Способ получения бифильнорастворимого блоксополимера

 

Союз Советсккк

Соцквпнстнческнк республик

< 765287

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6I ) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 25.01.78 (2l ) 2577714/23-05 (51)М. Кл.

С 08 I 293/00, С 08 F 4/36 с присоединением заявки Ю—

ТВВударстиеллый кенитет (23 ) Приоритет

ПО ДЕЛам ЛЗО6РВТВКИЛ

II 6TKPblTIIN (53) УДК 678.74-4;.332-1 34.442. .2.02(088.8) Опубликовано 23.09.80. Бюллетень № 35

Дата опубликования описания 25.09.80

P. Ф. Марковская, Г. И. Елагин, В. С. йутка, Л. П. Раевская и H. С. Бветков (72) Авторы изобретения

Львовский государственный университет им. Ив. Франко и Украинский научно-исследовательский институт полиграфической промышленности (7I) Заявители (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БИФИЛЬНОРАСТВОРИМОГО

БЛОК-СОПОЛИМЕ РА

Изобретение относится к технологий. получения бифильнорастворимых блок о полимеров и может бытьиспользовано в химической промышленности и полученные полимеры - в текстильной и лакокрасочной промйшленности для составления клеевых, формовочных и других полимерных покрытий. Бифильнорастворимые полимеры особенно широко применяются в процессах фотомеханического изготовлеt0 ния печатных плат и форм для офсетной, тнпоофсетной и высокой печати.

Известен способ получения бифильнорастворимого блок-сополимера на основе метакриловой кислоты, заключаюшийся во взаимодействии полиметакриловой кис лоты с с. -капролактамом при нагревании (например, цо 80 С) в течение о

260ч„(1 .

Недостатком способа является большая продолжительность процесса и большой выход гомополимера Я -капролактама, что соответствует уменьшению выхода целевого продукта, а также при2 водит к ухудшению растворимости и физико-механических свойств целевого продукта.

Целью изобретения является сокращение продолжительности процесса и увеличение выхода целевого продукта.

Эта цель достигается тем, что в из-. вестном способе получения бифильнораст» воримого блок-сополимера на основе полиметакриловой кислоты проводят полимеризацию метакриловой кислоты в присутствии полимерной перекиси азелаиновой кислоты и полученную полиметакриловую кислоту, содержащую перекисные группы в количестве, соответствующем

0,1-2,0% активного кислорода, подвергают блок-сополимеризации с винилацетатом при отношении объемов винилацетата к весу полиметакриловой кислоты 0,2-15 в среде алифатического спирта при 6080 С.

Сущность предложенного способа заключается в сополимеризации активной полиметакриловой кисЛоты, содержашей

765287 растворяют gp

3 от О,l до 2,0 активного кислороца, с винилацетатом в растворе алифатического спирта, при 60-80 С, в течение 3о

5 ч. при соотношении винилацетат: "активная ПМАК от 0,2 цо 15 и соотно5 шенин объема растворителя к весу ПМАК от 6 до 45. Активную ПМАК получают предпочтительно прецварительной полимеризацией метакриловой кислоты в растворе бензола (объемное соотношение бен- IO зол: метакриловая кислота - 9) при 70 (". в присутствии полимерной перекиси азелаиновой кислоты (ППАК). Зля получения

"активной" ПМАК с различным соцержа» нием активного кислорода концентрацию 15

ППАК меняли от 1,5 цо 0,3 вес.%.

Пример 1. А. 2 17 г (О 96%) полимерной перекиси азелаиновой кислоты (ПАК) С- /сНг!,-С-ОО в 225 мл бензола, цобавляют 25 мл све жеперегнанной метакриловой кислоты и помещают в термостат, предварительно а нагретый цо 70 С. Реакция продолжает° ся 1,5 ч . Получаемая полиметакриловая кислота, содержащая фрагменты полиперекиси, так называемая активная", в процессе синтеза выпадает в виде мелких хлопьев. Осадок ПМАК отфильтровывают, промывают несколько раз хлороформом и высушивают. Выход активной ПМАК 85% (21,7 г) . Содержание активного кислорода 1,52%. Характеристическая вязкость, о определенная при 30 С в растворе этано-.35 ла, равна 0,67 дл/г.

Б. 1 г "активной" ПМАК растворяют в 15 мл этанола, добавляют 3 мл винилацетата (ВА) и полимеризуют при 65 С о в течение 4 ч. Продукт полимеризации осаждают петролейным эфиром. Выход

2,1 г. Выход поливинилацетата, экстра гированного ацетоном, 28,6 (0,6 г).

Содержание полиметакриловой кислоты, экстрагированной воцой, 8,1% (0,17 г ).

Выход блок-сополимера 63,3 (1,33 r).

Состав блок-сополимера, определенный рефрактометрически: 38,1 винилацетата и 61,9 метакриловой кислоты. Полученный полимер хорошо растворяется в метаноле, этаноле их смесях с ацетоном, а также в водных растворах ецкого калия и едкого натрия.

Пример 2. A. По способу, опи,санному в примере lA, и концентрации инициатора (ППАК) 0,4 вес.% (0,89 г), получают ПМАК, соцержащую 0,28% ак« тивного кислороца с (1 - 1,53 цл/г, 4

Б. 1 г полученной ttMAK растворяют в 45 мл метанола и добавляют 10 мл

BA. Раствор запаивают в ампулу в атмосфере азота. Полимеризацию вецут в течение 3 ч при 80 С. Полученный пр6о дукт полимеризации осаждают петролейным эфиром. Выход продукта составляет

2,75 r. Содержание поливкнилацетата (ПВА) 1,14 г (41,5%), содержание полиметакриловой кислоты О, 1 8 г(6,5%), содержание блок»сополимера 1,43 г (52%)

Состав блок-сополимера 57,5% метакриловой кислоты и 42,5% винилацетата. Полученный продукт растворяется в тех же растворителях, что и продукт, полученный в примере 1.

Пример 3. A. По способу, описанному в примере 1А, и концентрации полиперекиси 0,3 вес.% (0,67 г) получают ПМАК, содержащую 0,10% активного кислорода с характеристической вязкостью (g ) — 1,60 дл/г.

Б. 5 г ПМАК растворяют в 30 мл метанола и цобавляют 1 мл ВА. Полимерио зацию проводят 4 ч при 70 С,. как описано в примерах 1 и 2. Получают 5,9 г продукта. Содержание гомополимеров ПВА

0,3. г (5,1%), ПМАК 1,1 г(18,7 o). Выход блок-сополимера 4,5 г (76, 2%).

Состав блок-сополимера 13,3% винилацетата и 86,7% метакриловой кислоты. Полученный процукт растворяется в тех же растворителях, что и в примерах 1 и 2.

Пример 4. А. По способу, описанному в 1А, и концентрации ППАК

1,5 вес. получают ПМАK, содержащую

2;0% активного кислорода и ()0,39 дл/г.

Б. l г ПМАК растворяют в 15 мл этанола, цобавляют 5 мл BA. Полимеризацию проводят при 60 С на протяжении о

5 ч. Полимеризацию и выделение продукта проводят, как описано в примерах

1-3. Получают 3,9 г продукта, состояще» го из 1,7 г ПВА (43,6%) и блок-сополимера 2,2 г (56,4 ). Состав блок-сополимера 54,4% звеньев ВА и 45,6% звеньев метакриловой кислоты. Полученный продукт растворим в тех же растворителях, что и продукты, полученные в примерах 1-3.

Пример 5. А. По способу, описанному в примере lA, и концентрации полиперекиси азелаиновой кислоты

0,75 вес .% (1,68 r), получают ПМАК с содержанием активного кислорода

0,41% и (g ) -1,37 длlг.

Б. l г ПМАК растворяют в 15 мл метанола, добавляют 3 мл BA. Полимери76 э 287 акстрагированного ацетоном, составляет

0,76 г (12,2%). Содержание полимегакриловой кислоты, экстрагированной водой

0,28 г (4,5%). Содержание блок-с:ополимера метакриловой кислоты и винилацегага 5,16 г (83,3%). Состав блок-со-полимера, опрецеленный рефрактометрически: 33,1% звеньев метакриловой кислоты и 66,9% звеньев винилацетата.

>0 Полученный полимер хорошо растворяетcsr в метаноле, этаноле, ик смесяк с ацетоном, а также в воцных растворах едкого калия и ецкого натрия.

По сравнению с прототипом предлагае1s мый способ получения бифильнораствори» мого сополимера имеет следующие преимушества: значительно снижается время проведения процесса с 260 до 3-5 ч; снижается расход мономера на гомополимеризацию с 80-90 до 28-43%.

Условия проведения сополимеризации и соотношение компонентов, которые опи» саны в примерак 1-5, приведены в таблице

Условия проведения сополимеризации и соотношение компонентов, приведенные в примерах 1 — 5

1,52

45

0,28

0,10

0,2

2,00

60

15

0,41

4,5

Способ получения бифильнорастворимого блок-сополимера на основе полиметакриловой кислоты, о т л и ч а ю ш и йс я тем, что, с целью сокрашения нродолжительности процесса и увеличения.зацию и выделение продукта ведут, как описано в примерах 1-4. Процесс ведут

4,5 ч при 70 С. Полученный продукт соо цержит 0,24 г (13,4%) ПМАК, 0,53 г (29,4%) ПВА и 1,03 г 57,4% блок-сополимера винилацетата с метакриловой кислотой. Состав блок-сополимера

25,1% ВА и 74,9% метакриловой кислоты. Полученный продукт растворим в тех же растворителях, что и продукты, полученные в примерах 1-4. .Пример 6. A. По способу, описанному в примере 1А, получают активную" полиметакриловую кислогу, содержащую 0,95% активного кислорода с

И3 -1,11 ю/г.

Б. 2 г полученной попиметакриловой кислоты растворяют в 45 мл этилового спирта и добавляют 14,8 мл винилацетата. Раствор запаивают в ампулу в атмосфере азота. Полимеризацию ведут в течение 3 ч при 65 С. Полученный проо дукт полимеризации осаждают петролейным эфиром. Выход продукта составляет

62 г. Содержание поливинилацетата, Формула изобретения выхода целевого продукта, проводят полимеризацию метакриловой кислоты в присутствии полимерной перекиси азелаиновой кислоты и полученную полиметакриловую кислоту, содержащую перекисные группы в количестве,. соответствующем

0,1-2,0% активного кислорода, подвер765287

Составитель А. Горячев

Техред М. Петко Корректор М. Пожо

Редактор П. Горькова

Заказ 6447/26 Тираж 549 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

7 гают блок-сополимеризации с винилацетатом при отношении объемов винилацетата к весу полиметакриловой кислоты

0,2-15 в среце алифатического спирта при 60-80 С.

Я

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 165537, кл. C 08 F 265/02 °

1 2. 1 0.64.