Известен способ получения привитых сополимеров радикальной сополимеризацией каучуков с акрилонитрилом или метакрилонитрилом. Однако этим способом не удается получить каучуки, характеризующиеся расширенной областью высокоэласгичного состояния с сохранением низких температур стеклования.
С целью создания полимерных материалов, сочетающих свойства эластомеров и пластиков, отличающихся повышенной термостойкостью, предлагается проводить термическую обработку привитого сополимера в кипящем диметилформамиде.
В Процессе термической обработки в боковых привитых цепях полимера образуется система полисопряжения, при этом основная (эластомерная) цепь макромолекулы не претерпевает каких-либо изменений.
В качестве исходных каучуков используют каучуки общего и специального назначения такие, как сополимер этилена с пропиленом, бутадиеннитрильный каучук, цисполибутадиен, полихлоропреновый каучук, цисполиизопреиовый каучук, вниилпиридиновый каучук, бутадненстирольный каучук.
Радикальную сополимеризацию проводят в растворе каучука в углеводородном растворителе, например в толуоле, при нагревании предпочтительно при 60-70°С. Инициирование процесса осуществляют или предварительным окислением каучука с образованием инициирующих гидроперекисных групп, или введением в реакционную смесь радикального инициатора,предпочтительно перекиси. К указанным выше каучукам прививается от 5 до 70;% мономеров, образующих при последующей термической
обработке боковые цепи с системой сопряженных связей. Количество привитого мономера определяется соотнощением компонентов реакции, температурой и временем реакции.
Специфические свойства полученных по предлагаемому способу привитых сополимеров обусловлены особыми свойствами полисопряженных систем и, в частности, характерным для полимеров с сопряженными связями межцепным взаимодействием за счет образования автокомплексов с переносом заряда.
Предлолхенный способ позволяет получить эластопласты, обладающие высокоз; астичным состоянием в интервале температур, на 80-ЮО С превышающем таковой для исходных эластомеров, и имеющие темлературу стеклования, практически совпадающую с температурой стеклования исI3ный способ позволяет реализовать стабилизирующие свойства полисопряженных систем для ингибирования термоокислительной деструкции каучуков. Пример 1. Сополимер этилена с пропиленом, содержащий 27% пропиленовых звеньев, растворяют в изопропилбензоле, содержащем 4% метанола с таким расчетом, чтобы концентрация полимера в растворе составила 7%. Для получения макрогидроперекиси в раствор при атмосферном давлении пропускают воздух при 70°С в течение 7 ч. Полученную макрогидроперекись растворяют в 200 мл толуола и прибавляют акрилонитрил {из расчета 70 г акрилонитрила на 7 г сополимера). Реакционную смесь нагревают 7 ч при 70°С. В процессе нагревания выпадает продукт, представляющий собой смесь гомополимера акрилонитрила и привитого сополимера. Для удаления остатков растворителя и акрилонитрила продукт промывают ацетоном, затем для удаления гомополимера акрилонитрила привитой сополимер обрабатывают диметилформамидом. Далее полимер снова промывают ацетоном для удаления остатков диметилформамида. Привитой сополимер, содержащий 42% акрилонитрила, подвергают термической обработке в кипящем диметилформамиде в течение 30 ч. Образующий-сяполимер,согласно термомеханической кривой, имеет температуру текучести 150°С, т. е. иа 100- 105°С больше температуры текучести исходного сополимера этилена с пропиленом при сохранении температуры стеклования такой же, как и для исходного сополимера от -50 до -55°С. Термообработанный привитой сополимер, содержащий 15% акрилонитрила, полученный по указанной выше методике, но при загрузке 21 г акрилонитрила на 7 г сополимера, имеет температуру текучести при сохранении температуры стеклования исходного эластомера. Деструкция образца начинается при 400°С, в то время «ак деструкция исходного сополимера этилена с пропиленом начинается при 340°С. 73 Пример 2. К 100 г раствора, содержащего 3 г полихлоропрена в 97 г бензола, добавляют 9 г акрилонитрила и 0,06 г перекиси беизоила. После вакуумирования (до 10- мм рт. ст.) температуру реакционной смеси повышают до 60°С. Бремя полимеризации 10 ч. Выделенный полимер промывают ацетоном, диметилформамидом и снова ацетоном. Оставшийся полимер, содержащий 21% акрилонитрила, подвергают термической обработке в кипящем диметилформамиде в течение 30 ч. Полученный привитой сополимер имеет температуру текучести 90°С, т. е. на 80°С выше, чем температура текучести исходного полихлоропрена. Температура стеклования полученного по предлагаемому способу полимера не отличается от температуры стеклования исходного полихлоропрена (от -45 до -40°С). Пример 3. К 50 мл 1%-ного раствора полиизопренового каучука в бензоле, прибавляют 0,7 вес. % (от веса каучука) перекиси бензоила и 70% акрилонитрила. Реакционную смесь помещают в ампулу, вакуумируют до 10 мм рт. ст. Содержимое ампулы нагревают при 60°С в течение 6 ч. Сополимер высаживают в метиловый спирт, затем сушат в вакууме. Полученный привитой сополимер, содержащий 10% акрилонитрила, термообрабатывают в растворе диметилформамида 15 ч. Сополимер имеет следующие характеристики: температура стеклования -60°С; температура текучести (исходный полиизопрен имеет температуру стеклования исходного полиизоПрена -60°С, температуру текучести ). Формула изобретения Способ получения привитых сополимеров радикальной сополимеризацией каучуков с акрилонитрилом-для метакрилонитрилом, отличающийся тем, что, с целью создания полимерных материалов, характеризующихся сочетанием свойств эластомеров и пластиков, привитой сополимер подвергают термообработке в кипящем диметилформамиде.
