Полимерные ацетали Советский патент 1976 года по МПК C08F216/38 C08F2/16 

(54) ПОЛИМЕРНЫЕ АЦЕТАЛИ

Изобретение относится к новым химическим соеданеняям, конкретно к полимерным ацеталям сл 11ующей формулы Г-СНг-СН- Г-Шг-СИ-П FCKrCH-CHs-Clil 1 ОН JxL COOHjyL 0.О СН/ где Х 33-48 мол.%; К У г1-15мол.%; Е 40-65 мол%; К - алкил или арил, с молекулярным весом от 45000 до 80000 к к спосо бу их получения. Ацетали сополимеров винилового спирта с акриловой кислотой обладают высокими адгезионным свойствами и могут быть использованы в качестве лаков, клеев, связующих, пленок в различных отрас лях промышлеш ости. Такие ацетали, их свойства и способ их получения в литературе не описаны. Известны полимерные адетали общей форму ЛЫ fcHj-Cli-l PCilrClI-CHf-Cllгде .,--сгС1-СГ К алкил или арил; X 25-75 мол.%; у 5-40 мол.%; : --- 20-35 мол.% со степенью полимеризации 800-1100, которые используются в клеевых и лаковых композициях и т.д. Эти полимерные ацетали имеют адгезию к сгеклу и металлу в пределах 70-110 кгс/см 13 , Широко исгюльзуемьп в промышленности поливипилбутираль структурной формулы -СНгСН-СНг-СН-CHf-CH2,2,; ОQ он. . X где Х 35-50 мол.%; Н 50--65 MOTf/o со степенью полимеризации 500-1700 имеет адгезию к стеклу и металлу в пределах 100-140 кгс/см. Иедоста-тком указанньк полимерных ааета.чей является их недостагочиая адгезия /для ряда на.начен1п 1. Целью изобрете}Н1Я является полу1:|сние ацеталсй сополимеров вншшового спирта с акриловой кислотой,- которые могут быть использованы для соз uaiW2 новых клеевых композиций, стеклопластиков о высокими прочностными показателями, долговеч :ых антикоррозионных покрытий. Такие полимерные ацетали nony-iaaoT путем обработки сополимеров винилового спирэа с акриловой кислотой альдегидами или KeTonaNSJ в присутствии кислотных катализаторов в водной или водноорганической среде. В качестве исходных сополимеров могут быть использованы сополпмгры винилового спирта (8599 мол.%) с акриловой кислотой (1-15 мол.%), которые как сополимеризацией винилацетата с акриловой кислотой с последующил гидролизом винилацетатных звеньев в винилспзиртовые, так и привитой сополимеризацией поливинилового спирта с акриловой кислотой. Пример 1. В трехгорлую круглодонную кол б у, снабженную обратным холодильником и меи1алкой, загружают 29,4 г сополимера (тиолекулярный взс 61600), содержащего 3 мол.% акр шовой кислоты и 97 мол.% винилового спирта, 243.3 г воды и рас воряют при 85-90°С в течение 3-5 ч. Б охлажденный до 20°С раствор загружают 4 г соляной кислоты (концентрации 35%) и 17 г масляного альдегида Реакцию адетилированияпроводят в течение 10 ч с постепенным подъемом температуры до 55 С. Выделивцшйся полимер промывают водой, отжимают и сушат. Полимер имеет следующий состав: звенья вини лового спирта 48 мол.%, звенья акриловой кислоты 3 мол.%, ацетальные звенья 49 мол.%. Молекулярный вес 80000. Пример 2. В колбу аналогично примеру 1 загружают 35 г сополимера (молекулярный вес 75000), содержащего 15 мол.% акриловой кисло

Полимеры, №

Показатели

Предел прочности при растяжении, кгс/см

Предел прочности при сдвиге (адгезия), кгс/см Полимерные ацетали обладают повыщешюй ад.гезионной способностью (адгезия к стеклу, металлу, картону и т.д. до 170-200 кгс/см-), что позволяет создать стеклопластики с повышенной механической прочностью (примерно на 25-30%) и увеличить

620-630

680-700

640-650

170

190-195

200 ты к 85 мол.% винилового спирта, и 422 г во.цы, растворяют при 85-90°С в течение 3-5 ч. В охлажденный до 20°С раствор загружают 6.4 г соляной кислоты (концентрация 35%) и 22,5 г масляного альдегида. Далее процесс ведут, как описано в примере L Состав полимера: звенья винилового спирта 2,2 мол%, звенья акриловой кислоты i 5,05 мол.%, ацеальные звенья 42,75 мол.%. Молекулярньп вес98000. Пример З.В колбу загружают 180 г сополимера (молекулярньй вес 48000), содержащего I мол.% акриловой кислоты и 99 мол.% винилового спирта, и 980 г воды. Растворяют, как описано в примере 1. В охлажденньш до 18-20°С раствор загружают 18 г соляной кислоты (концентрация 35%) и 403 г цпклогексанона. Температуру реакционной массы повышают до и реакцию проводят в тече1ше 7 ч. Д1длее процесс проводят, как описано в примере 1. Состав полимера: звенья винилового спирта 33,5 мол.%, звенья акр1шовой кислоты 1,2 мол.%, цетальные звенья 65,3 мол.%. Молекулярный вес 63000. Пример 4. В колбу загружают, как описано в примере 1,29, 4 г сополимера (молекулярный вес 35000), содержащего 3 мол.% акриловой кислоты и 97 мол.% винилового спирта, 243,3 г смеси зтилцеллозоль - вода в соотношении 1:1 и растворяют. В охлажденньш до 10°С раствор загружают 4 г соляной кислоты (концентрация 35%) и 10,4 г ацетальдегида. Реакцию ацетилирования прово- дят в течение 12 ч с постепенным подъемом температуры до 55°С. Далее процесс осуществляют, как описано в примере 1. Полимер имеет следующий состав: звенья винилового спирта 45 мол.%, звенья акриловой кислоты 3,2 мол.%, ацетальные звенья 51,8%. Молекулярный вес 45000. Свойства полимерных ацеталей, полученнь1Х по примерам 1-4. срок службы антикоррозионных покрытий на их ос-; нове примерно на 15-20%.i Формула изобретения 60 ; Полимерные ацетали общей формулы

l-CHf-CllOJi

л

40-65 мол.%;

В. - алкил, арнл с молекулярным весом от 45000 до 80000, проявляющие повышенную адгезионную способность.

Источники информации, принятые во вш1мание при экспертизе:

. 1. Авт.свид. N° 295775 от 20.04.71 С 08 f 27/20.