Способ получения блок- и привитых полимеров Советский патент 1960 года по МПК C08F259/00 C08F2/52 

Известны различные -способы получения блок- и привитых полимеров, например, химическим путем, механо-химическим путем при помощи перетирания исходных смесей полномеров, путем воздействия на их растворы ультразвука.

Описываемый способ получения блок- и привитых полимеров из известных искусственных и естественных высокомолекулярных веществ, в отличие от указанных способов, повышает выход и улучшает качество получаемых блок- м привитых полимеров.

Особенность способа состоит в том, что разрыв высокополимерных молекул «а свободные макрорадикалы осуществляют с помощью электрогидравлического эффекта, получаемого импульсным высоковольтным электрическим разрядом в жидкости.

Для получения блокполимеров могут быть применены, например, поливинилхлорид, поливинилиденхлорид. полиметилакрилат, полистирол, полиметакрилонитрил, полимеры фторэтиленов, поливинилацетат, а также ряд поликонденсационпых соединений - полиамиды, полиуретаны, полиэфиры, фенольноформальдегидные смолы, эпоксидные смолы и др. При комбинировании этих соединений, с целью получения блокполимеров, важно, чтобы онп имели общий неполимеризующийся растворитель.

Указанные соединения могут быть также использованы для получения привитых полимеров; при этом в качестве мономеров применяются: акриловая к метакриловая кислоты, их эфиры, амиды и дрхтие производные, винилацетат, стирол и др.; основное требование к ним состоит в том, чтобы они являлись растворителями для исходных полимеров, причем, время существования свободных макрорадикалов в подобном растворе в известной степени может регулироваться температурой, при которой протекает процесс получения привитых полимеров.

№ 127392- 2 - 1

В качестве примеров приводится получение блок- н привитых полимеров на основе полиметилметакрилата и полифгорэтиленов.

Пример 1. Получение блокполимеров. Соотношение исходных полимеров:

полиметилметакрилата - 50 вес. ч., полимера фторэтиленов - 50 вес. ч.,

этилацетата - 900-1900 вес. ч.

Соотношение исходных полимеров может быть и другим и подбирается в зависимости от желаемых свойств блокполимеров. С увеличением содержания полпфторэтиленов повышается теплостойкость блокполимеров (а следовательно, н содержащих их композиций). Количество растворителя может выходить за пределы, указанные в рецептуре. С увеличением количества растворителя скорость распада полимеров возрастает; однако при этом понижается концентрация растворов, что делает метод менее экономичным. С уменьшением же количества растворителя повышается вязкость растворов, и работа с ними становится затруднительной. Получение блокполимеров осуществляется следующим образом. Раствор, состоящий из указанных ингредиентов, подвергается воздействию электрогидравлического эффекта в течение 1-2 час., получаемым импульсным высоковольтным электрическим разрядом в жидкости. Процесс ведется при температуре, соответствующей желаемой скорости рекомбинации .макрорадикалов, но ниже точки кипения растворителя. После этого из раствора путем отгонки с паром удаляется растворитель. Остаток представляет собой композицию, состоящую из образовавшихся блокполимеров и из не вступивших в реакцию исходных полимеров. Содержание блокполимеров в композиции может доходить до 50% и выще.

Получаемые таким путем композиции, содержащие блокполимеры, обладают более высокой теплостойкостью в сравнении с композициями, содержащими в той же пропорции лишь исходные поли.меры. Так, теплостойкость по Мартенсу составляет в данном случае для композиций, содержащих блокполимеры, до 150°, а для соответствующих композиций, не содержащих их, 105-108. Выделенные в чистом виде блокполимеры имеют теплостойкость по Л1артенсу до 180°. Удельная ударная вязкость композиций, содержащих блокполимеры, на 20-30% больше, чем у соответствующих композиций, состоящих лищь из исходных полимеров.

Пример 2. Получение привитых полимеров. Соотнощение исходных поли.меров:

полимеры фторэтиленов - 5-10%,

метилметакрилата - 95-90 %.

Соотнощение иеходных ингредиентов может выходить за пределы, указанные в рецептуре. Однако при концентрациях раствора, меньщих 5%, содержание привитых полимеров в композиции будет весьма малым, в силу чего их наличие в композиции будет слабо сказываться на свойствах последней. При концентрациях же раствора, больших 10%, его вязкость значительно увеличивается, и работа с ним становится затруднительной. Получение привитых полимеров осуществляется следующим образом. Раствор подвергается воздействию электрогидравлического эффекта в течение 1-1,5 час.; температура, при которой ведется процесс, зависит как от вида взятого полифторэтнлена, так и от желаемой скорости полимеризации метилметакрилата. После этого, не встунивший в реакцию мономер либо отгоняется с паром, либо проводится дальнейшая полимеризация до нолучения твердого продукта. Последний