Способ гидрофилизации полифениленизофталамида Советский патент 1982 года по МПК C08G69/48 

каёт.опасность перетравливания материала, уменьшение его механической прочности. Кроме того, осуществление этого способа требует применения футерованной свинцом или керамической аппаратуры. Известен также способ гидрофилизации полиамидов продуктами реакции поливинилового спирта с многоосновными карбоновыми кислотами, включающий приготовление гидрофилизующего раствора путем растворения поливинилового спирта в воде при 80-90 С в течение 3 ч, растворения себациновой кислоты в ацетоне, смешения растворов поливинилового спирта и себациновой кислоты, отгонки ацетона, нагревания смеси до 70 С .и разбавления, водой, обработку полиамида гидрофилизующим раствором при в течение 1 мин., сушку полиа1и1ида при 125-150 С, промывку высушенного поли лида водой tsl . Недостатками известного способа являются низкая адгезионная способность полиамида и сложность технологии гидрофилизации. Низкая адгезионная способность полиамида объясняется тем, что для повышения смачиваемости поверхности полиамида используется раствор гидрофильного полимера - поливинилового спирта, который образует на поверхности полиамида гидрофильную пленку, удерживаемую за счет сил физической адсорбции, обусловливающих недостаточную прочность сцепления этой пленки с поверх ностью полиамида. Таким образом, достигается высокая смачиваемость п верхности полиамида, .но в силу того что гидрофильная пленка не имеет . прочного сцепления с поверхностью полимера, повысить адгезионную способность полиамида такой способ гид рофилизации в существенной мере не может. Приготойление гидрофилизующего раствора, включающее приготовление растворов поливинилового спир та, себациновой кислоты, их смешени отгонку и разбавление, значительно усложняет технологию гидрофилизации Цель изобретения - повышение адгезионной способности полифениленизо фталамида и упрощение технологии гидрофилиз ации. Поставленная цель достигается те что согласно способу гидрофилизации включающему обработку полифенилениз фталамида гидрофилизирующим раствор промывку и сушку полимера, в качест ве гидрофилизирующего раствора испо зуют . сернокислотный раствор перхлор та натрия при следующем соотношении ингредиентов, вес.% Серная кислота 35-37 Перхлорат натрия5-7 ВодаОстальное и обработку проводят при 80-90 С в течение 30-35 мин и сушку полимера при 50-бОс. Применение сернокислотного pactвора перхлората натрия в сочетании с температурно-временными условиями способа приводит к окислению поверхности полифениленизофталамида и образованию полярных функциональных групп, химически связанных с макромолекулами полифениленизофталамида, что способствует не только повышению смачиваемости, но и увеличению его адгезионной способности. Принципиальное отличие предлагаемого способа от известного заключается в том, что повышение смачиваемости полифениленизофталамида достигается не за счет адсорбции на его поверхности гидрофильного полимера, а за: счет окисления его поверхности с образованием на ней полярных функциональных групп, химически связанных с макромолекулами полимера, в результате чего адгезионная способность полифениленизофталамида увеличивается. Приготовление сернокислотного раствора перхлората натрия, являющегося гидрофилизирующим раствором, не связано с такой длительностью технологических операций как в известном способе, а осуществляется в одну стадию при комнатной температуре, что значительно упрощает технологию гидрофилизации. Способ осуществляйгсл следующим образом. В ВОДНЫЙ раствор серной кислоты, . состоящий и 35-37 вес.% серной кислоты и 50-60 вес.% воды, вводят 57 вес.% перхлората натрия. Раствор перемешивают до полного растворения перхлората натрия и нагревают до 20-90 С. В приготовленный таким образом раствор для гидрофилизации загружают полифениленизофтсшамид в виде порошка (при использовании в качестве наполнителя в конструкционных компаундах) или в виде готовых изделий (при склеивании, металлизации), выдерживают 30-35 мин. По истечении указанного времени гидрофильный порошок полимера отделяют на фильтре, тщательно промывают водсй и высушивают при 50-бО°С. При гидрофилизации готовых изделий из полифениленизофталамида последние извлекают из раствора, промывают проточной водой и высушивают при тех же условиях. Проводят гйдрофилизацию порсаика полифениленизофталамида (фенилон марки Ф-С, ТУ 6-05-226-72) по режимам, представленным в табл,1.

Таблица 1

35 36 37

567

605856

Смачиваемость порошка полимера водой оценивают по времени полного смачивания, адгезионную способность полифениленизофталамида - по методике з при введении его в полимерСкачивание во- Абсолютно не дои за 30 мин смачивается

Адгезия, кГС/см

106

Из приведенной табл.2 видно, что адгезионная способность полифенилен зофталамида, полученного по предлагаемому способу, выше того же показателя полимера, полученного по известному способу при высоком уровне смачиваемости поверхности.

Использование предлагаемого способа гидрофилизации полифениленизофталамида обеспечивает по сравнению с существующими способами возможность получения полифениленизофталамида с повышенной смачиваемостью и понышенной адгезионной способностью, что особенно важно при получении компаундов конструкционного назначения а также для качественного осуществления процессов склеивания.и металлиную композицию, состоящую из эпоксидного олигомера ЭД-20 и отвердителя - полиэтиленполиамина.

Данные сравнительных испытаний сведены в табл.2.

Таблица 2

Полное смачивание

155

128

113

зации, упррщение технологии гидрофилизации, а также возможность ее

50 осуществления на стандартном оборудовании, улучшение условий труда, так как для гидрофилизации применяются вещества, обладающие меньшей токсичностью по сравнению с веществами,

55 применяемймй в известных способах.

Формула изобретения

Способ гидрофилизации- полифенияенизофталамида, включающий обработку

0 аолифениленизофталамида гидрофилизирующим раствором, промывку и сушку полимера, отличающийся тем, что, с целью повышения адгезионной способности полифениленизофтал65 амида и упрощения технологии гидроЙ)илизации, в качестве гидрофилизирующего раствора используют сернокислотный раствор прехлората натрия при следующем соотношении ингредиентов, вес.%

Серная кислота 35-37 Перхлорат натрия 5-7 ВодаОстальное

и обработку проводят при 80-90°С в течение 30-35 мин и сушку полимера при 50-60 С.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

ГальваноМ., МДНТП пластика в промышленности. 1976, с. 131-133.

Химическая , Химия, металлизация пластмасс. Л. 1972, с. 47-48 (прототип).

кл. G 01 N 19/04, 05.07.79.