Способ получения формованных сшитых сополимеров Советский патент 1993 года по МПК C08J5/00 C08F2/08 

Изобретение относится к способам получения формованных изделий из пластмасс, применяемых в качестве сорбентов, иони- тов, компонентов полимерных композиций, пленок и др.

Целью изобретения является расширение возможностей получения сополимеров разнообразной формы.

Пример 1.В мономерную смесь 10 мас.ч. акриламида, 1 мас.ч. акриловой кислоты, 1 мас.ч. метиленбисакриламида, 14 мас.ч. воды в качестве растворителя и 1 мас.ч. персульфата аммония - инициатора вводят 1 мас.ч, метилцеллюлозы - желати- низатора и помещают в жидкость из 10 мае,ч. полистирола, 100 мас.ч. декалина.

Смесь диспергируют до размера капель 10 мкм, превращают капли в гель путем нагрзва до 40°С и термостатируют при 75°С в течение 4 ч.

Получают аналог геля - Сферой, с размером основной фракции гранул 10 мкм. Сферичность 100%, слипшиеся частицы отсутствуют.

Пример 2. В смеси из 10 мае.ч. акриламида, 1,5 мас.ч, метиленбисакриламида, 10 мас.ч. воды, 0,3 мас.ч. персульфата аммония, растворяют 0,2 мас.ч. оксипро- пилцеллюлозы в качестве желатинизатора, Заливают смесь при 20°С в матрицу для получения линз, переводят смесь в гель нагреванием до 50°С и помещают в жидкость из 50 мас.ч. вазелинового масла, 30 мас.ч. фторуглеродного масла, содержащего 100 мас.ч. диспергированного твердого парафина с температурой плавления 65°С.

Реакция самопроизвольно начинается При температуре 55°С и продолжается при температуре 65°С в течение 1 часа. После

00

со

00

ы -N

W

этого изделие (линзу) промывают водой, гексаиом,Изделие имеет правильную форму, не содержит посторонних включений, Выход готового продукта 98% массы мономерной смеси,

Пример 3.1 мае,ч, стирола и 1 мас.ч. метилметакрилата, содержащей 0,01 мас.ч. бензилового спирта, растворяют 0,2 мас.ч. триацетата целлюлозы при 65°С, затем рас- та оря ют 0,03 мас.ч. динитрилазобисиэомас- ляной кислоты (ДАК), заливают в форму, например, цилиндр, и быстро охлаждают до 0°С, зыдерживают при этой температуре в течение 15 минут для желатинизацим смеси, отделяют от формы и помещают в.смесь из 100 мас.ч. воды, 20 мас.ч. тонкодисперсного кристаллогидрата сульфата натрия (тт) и 25 мае,ч, этанола,

Смесь нагревают до 35°С, за счет реак- ции полимеризации смесь самопроизволь- но нагревается до температуры плавления кристаллогидрата (40°С) и выдерживается при этой температуре в течение 4 ч.

Изделие аынммзют из жидкости, про- мывают водой. Трещины и искривления отсутствуют. Физико-технические данные о компонентах реакционной смеси представлены г- таблице.

П р и мер 4. В смеси из 10 мае,ч, акриламида, 1 мас.ч. метиленбисметак- рилата, 20 мас.ч. воды, 1 мас.ч, перекиси водорода растворяют 1 мас.ч. карбоксиме- тилцеллюлозы и 0,01 мас.ч. полистирола, 50 мае,ч, бензола, 50 мас.ч. хлороформа,

Смесь диспергируют до размера капель моиомерной смеси .15 мкм. Превращают капли мономерной смеси в гель добавлением 0,1 мас.ч. триметиламина и термостатируют при 75°С в течение 4 ч. Получают гранулы сополимера диаметром 15 мкм. Выход готового продукта 98% исходного вещества. Сферичность 100%. Слипшиеся частицы отсутствуют.:

Пример 5. К смеси из 12 мас.ч. акрилонитрила, 6. мас.ч. метиленбисметак- риламида, 10 мас.ч. бензилового спирта и 1 мас.ч, ДАК добавляют 1 мас.ч. триацетата целлюлозы и помещают ее в 50 мае,ч, вазелинового масла,

Смесь диспергируют до размера капель мономерной смеси 10 мкм, переводят капли моиомерной смеси в гель нагреванием до 47°С и термостатируют при 75°С в течение 4ч.

Гранулы сополимера имеют диаметр 9 мкм по основной фракции, сферичность 1(30%, Выход готового продукта 98% исходной мономерной смеси. Слипшиеся частицы отсутствуют.

Пример 6. Смесь из 10 мас.ч. акриловой кислоты, 1 мас.ч. диметакрилата глицерина, 10 мас.ч. воды, 0,3 мас.ч. персульфата калия и 1 мас.ч. оксипропилцеллюлозы формуют в виде пленки, желатинизируют ее нагреванием до 47°С и термостатируют при 75°С в течение 4 ч. Полученную пленку промывают водой от оксиэтилцеллюлозы,

Получают гибкую ионообменную пленку.

В таблице приведены физико-технические данные о компонентах реакционной смеси (плотности смеси мономеров и жидкости, теплоты плавления твердого вещества РТ и его масса тт, теплоты полимеризации смеси мономеров рс и ее масса тс) и численное значение коэффициента К из соотношения тт К гпс для расчета количества твердого вещества,

Пример 10 (контрольный). Аналогичен примеру 2, но без введения парафина.

Наблюдается перегрев реакционной смеси до температуры 102°С, появляются пузыри внутри и на поверхности линзы, Изделия непригодны к использованию.

Пример 11 (контрольный). Аналогичен примеру 3, но без введения кристаллогидрата сульфата натрия. В массе реакционной среды с формованными изделиями наблюдается перегрев до температуры свыше 80°С, в готовых изделиях появляются трещины.

Формула изобретения

1.Способ получения формованных сшитых сополимеров путем придания требуемой формы смеси мономеров, инициатора и растворителя и последующей полимеризации в статических условиях при температуре распада инициатора, отличающийся тем, что, с целью расширения возможностей получения сополимеров разнообразной формы, в смесь мономеров вводят желати- низатор и перед стадией полимеризациипе- реводят смесь в гелеобразное состояние.

2.Способ по п.1,отличающийся тем, что в качестве желатинизатора используют гелеобразующий полимер, растворимый в смеси мономеров и химически с ними не взаимодействующий, при его концентрации 0,2-10 мас.% в расчете на смесь мономеров.

3.Способ по п.1, о т л и ч а ю щ и й- с я тем, что после гелеобразования сформованную смесь мономеров помещают в невступающую с ней в химическое взаимодействие жидкость, плотность которой близка к плотности смеси мономеров.

4.Способ по п.З, отличающийся тем, что в жидкости диспергируют частицы

твердого вещества, плавящегося при температуре полимеризации, в количестве, определяемом из формулы

ГПт

КЈтс,

где тт и /От - масса и удельная теплоте плавления твердого вещества;

тс и рс - масса и удельная теплота полимеризации смеси мономеров;

К - численный коэффициент, равный 0.97-1,08.

Изобретение относится к способу получения формованных полимерных изделий, применяемых в качестве сорбентов, пакетов, пленок, конструкционных материалов. Изобретение позволяет расширить возможность получения полимеров разнообразной формы (гранул заданного размера, пленок, линз и др.). Эффект достигается тем, что в смесь мономеров, индикатора, разбавителя вводят желатинизирующее вещество, предпочтительно гелеобразующий полимер, растворимый в смеси мономеров и не взаимодействующий с ними, при его концентрации 0,2-10 мас.%, придают смеси желаемую форму, переводят смесь в гелеоб- разное состояние и полимеризуют при температуре распада индикатора в статических условиях. 3 з.п.ф-лы, 1 табл.