Полимерные ацетали,обладающие повышенной теплостойкостью и адгезионными свойствами Советский патент 1982 года по МПК C08F216/06 C08F216/38 C08F220/06 

(5t) ПОЛИМЕРНЫЕ АЦЕТАЛИ, ОБЛАДАЮЩИЕ ПОВЫШЕННОЙ ТЕПЛОСТОЙКОСТЬЮ И АДГЕЗИОННЫМИ СВОЙСТВАМИ

I

Изобретение относится к синтезу новых химических соединений, конкретно к синтезуполимерных, ацеталей, обладающих теплостойкостью и адгезионными свойствами.

Известен полимерный ацеталь, содержащий бутиральные и фурфуральные -{снг- (СНг-йН У он соон где X мол.; у 1-15 мол.% 7. 0-65 мол.% R - алкил или арил с мол.мае. от А5000 до 80000. Однако известные ацетали имеют невысокие теплостойкость .ц адгезионные свойства.

группы - поливинилбутиральфурфураль (ПВБФ) П.

Поливинилбутиральфурфураль имеет невысокую теплостойкость и невысокие прочностные характеристики 2 J.

Наиболее близким к предложенным ацеталям являются полимерные ацетали L5 общей формулы Нг-Сн-СНг-Сн 0 0 Целью изобретения является повышение теплостойкости и адгезионных свойств ацеталей. Указанные свойст,ва определяются новой химической структурой полимерных ацеталей общей формулыf( (civCHf f снг-снонсоон о

где m 28-35 мал.;

п 1-5 молД - р 8-65 мол.;

q if-l молД: с мол. мае. от 20000 до 5.5000.

П р и м е р 1. В круглодонную колбу, снабженную мешалкой и обратным- холодильником, загружают 50 г сополимера, содержащего 3 мол. акриловой кислоты, 422 г воды и ведут растворение в течение 5-6 ч при 85°С. Полученный раствор охлаждают о 20°С, загружают 15,0 г НС1 и 15,6 г фурфурола. Реакцию проводят в течение 4 ч. Полученный низкозамеценный ацеталь охлаждают до 10°С, в реакционную массу добавляют 3,9 г НС1 28,6 г масляного альегида, и реакцию ведут при постепенном подъеме температуры от 10 о 40°С за 8ч.

Выделившийся сополимер прерывают при 25-40°С до-кислотности 0,0005 в промывных водех) и сушат при 5060°С.

Готовый продукт имеет следующий функциональный состав, мол.: Бутиральные звенья 48 Фурфуральные звенья 14 Акриловая кислота 3 Винилспиртовые звенья 25 Мол.мае. полимера 20000, П р и м е р 2, В колбу по примеру 1 загружают 25. г сополимера винилового спирта с акриловой кислотой(содержание последней 1 мол., 211 г ВОДЬ, и ведут растворение, как описано в примере 1. Далее в охлаждаемый до 20°С раствор загружают.7,5 г НС), 6,5 г фурфурола и ведут реакцию в течение 4 ч. Полученный ацеталь охлаждают до 10®С, добавляют 1,85 г НС1, 6j8 г ацетальдегида и 83,8 г воды. Температуру реакционной массы за 8 ч повышают равномерно с 10 до 45°С. Выделившийся сопо- . лимер имеет следующий функциональный состав, мол.:

Этилальные звенья 65 Фурфуральные звенья 4

Акриловая кислота 1 Винилспиртовые звенья 30 МИ полимера 55000. ПримерЗ. В колбу по прйме.ру 1 загружают 50 г сополимера винилового спирта с акриловой кислотой (содержание последней 5 мол.%) и 598 г воды. Растворение ведут по примеру 1. Далее реакционную массу охлаждают до , загружают 1б,1 г НС1 и после 15 мин перемешивания 13 г фурфурола и 19,6 г масляного альдегида.

Реакцию проводят.по следующему режиму: при 12°С 1,5 ч, при 12-50 С 3,5 ч; при 50С 2 ч.

Полученный полимер имеет следующий функциональный состав, мол.%: Бутиральные звенья 59 Фурфуральные звенья 8 Акриловая кислота 5 Винилспиртовые звенья 28 ММ полимера 35000. П р име р 4. В колбу по примеру 1 загружают 50 г сополимера винилового спирта с акриловой кислотой (содержание последней 3 мол. и 5б7 г воды. Растворение ведут по примеру 1. Реакционную массу охлаждают до загружают 15,2 НС1 ; 7,4 г фурфурола и ведут реакцию в течение 4 ч. Раствор охлаждают до , добавляют 13,8 г гексилового альдегида и 5б,8 г воды. Реакцию ведут 10 ч при постепенном подъеме температуры до . Выделившийся полимер имеет следующий 5 функциональный состав, мол.: Пексилальные звенья 63 Фурфуральные звенья 5 Акриловая кислота 3 Винилспиртовые звенья 29 0 ММ полимера 45000

П р и м е р 5 .(контрольный). В колбу по примеру 1 загружают 44 г сополимера винилового спирта с ак. риловой кислотой (содержание последней 5 мол., 557 г воды и ведут растворение при в течение ч. Реакционную массу охлаждают до загружают 7,7 г НС 1 и 28 г масляного снг-сн-)- (снг-сн-сНз-Он Л . -

альдегида. Реакцию ведут при постепенном подъеме температуры с 17 до 55®С в течение 10 ч. Промывку и суш ку полимера проводят по примеру 1. Полимер имеегг следующий функциональ ный состав; мол.:

Бутиральные звенья Й8

Акриловая кислота 3 Винилспиртовые

звенья 9

ММ полимера 50000.

Временное сопротивлен разрыву, МПа до прогрева

после прогрева (3 ч при 13а°С)

Предел прочности при сдвиге (адгезия, МПа

до «прогрева

после прогрева (3ч при tSO)

Теплостойкость по Мартенс у, ° С .

Нерастворимая часть после прогрева,%

1ч 5 ч 150°С

. kS5б-б5

11-13 18-22 100-110 . 100-110

9259666

Молекулярную массу сополимера определяют методом седиментации и ультрафильтрации в растворителе тетрагидрофуране при . Содержание аце 5 тальных звеньев и акриловой кислоты

определяют по стандартным методикамt3l

Сравнительные характеристики предложенных полимерный ацеталей и из: 1Q вестных .21 и tU представлены в табл. 1 и 2 соответственно.

; Т а б л и ц а 1

56-69 62-6t 61-62

65-70 70-72 70-75 67-68 6k

18 19 65

18

19

22

25

22

22

69

67

7&

8,1 2,6 26,3 22,1

0,5

1

9,3 68,1 73,7 63,2 5

Таблица 2

.

t-IS5-12

J0,6-11,0 11,0-11,6 2,73,2