Способ получения сополимеров стирола

 

2. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СОПОПИМЕРОВ СТИРОЛА

Изобретение относится к области химии полимеров, в частности к способу получения сополимеров стирола, содержащих фосфор. Такие сополимеры могут использоваться для производства органнческихстекол н пластиков,обладающих понижен% ной горючестью н повышенной термостойкость

Известен способ получения сополимеров стирола путем блочной радикальной сопопимеризации стнрола и ненасьпценноЩ го фосфорсодержащего соединения, в качестве которого используют соединения, общей формулы р-ф- ф-da p-6-4-4 1р»

3 -"! 13 .о ебк, где 9 - алкил, фенил, феноксил, ti 1,2

Недостатком способа является низкая огнестойкость получаемых сополнмеров и большое количество фосфорсодержащего компонента, необходимого для придания сополимерам самозатухаккцих свойств: самозатухающие свойства у сополнмеров проявляются лишь при содержании в сополимере более 45 мас.% фосфорорганического мономера;

Наиболее близким по технической сущности и достигаемым результатам (базовый объект) является способ получения сополимеров стирола путем блочной радикальной соцолимеризацни стирола н ненасыщенного фосфорсодержащего соединения f2) в качестве которого используют g -метакрилоил ф хлорпропил-дифенилфосфат формулы

Недостатком способа является низкая огне- и термостойкость получающихся сопоцимеров, а также необходимость нспогтьзования более 30 мас.% .фосфорорганического мономера дтпл достижения

H б-Я- бК 10

НЭ6-Р-О-бк-бН2 — О- - =eat 20 !

i I 1 I о deé. О бн

22,2

275

23,7

273

25,0

270

27,0

248

18,0

220

СН

HC С

Q о- -о-он;он — он -о-а

О (1, О 40

ii

OQ-о оо

19,5

217

23,0

202

195

24,5

26„

187

3 91066 самозатухаюпжх свойств получаемых сополимеров. При этом присутствие фосфорсодержащего компонента в исходной мономерной смеси значительно понижает термостойкость сополимера в сравнении с полистиролом (Т начала термодеструкции полистирола 220ОС, кислородный инцекс

17,4%) .

Белью изобретения является повышение огне- и термостойкости сополимеров. tO . Бель достигается тем; что в способе получения сополимеров стирола путем блочной радикальной сополимеризации стирола и ненасыщенного фосфорсодержащего соединения в качестве ненасьпценно- д го фосфорсодержащего соединения используют 20-30 мас.% от мономеров ) -ме такрилоил- + -хлорметилэтоксидиметиламидометилфосфонат формулы н,. -.Ю вЂ” бн, l н б — Р-О- QH — QH — О- б- б= QHg

6 t II 3

О биффи О Сн

Сополимеризацию проводят при 6080оС в присутствии радикального инициатора (например, динитрила азоизомасляной кислоты) .

3 ф

Мономер получают реакцией хлорангидрида диме гиламидометилфосфоновой кислоты с глицидилметакрилатом в присутствии треххлористого алюминия в среде сухого хлористого метилена при 10 200 С.

Фосфор-хлор-азотсодержа|ций метакрилат активно сополимеризуется со стиролом, образуя твердые органические стекла, обладающие пониженной горючестью.

Наличие в составе сополимеров одновременно атомов фосфора, хлора и азота, непосредственно связанного с фосфором, обеспечивает эффективное ингибирование горения.

Сущность изобретения раскрывается следующими конкретными примерами, П рим ер. В 90r (90%) стирола растворяют 0,4 г (0,4%) динитрила аэоизомаспяной кислоты, добавляют 10 r (10%) метакрилоил cL -хлорметилэтоксидиметиламидометилфосфоната, перемешивают, заливают в форму из силикатного стекла и проводят полимеризацию в термошкафу с циркулирующим воздухом. Температурный режим: 4 ч при 60оС, 3 ч при 80 С, Получают сополимер в виде

0 прозрачных пластин.

Свойства получаемых сополимеров представлены и таблице.

910663 кости, Составитель В. Чупов

Редактор О. Юркова . ТехредС.Мигунова, Корректор Н. С<е

Заказ 1023/27 Тираж 512 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Температура начала термоокислительной деструкции опредейялась по даннъ)м термогравиметрического анализа. Испыта ние на горючесть (определение кислородного индекса) - цо ГОСТ 21793-76.

По этим показателям сополимеры, по-. лученные по предлагаемому способу, зна чительно превосходят сополимеры, полу- ченные по известному способу (прототипу). Целесообразным является использование 20-30%-ного фосфорсодержащего компонента, так как при этих условиях сопопимер имеет наиболее оптимальное сочетание ценных свойств по огне- и термостойкости.

Таким образом, изобретение позволяет получать на основе промышленного стирола сополимеры, обладающие высокой огне- и термостойкостью. Способ может найти применение для получения полимерных материалов, используемых в самолето- .и судостроении, приборостроении, электротехнике и. других отраслях народного хозяйства, где предъявляются повы.шенные требования по огне- и термостойФормула изобретения

Способ получения сополимеров стирола путем блочной радикальной сополимеризации стирола и ненасыщенного фосфщ содержащего соединения, о т л и ч а юm и и с я тем, что, с целью повышеним огне- и термостойкости сопопимера, в качестве ненасъпценного фосфорсодержатего соединения используют 20-30 мас.% от мономеров Р -метакрилоил с -хлор» метилэтоксидиметиламидометилфосфоната формулы н.,Q — s — бн

Н б-.Р— Î-da — da.< — О-б-C dmg и I И I

О бНй б1 0 Щ

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

% 168438, кл. С 08 F 212/08, 1963;

2. Хардин А. П., Каргин Ю. Н., Ленин А. С., Ососков В. В. О сопопимеризации g -метакрилоил- Ъ «хлорпропилдифенилфосфата со: стиролом и метилметакрилатом, Сб. Функциональные органические соединения и полимеры". Волгоград, 1978, с. 56-61 (прототип) °

С