К-gos,-9 сн - cHj j CHj-СМ -9с4 s о 3 S i 01J
R -Si-R
i
R
- одинаковые или различные метильмые или фенильные радикалы;
одинаковые или различные алифатические радикалы с числом углеродных атомов от 1-4;
остаток дилитиевого инициатора полимеризации винилтриалкилсиланов;одинаковые или различные моновалентные радикалы, представляквцие собой врдород;
группа или углеводородный радикал нормального или изостроёния f с числом углеродных атомов 1-4;
О-Ю, С 10-10, 0-1, f 0-1, X 1, массой обла вной газопроницае
полимеризацию винилпроводят в массе или одного растворителя кууме или атмосфере в присутствии мононического инициатоRR
-f$iOf4i41osi r
IЛ I Jdl
P Сo1 о
(где R, R, R, R, R, имеют те жедородный радикал нормального или
значения, что в формуле (1) C-d изостроёния с числом углеродных
10-1500, при , , a,b,g 45атомов 1-4; типа БАБ структурной
равны нулю в формуле (Г); К - углево-формулы (N )
CH-cHj ,-СИ
R -S4-R
(где R, R, R, R, R имеют те же значения что в формуле (Г), а Ю-Ю, Ъ 10-10, g 1; при
: f О, X 1 в структурной формулб
(I); к - водород, (RJjSi - группа
СН, 3 ZY fC«5-CH
ра, затем добавляют гексаорганоциклотрисилоксан в донорном растворителе и проводя-: полимеризацию при 20-бО°С в вакууме или атмосфере инертного газа с последуницим обрывом полимеризации или обработкой полученного блок-сополимера соединением формулы (R)2SiX, где К - метил, фенил, X - хлор, ацетоксигруппа, и выделением готового блок-сополимера.
Комбинация блоков А и Б приводит к блок-сополимерам различной структуры, например типа АБ структурной формулы (§)
R к|сн.-сн
R-Si-R,j R
(где R, R, R, Rg/ КзС, d имеют те же значения, что в формуле (t), тогда как а, Ь, g, fв этой же формуле равны нулю, а X 1, fe - остаток монолитиевого инициатора - углеводородные радикалы нормального или изостроёния с числом углеродных атомов 1-4; К - остаток обрывающего агента - водород, (R)3 Si группа или углеводородные радикалы нормального или изостроёния) с числом углеродных атомов 1-4; типа АБА структурной формулы ( Щ)
CH-CH, R li-R
c
R -4i-R
или углеводородные радикалы нормального или изостроёния с числом углеродных атомов 1-4; типа (БАБ)х структурной формулы {V)
Я
,
S40
sf-4i-R«
I
Я
R
(где R, R, R, R, R имеют те же значения, что в формуле (Г), к имёет те же, значения, что в формуле (iV а 1Q-1500-, Ь 10-1500, 0 10-1500, d 10-1500, g 1, f 1, Х7Л) .
В качестве винилтриалкисиланов применяют мономеры: винилтриметилсйлан, винилдиметилэтилсилан, винилдиметилпропилсилан, винилдиметил-. бутилсилан, винилметилдиэтилсилан, винилметилдипропилсилан, винилме- . тилдибутилсилан, винилтриэтилсилан, винилтрипропилсилан, винилтрибутилсилан.
В качестве гексаорганоциклотрисилоксанов применяют: гексаметилциклотрисилоксан, 1-фенил-1, 3,3., 5., 5-пентаметилциклотрисилоксан и 1,3,5-триметил-1,3,5-трифенилциклотрисилоксан. Процесс получения блок-сополимеров указанных выше формул проводят в присутствии анионных инициаторов, например металлического лития, алкилов лития и дилитийорганичёских соединений. В качестве органическо о радикала в алкилах лития предпочтительно использовать разветвленные углеводородные радикалы, такие как изопропил-, вторичный бутил-, изоамиллитий и т.д., вследствие большей скорости их взаимодействия с винилтриалкилсиланами. Дианйонным инициатором могут служить например, дилитиевые производные нафталина, антрацена, стильбена.
Получение блока А - поливинилтриалкилсилана осуществляют в мае- . се или в углеводородных растворителях: низших алкилах нормального и изостроения с числом углеродных атомов 5-10, ароматических, циклоалифат ческих углеводородах, а также их смесях, например гексане, бензоле, толуоле и их смесях.
Концентрация инициатора может изменяться в широком интервале (от Ю до 10 моль инициатора на 1 моль винилтриалкилсилана) в зависимости от требуемого молекулярного веса по соотношению М/С, где М - количество молей мономера, С - количество молей инициатора. Температура полимеризации , предпочтительно 20-70 С.
Получение второго блока В - полидиорганосилоксанового осуществляют в донорныхрастворителях, имеющих характеристики основания Льюиса. Среди указанных растворителей предпочитают кислородсодержащие раствог рители, например тетрагидрофуран, тетрагидропиран, диэтоксиэтан, димётиловый эфир диэтиленгликрля, диэтиловый эфир диэтиленгликоля, диоксан и т.д..
Процесс блок - сополимериэации проводят либо в вакууме (от Ю до мм рт.ст., хотя более низкие и более высокие давления не исключены) , либо в атмосфере сухого и очищенного инертного газа (не исключается избыточное давление инертного газа) при перемешивании. Поскольку процесс анионной полимериза-. ции чувствителен к примесям (О„, К,.О, СО), в процессе полимеризации ис4 пользуют мономеры и растворители высокой степени чистоты. Полимеризацию гексаорганоциклотрисилоксанов проводят предпочтительно при температуре 20-60°С, хотя более высокие и более низкие температуры не исключаются.
Блок - сополимеры типа А-Б и БАБ получают путем последовательного добавления мономеров, блок-сополимеры типа А-Б-А и (Б-А-Б)х получают только с применением сшивающих агентов , так как силанолятная концевая группа живого полидиорганосилоксана не иницирует полимеризацию винилтриалкилсиланов.
При получении блок-сополимеров типа АБ и БАБ процесс .проводят следующим образом. На первой стадии иницируя полимеризацию винилтриалкилсиланов металлическим литием, моноили дилитийорганическими соединениями - получают поливинилтриалкилсилановый блок (А), имеющий соответственно на. одном или на двух концах ионы лития,так называемый живой полимер. Длительность этой стадии определяется температурой и степенью полимеризации, которую необходимо достичь на этой стадии.
На второй стадии добавляют гекса«органоциклотрисилоксан, например гексаметилциклотрисилоксан к раствору кислородсодержащего растворителя, например в тетрагидрофуране и дальнейший рост полимерной цепи происходит на полимерных карбанионах блока А. При этом получают блок-сополимеры типа А-Б-Li или - Li-Б-А-E-Li, если полимеризацию винилтриалкилсиланов осуществляют в присутствии дилитиевого инициатора. Длительность второй стадии также определяется температурой и степенью полимеризации, которую .надо достичь на этой стадии. По достижении определенной степени полимеризации гексаорганоциклотрисилоксана процесс обрьгаают (вода, спирты, галоидные алкилы, триалкилхлорсиланы) и блоксополимеры типа А-Б и БАБ выделяют обычнь&ш методами,, используя различные растворители и осадители.
При синтезе блок-сополимеров типа ЛБА или (БАБ)X третьей стадией процесса является соединение промежуточных блок-соиолимеров АБЫ или Ь1 Б-А-Б Б1 с пбмощью сшивающего агентас образованием блок-сополимеров, имеющих формулы (Ш ) или (V) В качества сшивающих агентов можно использовать дйфункциональные крёмнийорганйческиё -соединения типа R SiXj, где X - хлор или ацетоксигр 1, а R - одйнакоёые или различные метйльные или фенйль.ные радикалы. Примером таких соединений могут слу жить дймёти-лдйхЛорсилан, метилфенил дихлорсйлай, дийётилдиацетоксисилан дифёнилдйа цётбксйсилан и т.д. Максимальная эффективность действия дифункционального соединения достигается при введении его встехиометрических количествах по отношению к ионам лития. Сшивание промежуточных блоков АБ или БАБ осуществляют и по другому .методу. Сначала концевые - SlOLi-. Группы превращают в -Si-OH-группы, обрабатывая раствор полимера уксусной кислотой.. Затем проводят конден сацию блоков, содержащих концевые SiOH-группы в присутствии органических солей олова, например октоат олов а. Полученнь-е блок-сополимеры выдел ют обычными методами, По описанному выше способу получе ны,блок-сополимеры, содержащие от 1 ддс 99 весо% силоксановых звеньев. Блок-сополимеры винилтриалкилсиланов с гексаорганоциклотрисилоксанами хорошо растворимы в различных органических растворителях, например толуоле, бензоле, гёксане, гептане, циклогексане, метилциклогексане, хлорбензоле, тетрагидрофуране и др. Указанные блок-сополимеры обладают высокой газопроницаемостью по отношению к различным газам: водороду, гели.о, аргону, кислороду, углекислому газу. I В таблице приведены данные по селективности проницаемости для блоксополимеров различного состава кислорода и азота () экс. в сравнении с расчетной селективностью аналогичных по составу механических смесей (PO2/PN2) расч. Из этих данных видно,что например, ( Po2/PN2) эксп, блок-сополимеров, имеющих весовое соотношение блоков А:Б 74:26 .и 50:50 соответственно, выше, чем у смесей (3,2 и 3,0 против 2,3 и 2,2). Таким образом, очевидно существенное отличие свойств предлагаемых блок-сополимеров от известных для композиций на основе двух гомополимеров с учетом их газопроницаемости и объемных долей в композиции. Кроме того, в отличие от блок-сополимеров, смеси на основе гомополимеров гексаорганоциклотрисилоксанов и винилтриалкилсиланов не являются стабильными, разделяются на две фазы.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
Термопластичные блок-сополимеры винилтриорганосиланов с сопряженными диенами,обладающие высокой селективной газопроницаемостью и повышенными деформационно-прочностными характеристиками и способ их получения | 1982 |
|
SU1166491A1 |
Способ получения кремнийуглеводородных сополимеров | 1973 |
|
SU486549A1 |
Способ получения эластомерных блок-сополимеров | 1968 |
|
SU633870A1 |
Статистические блок-сополимеры в качестве пленкообразующих материалов для газоразделительных мембран | 1981 |
|
SU998469A1 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КРЕМНИЙСОДЕРЖАЩИХ ПОЛИМЕРОВ | 1971 |
|
SU295435A1 |
Асимметричная газоразделительная мембрана | 1991 |
|
SU1808362A1 |
Карбоксилсодержащий поливинилтриметилсилан со статистическим распределением карбоксильных групп, обладающий высокой стойкостью к углеводородам и высокой селективностью газоразделения, и способ его получения | 1983 |
|
SU1133851A1 |
Способ получения каучукоподобных сополимеров | 1978 |
|
SU767140A1 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СТАТИСТИЧЕСКИХ СОПОЛИМЕРОВ | 1971 |
|
SU423305A3 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПРИВИТЫХ СОПОЛИМЕРОВ | 1971 |
|
SU291926A1 |
.
римечание
Газопроницазмрсть полидиметилсилоксана
см/см -см рт.ст. с газопроницаемость поливинилтриметилсиланав см-см/см см рт.ст.-с И м е р 1. Блок-сополимер винилтриметилсилана и гексаметилциклоРо 50- 10 PN2 25- 10-9
-9
4,43- 10 -9
0,97-10 трисилоксана типа АБ, полученный в 65 присутствии втор-бутиллития (в вакууме) В отвакуумированный до 10 мм рт стеклянный реактор дозируют в вакуу 48,3 г (0,483 моль) винилтриметилсилана и 0,0029 г (О, 45-10 моль) втор-бутиллития. Реактор отпаивают и помещают в термостат при . Полимеризацию блока-А (поливинилтри метилсилана - ПВТМС) ведут в течение 7 ч, в этих условиях выход ПВТМ составляет 19 вес.% и реакционная масса сохраняет подвижность. Затем полученным живым цепям поливинилтриметилсилана ( , 0,52 дл/г, .толуол, 25°С, ,000, во всех остальных случаях вязкость измеряют в толуоле) после разбивания стеклян ной мембраны добавляют 13 г ( (0,058 моль) гексаметилциклотрисилоксана в 40 мл толуола и 70 мл тет рагидрофурана,реактор помещают в термостат при температуре 35°С на ,14 ч, полимеризацию обрывают добавлением 10 мл йодистого метила в40 мл бензола. Полученный блок-сополимер типа АБ растворяют в толуоле и переосаж дают в 10-ти кратном из.бытке метилового спирта, затем сополимер отфильтровывают ,и высушивают до постоянного веса. Вязкость блок-сополимера ч 0,88 дл/г. Состав блок-сополимера, вес.%: Блок поливинилтриметилсиланаБлок полидиметилсилоксана50Дан1йый блок-сополимер имеет сле дующие константы газопроницаемости выраженные в см3.см/см см рт.ст-с для различных газов: PNj 0,39-10 Р02 1,17-10- ; РАГ 1,06-10- ; P02/PN2 3,0. Элементный состав блок-сополиме Найдено, %: С 46,3; Н 10,0; Si 32,9. ИК-спектр д1см-, 1247, 818, 676 31(СНэ)з J , 1045, 450 (SiOSi) 1258, 800 (Si-CHj), что соответствует структурной формуле ( н ) 3 к CHj, с 1300, d 1700. И р и м е р 2. Блок-сополимер в нилтрйметилсилана и гексаметилцикл трисилоксана типа АБА, полученный в присутствии втор-бутиллития с пр менением сшивающего агента - октоа олова. В отвакуумированный до 10 мм рт.ст. стеклянный реактор дозируют в вакууме 41,4 г (0,414 моль) винилтриметилсилана и 0,0025 г (0,40-10 моль) втор-бутиллития в растворе бензола.реактор отпаивают и помещают в термостат при 15°С, полимеризацию проводят при перемешивании в течение 50 ч. Конверсия винилтриметилсилана 18%. ( Г 0,СО дл/г MX/ 220.000). Затем к живым ieпям ПВТМС после разбивания разделительной мембраны добавляют 6,9 г (0,03 моль) гексаметилциклотрисилоксана в 20 мл толуола и 40 мл тетрагидрофурана. Реактор помещают в термостат при температуре . Полимеризацию обрывают по достижении 25% конверсии гексаметилциклотрисилоксана через 2 ч добавлением 10% уксусной кислоты, при этом концевые -SiOLi-группы превращаются в Si-ОН-группы. Раствор полимера промывают 5%-ным водным раствором бикарбоната натрия до нейтрашьной реакции, и обрабатывают 10-ти кратным избытком метилового спирта. Полученный полимер (,75) растворяют в толуоле (5-7%-ный раствор), добавляют 3-5% (от веса полимера) OKTdaTa олова и перемешивают в колбе с обратным холодильником при температуре 80°С в течение 10-12 ч. По окончанииреакции сшивания полимер выделяют обычным способом. Полученный полимер имеет вязкость 0,97 дл/г. Состав блок-сополимера, вес.%: Блок- поливинилтриметилсилана 85 Блок полидиметилсилоксана15Элементый состав блок-сополимера.- , Найдено, %:С55,5,Н11,5, Si 29,5. . ИК-спектр, -У см- ; 1247, 818, 676 С-81(СНз)з 1045, 450 (SiOSi) 1258, 800 (Si-CHj) что соответствует структурной формуле ж , где , К СН -СН2-СН СН, С 1700, d 400. Полученный блок-сополимер имеет следующие константы газопроницаемости (размерность та же, что в примере 1): PNj 0,198-10-,; PHj 3,22-10®; POj 0,70-10-S ; 3,5. П p и M e p 3. Блок-сополимер винилтриметилсилана и гексаметилциклотрисилоксана типа БАБ, полученный в присутствии дилитийнафталина. В отвакуумированный до 10 мм рт.ст. стеклянный реактор с мешалкой дозируют в вакууме 0,2 мо (20 г) винилтриметилсилана и 1, моль (14,) дилитий нафталина в растворе тетрагидрофур на. Реактор отпаивают и помещают термостат при температуре б5°С. По лимеризацию проводят при перемешив нии в течение б ч, в этих условиях выход ПВТМС составляет 11,0%, и ре акционная масса хорошо перемешивается. Затем к полученным живым цепям поливинилтриметилсилана (Гг7 1,5 дл/г, .000000) добавляют 4,5 г (0,02 моль) гексаметилциклотрисилоксана в 30 мл ксилол и 30 мл тетрагидрофурана, реактор отпаивают от вакуумной системы и проводят полимеризацию гексаметилтрисилоксана при температуре течение 4,0 ч. Блок-сополимер выделяют также, как в примере 1. Вя кость полученного, блок-сополимера составляет 7. 2,5 дл/г. Состав блок-сополимера, вес.%: Блок- -поливинилтриметилсиланаБлок полидиметилсилоксана35Блок-сополимер винилтриметилсилана и гексаметилциклотрисилоксана типа БАБ структурной формулы (Q), где водород, Z 6 , g 1. Элементный состав, % Найдено, %: С 50,0, Н 10,7, S1 31,4.. . ИК-спектр, V см- 1247, 618, 676 81(СНз) 1045, 445 (SiOSi) 1258, 800 (Si-СНз) . Пр. имер4. Блок-сополимер винилтриметилсилана и гексаметилциклотрисилоксана типа (БАБ)х, полученный в присутствии дилитийна талина с применением сшивающего агента - дйацетоксидифенилсилана. В отвакуумированный до рт.ст. стеклянный реактор с мешалкой дозируют в вакууме 23,5 г (0,235 моль) винилтриметилсилана и 2,4-10- г (1,7-10- моль) дилитийнафталина в растворе тетрагидрофурана. Реактор отпаивают от вакуум ной системы и помещают в термостат при температуре 75°С. Полимеризацию проводят при перемешивании в течение 40 ч, в этих условиях выход ПВТМС составляет 27,5% и реакционная масса хорошо перемешиваетс Затем к полученным живым цепям поливинилтриметилсилана (СгJ 0,37; Му 100.000) добавляют 5,0 г (0,0225 моль) гексаметилциклотриси локсана. в 20 мл ксилола и 25 мл тетрагидрофурана, реактор отпаивают от вакуумной системы и проводят полимеризацию гексаметилциклотрисилоксана при температуре 80°С в течение 3 ч.. Вязкость полученного блок-сополимера БАБ составляет f г. 3 0,6 дп/г. Затем к раствору блок-сополимера добавляют 0,05 г (1,7-10 моль) дйацетоксидифенилсилана в растворе бензола (0,09 N-раствор), после чего раствор полимера перемешивают при температуре 45-50°С в течение 24 ч. Блок-сополимер(БАБ)х выделяют обычным способом, ой представляет собой белое твердое вещество, вязкость которого в толуоле при 25°С составляет 0,7 дл/г. . Состав блокгсополимера структурной формулы (V), вес.%; Блок поливинилтриметилсиланаБлок полидиметилсилоксана42к - водород, ,, f 1, X 2, b+c 600, a+d 600. R Ct,Uf. . Элементный состав, --- Найдено, %: С 49,1; Н 10,3; Si 32,1. ИК-спектр, 1) 1247,8181, 676 81(СНз)з}г 1045, 450 SiOSi 1258, 800 (Sl-CH). Ниже приведены константы газопроницаемости полученного блок-сополимера, выраженные в см -см/см -см рт.ст.с для различных газов: POj 1,4-10-8; pN 0,50-10 ® ; PbOe 9f3-10-8 . pOj/PN, 2,80. Пример 5. Блок-сополимер винилдиметилпропилсилана и 1,3,5-триметил-1,3,5-трифенш1Циклотрисилоксана типа БАБ, полученный в присутствии дилитийнафталина, в отвакуумированный до 10- мм рт.ст. стеклянный реактор с мешаЛкой дозируют в вакууме 20,7 г (0,162 моль) винилдиметилпропилсилана и 2,8-10- г (2,0-10- моль) дилитийнафталина в растворе тетрагидрофурана. Реактор отпаивают от вакуумной системы и помещают Б термостат при температуре . Полимеризацию проводят при перемешиваНИИ в течение 20 ч., в этих условиях выход блока А составляет 15,0% и реакционная масса хорошо перемешивается. Затем к полученным живым цепям поливинилдиметилпропилсилана (flj 0,25; ,000) добавляют 8,0 г (0,02 моль) 1,3,5-триметил-1,3,5-трифенилциклотрисилоксана в 30 мл ксилола и 25 мл тетрагидрофурана, реактор отпаивают от вакуумной установки и проводят полимеризацию 1,3,5-триметил-1,3,5-трифенилциклотрисилоксана при температуре 10°С в течение 25 Блок-сополимер вьщеляют также, как в примере 1. Вязкость полученного блок-сополимера БАБ составляет 0,6 дл,/г. Состав блок-сополимера и структ ной формулы (w), вес.%: Блок поливинилдиметилпропилсилана30Блок полиметилфенилсилоксана70Селективность блок-сополимера п Ьтношению к паре ,l. где , , R СНз и C(,HS (1:1), К - водород, 2 -С«Н g 1, b+c 200, a+d 500. Элементный состав. Найдено, %: С 62,8; Н 8,1; Si 20,8. ИК-спектр, iJ см-: 1259, 814 Si-fCHj), 1045, 445 (-SiOSi) 1420 1100 (Si-CeHj), 1380 (С-СНз) . Селективность блок-сополимера п отношению к паре Oy/l 3,1. П р и м е р 6. Блок-сополимер в нилтриметилсилана и 1-фенил-1,3,3, 5,5-пентгилетилциклотрисилЬксана ти па (БАБ)х, полученный в присутстви дилитийнафталина с применением сши вакидего агента - диметилдихлорсила на. В отвакуумированный до 10 мм рт.ст. стеклянный реактор с мешалкой дозируют в вакууме 20,7 (0,207 моль) винилтриметилсилана и 5, г (3,) дилитийнафталина в растворе тетрагидро фурана. Реактор отпаивают от вакуу ной системы и помещают в термостат при температуре . Полимеризаци проводят, при перемешивании в течение 30 ч, в этих условиях выход ПВТМС составляет 34,5% и реакционн масса хорошо перемешивается.затем полученным живым цепям поливинйлтриметилсилана (Сt)0,30; Йу 75.000) добавляют 3,0 г (0,0108 моль) 1-фенил-1,3,5-пентаметилциклотрисилоксана в 15 мл кси лола и 20 мл тетрагидрофурана, реактор отпаивают от вакуумной систе ма и проводят полимеризацию 1-фенил- ,3,3-5,5-пентаметилциклотрисилоксана при температуре в т чение 6 ч. Вязкость полученного t5лoк-coпoлимepa БАБ составляет jl 0,36 дл /г. Затем к раствору блок-сополимера добавляют 0,04 г (3,0-10 моль) диметилдихлорсилана в растворе бензола, после чего растворполимера перемешивают при температуре 45-50 С в течение 24 ч. Блок-сополимер (БАБ)к выделяют обычньтм способом, он представляет собой белый порошок, вязкость которого в толуоле при 25 С составляет 0,55 дл./г. Состав блок-сополимера структурной формулы (Y), вес.%: Блок поливинилтриметилсилана80Блок полиметилфенилсилоксана20где , и , К - водород, Z , g 1, f 1, X 2, b+c 400, a+d 100. Элементный состав,% Найдено, %: С 57,5; Н 11,3; Si 28,3. ИК-спектр, V 1247, 818, 676 Si(CH3)3 3 1045, 445 (SiOSi) 1258, 805 (Si-CHj), 1428, 1090 (Si-CfeHj) . Ниже приведены -константы газопроницаемости полученного блок-сополимера, выраженные в см CM/CM -CM рт.ст.с для различных газов . Р02 0,703-10-8. pNj 0,213-10®; РСО, 4,3-10-8; 3,3. Пример7. Блок-сополимер винилметилдибутилсилана и 1,3,5-триметил-1,3,5-трифенилциклотрисилоксана типа АБ, полученный в присутствии н-бутиллития. . , . . В стеклянный реактор .с мешалкой, заполненный сухим и очищенным азотом, дозируют в токе азота 18,4 г (0,10 моль) винилдиметилдибутилсилана в 17 мл циклогексана и 3,20 г (0,05 моль) н-бутиллития в растворе циклогексана. Полимеризацию проводят прр перемешивании при температуре 60°С в течение 60 ч, в этих условиях выход блока А составляет . 80%, а реакционная масса хорсжю перемеитчвается. Затем к полученным живым цепям поливинилметилдибутилсилана (М„ 1000) добавляют 6,0 г (0,015 моль) 1,3,5-триметил-1,3,5-трифенилциклотрисилоксанг1 в 20 мл ксилола и 25 мл тетрагидрофурана, полимеризацию прЬводят при температуре 25°С в течение.9 ч. Блок-сополимер выделяют об1з1чным способом. Полученный блок-сополимер имеет М„ 1500. Состав блок-сополимера структурной формулы (и),.вес.%: Блок поливинилметилдибутилсиланаБлок полиметилфенилсилоксана26где , , R СИ 3 и (1:11/ к , К- водород, с 5, d 4. Элементный состав, %. Найдено, %: С 68,1; Н 11,5; Si 16,5. . ЙК-спектр, 1258, 810 (Si-СНз), 1420, 1100 (Si-CtHg), 10 445 (Si-O-Si), 1.380 (C-CHj) . П p и мер 8. Блок-сополимер винилдиметилэтилсилана и гексамети циклотрисилоксана типа БАБ, полу;Ченный в присутствии металлическог лития. В стеклянный реактор с мешалкой заполненный сухим и очищенным арго ном, помещают 100 г (0,45 моль) гексаметилцйклЪтрисилоксана в 150 ксилола и 50 мл диметилового эфира диэтиленгликоля, затем добавляют в токе аргона 5 мл раствора дилитий.поливинилдиметилэтилсилана (Й, 400 Сжив и,епи 0, моль/мл), полученного взаимодействуем винилдиметилэтилсилана с металлическим ли тием в растворе бензола. Блок-сополимеризацию проводят в течение 5 ч, при температуре . Блок-СО полимер выделяют также как, в примере 1. Вязкость полученного-блоксополимера составляет Ст. lf08 дл/ Состав полученного блок- сополимера структурной формулы {1V ), вес.%: Блок поливинилдиметилэтилсиланаБлок полидиметилсилоксанагде , R ° дород, g О, Ъ+с -. 40, a-fd 9000 Элементный состав, %. Найдено,%: С 32,5; Н 8,3; Si 37 ИК-спектр, V 1258,814 С-31ССНз)г-3, 1045, 445 (SiOSi) , 1380 (С-СНэ) . П р и м е р 9. Блок-сополимер .винилтрипропилсилана и 1-фенил-1,3,3,5,5-пентаметилциклотрисилок сана типа АБ, полученный в присутс вии н-бутиллития. В отвакуумированный до 10 мм рт.ст. стеклянный реактор дозируют в вакууме 250,0 г (1,37 моль) винилтрипропилсилана и 0,0154 г (2,) н-бутиллит Реактор отпаивают от вакуумной системы и помещают в термостат при температуре . Полимеризацию бл ка А проводят при перемешивании в течение 15 ч. Конверсия винилтрипропилсилана - 20%. (,54 дл. .000). Затем к полученным живьам, цепям поливинилтрипропилсилана добавляют 1,О г (0,0035 моль) 1-фенил-1,3,3,5,5-пентаметилциклотрисилоксана в 15 мл ксилола и 30 мл тетрагидрофурана, полимеризацию проводят при температуре 60°С в течение 1 ч. Блок-сополимер выделяют также, как в примере 1. Вязкость полученного блока 0,55 дл/г Состав блок-сополимера структурной формулы ( и ), вес.%: Блок поливинилтрипропилсилана 99 Блок полиметилфенилсилоксана1где ,, и , К , К - водород, с 700, d 100. Элементный состав. Найдено, %: С 71,2; Н 12,9; Si 15,3. ИК-спектр, л ей : 1258, 804 (Si-СНз), 1045, 445 (Si-O-Si), 1428, 1090 (,H5), 1380(С-СНз) . Таким образом, блок-сополимеры винилуриалкилсиланов с гексаорганоциклотрисилоксанами являются новым типом полимерных материалов, характеризующихся высокой газопроницаемостью. Среди технических преимуществ синтезированных блок-сополимеров в первую очередь следует подчеркнуть высокую селективность проницаемости некоторых газов. Например, отношение коэффициентов проницаемости кислорода и азота (POj/PNg) достигает значения 3,5, несколько уступая лучшему компоненту, входящему в состав блок-сополимера - поливинилтриметилсилану (ПВТМС), для которого эта величина равна 4,5.x В то же время абсолютные значения коэффициентов газопроницаемости предлагаемых блок-сополимеров в несколько раз выше, чем у ПВТМС (например, POj достигает значений 1,4-10 см см/см -см рт.ст. с, против 0,45-10 ° у ПВТМС), что может позволить получать с помощью этих блок-сополимеров обогащенный до 45% кислородом воздух в одну ступень, что невозможно при использовании чистого полидиметилсилоксана. Более высокие, чем у ПВТМС значения коэффициентов проницаемости позволяют расчитьшать на снижение расхода полимерного материала при создании газоразделительной аппаратуры, и в первую очередь для производства обогащенного кислородом воздуха. Применение такого воздуха является одним из необходимых факторов при интенсификации различных процессов в металлургии, химии, нефтехимии, микробиологии и др. отраслях промышленноси. 1. где R, к метил, фенил, один ковые или разные; алифатический радикал , содержащий 1-4 атома углерода остаток дилитиевого инициатора поли меризации винилтри алкилсиланов; водород; (Н)з Si - группа или углевод - родный радикал нор мального или изостроения с числом углеродных атомов 1-4; , b О -Ю, С Ю-Ю, Ю-Ю, f 0-1, g О - 1, 1 с молекулярной массой 10 обладающие селективной газопроницае мостью. -2. Способ ПОП.1, отличаю11Ц и и с я тем, что проводят полиме Формула изобретения, Блок-сополимеры винилтриалкилК. fOSi3g-4CH -СН Y4CH.p-CH «J в L силана с гексаорганоциклотрисилоксаном общей формулы JH lOlf 4:-« я ризацию винилтриалкилсилана в массе или среде углеводородного растворителя при 0-80С в вакууме или атмосфере инертного газа в присутствии моно- или дилитийорганического инициатора, затем добавляют гексаорганоциклотрисилоксан в донорном растворителе и проводят полимеризацию при 20-60°С в вакууме или атмосфере инертного газа с последуницим обрывом полимеризации или обработкой полученного блок-сополимера соединением формулы (R)2 Six2, где R - метил, фенил, X - хлор, ацетоксигруппа, и выделением готового блок-сополимера. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР 295435, кл. С 08 F 130/08, 1971. 2.W.L.Robb, Annuae Nev Jork Academi Science, 146, 1967.
Авторы
Даты
1982-12-23—Публикация
1978-02-20—Подача