Способ получения прозрачного ударопрочного привитого сополимера

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскик

Социапистическик

Респубики

К. АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-sy (22) Заявлено 080475(23) 2121727/05 с присое)нииениенв заявки № (23) Приоритет. (43) Опубликовано 050378.Бюллетень № 9 (45) Лата опубликования описания 160278

1 (51) М. Кл.

С 08 F 279/06

Гнсуднрвтвввный нвантвт йсввтв втнннстрсв GGCF нв двнна нвссрвтвннй н стнрытнв (53) УЛК 678,746. 22-136 ° 22 (088.8) (72) Авторы изобретения

Е.И. Егорова, Е.Н. Еремина, М.А. Мартынов, Т.В. Кудрявцева, К.А, Вылегжанина, В.П. М!амина и Е.Е. Манусевич

P1) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПРОЗРАЧНОГО УДАРОПРОЧНОГО

ПРИВИТОГО СОПОЛИМЕРА

Изобретение относится к способу получения прозрачного ударопрочного привитого сополимера стирала и метил-. метакрилата с бутадиеновым каучуком.

Такие сополимеры находят примене- 5 ние в медицинском приборостроении, радиотехнической, автомобильной, легкой промышленности и т.д.

Известен способ получения прозрач- -10 ного привитого сополимера стирала и метйлметакрилата с бутадиеновым каучуком (1). Согласно этому способу в процессе форполимеризации в качестве инициатора используют перекисное ñîå- )5 динение,взятое из ряда, содержащего трет-бутилпербензоат,перекись дикумила гидроперекиси диизопропилбензола,трет-бутиловые эфиры надизомасляной и надуксусной кислот и другие, при- 20 чем стадию форполимеризации проводят при определенной скорости перемешива" ния, что позволяет получить средний размер частиц каучука, диспергированнога в матрице смолы 0 15-0,7 мкм. 25

При этом наблюдается улучшение прозрачности сополимера. Однако. ударная вязкость па Изаду не превышает

9 кгс см/сма, что значительно ниже ударной вязкости непрозрачных удара- 80

2 прочных сополимеров такого же состава.

Цель изобретения — повышение ударной вязкости сополимера.

Это достигается тем, что при достижении конверсии 2-4Ъ в форполимер вводят бифункциональный ненасыщенный мономер в количестве 0,0001-0,0006% от веса мономеров.

Введение в процесс форполимеризации при невысоких степенях превращения бифункциональных мономеров, например дивинилбенэола, диизопропилбензола, диэтиленгликоля, диметакрилатэтиленгликоля, приводит к стабилизации размера частиц каучуковой фазы s пределах 1-2,5 мкм, в результате чего резко повышается ударная вязкость сополимера при сохранении высо- кой прозрачности пластика °

Некоторые бифункциональные мономеры, в частйости дивинилбензал, ранее использовались при.палучении ударопрочных сопалимеров стирала, однако с другим фуйкциональным назначениемдля сшивки каучуковой составляющей сополимера. При этом дивинилбензол брали в количествах в 500-1000 раэ больше, чем в предлагаемом изобретении, 555643

Согласно предлагаемому способу, компоненты применяются в следующих соотношениях: стирал в количестве

15-30 вес.Ъ ат общего веса мономеров, метилметакрилат в количестве

60-80 вес.Ъ от общего веса мономеров, бутадиеновый каучук в. количестве

5-10 вес.Ъ от общего веса монамеров, дивинилбензол, диизопропилбензол, диэтиленгликоль, диметакрилатэтиленгликоль в количестве 0,00010,0006 вес.Ъ от веса мономеров.

Полимеризацию осуществляют в две стадии: в массе до конверсии мономеров 8-10Ъ и в водной суспензии в присутствии стабилизатора суспензии на основе трикальцийфосфата. В качестве регулятора молекулярного веса применяют нормальный или третичный додецилмеркаптан, возможно применение и других регуляторов молекулярного веса.

Палимеризацию проводят в присутст вии радикалобразующих инициаторов, перекиси бензоила, трет -бутилпербензоата н др.

Пример 1. Процесс получения прозрачного ударопрочного сополимера проводят по следующей рецептуре, вес.Ъ: стирал 23,7; метилметакрилат 71,3; бутадиеновый каучук 5; дивинилбензол 0,0003; третичный додецилмеркаптан 0,35; перекись бензоила 0,05 (для форполимеризации).1 перекись бензоила 0,35 (для суспензионной полимеризации).

В реактор емкостью 14л,снабженный мешалкой, вращающейся со скоростью

100 аб/мин и холодильником, загружают смесь монамеров стирала с метилметакрилатом и каучука. Растворение каучука проводят при 80 C в течении 3 ч.

По окончании. растворения в реактор загружают первую порцию перекиси бензоила в количестве 0,05 вес.Ъ. Регулятор молекулярного веса — третичный дадецилмеркаптан вводят тремя равными парциямн с интервалом 1 ч. При достиже ыи конверсии мономеров ЗЪ вводятбифункцнональный мономер — дивинилбензол, процесс форполимеризации проводят прн 80 C до конверсии 9Ъ Непосредственно перед проведением суспензионной полимернзацнн в охлажденнЫй форполимер вводят вторую порцию 0,35 вес,Ъ перекиси бензоила.

Суспензионную. палимеризацию форполимера проводят со скоростью перемешивания 300 об/мин в этом же реакторе, содержащем предварительно приготовленную водную фазу: 100 вес.Ъ воды, 0,4 вес.Ъ трикальцийфосфата и

0,007 вес.Ъ третичного алкилсульфоната !

О натрия (поверхностно-активное вещество Прогресс ). После загрузки форполимера при соотношении его к водной фазе 1:1 реактор прадувается азотом.

Процесс суспензионной полимеризации ведут при 75 С вЂ” 4 ч, при 120 C — 2 ч.

В готовую суспензию вводят соляную кислоту для разрушения стабилизатора — трикальцийфосфата. Полученный бисер промывают, отфильтровывают и сушат при 70 С. Продукт гранулируют в червячном экструдере ° Основные физико-механические свойства полученного сополимера, измеренные при

20 С приведены в таблице.

Пример ы 2-8. Процесс ведут

И аналогично примеру 1, но компоненты взяты s других соотношениях (см.таблицу).

Пример 9 (контрольный). Сополимер на основе стирала, метилметакриЗ() лата и бутадиенового каучука беэ добавления бифункционального мономера (см.таблицу).

Введение бифункциональных мономеров позволяет прекращать процесс форполимериэации при неглубоких степенях превращения мономеров 8-10Ъ, при этом продукт, полученный согласно способу, имеет высокие прочностные показатели и прозрачность.

Проведение стадии форполимеризации до неглубоких степеней превращения примерно в 2 раза сокращает время проведения этой стадии, значительно уменьшается вязкость форполимера, по- этому уменьшается количество стабилизатора суспвнзии, используемого при проведении суспензионной стадии процесса от 1,3 до 0,4 вес.Ъ.

Пример ы 10-13 ° Процесс получения прозрачного сополимера проводят аналогично примеру 1, но в качестве бифункционального мономера берут другие соединения (см.таблицу).

555643 нинам

-ОА11ОЛ33о.таеэ.тнэи33иффеом

1

1

1 !

Ф ж

Е

1 о о о

Ф

333 о о и

2 о13лганис!д

oU чхэо33 с!Экх

«Р

4

I аА

«4 1

«4

«3е»4

«4

«3 «р

Ч 4 ср

4 «4

4 «4

РЪ an

«4

«4

Ю 44Ъ

C3l аА и» Г» 1

ЧР (О

1

3»

РЪ ГЧ

ГЧ О г- а

1О

Г» сГЪ

ГЧ Р4 аинани3гйл

ГЧ

РЪ (иоеасййн

О AIoEg о33) иэ/ио ° одм

Ч,1.ЭОМЕНН нанбаЫ

О с4Ъ

Ф 4

«4 «-(о с

«Ъ Р3 -4 (Q

Ч «4

1 i 1

gI 1 МОс

3= и Ф33

ОФО3 иФФ ъ; р 333 о о Р3 а

«3 о I

«й «Г с

О О

«3 М с

О «4 аА

ГЧ

1 аА сГЪ с с о о о

ГЧ. ГЧ

«4 «4

«Ф ct с

О О

«й «34.с о о

«

ГЧ an

an 44!

«4 «-4 о о

ГЧ ГЧ

44 Ф.4

«3 с

«44 с о

«Ф с о. «3 с

aA aA с с

«-3 «-4 о о

ГЧ ГЧ

«4 «-4 с

Ю i

ГЧ

«4

;3ГЪ с

4-4

«4

Ю (Ч

« аА с4Ъ

«. о о

ГЧ ГЧ аА, о (Ч

«4 сГЪ

« о

ГЧ

° -4

4ГЪ

«

«

С. (Ч

«-4 о н ина е и333аиад

-а33 szoodozo

3С

Й

333 ж а

Ф

Е

Ц о . 3» а о в

ГЧ ,л 1 о ь

=,ф о

ГЧ м f

Ю

Ю с о

РЪ

° «4

Ю Г4

«

43Ъ 4ЪЪ з ля ил?Маф

О33 ЫЭОМЕНК

Ю m В

° 4 с3

33ИОс!ЭННОя о. со

4-4

a«D с

N CV

О

ГЧ

О О

\, ГЧ Р4. 43Ъ с с

w 4«3 «3

Ю с (Ч о о с

N Р4

3 ниари:.

РЪ о о о с о

Ч33ОМИиЛ

-карги,1.еий

I 1 I м

Ю о D с

РЪ

Ю

Ю о

«

Ю с

I 1 I

l .Э

1 о

1 о

1

1 Ф

I а

1;ь и

Э 3

I Э

I 334 3 ,I

Ю .

Ю

I о с

?Гоенэ9

-33И33об33ОЕИИй

1

1 1 !

3 м о

Ю о с

РЪ

Оо I

О с

Г Ъ

О

О

D с

\О

Ю

C)

Ю с о.

° -4 о о о о о о с с о о

3соена9

-иинини33

3»

РЪ

ГЧ г- г с

Y) .РЪ М

СЧ ГЧ ГЧ

3» 1 с с

РЪ РЪ

ГЧ N

3 с

РЪ

ГЧ

3» с

4А О . РЪ

rl ГЧ

3ГОйИЬЗ

3» с

РЪ

ГЧ

1 » 3

« «

Г Ъ Р Ъ

4с3 ГЧ

РЪ с

«4 .!

3 I

Г Ъ с о о (О Ю Г»

ГЪ М

С с с

«4 «4 44

3» . (»

РЪ РЪ с

° 1 ° 4

3 »

РЪ РЪ с с

4 4 \ 4

3» 3»

LElfHd>l, -ахаиыи1.аи

РЪ с

4

Я ьАнм 333чв

«Онэ ин Р,ЕА9

4ГЪ а

34

Х М O3 ч а

РЪ

«4 1 а

Г ж.

433

Х с3

Ф а

3 Ф о5

g Ц хо аа3 3 хо во м о

Фо о м

U Р

Фо

:3 а ои ао

3 а о ц

34 о хо

О3 эо

Р3 Ж

М Ф оа

343 ж R

Х 3".

433

Ф ко ха эо

Ц 133 эо о а

2 а

3 а М

4 амид оН

SZOO3IgOZ.OOIruaZ, /ore>sr aaaeed

-EPd HdU HLOOH

hodLi 3сэаабы с

l ld в ао."3>3с z

Ф Э Ф М с3; ° Х

334 Е 1 34 Х 4 Й ч3соми3слна1гихе

-ъа3сис!ма,1.аии11

1 1 1 1 I

Р4 м сГ ссъ 33 Г а3 m

С0 Оъ 0 « 43ъ сс3 со пз со I

555643

Формула изобретения

Составитель В. Полякова

Редактор Т. Загребельная Техрел,И.Левицкая Корректор Н. Ковалева

Заказ 949/8 Тираж 64 1

Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва Ж-35 Раушская набд д» 4)5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород., ул. Проектная, 4

Способ получения прозрачного ударопрочного привитого сополимера путем форполимеризации стирола и метилметакрилата с бутадиеновым каучуком в присутствии перекисного инициатора с последующей суспензионной полимериэацией полученного форполимера, отличающийся тем, что, с целью повышения ударной вязкости сополимера, при достижении конверсии

2-4% в форполимер вводят бифункциональный ненасыщенный мономер в количестве 0,0001 -0,0006% от веса мономеров.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент Японии 9 37491, 10 кл. 26 В 121, 1971.