SU649322A3 - Способ получени сополимеров нитрилов олефинового р да - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к химии высокомолекул рных соединений, к способам получени  сополимеров нитрилов олефинового р да, обладающих низкой прсжицаемостью по отношению к газам и высокими температурами разм гчени  Известен способ получени  сополимеров нитрилов олефинового р да путем радикальной сополимеризации нитрильного соединени  апефинового р да с винильным и диеновым мономерами 1J В качестве винильного мономера используют стирол, в качествещиенового соединени  - бутадиен, изопрен, хлор прен, бромопрен, цианопрен, 2,3-диметилбутадиен и т.п. Дл  осуществлени  процесса подвергают радикальной полимеризации в эмульсии акрилоиитрил со стиролом (весовое соотнс пеиие выбирают в пределах 70-98:2-30), после достижени  70%-ной конверсии в реакционную среду ввод т 1-40 вес. диенового мономера и продолжают сополимеризацию до 80-100%-ной конверсии мономеров. Однако этим способом получгиот полимеры , обладающие недостаточно низкой проницаемостью по отношению к па рам. Целью изобретени   вл етс  получение полимеров, обладающих более низкой проницаемостью по отношению к парам низкомолекул рных веществ. Дл  достижени  поставленной цели предлагаетс  в качестве нитрильного соединени  использовать 60-90 вес.%, по крайней мере, одного соединени  общей формулы CHg С - СМ где R - атом водорода, низший алкил, имеющий 1-4 атома углерода, или атом галогена, в качестве винильного мономера примен ть 10-30 вес.% сложного эфира общей формулы сна сктсооа, где R - имеет указанные значени ; 1Ц-алкильна  группа, имеюща  1-6 атомов углерода, в качестве диенового мономера использовать, по крайней мере, одно из соединений, выбранных из группы, состо щей из индена и кумарона, в количестве 1-15 вес,% от общего весового количества всех трех компонентов. Частными случа ми осуществлени  предлагаемого способа  вл ютс  случаи , когда в качестве нитрильного соединени  используют акрилонитрил, в качестве вииильного мономера - метилакрилат , в качестве диенового соединени  - инден. По предлагаемому способу полимеры получают блочной полимеризацией, полимеризойхией в растворе, полимеризацией в эмульсии или в суспензии при введении мономеров и других компонен тов отдельными порци ми, непрерывно или периодически. Нс1Иболее желатель но осуществл ть полимеризацию в эмульсии. Предпочтительно, чтобы полимеризаци  протекала в водной среде в присутствии эмульгатора и инициатора полимеризации с образованием свободного радикала при и при практически полном отсутствии молекул рного кислорода. Получаемые полимерные продукты представл ют собой термопластичные материалы, которые под действием тер мической обработки могут быть превра щены в различные издели  общеприн тыми 3 технике способами, примен еivftiiMH дл  термопластичных материалов, например такими способами, как продавливание , фрезерование, прессование в формах, волочение, формование выдуванием и т.д. Эти полимерные про дукты имеют прекрасную химическую стойкость к растворител м. Благодар  их низкой проницаемости по отношению к газам и парам они могут примен тьс  в упаковочном производстве, в частности дл  изготовлени  бутылей.

Т а

лица 24 емкостей в виде пленочных оболочек и других видов емкостей дл  жидких и твердых веществ. Пример 1. Д. Осуществл ют полимеризацию в эмульсии с использованием следующих компонентов,  ес.ч. Дкрилонитрил Метилакрилат GAFAC-RE-610 , „ с с водаJ(PH6,5) Н-Додецилмеркаптан Персульфат кали  GAFAC-RE-610 - смесь к-о(снгСН20 пРОдМги (снгСНзО-) „ РОаМ, где п представл ет собой число от 1 до 40; R - алкил, или ешкарил, преимущественно нонилфенил; М- водород, аммиак или щелочной металл. Полимеризацию осуществл ют в стекд ннйй . бутыли емкостью 248,5г. И емкость , и компоненты состава продувают азотом. Получаемый в результате полимеризации латекс фильтруют через марлю дл  удалени  флокулированного осадка, а затем извлекают полимер путем коагул ции в гор чем растворе сульфата алюмини . Извлеченный полимер промывают водой и высушивают в вакуумной печи. Из порошкообразного продукта формуют под давлением стержни и пленки, служащие в качестве образцов дл  анализа с целью определени  физических характеристик. Свойства материала приведены в табл.1.

Б. Использу  ту же рецептуру, повтор ют пример 1А, но отношение мономеров , акрилонитрила к метилакрилату , составл ет 75:25. Свойства этого полимера также пр1тедены в табл,1

В этой таблице, а также в последующих таблицах прин ты следующие .обозначени : АН означает акрилонитуил, МА - метилакрилат, U - инден, TTD температура тепловой дисторсии, определ ема  по методике ASTM, ПВП - пропускание вод ного пара и ПК - пропускание кислорода.

Пример 2. Приготавливают р д полимеров, содержащих увеличивающиес  количества индена, при следующем содержании компонентов,вес.чг

йкрилонитрил . 75

Метилакрилат25-15

Инден GAFAC-RE-610

} (Р

Вода

Лимон ен димеркапт ан

Персульфат кали 

Процесс осуществл :ют так же, как описано в примере 1А, но полимеризаци  протекает в течение 8 ч. Свойства продуктов приведены в табл.2. Получаемые в данном случае полимеры, так же как и полимеры, описанные в примере 1, имеющие в своем составе инден, пропускают вод ной пар и кислород в меньшей степени, чем полимеры, полученные лишь Из акрилонитрила и метилакрилата .

Пример 3. Изготавливают р д полимеров с увеличивающимс  содержанием в их составе индена при следующем количестве компонентов, вес.ч.:

20-10

) (РН

6)

230

20

80

Пример4. Приготавливают р д полимеров при следующем содержании компонентов, вес.ч:

Акрилонитрил75

Метилакрилат25-10

Инден0-15

GAFAC-RE-610 | (рн 6)

Вода230

Лимонендимеркаптан 0,5 Персульфат кали  0,2 Процесс осуществл ют так же, как описано в примере 1А.

Пример 5. Осуществл ют полимеризацию в эмульсии в 1-литровом четырехгорлом стекл нном аппарате дл  аарки смолы при следующем содержании компонентов, вес.ч:

Лкрилонитрил75

Метилакрилат18

Импен7

Лимонендимеркаптан 1,3 Персульфат кали  0,2 Процесс осуществл ют так же,как описано в примере 1А, но полимеризаци  протекает в течение 8ч. Свойства получаемых продуктов приведены в табл.3. В каждом случае сополимеры из описанного состава, содержащие

0-10 инден, пропускают вод ной пар и кислород в меньшей степени, чем сополимер , не содержащий индена.

Таблица 3

87

0,46

324,8

69

GAFAC-RE-610

ДрН 6,5) 3

Вода230

Лимонендимеркаптан,добавл емый в 1 остепенно увеличивающемс  количестве в течение 3 ч до степени конверсии 29%0,7

Claims (4)

1. Персульфат кали  0,15 Реакционный аппарат дл  варки смолы снабжен мешалкой, термометром, воронкой дл  ввода реагентов и трубкой дл  продувки азотом. Нагревают снабженную вод ной рубашкой колбу при циркул ции воды в рубгмаке. Реакци  протекает в течение 6 ч при 60-63 С. Получаемый латекс фильтруют через марлю. Полимер извлекают путем коагул ции в гор чем растворе сульфата гшюмини , промывают его водой и высушивают в вакуумной печи. Из порошко .7 образного полимера изготавливаиот путем формовани  под давлением стержни и пленки, служаидае образцами дл  испытани  с целью определени  физических характеристик. Свойства полученного материала: Соотношение мономеров 75:18;7 AH:MA:U ТТД при 18,5 кг/см С 81 Прочность на изгиб, кг/сМ Модуль изгиба, кг/см -10 Твердость по Роквеллу (шкала Полученна  смола обладает очень низкой способностью пропускани  вод  ного пара и кислорода и очень легко подвергаетс  обработке с использованием оборудовани , предназначенного дл  термопластических материалов. Из приведенных данных видно, что полимер, прин тый за прототип, обладает большей пропускающей способностью по отношению к вод ному пару чем полимеры, полученные предлагаем способом. Формула изобретени  1. Способ получени  сополимеров нитрилов олефинового р да путем радика: ьной сополимеризации нитрильно го соединени  олефинового р да с ви нил ьным и диеновым мономерами, от личающийс  тем, что, с 2 целью уменьшени  проницаемости сополимеров к парам, в качестве нитрильного соедннени  используют 60-90 вес.%, по крайней мере одного соединени  формулы где R - атом водорода, низший алкил, имеющий 1-4 атома углерода, или атом галогена, в качестве винильного мономера используют 10-30 вес.% сложного эфира общей формулы СНа СКтСООЕ, где R - имеет указанные значени ; апкильна  группа, имеюща  1-6 атомов углерода, в качестве диенового мономера используют, по крайней мере, одно из соединений, выбранных из группы, состо щей из индена и кумарона, в количестве 1-15 вес.% от общего весового количества всех трех кокйюнентов.
2. 2.Способ ПОП.1, отличающийс  тем, что в качестве нитрильного соединени  используют акрилонитрил .
3. 3.Способ по п.1, о т ли ч а ющ и и с   тем, что в качестве винильного мономера используют метилакрилат .
4. 4.Способ по п.1, отличающий с   тем, что в качестве диенового соединени  используют инден. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Патент СССР 492091, С 08 F 220/44, 1977.