Способ получения атмосферостойких ударопрочных сополимеров Советский патент 1985 года по МПК C08F285/00 

сё

о

00

о

Од

со 1 Изобретение относится к области получения атмосферостойких ударопрочных сополимеров, в частности сополимеров стирола и акрилонитрил с акрилатным каучуком (АСА-пластик АСА-пластйки находят применение в автомобильной промышленности, сель кохозяйственном машиностроении, в приборостроении и других отраслях промьшшенности. Привитые сополимеры, полученные с использованием акриэтатных каучуков, отличаются высокой атмосферостойкостью из-за того, что насыщен ные акрилатные каучуки не подверже ны окислению и деструкции под дейс вием ультрафиолетового излучения и атмосферных факторов. Однако в силу химической инертности акрилат ных каучуков прививка стирола и акрилонитрила на него невелика, по этому ударопрочность АСА-пластиков ниже ударопрочности привитых сополи меров стирола и акрилонитрила с бутадиеновьм каучуком (АБС-пластиков) . Для повьшения степени .прививки мономеров к акрилатным каучукам и, следовательно, для,повышения ударопрочности АСА-пластиков акрилатные каучуки активируют, например, вводя в их состав во время синтеза функциональные группы i и 2. Однако наличие в готовом продукте остаточных .функциональных групп приводит к снижению его атмосферостойкости. : Известен способ повышения ударопрочности АСА-пластиков путем химической сшивки акрилатного каучука перекисью и бифункциональными мономерами, вводимыми в бутилакрилат на стадии синтеза каучука. Затем сшитый каучук используется для получения привитого сополимера. Этот способ требует дополнительной технологической операции сшивки кау чука и не дает в результате высоких значений ударной вязкости привитого сополимера. Так, ударная вязкость такого сополимера по Из.оду с надрезом не превьшгает 9 кгс см/см . Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ получения атмосферо стойких ударопрочных сополимеров, включающий JC - радиационную прививку стирола и акрилонитрила на высокомо лекулярный акрилатный каучук в вод9ной эмульсии и последующую сополимеризацгао стирола и акрилонитрила в водной эмульсии в присутствии полученного привитого сополимера pij . В присутствии латекса привитого каучука сополимеризуют в эмульсии стирол и акрилонитрил под действием вещественного катализатора. Полимеризацию проводят при температуре 60-65 С в присутствии эмульгатора и регулятора молекулярной массы. Указанньгм способом получен сополимер АСА, имеющий очень высокую ударопрочность, но другие физикомеханические свойства, определяющие способность сополимера в переработке и его эксплуатационные свойства, такие., как относительное удлинение, теплостойкость и показатель текучести расплава, невелики. Целью предлагаемого изобретения является повьш1ение относительного удлинения, теплостойкости и показателя текучести расплава. Поставленная цель достигается тем, что в способе получения атмосферостойких ударопрочных сополимеров, включающем -радиационную прививку стирола и акрилонитрила на вы сокомолекулярный акрилатный каучук в водной эмульсии и последующую сополимеризацию стирола и акрилонитрила в водной эмульсии в присутствии полученного привитого сополимера, сополимеризацию стирола и акрилонитрила в присутствии привитого сополимера проводят при последовательном изменений температуры от 35-40 С до 40-60°С и за-тем до 35-40°С. Пример 1. Получение латекса привитого сополимера, В аппарат емкостью 10 л, снабженный охлаждающей рубашкой и мешалкой, загружают 6,6 л О,5%-ного-водного раствора эмульгатора - смеси алкилсульфонатов натрия среднего состава C.rH.SOjNa, 1760 г бутилакрилата и 240 г акрилонитрила. Содержимое аппарата продувают азотом и подвергают JC-облучению от источника в течение 3 ч (мощность дозы J 8 рад/с) при температуре 25±2 С. Получают каучук, имеющий характеристическую вязкость 4,8 дл/г. К полученному латексу добавляют смесь мономеров, включающую 376 г (17,6%. от общей массы мономеров) стирола и 124 г (5,8 мас.%) акрилонитрила, содержимое реактора продувают азотом и подвергают Y -облучению от источника Со в течение 3 ч при температуре 50 С. Степень конверсии мономеров 99,3%.

Получение сополимера АСА. Латекс полученного на предыдущей стадии привитого сополимера подают в смеситель, где смешивают со стиролом и акрилонитрилом, водой, регулятором молекулярной массы и третичным додецилмеркаптаном, инициатором сополимеризадии-персульфатом калия и эмульгатором-калиевым мылом диспропорционированной канифоли. Рецептура загрузки, мас.%: Привитой сополимер 7,4 Стирол 13,0

Акрилонитрил4,5

трет-Додецилмеркаптан 0,075 Персульфат калия 0,0125-0,02 Калиевое мыло диспропорционированнойканифоли0,5

Вода деминерализованная74,3 Полученная смесь непрерывно подается в 1 реактор, где подвергается полимеризации при и скороети перемешивания 25 об/мин. Среднее время пребьшания в 1 реакторе 7 ч. Реакционная масса непрерьшно выгружается из 1 реактора и подается воП реактор, где полимеризация прохоТемпературный режим сополимеризации стирола и.акрилонитрипа в присутствии привитого сополимера и физико. механические свойства сополимера

9080394

дит при 600с и той же скорости перемешивания, среднее время пребывания в реакторе 2 ч. Из П реактора реакционная масса непрерьюно подается в Ш реактор, где вьщерживается 1 ч при 40°С.

Латекс сополимера АСА коагулируют добавлением 1,0%-ного водного раствора сернокислого алюминия, осажденный порошок промывают и сушат. Физико-мехаНические свойства полученного сополимера АСА приведены в таблице.

Пример 2. Опыт проводят также, как в примере 1, но сополимеризацию стирола и акрилонитрила в присутствии привитого сополимера проводят в температурном режиме 40-50-40 С. Физико-механические свойства полученного сополимера приведены в таблице.

Пример 3. Опыт проводят, как в примере 1, но сополимеризацию стирола и акрилонитрила в присутствии привитого сополимера проводят в температурном режиме 35-40-35с. Физико-механические свойства полученного сополимера приведены в таблицеФ

Таким образом, изобретение позволяет получать атмосфёростойкие ударопрочные сополимеры с улучшенными физико-механическими свойствами.

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АТМОСФЕРОСТОЙКИХ УДАРОПРОЧНЫХ СОПОЛИМЕРОВ, включающий у-радиационную прививку стирола и акрилонитрила на высокомолекулярный акрилатный каучук в водной эмз льсии и последующую сополиме- . ризацию стирола и акрилонитрила в водной, эмульсии в присутствии полученного привитого сопол:1мера, о тличающийся тем, что, с целью повьшения относительного удлинения, теплостойкости и показателя текучести рлсплава, сополимеризацию стирола и акрилонитрила в присутствии привитого сополимера проводят при последовательном изменении темпе- ратуры от 35-40°С до 40-60°С и затем Ь до 35-40°С. е