Способ получения привитых сополимеров Советский патент 1974 года по МПК C08D1/12 C08F27/02 

1

Известен способ получения привитых сополимеров путем окисления растворенного в виниловом мономере каучука кислородом, озоном, воздухом или их смесями с инертными газами с последующей сополимеризацией.

Недостатком известного способа является то, что трудно регулировать степень прививки, и получаемый привитой сополимер является негомогенным по составу и содержит примеси гомополимера.

С целью получения высокомолекулярного сополимера с высокой степенью прививки мономера к каучуку по предлагаемому способу каучук окисляют до 0,2-2% содержания в нем кислорода.

Процесс сополимеризации осуществляют следующим образом.

Каучук (4-30%) растворяют в мономере; например в стироле, нри перемешивании в атмосфере азота при 40-110° С. После получения гомогенного раствора через него пропускают окислительный агент, который концентрируется. При этом в каучуке образуются активные группы; их количество зависит от интенсивности окисления, т. е. количества окислительного агента и продолжительности его взаимодействия с каучуком. Концентрацию активных групп контролируют химическим анализом. Общая продолжительность окисления составляет 10-Г50 мин. В качестве окислительного агента используют кислород, озон, воздух или их смеси с инертными газами. По окончании процесса окисления из реакционной смеси инертным газом вытесняют избыточный окислительный агент. Затем повышают температуру реакционной массы до 90-120° С и проводят процесс сополнмеризации, инициирование которого осуществляется за счет разложения активных групп, образовавшихся в результате окисления каучука. По

мере протекания процесса температура реакционной смеси ступенчато повышается в течение 6-8 час до 200° С.

С повышением количества активных групн в молекуле каучука увеличивается коэффициент прививки, т. е. повышается гомогенность сополимера. Регулируя степень окисления, можно получить сополимер заданного состава. По предлагаемому способу повышение концентрации каучука в исходной смеси увеличивает скорость нроцесса вследствие увеличения общей концентрации активных грунп. Пример 1. В реакционный аппарат объемом 5 л загружают 2 595 г стирола и 300 г полибутадиенового каучука и перемешивают

в атмосфере азота при 80° С до полного растворения каучука. Затем через смесь пропускают воздух в течение 30 мин со скоростью 391 . Реакционную массу освобождают от избыточного воздуха азотом и в реактор

загружают: стеариновую кислоту 8,1 г, стеарат цинка 0,210 г, вазелиновое масло 90 г.

лауриловый меркаптан 0,46 г. Содержимое реактора перемешивают и ступенчато повышают, температуру до 190° С через каждые 1,5 час на 20-25° С. Общая нродолжительность процесса 6-8 час. Образующийся продукт содержит 75% привитого сополимера. Прим ер 2. В реакционный аппарат загружают 220 г стирола, 128 г нитрила акриловой кислоты, 22 г бутадиеннитрильного каучука и ведут перемешивание в атмосфере азота при 70° С до полного растворения каучука. После этого через раствор пропускают воздух в течение 30-45 мин со скоростью 46 . Затем через реакционную массу пропускают азот для удаления избыточного воздуха.

Ступенчато нагревают реакционную массу в течение 6-7 час до 180-190°С и ведут полимеризацию до 95-99% конверсии.

Предмет изобретения

Способ получения привитых сополимеров путем окисления растворенного в виниловом мономере каучука кислородом, озоном, воздухом или их смесями с инертными газами с последующей сополимеризацией, отличающийся тем, что, с целью получения высокомолекулярного сополимера с высокой степенью прививки мономера к каучуку, каучук

окисляют до содержания в нем кислорода 0,2-2%.