1
Изобретение касается получения синтетические сополи.меров.
Известен спосОб получения лривитых сополимеров рривишой Радикальной со1пол1И1ме рИг з ацией пюлярных (винилювыж мономе.ров к столиолефииам путем оредварительной акт1Ивации ирИ 1К101М1Натиой температуре полиолефиНов обработкой смесью триалкилбора и. кислорода с последующим (контактированием ажтивированных no HMqpOB с моиомера.ми ври температурах 60-:100° С.
Недостатками указаганоло способа являются наличие стадии активации иолймера перед непосредственной прививкой MOHOMCpia, применение -высоких темп-ератур ори приъИВке (60-100° С), что приводит « частичной десггруицИИ полимера и к снижению молекулярного веса ,и регулярности расположения притаитых ветвей.
Предлагает1ся способ получения привитьк сополимеров радикальной прИ1витой сопояимеризащией виниловых мономеро и поли.мера под действием смеси элементоорганического соединения и Окислителя путем смешении мономера, элeмeнltoopiгa ничecкoгo со.единения ,и окислителя с pacTiBOpiOiM или суспензией пюли.мера и проведением процесса прививки без доступа воздуха. Процесс осуществляют в одну стадию без предварительной
активацши поли.мера при иизклх или у.меренных температурах.
В качестве исходных полимеров могут быть использованы полиолефинЫ., НЗпример полиэтилен, полипропилен, галогенированные нолиолефины, полибутадиен, полиизопрен; сополимеры олефйнов с диолефинами или полярными мономера..мИ|, полистирол , полиакРилаты и другие полИ1меры. Исходный поли;.мер предпочтительно применять при прививке в виде раствора или суспензии.
В качестве мономера используют соединения, содержащие непредельные двойные связи, например винилацетат, винилхлорид, акрилаты и метакрилаты л их соли, акрилонитрил, стирол, винилпиридины и другие соединения.
В качестве металлоорганического соединения используют соединения металлов с атомНЫМ весом от 3 до 56, Наиболее пригодны соединения Li, Mg, Al, Zn, Cd, Cr, Ni и Co. Наиболее практично применение алкилированных производнььх, алкил в которых содержит от 1 до 6 атомов углерода, а также арилпроизводных или галондалкилпроизводных, например диметил-, диэтил-, дипропил-, дибутия-, ди1фенилцинка или кадмия. Количество элементоор1ганического соеди1нени1Я по отношению к составляет от 1 до 30 ммоль па элементарное звено .
В качестве окислителя применяют кислород, воздух, органические леракиси, в частности гидро перекиси, перекиси, «адаислоты, оложиые эфиры надкислот. Например, исполъзую.т гидроперекиси кумола, третичного бутила, лерекиси бензолла, лаурила, ацетила.
В «екоторых случаях катализатором могут служить смеси цинк- или кадм-ийоргаНического соединения с хиетоном или фенолом, например диэтилкадМИЙ-па,р|а1бензОХИ1Нон, диЭТИЛЦИНКГИДрОХИИОН.
Количество окислителя выбирают из расчета 0,5-4 эквивалента металла на единицу катализатора, способного образовать сеободпьш радикал, предпочтительное соотношение 1 : 1.
TeiMinepaTypa процесса прививки от (-80) до (+60) °С, предпочтительно от (-20) до (+40) °С.
Полученные цривитые сополимеры, содержащие различные количества привитых зве|НЬбв, MOryiT быть нспользова ны во всех известных областях их применения.
Пример 1. 40 г (1,42 моль) полиэтилена высокой плотности с мол. вес 240000 диспергируют в 500 мл гептана, затем в атмосфере азота дОбавляЮт 12 ммоль диэтилцинка и 12 ммоль гидроперекиси кумола. Далее вносят 40 г метилметакрилата и проводят реакцию при перемешивании в течение 4 час при 40° С. Полученный привитый сополимер выделяют. Содержание привитого полиметилметащрияата 9,2% (по ИК-спектру). Темпер-атура пла,вшения привитого сополиадара 133° С (для исходного полиэтилена 137° С), характеристическая вязкость в тетралине при 135° С 3,31 (для полиэтилена 3,81).
Пример 2. Процесс проводят по примеру 1, используя в ка1честве И1СХОД НО1ГО-полимера 19,8 г полиэтилена, содержаш.его 5,3% привитого полиметилметайрилата Полиэтилен нафевают с 12 ммоль гидроперекиси кумола, 12 ммоль дизтилцин а и 20 г метилметакрилата при 50° С в течение 2 час. Получают привитый сополимер, содержащий 15% привитого полиметилметакрилата.
Пример 3. К 25 г полиэтилена (из примера 1), диспер1пированного в 300 мл гептана, добавляют 6 ммоль диэтилцинка, 6 ммоль гидроперекиси кумола и 24 г диметилам-иноэтилметакрилата. Реакцию проводят при 40° С в течение 6 час. Полученный сополи-мер содержит 4,4% привитого полимера.
Пример 4. Процесс проводят по примеру 1, заменяя диэтилцинк 14 ммоль диэтилкадми.я. Количество привитого полиметилметак|рилата составляет 9%, характеристика привитого сополимера та же, что и в примере 1.
Пример 5. 40 г полиэтилена высоко-й плотности (характеристическая вязкость 4) диспергируют в 500 мл гептана, добавляют 12 ммоль диэтилцинка, 40,6 г метилметакрилата и 6 млюль бензольного р аствора парабензохинона в атмосфере азота. Суспензию нагревают при 50° С в течение 6 час при перемещивании. Продукт промывают метанолом, соде|ржащи:м хлористый водород, экстрагируют ацетоном, затем хлороформом, остаток высушивают. Получают привитый сополимер с характеристической вязкостью 3,1, содержаш,ий 15,8% привитого полиметилмет акрил ат а.
Пример 6. Юг полистирола диспергируют в 200 мл геитава и добавляют 4 мМоль диэтилцинка, 2 ммоль гидроперекиси кумола н 5 мл акрилонитрила. Реакцию проводят при комнатной температуре в течение 22 час при перемешивании. ПоЛученный про/(укт промывают метанолом, содержаш,им хлористый водород, экстрагируют бензолом. Получают сополимер., содерЖаш,ий 20% привитого полиакрилонитрила.
Предмет изобретения
Способ получения привитых сополимеров радикальной привитой сополимеризацией виниловы.х мономеров и полимера под действием смеси элементоорганического соединения и окислителя, отличающийся тем, что, с целью снижения деструкции полимера и повышеиия моле куляр|НО1ГО веса и регулярности привитых звеньев, сополим ривацию проводят смешением мономера, элементоорганического соединения и окислителя с раствором или суспензией полимера в атмосфере инертного газа, а в качестве элементоорганического соединения используют алкил-, циклоалкил- или арилироизводное металла с атомным весом от 3 до 56.
Авторы
Даты
1973-01-01—Публикация