Изобретение относится к способу получения дисперсии г ид ро КС Ю1СО держащих полимеров в органических жидкостях.
Известен способ получения дисперсии гидроксилсодержащих полимеров путем сополимеризации смеси виниловых мономеров с гидроксилсодержащими мономерами и полимерным стабилизатором . lj. Б качестве полимерного стабилизатора в известном способе используют сополимер меГакрилатов с 12-оксистеариновой кислотой. В качестве дисперсионной среды - токсичные эфирные растворители.
Цель изобретения - повышение стабильности дисперсии и уменьшение ее токсичности.
С этой целью в качестве стабилизатора используют продукт с ополимеризашга 2-8 вес. % метакрилсеой кислоты и/или акриловой кислоты и/и ли хлорангидрида метакриловой кислоты с 98-92 вес. % низкомолекулярногэ сополимера из 87-92 вес. % п-третбутилстирола и 13-4 вес. % глнцидилметакрилата при
весовом соотношении-смеси мономеров-и стабилизатора от 1:3 до 7:9, а в качестве органической среды используют нормальные или/и разветвленные алифатические углеводороды с т. кип. 14О-210 С.
Получение полимерного стабилизатора (Полимер А).
Полимерные стабилизаторы дисперсии получают в две стадии. На первой стадии при 14О С в присутствии 2 вес. % (в пересчете на исходные мономеры) регуляторов, получают низкомолекулярный сополимер из 87-92 вес. % п-третбутилстиррла и 13-4 вес. % глшияилметакрилата в алифатических углеводородах, таких как этаЛОШ1ЫЙ бензин. На второй стадии полимер модифицируют для введения двойных связей 2-8 вес. % метакриловой и/или акриловой кислоты и/или хлорангидроакриловой .и/или хлорангидрида метакриловой кислоты при 120 С. Стабилизатор получают в виде 50%-ного раствора.
Дисперсии получают взаимодействием смеси мономеров с полимерным стабилизатором при весовом соотношении смеси мо номеров и полимерного стабилизаторе от 1:3 до 7:9 соотввтственно.
В качестве мономеров использукэт алкшшкрипаты, апкипметакршхаты, оксиалкил акрипаты, оксааякйпметакрилаты, айр:ш1овую, метакриповую кислоты, стирол, п- 1третбутилстироп и виннгетолуол,
Дисперсии разливают при комнатной температуре, их применяют в качестве покрытий и лаков,
В качестве алифатических углеводородов в примерах применяют
Пример 1(вес, ч.) Полимер на основе n-TpeTj6yTHncTHpona, глицидипметакрипата и метакриповой кислоты с со пол имернзуемыми двойными связями получают следующим образом. 19О п-трет.бутилстирола, 1О глицидилметакридата, 120 бензина А, 4 ди-трет.перекиси бутила и 4 трет, додецилмеркаптана вводят в рэакционный сосуд снабженный мешалкой, обратным холодильником, капельной воронкой, а также термометром, и нагревают до 14О С, Смесь из 380 п-трет,бутипстиро ла, 2О глшдидияметакрилата, 24О эталонного бензина А, В ди-трет.бутилпэроксида и 8 трет, додемипмеркаптана в течение 2 ч. вводят по каплям, содержимое перемешивают в течение последующих Двух часо|, поддерживая постоянную темпе ратуру. После этого- температуру снижают до 12О С, добавл5пот смесь из 0,2 гидрохинона, 1 диметилбензипамина и 5О эт шонного бензина А, после чего в течение часа добавляют 13,2 метакриловой кислоты и 25О эталонного бензина А, Реакционную смесь перемешивают в течение посл;едующих трех часов при 12О С, Полученный раствор содержит 5О% твердой фазы, Дисперсию готовят следующим образом 14,7 вышеприготовленного {истворз: вместе с 18 метилметакрклата, 12 стирола, 3,6 этилакрилата, 6 гидроксибутилакрипа та, О,3е бис-азо-изобутиронитрнла и 6О1,3 эталонного бензина В, выдерж)|вают в атмосфере азота 20 мин. при 90 С, после чего в течение часа вводят смесь из 230 раствора полимера А, 244,8 ме тилметакрилата, 163,2 стирола, 56,4 азо-бис-изобутиронитрила, при постоянной температуре выдерживают в течение часа. Получают стабильную дисперсию без осада и без сгустков, содержание твердой азы 48%, вязкость 13,4 сек. при 20°С а вискозиметре Tofdbecher - 4. Пример 2« (вес.ч.) 7,85 раствора полимера А из примера 1,6 метилмет- акрилата, 10 зтилакрилата, 0,16 азобис-изобутиронитрила и 2.84 эталонного бензина В,вводят в реакционный сосуд, снабженный мешалкой, обратным холодильником, 1Шпельной воронкой и термометрюм, ыдерживают в атмосфере азота 2О мин. при 9О С Затем в течение часа добавлят смесь из 128Д раствора полимера А, 81,6 метипметакрипата, 154,4 этилак- рипата, 8О трипропиленгликольмонометакрилата S 6 акриловой кислоты и 3,68 азоГ-бис-изобутиронитркиа, температуру 90 С поддерживают в течение часа. Получают стабильную дисперсию без осадка и сгустKOBs содержание твердой фазы 52,9%, вязкость 140 сек. при 20 С на вискозиметре Fofdbechen -4. Пример 3. (вес.ч) 4,8 раствора полимера А из примера 1, 6 метилметакрипата, 4 п-трет.бутилстирола, 1,2 этилакрилата, 2 гидроксибутилацетата, 0,1азо-бис-изобутиронитрила и 198,6 эталонного бензина А вводят в реакционный сосуд, как в примере 2, выдерживают в атмосфере азота 20 мин. при 9О С. Затем в течение часа добавляют смесь 76,4 раствора полимера А, 81 метилметакрилата, 54,4 п-трет,бутилстирола, 18,4 этилакрилата, 28 оксибутилакрилата, 4 акриловой кислоты и 1,9 азо-бис-изобутиронитрила, поддерживают температуру 9О С в течение часа. Получают стабильную дисперсию осадка и сгустков, содержание твердой фазы 49,8% и вязкость 47.3 сек при 2О С на вискозиметре Vorcilbechet -4 Пример 4. (вес. ч.). Получают полимер А на основе п-трет.бутнпстирола глицидипметакрипата и хлорангвдрвда акриловой кислоты с сополимеризуемыми двойными связями следующим образом. 90 п-трет.бутилстирола, 10 глинидилметакрилата, 60 эталонного бензина А, 2 ди-трет. бутилпероксида, 2 трет.додеципмеркаптана вводят в сосуд как в примере 1, нагревают до 140®С. Смесь из 180 п-третбутилстирола, 20 глицидилметакрилата, 120 эталонного бензина А, 4 ди-трет.бутилпероксида и 4 трет.додеиипмеркаптана вводят по каплям в течение 2 час., затем 2 час перемешивают при постоянной температуре, температуру снижают до 120 С добавляют смесь 0,2 гидрохинона, 1,2 ди октилгексипамина, 90 эталонного бензина А, после чего в течение часа добавляют 19,8 хлорангидрида акриловой кислоты и 30 эталонного бензина А. Реакционную 120°С. смесь перемешивают три часа при Полученный раствор содержит 51% твердо фазы. 0,7 Полученной дисперсии смешивают с 3 стирола, 5 метилметакрштата, 0,06 азо-бис-изобутиронитрила и 113 эталонно го бензина А. Реакционную смесь выдерживают в атмосфере азота 20 мин,, при 90 С, после чего в течение часа при постоянной температуре добавляют смесь из 22,1 полимерного раствора, 32 стирола, 30 метилметакрилата, 30 гидроксибутилакрилата и 0,94 азо-бис-изобутиронитрила. Получают дисперсию без осадка, содержание твердой фазы 46%, вязкость 29,2 сек. при на вискозиметре Pordbechen -4. Пример 5. (вес. ч.}. 50 дисперсии примера 2 смешийают с 17,5 бензогуанаминовой смолы ( BQ 542) при добавлении 0,16 п-толуолсульфоновой кислоты. Полученную смесь наносят на стекло и жесть и подверггиот термообработке при 13О С 30 мин. Получают, твердое, светлое, устойчивое к царапа нию и исключительно устойчивое к раство рителям, таким как ксилол или ацетон, термореактивное покрытие. .YianiinBQ- 542 - непластифицирован ный, частично этерифицированный бутано- лом бензогуанаминформальдегидный конден сат. Вязкость 6-10Р/20°С, 70%-ного раствора в бутаноле. Пример 6. (вес. ч.). Полимер А на основе п-трет.бутилстирола, глицйдилметакрипата и акриловой кислоты с сопо лимернзуемыми двойными связями получают следующим образом. 63 п-трет.бутнлстирола, 3,4 глицидилметакрилата, 40 беЬзина А, 1,3 ди-трет.бутклперокснда и 1,3 трет.додецю1меркаптана загружают в реакционный сосуд, снабженный мешалкой, обратным холодильником, вспомогательным сосудом для приливания жидкости и термометром, нагревают до 140 С. К получен ной смеси приливают по каплям в течента . 2час, 127 п-трет.бутш1стирола, 6,7 глицидилметакрилата, 80 уайт-спирита А, 2,7 ди-трет.бутилперокснда и 2,7 трет.додецилмеркаптана, реакционную массу перемешивают в течение еще 2 час; при той же температуре. Затем температу|)у снижают до 120 С, добавляют 6 сосуд смесь, состоящую из 0,67 гидрохинона, 0,34 диметипбензиламина и 17 уайт-спирита А, после чего в течение часа добавляют 3,6 акриловой кислоты в 83 бензина А. Реакционную массу перемещивают в течение 3час, при 12О С. Концентрация полученного раствора по твердому веществу составляет 5О%. Из полученного таким образом стабилизатора готовят суспензию в соответствии с примером 1, которая по качеству соответствует описанной в этом же примере суспензии. Пример 7. (вес. ч.). Получают полимер А в соответствии с примером 4 с той разницей, что вместо хлорангидридакриловой кислоты берут смесь 9,9 хлорангидрида акриловой кислоты и 7,2 акрил ОБО и КИСЛОТЫ. Этот стабилизатор используют Ш1Я получения не осаждающейся, стабильной и легко перерабатываемой суспензии, как, например, в примере 4, Пример 8. Вместо хлорангидри- да акриловой кислоты, как в примере 4, берут 22,3 хлорангидрида метакриловой кислоты, получают стабилизатор, который используют для приготовления суспензии в соответствии с приведенными примерами. Дисперсии сополимеров, описанных в изобретении, полностью без остатка перерабатываются и отличаются полным отсутствием осадка и сгустков, благодаря чему могут быть исключе 1ы стадии фильтрацни, требующие много времени. Они могут быть изготовлены с содержанием твердой фазы более чем 50 вес. % и обладают отличной стабильностью и атмосферостойкостью. Формула изобретения Способ подучевия дисперсии гидрю}ссш1содержащих полимеров путем сопол11мери запив смеси винштовых мономеров с гвдрокстсодержашнми мономерами 0 полимер ным стабилизатором дисперсии в органичес11Х й среде, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности дисперсии и уменыиения ее токс)чнос ТВ, в качестве стабилизатора испошьзуют продукт сополимеризации 2-8 вес. % мет-в |ахриловой кислоты и/ипи акриловой кисло ты и/ипи хлорангидрида акриловой кислоты и/или хлорангвдрида метакриловой кислоты с 98-92 вес % низюэ молекулярного сополимера из 87-92 весЛп-трет.бутипстиролаи 13-4 -вес % глидидилметакрйла та при весовом соотношении смеси мономеров и ста6ш1иг тора, от 1-3 до 7-9, соответственно, а в качестве органической среды .испоньзувдт нормальные и-юти разветвленные алифатические углеводоро ды с температурой кипения 14О-210 С. Источники информациИв принятые во внимание при экспертизе: 1, Патент Великобритании № 1231614, кл. C3Q, 1971.
Авторы
Даты
1978-10-25—Публикация
1974-02-01—Подача