Способ получения модифицированного полиметилметакрилата

Авторы патента:

ХИТРИН СЕРГЕЙ ВЛАДИМИРОВИЧ

ПОНОМАРЕВ ИВАН АНДРЕЕВИЧ

БАГАЕВ СЕРГЕЙ ИВАНОВИЧ

УШАКОВА НАТАЛЬЯ ПЕТРОВНА

ВЕРЕЩАГИНА МАРИНА ЮРЬЕВНА

C08F220/60 - содержащие кроме карбоксамидного азота другие атомы азота

C08F220/54 - амиды

Использование: получение модификатора резиновых смесей. Сущность изобретения: обработка полиметилметакрилата алифатическими или ароматическими диаминами при молярном соотношении 1:1-5 соответственно в присутствии катализатора - свинца или цинка при 115-180°С. 6 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОП ИСА 1 И Е ИЗОБРЕТЕНИЯ

СН3 СН3

1 I

СН -С- -- с-снвЂ” г, с с

Ф 1 б Ъ ю

O W-Â-м о

СН3

СН -Сг

OOCGH3

А сН3!

CH -СвЂ”

Ф 1

О НН-Н-КН

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4793873/05 (22) 04.01.90 (46) 23.11,92. Бюл. N 43 (71) Кировский политехнический институт (72) С.В.Хитрин, И.А.Пономарев, С.И.Богаев, Н.П.Ушакова и М,Ю.Верещагина (56) Авторское свидетельство СССР

М 1416492, кл. С 08 F 8/32, 1988, Изобретение относится к химии полимеров, конкретно к новому способу получения модифицированного полиметилметакрилата с образованием сополимеров, содержащих метилметакрилатные, N-аминоалкил (арил)метакриламидные и N,N --алкилен(арил ен)-бис-мета крил амидн ые авен ья.

Такие сополимеры могут быть использованы как модификаторы резиновых смесей либо как конструкционные материалы, либо как флокулирующие агенты.

Известно, что полиметилметакрилат (ПММА) подвергается полимераналогичным превращениям под действием моноаминов.

При этом известно, что взаимодействие с оксиаминами (этаноламинами), например, приводит к образованию сополимеров, содержащих наряду с другими N-оксиалкил-. метакриламидные звенья. Так нагревание

10,13 r (0,.1 М) П М МА с 30,6 r (0,5 М) этаноламина в присутствии 20,7 г (0,1 г.эт.) nopowкообразного свинца при 170 С в течение 6 часов приводит к образованию сополимера, содержащего 67.3 мол. Д,В-оксиэтилметакриламидных звеньев.

Недостатком указанных сополимеров является малая основность и нуклеофиль. Ы„„1776661 А1 (я)5 С 08 F 220/l4 //(C 08 F 220/14, 220:54, 220:60) (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МОДИФИЦИРОВАННОГО ПОЛИМЕТИЛМЕТАКРИЛАТА (57) Использование: получение модификатора резиновых смесей. Сущность изобретения: обработка полиметилметакрилата алифатическими или ароматическими диаминами при молярном соотношении 1:1-5 соответственно в присутствии катализатора вЂ” свинца или цинка при 115-180 С. 6 табл. ность Р-оксиэтилметакриламидных звеньев, а следовательно невысокое модифицирующее действие.

Цель изобретения вЂ” повышение прочности связи резины с кордом и стойкости резиновых смесей к греждевременной вулканизации при использовании целевого продукта в качестве модификатора резиновых смесей.

Поставленная цель достигается получением сополимеров, модификаторов резиновых смесей, содержащих группировки повышенной основности, например, аминоалкил (арил)метакриламидные взаимодействием

ПММА с алифатическими или ароматическими диаминами при мольном соотношении 1:1-1:5 и температуре 115 вЂ” 180 С втечение 1 вЂ” 48 часов, в результате чего образуются сополимеры. содержащие метилметакрилатные, N-аминоалкил(арил)метакриламидные и N,N

-алкилен(арилен)-бис-метакрил амид н ые звенья, общей формулы

1776661

55 где R: -CHz-СН ; -CH2-СНг-СНг-CHz-CHrCH2-, При температуре ниже 1150С не достигается гомогенности реакционной смеси.

Проведение процесса при температуре выше 180 С сопровождается термическими превращениями, Продолжительность синтеза определяется степенью структурирования вязкостью реакционной смеси..

B примерах 1-14 указаны условия модифицирования ПММА под действием различных диаминов, а также состав синтезированных сополимеров.

Пример 1, 10,13 г (0,1 моль) ПММА и

30,05 г (0,5 моль) этилендиамина нагревают в круглодонном стеклянном реакторе (0,25 . л), снабженном мешалкой и обратным холодильником при температуре 120 С в течение 48 часов. Иэ остывшей реакционной массы выделяют образовавшийся сополимер добавлением 100 мл воды и последующей двухкратной промывкой избытком воды. Сополимер сушат в вакуумном шкафу при температуре 75 С (15 мм р .ст.) до постоянного веса. Получают 11,3 r сополимера, представляющего из себя после измельчения белый порошок, хорошо растворимый в диметилформамиде, нерастворимый в воде, в метаноле и зтаноле.

Пример ы 2 вЂ” 5. Проводят аналогично примеру 1. но по иным режимам, в присутствии растворителей (раэбавителей), при разных температурах, мольном соотноше.нии реагентов и времени синтеза, в том числе в присутствии в качестве катализатора свинца, Условия проведения синтезов и получение характеристики сополимеров приведены в табл.1.

Пример6.10г(0,1 моль) ПММАи58,11

r (0,5 моль) гексаметилендиамина нагревают и выделяют полученный сополимер так же, как в опыте 1, но синтез проводят при

180 С в течение 6 ч. Получакь 13,6 r сополимера светло-коричневого цвета. растворимого в диметилформамиде, набухающего в воде и нерастворимого в спирте, Пример 7-9. Опыты проведены аналогично примеру 6, но по иным режимам, Условия проведения синтезов и состав полученных сополимероа приведены в табл.2.

П р и и е р 10. 10,13 r {0.1 моль) ПММА и

10,81 г (0,1 моль) парафенилендиамина нагревают и выделяют полученный сополимер так же, как в опыте 1, но синтез проводят при 180 С в течение 3 ч. Получают. 12,8 r сополимера черного цвета. набухающего в воде.

Пример ы 11 вЂ” 12, Опыты проведены аналогично 10, но по иным режимам. Условия проведения синтезов и состав полученных сополимеров приведены в табл.3.

Пример 13. 10,13 (0.1 моль) ПММА и

18,42 r (0,1 моль) бензидина нагревают так же, как s примере 1, но при температуре

180 С в течение 6 ч. Остывшую реакционную массу растворяют в 200 мл ацетона или диметилформамида и высаждают 200 мл воды или насыщенного раствора хлористого натрия. Операцию переосаждения повторяют трижды. После сушки под вакуумом (75 С, 15 мм рт.ст.) получают 15,23 r сополимера. представляющего из себя после измельчения порошок светло-серого цвета.

Пример 14. Проведен аналогично примеру 13, но по иному режиму.

Условия проведения синтезов 13 и 14 и состав полученных сополимеров приведен в табл.4.

На ИК-спектрах многократно отмытых или переосажденных новых сополимеров, сохраняется полоса поглощения сложноэфирных групп (1с-o = 1720 см ) и появляется полоса амид 1 (vc-0 = 1610 вЂ” 1665 см ), а также амид П (дм-н = 1550-1570 см ), которые усиливаются при увеличении содержания амидного азота в сополимерах, что свидетельствует о соответствии строения полученных сополимеров, приведенной в описании схеме.

Сополимеры, полученные в опытах 6 и 9, испытывались в качестве модификаторов каркасной резиновой смеси для автопокрышек типа "P".

Рецепты изготовления резиновых смесей приведены в табл.5.

Вулканизацию смесей проводят в прессе с электрообогревом при 155 С в течение

9 вЂ” 11 мин.

В выполненной серии опытов смесь вЂ” 1 серийная каркасная резиновая смесь.

Опытные данные, полученные в результате испытаний, представлены в табл,6, Иэ табл.6 видно, что резиновые смеси с добавлением сополимеров, полученных взаимодействием ПММА с диаминами обладают большей стойкостью к подвулканиэации. чем промышленная каркасная смесь с модификатором РУ, кроме того, снижается модуль к твердость и остаточное удлинение, повышает ся устойчивость к тепловому старению.

Комплекс прочностных покаэателй и др; гих физико-механических сRîéñòR у смесей исследуемыми модификлторс лми. H гом чис

177б661

Таблица 1

** вЂ” в присутствии 50 мл 2-фенилдодекана;

***: вЂ” в присутствии порошкообразного свинца;

**** вЂ” в автоклаве (0,15 л) при автоматическом встряхивании.

Таблица 2

Таблица 3 прочность связи резины с кордом, находится на уровне серийной смеси, несмотря на в 2-4 раза меньшую дозировку предложенных модификаторов по сравнению с PY.

Формула изобретения 5

Способ получения модифицированного полиметилметакрилата путем его обработки аминосоединением при нагревании в присутствии катализатора вЂ” цинка или свинца, отличающийся тем, что, с целью 10

* вЂ” образец сополимера обозначен ши

**- без перемешивания.

*- образец сополимера обозначен шифром

**- в присутствии 50 мл 2-фенилдодекана. повышения прочности связи резины с кордом и стойкости резиновых смесей к преждевременной вулканизации при использовании целевого продукта в качестве модификатора резиновых смесей, в качестве аминосоединения используют алифатические или ароматические диамины и обработку осуществляют при 115-180 С при молярном соотношении полиметилметакрилат:диамин, равном 1:1-5.

177Б661

Таблица 4 вЂ” образец сополимера обозначен шифром

Таблица 5 улир

Таблица 6

Показатели

Сопротивление преждевременной аулка при 121 С, вязкость, въ ед.Муни, 75, мин.

735, мин, Оптимум вулканизации при 155 С, мин.

Напряжение при удлинении 300 %, МПа

Напряжение при разрыве, МПа

Относительное удлинение, %

Остаточное удлинение, %

Сопротивление раздиру, кН/м

Твердость, усл.ед.

Эластичность по отскоку, % инамическая выносливость, циклы

1776661

Продолжение табл. 6

Составитель С.Хитрин

Техред М.Моргентал . Корректор Н.Тупица

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 4099 Тираж Подп исное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-Зб, Раушская наб., 4/5

Способ получения модифицированного полиметилметакрилата

Изобретение относится к химии полимеров и медицине и может быть использовано для создания препаратов плазмы крови

Полимерный реагент для ковалентной иммобилизации биологически активных соединений, содержащих свободные аминогруппы // 1400037

Изобретение относится к полимерному реагенту для ковалентной иммобилизации биологически активных соединений (БАС) и может быть использовано с биоорганической химии и биотехнологии для получения препаратов ковалентно иммобилизованных аминов, аминокислот, пептидов, белков и ферментов

Способ получения гемосовместимых полимерных гидрогелей // 1287541

Изобретение относится к химии полимеров и медицине и может быть использовано для создания изделий, контактирующих с кровью

Водорастворимые комплексообразующие полиэлектролиты, обладающие сорбционной способностью к ионам кадмия // 1257074

Способ получения полиамфолитов // 817030

Способ получения сополимеров n-винилпирролидона лекарственного назначения1известен способ получения полимерных лекарственных веществ взаимодействием сопо- 5 лил^еров n-винилпирролидона, содержащих реакционноспособные группы, например, сложно эфирные группы, с лекарственными препаратами, например с инсулином. введение лекарственных веществ в полимеры позволяю ет пролонгировать их действие.с целью расширения ассортимента полимерпых лекарственных веществ предложено сополимер n-винилпирролидона с малеиновым ангидридом конденсировать с туберкулоста- is тическими препаратами — гидразидом изоникотиповой кислоты (гинк) или пара-аминосалициловой кислотой (паск).вве/т,ение гинк и паск в сополимер осу- 20 ществляют нагреванием смеси диметилформамидных растворов сополимера и препарата з течение шести часов при перемешивании в атмосфере инертного газа. соотношение реагентов эквимолекулярное. продукты реакции 25 выделяют нз раствора осаждением диэтиловым эфиром, вещество нереосаждают, экстрагируют -эфиром и высушивают. получаемые сополимеры имеют следующее химическое строение30 // 373278

Способ получения n-окисей полиимидаминов // 292287

Способ получения полиамфолитов // 280843

Способ получения сшитых полимерных сорбентов // 1595851

Изобретение относится к области получения трехмерных сополимеров в виде частиц сферической формы, обладающих высокой ионообменной и комплесообразующей способностью, которые могут применяться для извлечения из водных растворов катионов переходных металлов, а также ряда металлов, обладающих амфотерными свойствами, в форме анионов

Способ получения азотсодержащих полимеров на основе l- хлоракриловой кислоты // 952857

Патент 296778 // 296778

Способ получения анионитов // 209741

Способ получения сополимеров s-капролактамаи стирола // 169782

Полимерные депрессоры сульфидных минералов и способ обогащения ценных минералов // 2175331

Полифункциональный биосовместимый гидрогель и способ его получения // 2236872

Изобретение относится к области медицины и касается материала медицинского назначения, в частности носителя для клеток человека и животных, имплантированных в организм млекопитающего, или депо для лекарственных средств, представляющего собой полифункциональный биосовместимый гидрогель, содержащий поперечно-сшитый сополимер акриламида, метакриламида, и сшивающего агента - 2-гидроксиэтил метакрилата и N,N'-метилен-бис-акриламида и воду, а также способа его получения путем сополимерации указанных мономеров в три стадии

Связующее вещество и модификатор реологии для водных суспензий минеральных веществ, полученные гранулы и их применение // 2323945

Изобретение относится к сополимеру, одновременно выполняющему функцию связующего вещества и функцию модификатора реологии для водных суспензий пигментов и/или минеральных наполнителей, используему для того, чтобы получить гранулы пигментов и/или минеральных наполнителей, восстанавливаемые и сформированные из элементарных частиц с площадью удельной поверхности, определяемой по методу Брунауэра-Эммета-Теллера, находящейся в диапазоне от 0,5 до 200 м2/г, как определено в соответствии со стандартом ISO standart 9277, гранулы, которые легко повторно диспергировать в термопластических смолах, состоящих из мономерных звеньев а), b), с) и d), сумма которых равняется 100 массовых процентов

Способ получения монодисперсного синтетического полимерного латекса с аминогруппами на поверхности частиц // 2381235

Изобретение относится к химии высокомолекулярных соединений, а именно к способу получения монодисперсных синтетических полимерных латексов с заданным диаметром частиц и аминогруппами в поверхностном слое

Новый концентрированный инверсный латекс, способ его получения и применение в промышленности // 2403265

Изобретение относится к композиции для загущения и эмульгирования топической косметической, дермофармацевтической или фармацевтической композиции, в форме инверсного латекса, включающего: а) от 50 до 80 мас.% по меньшей мере одного линейного, разветвленного или сшитого органического полимера (Р); b) от 5 до 10 мас.% эмульгирующей системы (S1) типа вода-в масле (Е/Н); с) от 5 до 45 мас.% по меньшей мере одного масла; и d) до 5 мас.% воды

Способ получения сополимеров акрилатов // 2450024

Способ получения сшитого гидрофильного полимера, проявляющего свойства суперабсорбента // 2467017

Изобретение относится к химии высокомолекулярных соединений, а именно к способам получения сшитых гидрофильных полимеров, относящихся к суперабсорбентам, обладающих способностью поглощать большие количества воды

Молекулярно впечатанные полимеры, селективные по отношению к специфическим для табака нитрозаминам, и способы их применения // 2504307

Изобретение относится к молекулярно впечатанным полимерам, селективным, по меньшей мере, по отношению к одному специфическому для табака нитрозамину (СТНА), где полимер получают с использованием веществ, включающих СТНА или его структурный аналог, нейтральный содержащий функциональную группу мономер, выбранный из группы, включающей 2-гидроксиэтилметакрилат (ГЭМА), акриламид, метакриламид, глицеринмоноакрилат и глицеринмонометакрилат и гидрофобный сшивающий реагент. Описаны также способ получения молекулярно впечатанного полимера, курительное изделие, фильтр для табачного дыма и набор для обнаружения, количественного определения и отделения нитрозаминов, содержащихся в образце, включающие молекулярно впечатанный полимер, способ уменьшения содержания, по меньшей мере, одного СТНА в табачном продукте и способ изготовления табачного материала. Технический результат - получение молекулярно впечатанных полимеров, которые являются селективными по отношению к нитрозосодержащим соединениям. 8 н. и 17 з.п. ф-лы, 18 ил., 8 пр., 1 табл.