Привитые сополимеры поливинилбутираля с винилфторидом

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскнк

Социалистических

Респубпнк (ll) 602509 (61) Дополнительное ы авт. свид-ву (22) Заявлено 04.0176 (21) 2307225 23-05 с присоединением заявки лев (63} М. Кл.

С 08 Р 261/12

Гщрратаааака аеватат

Веаата Маааатраа CCCP ае даааа ааеаратеааа а атарытаа (23) Приоритет (43) Опубликовано 150478. Бтоллетеиь ph 14 (53) УДаа 678.744.534-134.321.02 (088.8) (46) Дата опубликования описания 20О378 (72),Автори изобретения

X. У. Усманов, A. A. Вльчибаев, М. К. Асамов и М. Ш. Салихова

Ташкентский государственный университет им. В. И. Ленина (71) Заявитель (54) ПРИВИТЫЕ СОПОЛИМЕРЫ ПОЛИВИНИЛБУТИРАЛЯ

С ВИНИЛФТОРИДОМ

Изобретение относится к области получения новых привитых сополимеров поливинилбутираля с винилфторидом, обладающих улучшенными эксплуатационными свойствами. 5

Известны способы получения привитых. сополимеров производных поливинилового спирта,.например поливинилацетата, ттоливинилбутираля с различными винило" то выми мономерами, в том числе фторсодержащими мономерами (1-41 . Прививку проводят в разных условиях, в том числе и радиационным облучением под действием у -излучения Со при раз60 личных дозах облучения и продолжительности облучения. При этом получают различные,сополимеры, обладающие термо- и хемостойкостью. Однако не были 20 известны сополимеры поливинилбутираля с винилфторидом, обладающие термо- и хемостойкостью, которые могут найти применение дитя изготовления прозрачных

-пл аок я приготовления лаков.

Наиболее близким техническим решением является получение поливинилбутираля (5) . Поливинилбутираль применяется главным образом для изготовления прозрачных и бесцветных высокоадгезионных пленок для склейки силикатных стекол при производстве безосколочногс стекла. Конструкционные клен на основе этого полимера имеют большое промышленное значение, так как они весьма. прочно склеивают разнообразные материалы-металлы, пластмассы, дерево.

Кроме того, на основе поливинилбутираля приготовляют различные лаки и эма" ли.

К недостаткам поливинилбутираля следует отнести сравнительно низкое сопротивление многократному изгибу, невысокие термо- и хемостойкость (неустойчивость к действию минеральных кислот, приводящая к выделению масляного альдегидат. с целью получения термо- и хемостойких продуктов, поливинилбутираль обрабатывают винилфторидом радиационно-химическим методом.

Св ойств а сополимеров;оттределяютс я новой химической структурой привитых сополимеров полнвинилбутираля с винилфторидом общей формулы

602509 раживания и размораживания жидким азотом и вакуумированием до 1,10 мм рт.ст., в нее дозируют нинилфторид, затем ее отпаивают. Нижнюю часть ее обертывают свинцоной фольгой и помещают в свинцовый стакан толщиной стенок 4 см для защиты от облучения. При облучении в течение 18 ч -лучами, мощностью дозы 8 Р/с, получают привитой сополимер поливинилбутираля, содержащий 4,5 мас.Ъ привитого поливинилфторида.

Пример 2. Привитой сополимер, содержащий 9,7 мас.Ъ привитого поливинилфторида, получают по примеру 1 при мощности дозы 63 Р/с и продолжительности облучения 4 ч .

Пример 3. Привитой сополимер, содержащий 16,5 мас.Ъ поливинилфторида получают при мощности дозы

38 Р/с и продолжительности облучения

18 ч. Полученные привитые сополимеры являются устойчивыми к действию агрессивных сред. Изучение влияния ÍÈ0 и Яг50 на исхоДный и облУченный псливинилбутираль показало, что исходный поливинилбутираль растворяется в течение нескольких минут, а облученный поливинилбутираль эа 2-3 ч, тогда как в этих кислотах привитые сополимеры, содержащие 4Ъ и более привитого поливинилфторида, не растворяются даже в течение 7-8 сут. Привитой сополимер, содержащий 16,5 мас.Ъ поливинилфторида

У не растворяется в концентрированной

H МОз при выдержке в течение 50 сут.

Привитые сополимеры поливинилбутиваля с винилфторидом характеризуются более повышенной термостабильностью, чем исходный и облученный поливинилбутираль.

Например, если для полининилсутираля температура начала деструкции

l80oC то для модифицированных полимеров эта температура составляет

200 С вЂ” 230 С в зависимости от содержания привитого поливинилфторида.

При 250 С потеря в весе для исходного поливинилбутираля составляет 26,4Ъ,,а для привитого сополимера, содержащего 16,5 мас.Ъ поливинилфторида, потеря в весе составляет 13,4Ъ, r.е. наличие 16,5 мас.Ъ привитого поливинилфторида в поливинилбутирале увеличивает его термостаоильность почти в дна раза. Модифицированный полининилбутираль обладает повышенной температурной текучестью по сравнению с исходным поливинилбутиралем.

У привитого сополимера, со ".-:.ожащего

16,5 мас.Ъ полининилфторида, температура текучести составляет 185 С, в то время как исходный поливинилбутираль течет при 105 С. Следовательно, прививка винилфторида к поливинилбути ралю приводит к повышению его теплогтойкости, СНг- СНР

Яг- С вЂ” СНг- Н

0 0 ,г

СН !

03Н7

)О где т 80,2 — 97,5 мас.Ъ,. .н-= 2,5 вЂ,19,8 мас.Ъ, для изготовления термо- и хемостойких материалов.. Прививку винилфторида к поливинилбутиралю проводят под действием гамма-излучения от источника . Соэо при мощностях дозы 8-63 Р/с н течение 4-18 ч при 38 С из паровой фазы, при соотношении мономера и полимера 1:2. Облучение проводят н 20 днухкамерной стеклянной ампуле, в верхней части которой находится пленка поливинилбутираля толщиной 80 мкм и пары мономера, в нижней части, отделенйой от верхней перетяжкой — жидкий винилфторид. С целью предотвращения гомополимериэации нижняя часть ампулы с мономером помещается н свинцовый стакан. После тщательного обезгаживания путем четырехкратного замораживания I0 и размораживания жидким азотом и вакуумирования до 1 ° 10 з мм рт.ст., а в ампулу с пленкой и мономером дозируют винилфторид и систему облучают йа g источнике Со . Затем ампулки 85 вскрывают и изучают свойства синте- " зированных привитых сополимеров.

Оптимальными условиями синтеза приви" тых сополимеров является мощность дозы 38 Р/с, продолжительность облучео ния lu ч при 38 C из паровой фазы при соотношении мономера и полимера 1:2.

При этом получается привитой сополимер, содержащий 16,7 мас.Ъ поливинилфтори48 да. Наличие 16,5 мас.Ъ привитого поли-винилфторида в поливинилбутирале увеличивает его термостабильность в два раза, значительно повышает теплостойкость; а также этот сополимер доста- g) точно устойчив к агрессивным средам.

Проведюкпге,прививочной полимеризации поливинилбутираля с винилфторидом при трех мощностях и широком интервале продолжительности облучения позволяет получить привитые сополимеры поливинилбутираля с содержанием винилфторида

2,5-19,8 мас.Ъ.

Данные по прививке винилфторида к доливинилбутиралю приведены в табл. 1. 80

Пример х. Пленку иэ поливинилбутираля толщиной 80 мкм весом

0,25 г помещают в верхнюю часть двухкамерной стеклянной ампулы. После тщательного обезгаживания ампулы с . 68 пленкой путем четырехкратного замо602509

0,12

0,34

0,51

1 0

1,7

1,8

2,5

4,2

4,5

0,55

0,82

1,10

2,3

5,0

6,9

5,3

12,2

16,5

0,80

1,36

1,81

4,1

5,1

8,2

9,7

14,4

19,8

Таблица 2

Исходный поливинилбутираль

26 I 4

20 мин

180

105

Привитой со полимер, содержащий

16,5 мас.Ъ поливинилфторида 185

cóT 13,4

200-230

ЦНИИПИ Заказ 1763/21 Тираж 641 Подписное

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

Все показатели привитого и исходного поливинилбутираля приведены в табл. 2.

Таким образом, нами впервые синтезированы привитые сополнмеры поливиФормула изобретения привитые сополимеры поливинилбути» реля с винил@торидом общей формулы СН -Ceeg„

-СН -С "Сй -СН—

2 2. о 0 0 г

СН !

Сэнт п где п 80,2 — 97,5 мас.%7

К * 275 - 19,8 мас.%, для изготовления термо- и хемостойких материалов. нилбутираля с винилфторидом радиационно-химическим методом, которые обладают повышенной термо-. хемостойкостью по сравнению с исходным поливинилбутиралем.

Таблица 1

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1 ° Патент Японии 9 10592, кл. 26 В 131, 19652. Патент Японии 9 18335„ кл. 26 В 131, 1967.

3 ° Авторское свидетельство СССР

9 453058. кл. С 08 F 263/04, 1970.

4. Авторско= свидетельство СССР

9 530889, кл. С 08 Г 263/04, 1974

5. Ушаков С. Н. Поливиниловый спирт и его производные. Издательство Акаде-. мии Наук СССР, М-Л, 1960, т. 1, с. 247

350.