SU519425A1

SU519425A1 - The method of obtaining fiber-forming poly-and copolymers of acrylonitrile

Info

Publication number: SU519425A1
Application number: SU1825704A
Authority: SU
Inventors: Владимир Степанович Клименков; Иван Гаврилович Шимко; Константин Константинович Егоров; Инна Павловна Прунова; Тамара Ивановна Зимина; Римма Алексеевна Сазонова; Владимир Павлович Решетов; Валентин Александрович Яблоков; Надежда Дорофеевна Калиниченко; Вячеслав Александрович Соложенцев
Original assignee: Предприятие П/Я А-3193; Предприятие П/Я В-8440
Priority date: 1972-09-05
Filing date: 1972-09-05
Publication date: 1976-06-30

Description

1one

Изобретение относитс к способам получени волокнообразующих полимеров и сополимеров акрилонитрила. Среди различных способов производства акриловых волокон получили широкое развитие непрерывные методы, основанные на совмеш,ении процессов гомогенной полимеризации или сополимеризации акрилонитрила и получени пр дильных растворов в различных растворител х, в том числе и в водных растворах роданистого натри . The invention relates to methods for producing fiber-forming polymers and copolymers of acrylonitrile. Among the various methods for the production of acrylic fibers, continuous methods based on the combination of homogeneous polymerization or copolymerization of acrylonitrile and the preparation of spin solutions in various solvents, including aqueous solutions of sodium rodanite, have been widely developed.

Известен способ получени волокнообразующих поли- и сополимеров акрилонитрила путем гомогенной полимеризации акрилонитрила или сополимеризации его с другими винильными мономерами в водном растворе роданистого натри , в присутствии радикального инициатора (азобисизОбутиронитрила) и регул тора молекул рного веса (диокситиомочевины ).A known method for producing fiber-forming poly- and copolymers of acrylonitrile by homogeneous polymerization of acrylonitrile or its copolymerization with other vinyl monomers in an aqueous solution of sodium rhodium, in the presence of a radical initiator (azobisis Obutyronitrile) and a molecular weight regulator (dioxithiomerea).

С целью ускорени процесса предлагаетс в реакционную смесь вводить диметилсульфоксид в количестве 0,25-0,5% от веса растворител .In order to speed up the process, dimethyl sulfoxide is introduced into the reaction mixture in an amount of 0.25-0.5% by weight of the solvent.

Увеличение скорости процесса сопровождаетс значительным увеличением в зкости, поэтому дл регулировани молекул рного веса образующихс полимеров необходимо вводить регул торы молекул рного веса, такие как дипроксид или моноэтаноламин.The increase in process speed is accompanied by a significant increase in viscosity, therefore, to regulate the molecular weight of the resulting polymers, it is necessary to introduce molecular weight regulators, such as diproxide or monoethanolamine.

Проведение процесса согласно изобретению позвол ет повысить концентрацию образующихс пр дильных растворов.Carrying out the process according to the invention makes it possible to increase the concentration of the spinning solutions formed.

Полученные в результате полимеризации растворы полимеров после отгона непрореагировавщих мономеров вл ютс пр домыми и дают возможность получать волокна с удовлетворительными механическими свойствами.The polymerization solutions obtained after polymerization of the unreacted monomers after distillation are straightforward and make it possible to obtain fibers with satisfactory mechanical properties.

В таблице приведены основные сравнительные данные известного и предлагаемого способов .The table shows the main comparative data of the known and proposed methods.

IСпособIC

При этом по предлагаемому способу получаютс волокна с прочностью до 30 р. км и удлинением 27-38 %.In this case, according to the proposed method, fibers with a strength of up to 30 r are obtained. km and an elongation of 27-38%.

При промыщленном использовании указанного способа увеличение производительности производства может составить около 10%.With industrial use of this method, an increase in production productivity may be about 10%.

Пример 1. В колбу объемом 250 мл с мешалкой и обратным холодильником, предварительно промытую азотом, загружают реакционную смесь с рН 5,5, состо щую из роданистого натри , диметилсульфоксида, итаконовой кислоты, дипрокспда, метилакрилата и акрилонитрила. Реакционна смесь готовитс следующим образом: 0,192 г (0,096%) азобисизобутиронитрила раствор ют в 29,4 г (14,65%) акрилонитрнла, а 0,48 г (0,24% итаконовой кислоты раствор ют в 167 г (13,5%) роданистого натри , растворы смешивают и добавл ют 2,08 г (1,04%) метилакрилата , 0,84 г (0,42%) диметилсульфоксида и 0,064 г (0,54%) дипроксида. Реакционную смесь нагревают до 75°С. Реакци продолжаетс 50 мин. Выход полимера 88,6%, удельна в зкость 0,5%-ного раствора в диметилформамиде 1,68, концентраци полимера в растворе 14,2%.Example 1. In a 250 ml flask with a stirrer and reflux condenser, pre-washed with nitrogen, the reaction mixture was loaded with a pH of 5.5, consisting of sodium anhydride, dimethyl sulfoxide, itaconic acid, diproxdum, methyl acrylate and acrylonitrile. The reaction mixture is prepared as follows: 0.192 g (0.096%) of azobisisobutyronitrile is dissolved in 29.4 g (14.65%) of acrylonitrnl, and 0.48 g (0.24% of itaconic acid is dissolved in 167 g (13.5% a) Rodan sodium, the solutions are mixed and 2.08 g (1.04%) of methyl acrylate, 0.84 g (0.42%) of dimethyl sulfoxide and 0.064 g (0.54%) of diproxide are added. The reaction mixture is heated to 75 ° C The reaction lasts 50 minutes, the polymer yield is 88.6%, the specific viscosity of a 0.5% solution in dimethylformamide is 1.68, and the concentration of the polymer in solution is 14.2%.

Пример 2. Аналогично примеру 1 загружают 167,5 г (83,7%) роданистого натри , 29,4 г (14,7%) акрилон трила, 2,08 г (1,04%) метилакрилата, 0,48 г (0,24%) итаконовой кислоты, 0,192 г (0,96%) азобисизобутиронитрила , 0,064 г (0,014%) дипроксида и 0,42 г (0,21) диметилсульфоксида. Продолжительность реакции 50 мин, выход 81,3%, удельна в зкость 1,6, концентраци полимера в растворе 13%.Example 2. Analogously to example 1, load 167.5 g (83.7%) of sodium Rodanite, 29.4 g (14.7%) acrylon-thril, 2.08 g (1.04%) methyl acrylate, 0.48 g ( 0.24%) itaconic acid, 0.192 g (0.96%) azobisisobutyronitrile, 0.064 g (0.014%) diproxide and 0.42 g (0.21) dimethyl sulfoxide. The reaction time is 50 minutes, the yield is 81.3%, the specific viscosity is 1.6, the polymer concentration in the solution is 13%.

Пример 3. Аналогично примеру 2 загружают 129 г (82,1%) роданистого натри , 23,6 г (15,0%) акрилонитрила, 1,53 г (0,975%) метилакрилата, 0,383 г (0,244%) итаконовой кислоты, 0,127 г (0,138%) азобисизобутонитрила , 0,623 г (0,398%) диметилсульфоксида и 1,8 г (1,145%) моноэтаиоламина. Продолжительность реакции 60 мин. Выход 76,8%, удельна в зкость 1,65 г, концентраци полимера в растворе 13%.Example 3. Analogously to example 2, load 129 g (82.1%) of sodium Rodanite, 23.6 g (15.0%) of acrylonitrile, 1.53 g (0.975%) of methyl acrylate, 0.383 g (0.244%) of itaconic acid, 0.127 g (0.138%) of azobisisobutonitrile, 0.623 g (0.398%) of dimethyl sulfoxide and 1.8 g (1.145%) of monoethiolamine. The reaction time is 60 minutes. Yield 76.8%, specific viscosity 1.65 g, polymer concentration in solution 13%.

Claims

Invention Formula

The method of producing fiber-forming poly- and copolymers of acrylonitrile by homogeneous polymerization of acrylonitrile or its copolymerization with other vinyl monomers in an aqueous solution of sodium anhydride, in the presence of a radical initiator and molecular weight regulator, with heating, characterized in that, in order to accelerate the process, dimethyl sulfoxide is introduced into the reaction mixture in an amount of 0.25-0.5% by weight of the solvent.