Способ получения полиэфиркарбонатакрилатов

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

{61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 0407.77(2! ) 2502517/23-05 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет (5f)>. ((л.2

С 08 F 299/04

Государственный коммтет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 678. 746 (088. 8) Опубликовано 30.03.79 ° Бюллетень ¹ 12

Дата опубликования описания 300379

{72) Авторы изобретения

Ю.М.Сивергин и A.Â.Ãðà÷åâ (7 ) Заявитель Ордена Ленина институт химической физики АН СССР (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИЭФИРКАРБОНАТАКРИЛАТОВ

Изобретение относится к области получения полизфиркарбонатакрилатов.

Известен способ получения полкэфиркарбонатакрилатов путем фсрполи5 мериэации олигоэфиркарбонатакрилатов в присутствии свободно-радикальных инициаторов с последующей дополимериэацией полученного продукта при 120140 С до 95-98% (1). !

О

Трехмерные полимеры, полученные указанным способом, обладают в стек лообраэном состоянии в зависимости оТ химической природы предельными деформациями при растяжении 1-10% и прочностью при растяжении 3-8 кг/мм .

Однако известный способ Йе позволяет получать трехмерные полимеры с более высокими деформационно-прочностными свойствами, что не допускает сниження расхода сырья на изделие без ухудшения его конструкционной

- прочности.

Цель изобретения — улучшение деформационно-пРочностных свойств полимеров.

Достигается это тем, что по предлагаемому способу проводят двухстадийную форполимеризацию олигозфиркарбонатакрилатов, на первой стадии . до степени превращения мономера 402

60%, прИкладывают растягивающее напряжение к полученному.образцу форполимера до удлинения его на 3-18%, жестко фиксируют его.и на второй стадии форполимеризацию осуществляют при 40-75 С до степени превращения мономера. 70-90%.

В результате частичной ориентации повышается упорядоченность структуры, следовательно, понижается дефектность и в результате возрастают разрывное удлинение, прочность и работа разрушения образца.

Полимеризацию олигоэфиркарбонатакрилатов (ОЭКА) по предлагаемому способу проводят путем свободно-радикальной полимериэации следующим образом.

Первую стадию — полимеризацию до приобретения изделием формоустойчивости — проводят при темлературе, обеспечивающей оптимальную скорость полимеризации (20-80 C) . Затем изделие растягивают на 3»18%, фиксируют удлинение н выдерживают изделие при температуре ниже температуры стеклования (Т )полимера ОЭКА иа 20-60 С о в теченйе времени, обеспечивающего степень превращения 70-90%. Дополимеризацию до максимальной степени превращения проводят путем термооб654630 работки при температуре выше Т полимера ОЭКА на 20-50 С. ст

Использование способа полимеризации 03КА по изобретению обеспечивает по сравнению с существующими| способом получение иэделий с более. высокими деформационно-прочностными характеристиками. Прочность при растяжении трехмерного полимера GKM-1 возрастает на 1 ЗЪ, предельная деформация — на 70Ъ, работа разрушения в 2,5 раза. )O

Способ позволяет снизить расход сырья на изготовление изделий из

ОЭКА без ухудш|ения его конструкционной прочности, уменьшить вес изделия и повысить экономическую эффек- 15 тивность От использования ОЭКА.

Пример 1 (известный способ) .

Полимеризацию 8||с (метакрилоилоксиэтиленоксикарбонилоксиэтилен)окси(ОКМ-2) проводят в присутствии гидро- 20 перекиси кумола (1 вес.Ъ) с ускорителем Ч20 при 20 С в течение 14 ч.

Затем образец термообрабатывают в песчаной бане при 130 С вЂ” 18 ч с последующим охлаждением со скоростью

7-10 град/ч.

Образец испытывают на прочность при растяжении на машине Instron со скоростью 0,05 см/мин, длина рабочего участка 40мм.

Пример 2. Полимеризацию

ЗО

ОКМ-2 проводят в присутствии гидроперекиси кумола (1 вес.Ъ) с ускорителем Ч О при 20 C в течение 14-16 ч.

3а это время концентрация двойных

Связей уменьшается (метод ИКС) со

100 до 60Ъ. Образец приобретает формоустойчивость и представляет собой стеклообразное тело. Образец закрепляют в зажимах универсальной машины Instron типа ТТДМ-L, растягивают на 9Ъ (скорость растяжения

0,01 см/мину длина рабочего участка

40 мм) и в растянутом состоянии выдерживают 2,5 ч при 75 С, т.е. ниже

Т полимера OKM-2 на 45 C (AT = 45 С), 2 ч — при 90 С и 2 ч — при 120 С.

После этого степень превращения достигает 75Ъ. Дальнейшую термообработ; ку ведут в песчаной бане при 130 С в течение 18 ч с последующим охлаждением со скоростью 7-10 град/ч. Полученные образцы испытывают на прочность при растяжении со скоростью

0,05 см/мин, длина рабочего участка

40 мм.

Пример 3. Проводят полимеризацию ОКМ-2 и испытания образцов аналогично примеру 2.

Пример 4. Проводят полимеризацию FUQ (метакрилоилоксиэтиленоксикарбонилокси)этилен (OKM-1) и испытания образцов аналогично примеру 1.

Пример 5-8. Проводят полимеризацию ОКМ-1 и испытывают образцы аналогично примеру 2.

Пример 9 и 10. Аналогично примеру 2 проводят полимеризацию олигомера и определение деформационнО проч||остных характеристик °

Результаты приведены в таблице.

654630

Ф щ о о

» л

° Ф Ю о а

CI л

4 с сч! ! !

О\ с

Р4 с с

» фч

Я

Х о а

Ф

X х к

О

И а ! cd

Я к

О

e !.а

K 6

Е

О. Х н к

О

Ф и

О с

О !

»

ad к х а

cd (» ф а

cd а х

e х к

О ! х х !

»

О х а

Q (» (б

fh

cd х (» о

О

У

О а

И

О х х

О х

Е а

О

Э

Р 0 0 Ф О р О О О О О с с ° с с с с с

»I In CO (Ч ср -М МЪ IA an . О л

ОЪ In IA

Ю Л Ч1 И <Ч CO РЪ СЧ О»« с с с с с с с с с

1О . IO ЧЭ f ОЪ О1 ОЪ OI OI O! а о м о л а л о

QI Г л с л Оъ о о о о о о о о ! сч сч <ч <ч сч A сч ч л» «» л л» «» « ° л л! а е а а о In а е

Г л Ф Р л л

I ctI <ч I oa co ao cn Ф сп

I î î î î î î î о

ЧЭ ao О ЧЭ сО О»1 сР сч сп а In э л m oa o

654630

Составитель В.Полякова

Техред Л.Алферова КорректоР Н.Стец

Редактор A.Ñoëoâüåéà

Заказ. 2294/212 Тираж 584 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ПЛП Патент, r.Óæãîðîä, ул.Проектная,4

Таким образом, изобретение позволяет получать полиэфиркарбонатакрилаты с улучшенными деформационнопрочностными свойствамк-.

Формула изобретения

Способ получения полиэфиркарбонатакрилатов путем. форполимеризации олигоэфиркарбонатакрилатов в присутствии свободно-радикальных инициаторов с последующей дополимеризацией 10 полученного продукта при 120-140ОС до 95-98%, о i ë и ч а ю шийся тем, что, с целью улучшения деформационно-прочностных свойств полимеров, проводят двухстадийную форполимс-. ризацию олигоэфиркарбонатакрилатов, на первой стадии до степени превращения мономера 40-603, прикладывают растягивающее напряжение к полученному образцу форполимера до удлинения его на 3-18%, жестко фиксируют его и на второй стадии форполимеризацию осуществляют при 40-75 С до степени превращения мономера 70-903.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Берлин A.A. и др. Полиэфирак-. рилаты, М., Наука, 196 i, с. 83-112.,