Способ получения сополимеров стирола Советский патент 1982 года по МПК C08F212/08 C08F230/02 

Изобретение относится к области химии полимеров, в частности к способу получения сополимеров стирола, содержащих фосфор. Такие сополимеры могут вспольаоваться для произвоастра органическихстекол и пласгиков,обладающих понижен ной горючестью и повышенной термостойкос . Извести способ получения сополимеров стирола путем блочной радикальной сополимеризашш стирола и ненасыщенного фосфорсодержащего соединения, в качестве которого используют соединения .общей г. i«rf-p-(-a-6HfHjHr-o-|-e-«H,),. оо dH, где и - алкнл, фенил, феноксил, п 1,2Щ Недостатком способа является низкая огнестойкость получаемых сополимеров и больщое количество фосфорсодержащего компонента, необходимого для придания сополимерам самоз гтухаюших свойств самозатухаюшие свойства у сополимеров проявляются лищь при содержании в сополимере более 45 мас.% фосфорорганического мономера; Наиболее близким по технической сущности и достигаемым результатам (базовый объект) является способ получения сополимеров стирола путем блочной радикальной рополимеризадии стирола и ненасьпденного фосфорсодержащего соединения 21 , в качестве которого используют f -м&гакркпот (Ь -хлорпрошш-дифeш лфocфйf формулы О р-о-бя Г-С&- }Н{-о-б - б- йИг сн Недостатком способа является низкая огне- и термостойкость получающихся сополимеров, а также необходимость исполсьзования более 30 мас.% фосфорорганического мономера pjif достижения

39106634

самозатухающих свойств получаемых со-Мономер получают реакцией хлоранпопимеров. При этом присутствие фосфор- гидрида диметиламицометилфосфоновой содержащего компонента в исходной моно мерной смеси значительно понижает термостойкость сополимера в сравнении с полистиролом (Т начала термодеструкшш полистирола 220°С, кислородный индекс 17,4%). Целью изобретения является повышение огне- и термостойкости сополимеров, Цель достигается тем, что в способе попучения сополимеров стирола путем блочной радикальной сополимеризашш стирола и ненасьпценного фосфорсодержащего соединения в качестве ненасьпценно фосфорсодержащего соединения испотьзуют 2О-ЗО мас.% от мономеров (Ь -ме- такрилоил- d -хлорметилэтоксидиметиламидсадетилфосфонат формулы Hjd-N-ClHa Нзй -P-o-dH CH2-О-ti-C-dH2 0 CHi tiHzdi Сополимеризаиию проводят при 6OSO C в присутствии радикального инициатора (например, динитрила азоизомасляной кислоты). кислоты с глицидилметакрилатом в присутствии треххлористого алюминия в среде сухого хлористого метилена при 1О20°С. Фосфор-хлор-азотсодержатций метакрилат активно сополимеризуется со стиролом, образуя твердые органические стекла, обладающие пониженной горючестью. Наличие в составе сополимеров одновременно атомов фосфора, хлора и азота, непосредственно связанного с фосфором, обеспечивает эффективное ингибирование горения.. Сущность изобретения раскрывается следующими конкретными примерами. Приме р. В 90 г (90%) стирола растворяют О,4 г (0,4%) динитрила азоизомасляной кислоты, добавляют Юг (1О%) метакрилоил d-хлорметилэтоксидаметиламидометилфосфоната, перемешивают, заливают в форму из силикатного стекла и проводят полимеризацию в термошкафу с циркулирующим воздухом. Температурный режим: 4 ч при , 3 ч при 80 С. Получают сополимер в виде прозрачных пластин. Сбойст&а получаемых сополимеров представлены в таблице.

Hgd-K-dHj

Had-р - о-йн-(нг-о-а-ч CHi

II I11 I

о dHzdiо dHj

22,2

275 23.7 273 25,0 270 27,0 248

220

18,0

217 19,5 23,О

2О2 24,5

195

187 26, Температура начала термоокислитепьной деструкции определялась по данным термогравиметрического анализа. Испыта кие на горючесть (определение кислородного индекса) - по ГОСТ 21793-76. По этим показателям сополимеры, пог лученные по предлагаемому способу, значителько превосхооят сополимеры, полученные по известному способу (прототипу). Целесообразным является использование 2О-30%-ного фосфорсодержащего компонента, так как при этих условиях сополимер имеет наиболее оптимальное сочетание ценных свойств по огне- и термостойкости. Таким стразом, изобретение позволяет получать на основе промышленного стирола сополимеры, обладакшше высокой огне- и термостойкостью. Способ может найти применение для получения полимерных материалов, используемых в самолето- и судостроении, приборостроении, электротехнике И:других отраслях народного хозяйства, где предъявляются повы. шенные требования по огне- и термостойкости.. Формула изобретения Способ получения сополимеров стирола путем блочной радикальной сополимеризашш стирола и ненасыщенного фосфорсодержащего соединения, отличающ и и с я тем, что, с целью повышении огне- и- термостойкости сополимера, в качестве ненасьпценного фосфорсодержащего соединения использукуг 2О-30 мас.% от мономеров (Ь -метакрилоил d -хлорметилэтоксидиметиламидометклфосфонвтаформулы Hjd-K-dHj I. I 0-dH-dH,-0-d -d-dib Н,С-Р III I dHj di 0 dHi Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР NO 168438, кл. C08F 212/08, 1963. 2.Харшш А. П., Каргин Ю. Н., Ленин А. С., Ососков В. В. О сополимериза1ши (f -метакрилоик- Ь - хлорпр Я11иьдифенилфосфата со стиролом и метилметакрилатом. Сб. Функциональные органические соединения и полимеры . Волгоград, 1978, с. 56-61 (прототип).