Способ получения ударопрочного полиметилметакрилата Советский патент 1990 года по МПК C08F220/14 C08F218/16 

Изобретение относится к химии полимеров, а именно к способу получения ударопрочного полиметилметакри- лата повышенной теплостойкости.

Цель изобретения - повышение теплостойкости ударопрочного полиметил- метакрилата.

П р и м е р 1. Получение уретанового олигомера.

Синтез проводят в трехгорлой круг- лодонной колбе, снабженной механической мешалкой, отводами для соединения с вакуумной системой и термометром. В колбу загружают н-гептан и при перемешивании вводят вначале аллилфурило-- вый эфир глицерина и по каплям добавляют 2,-толуилендийзоцианат при соотношении NCO:OH. 1:1. Синтез ведут при 50+5°С до полного превращения изоцианатных групп. По мере образования получаемый олигомер выпадает в осадок, который затем отделяют от

н-гептана, дважды им же промывают. Олигомер представляет собой продукт, легко растворимый в большинстве органических растворителей (в т.ч. и метилметакрилате), но не растворимый в воде, н-гептане. Структура и строение олигомера подтверждены ИК- и ЯМР-спектрами. В ИК- и ЯМР-спектрах четко прослеживаются полосы поглощения в областях, характерных для фура- новых, аллильных и уретановых групп. В ЯНР-спектрах имеются характерные химсдвиги протонов в области:

6м.д. (характерные для двойных связей фуранового кольца);

6,7,12 м.д. (характерные для про- тонов фуранового кольца в положениях 3,4 и 5);

3,65 М.Д. (характерные для N-H связей уретановых групп);

8,3 м.д. (характерные для протонов аллильных групп).

С

СП

QD СА9 00

j В ИК-спектрах имеются характеристические полосы поглощения в области:

1600-1500 CM-V (колебания N-H уре- тановых групп);

3085-3015 см- , 1б38-1б 48 см- , 990-910 см- (колебания С-Н и аллильных групп;

600-625 см- (групп фуранового цик-

t

Данные элементного анализа и анализа молекулярной массы уретзнового олигомера привеяены в табл. 1.

Совокупность данных позволяет приписать синтезированному продукту следующую химическую структуру: уретано- вый олигомер (ТАФ), содержащий две аллильные группы и два фурановых цикла , общей формулы

Изобретение относится к химии и технологии полимеров, может быть использовано в производстве органического стекла и позволяет получить ударопрочный полиметилметакрилат, имеющий повышенную теплостойкость (126-149°С по Мартенсу). Это достигается радикальной полимеризацией в массе метилметакрилата при нагревании в присутствии 5-25 мас.% от мономера уретанового олигомера формулы ([C₄H₂O]CH₂OCH₂)CH(CH₂OCH₂CH=CH₂-O-C(=O)=NH-C₆H₅CH₃-NH-C(=O)-O-(H₂C=CHCH₂OCH₂)-CH(CH₂OCH₂[C₄H₂O]). 2 табл.

О

СН.гО-СН2

сн-о-с-кнЧоУсн,

РН ПPt-t

v/n и L/Пл

NH-C-0

1 Пример 2. 100 мае.ч. смеси метилметакрилата с уретановым олиго- Мером, содержащим две аллильные группы и два фурановых цикла (массовое соотношение мономера и олигомера ), 0,005 г перекиси метилэтил- Кетона и 0,005 г метил-1,-диазоби- Цикло-2,2,2-октана нагревают в атмо- с|фере воздуха в течение 5 ч при 60°С ki 8 ч при 80°С. Получают твердый про- г|рачный блок, не растворимый в известных органических растворителях. Содержание трехмерного полимера после экстрагирования ацетоном в аппарате Сокслета 98,8%. Свойства ударопрочного полиметилметакрилата приведены

сн.-о-Ш9 о

I II

CH-0-C- JH

I

CH.,-0-GH

606

620

21,6 22,2 61.2 60.54,611,331.8 .30,0 2,45,2

GH -O-CH -CH-CH

NH-C-0-CH

СН2-0-СН2нс-снcf Ь

в табл. 2 (приведены данные по примерам 3-6 и сравнительным примерам 7-12). 25 Формула изобретения

Способ получения ударопрочного по- лиметилметакрилата путем свободно- радикальной полимеризации метилме- такрилата в массе в присутствии уре- танового олигомера при нагревании, отличающийся тем, что, с целью повышения теплос тойкости ударопрочного полиметилметакрилата, в качестве уретанового олигомера используют 5-25% от массы метилметак- рилата соединения общей формулы

CH -O-CH -CH CH

NH-C-0-CH.нс-сн

о сно-о-сн -с; хн

Таблица I

f Tf

Использован олигомер по авт. св. f 2795. Использован уретановый олигомер общей формулы

О

Н2С сн-Н2С, V 9 9 о л

H,,C - - - - - -°-R-0- - H-R -.

(олигомер содержит k аллильные и 2 мочеаинные группы).

Таблица 2