затем отфильтровывают образовавшийс осадок NaCI, растворитель отгон ют в вакууме, выпадают мелкие кристаллы мономера. Далее полученный продукт выдел ют аналогично примеру 1. Т.пл. 78-79° С. выход 33,3 г (89,5%).

Найдено, %: С 60,81; Н 5,01; N 19,37.

Вычислено, %: С 60,93; Н 5,08; N 19,30.

В ИК-спектре соединени I наблюдаютс полосы поглощени : 1740 , соответствующие валентным колебани м карбонильной группы; 1120-1170 , относ щиес к поглощению сложнозфирной св зи; 900-985 - деформационные колебани двойной св зи; полосы 735-800 см отражает наличие 1,3-замещенного ароматического дра бензотриазола, 1450- 1490см 1 валентные колебани св зи-N N-; ЯМР-спектры снимают на приборе АМ-400 фирмы Вгикег(ФРГ) в растворе дейтериро- ванного ацетона. В ЯМР-спектре 1-бензтри- азолилметилметакрилата наблюдаетс сигнал при а; 7,4-8.07 м,д. протоны бензольного кольца; 6,79 м.д. относитс протонам N-CHa-O-rpynnbi; 5,69 и 6,1 - протонам ме- тиленовой группы двойной св зи, 1,89 м.д. относ тс протонам -СНз группы.

УФ-спектр мономера имеет максимумы в област х 273 и 284 нм соответствующих поглощений бензотриазольного кольца. Дл приготовлени химически стабилизированных образцов полиметилметакрилата (ПММА) и полистирола (ПС) мономерный стабилизатор 1-бензтриазолилметилметак- рилат, а также мономерный прототип ( 1,2,3-бензтриазол) этилметакрилат добавл ют непосредственно в реакционную систему .

Пример 3. 1,5 г метилметакрилат (1,6

мл) и 0,015 г бензтриазолилметил(мет)акри- лат (инициатор ДАК 1 % от веса мономеров) помещают в стекл нные ампулы и присоедин ют в вакуумной установке, где путем трехкратного замораживани и размораживани при остаточном давлении мм очищают мономерные смеси от кислорода воздуха. Дл проведени полимеризации заполненные ампулы помещают в термостат , где поддерживают температуру при

70° С. Через 1,5 ч ампулы вскрывают и полученный полимер переосаждают из бензольных растворов гексаном.

При этом образуютс полимеры с достаточно высоким молекул рным весом (М 1,5х

х105-5 105), об этом свидетельствуют характеристические в зкости растворов полимеров. В зкостные измерени растворов полимеров в бензоле (25±0,2° С) провод т в капилл рном вискозиметре типа Уббелоде,

допускающем последовательное разбавление исследуемого раствора в самом вискозиметре .

При небольшом содержании мономера- стабилизатора в основной цепи макромолекулы степень сохранени в зкости в 3-3,5 раза больше, чем у нестабилизированных образцов , в то же врем при добавлении небольшого количества известного мономера-стабилизатора этот эффект равен двум

(табл. 1).

В табл. 1 показаны результаты вли ни Уф-облучени пленок полиметилметакрилата (ПММА) и полистирола (ПС) на сохранение в зкостных характеристик (рассто ние от

источников 30 см, врем экспозиции 24 ч).

Дл изучени процесса дегидрохлори- ровани готов т композицию на основе пол- ивинилхлорида (ПВХ) марки С-70, в которой в качестве термостабилизатора используют

полимерный стабилизатор полибензотриа- золилметилметакрилата, синтезируемый по следующей методике.

Пример 4. 2г 1-бензтриазолилметил- метакрилат (соединение I) раствор ют в 10 мг этаноле, а также инициатор ДАК 1 % от веса мономера помещают в стекл нную ампулу и запаивают. Дл проведени полимеризации , заполненную ампулу помещают в термостат, где поддерживают температуру при 70° С, через 2 ч ампулу вскрывают и образовавшийс белый порошкообразный полимер дважды промывают этиловым спиртом. Высушенный полибензтриазолил- метилметакрилат далее примен етс в качеТаблица2

Claims

Формула изобретения

1-Бензтриазолилметилметакрилат фор мулы в качестве термо-и светостабилизатора полимеров.

Таблица!

Полимер со стабилизирующими звеньями Содержание стабилизатора (% от массы полимера) Приведенная вязкость η od, дл/г Степень сохранения вязкости,(%) Исходная После фотодеструкции ПММА без стабилизатора - 1,56 0,33 21,15 ПММА+I 0,5 1,54 1,06 68,83 ПММА +I 1,0 1,51 1,08 71,52 ПММА + I 2,0 1,51 1,1'1 73,50 ΠΜΜΑ+ΙΙ 0,5 1,52 0,74 48,68 ПММА + II 1,0 1,50 0,81 ⁵⁴ ПММА + II 2,0 1,50 0,89 59,33 ПС без стабили- 1,88 0,48 25,53 затора 0.5 1,86 1,20 64,51 ПС+ I 1,0 1,82 1,31 71,98 ПС+ I 2,0 1,79 1,34 74,86 ПС + I 0,5 1,84 0,96 52,1 ПС + 1 I 1,0 1,81 1,06 58,56 ПС + 1 I 2,0 1,80 1,12 62,22 ПС + 1 1 I

Примечание: Источник УФ-облучения- лампа ДРТ-1000;

Таблица2

Стабилизированные образцы Содержание полимерного стабилизатора, мае. % Индукционный период, мин Выделившийся НС1, мг/г за 1 ч при 195°С Скорость выделения HCI, мг/мин ПВХ без стабилизатора - 1-2 223,6 3,73 ПВХ+1 1.0 19-20 23,6 0,39 ПВХ+1 1.5 20-21 22,6 0,37 ПВХ +1 2,0 23-34 19,6 0,33 ПВХ+11 1,0 16-17 38,4 0,64 ПВХ +11 1,5 18-19 36,6 0,61 ПВХ+11 2,0 17-18 37,3 0,62 ПВХ + стеарат кальция 1,5 7-8 45,8 0,76