Способ модифицирования полиметилметакрилата
Изобретение относится к способу модифицирования полиметилметэкрилата (ПММА) с получением сополимеров с высоким содержанием аминоалкилметакрилатных звеньев, которые могут быть использованы в качестве модификаторов резиновых смесей клеев, лаков и др. Изобретение позволяет получать сополимеры с повышенным (до 75 мол.%) содержанием аминоалкилметакрилатных звеньев и увеличивать динамическую выносливость резины, содержащей вышеуказанные сополимеры в качестве модификатора , до 16 646 циклов. Эффект достигается проведением модифицирования ПММА избытком аминоспирта при 120- 160°С в присутствии цинка в качестве катализатора. 3 табл.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4641052/05 (22) 26.01.89 (46) 23.10.91. Бюл. М 39 (71) Кировский политехнический институт (72) С.В.Хитрин, С.И.Багаев, Н.В.Колотилова, И,А.Пономарев и Г.А.Андреева (53) 678.745 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР по заявке М 4610370/05, кл, С 08 F 8/32, 1978.
Авторское свидетельство СССР
hh 1416492, кл. С 08 F 8/32, 1986. (54) СПОСОБ МОДИФИЦИРОВАНИЯ ПОЛИМЕТИЛМЕТАКРИЛАТА (57) Изобретение относится к способу модифицирования полиметилметакрилата
Изобретение относится к химии полимеров, конкретно к способам получения. сополимеров взаимодействием полиметилметакрилата (ПММА) с аминоспиртами, которые могут быть использованы как клеи, лаки, эмали, в качестве модифицирующих .добавок резиновых смесей.
Цель изобретения — увеличение селективности процесса получения полимера с аминоалкилметакрилатными звеньями и улучшение эксплуатационных свойств вулканизатов, содержащих целевой продукт в качестве модификатора, Пример 1. 10 r (0,1 моль) полиметилметакрилата (ПММА) 30.5 r (0,5 моль) этаноламина и 1,962 г (0,03 г-атом) порошкообразного цинка (все продукты предварительно очищают и высушивают) нагревают в круглодонном реакторе, снабженном мешалкой, при 120 С в течение 3 ч.-Остывшую реакционную массу растворяются смеси 50 Ы 1685945 А1
af)s С 08 Е 8/32, 220/34//С 08 L 9/00 (С 08 F 220/34, 220;14) (ПММА) с получением сополимеров с высоким содержанием аминоалкилметакрилатных звеньев, которые могут быть использованы в качестве модификаторов резиновых смесей клеев, лаков и др. Изобретение позволяет получать сополимеры с повышенным (до 75 мол.l) содержанием аминоалкилметакрилатных звеньев и увеличивать динамическую выносливость резины, содержащей вышеуказанные сополимеры в качестве модификатора, до 16 646 циклов. Эффект достигается проведением модифицирования ПММА избытком аминоспирта при 120—
160 С в присутствии цинка в качестве катализатора. 3 табл. мл воды и 50 мл этанола или бутанола и осаждают 100 мл этилацетата или смесью 50, мл ацетона с 50 мл метилэтилкетона. Операцию переосаждения для полного удаления неп рореагировавшего этаноламина повторяют три раза. Полимер сушат под вакуумом при комнатной температуре до постоянной массы. Получают 9,1 г сополимера.
Пример 2 — 6. Проводят аналогично примеру 1. Различия по температуре, продолжительности синтеза, количеству катализатора и характеристики целевого продукта приведены в табл. 1.
Пример 7. 10 г (0,1 моль) ПММА, 52,5 г (0,5 моль) диэтаноламина (ДЭА) и 6,54 r (0.1 г-атом) порошкообразного цинка нагревают аналогично примеру 1 при 150 С в течение
6 ч. Остывшую реакционную массу растворяют в 150 мл метанола и осаждают смесью
100 мл ацетона и 100 мл петролейного эфира. После очистки трехкратным переосаж1685945
Таблица I сололинера! 0боэ яачен»е сополинера яряое
|ение я оп а
120
1>5:0,3
1>5;О,!
3,37 3 37 67,0
Реакцяояяал сме ь яе гомогеяяз>сэуетсл
33,0
2(коя- 120
TI>oJIb яыя) 2,25
3 120
4 !20
1:5: 0,6 !
>5:!
I>:5:1,!
3>25
3„69 3,69
6$,!
34,9
4,5
3 98 3>98 63,3
36,7
4 5
5(конт 120 рольвый) 3,94
3,94
63,6
36,4
0,7$
130 !
1:5: I
I >5: I к >к ! .5:1
1:5:1
> кк
1>5>1 I:: 5: I
I:5! 1>>+
6 55 6,55
7, 70 6,37
6, 13 4,66
6,84 4,89
40,1
59,9
8,2!
6,4
79,4
8 150
35,7
23,4
1$,4
48,9
9 160
10 100
21,9
$4,7 IIIIIIAIIII
Релкциовяая смесь ие гоногеяизнруетсл
Реакциояяая смесь структурнруетсл, обраэуетсл свитый полинер
0,25
11 170
12 !70
7,59 2>62
35 0 42,5
22,5 ь кк
Вместо этаяоламияа в синтезе использует диэтаяоламия. Вместо поровкообразяого ислользуит граяулпроваяяэ>й цинк (d » 5 »»> n » 1,5 мн/цняк). В качестве катализатора используют 20,7 г (О,! r-атон) пароякообраэпого свяяца.
»>r
А - звенья метилметакрилата„Б - (ди)этилолметакряла>св1яые звенел, 8 — анияоолкилнетакрялатяые звенья. дением и сушки под вакуумом получают 10,7
r сополимера.
Пример ы 8 и 9. Проводят аналогично примеру 7. Отличия заключаются в том, что в качестве катализатора используют гранулированный цинк и изменяют температуру синтеза, Пример ы 10 и 11. Проводят аналогично примеру 4, но при температурах 100 и 170 С, выходящих за нижний и верхний предлагаемые интервалы.
Пример 12. Для сравнения проводят опыт с использованием в качестве катализатора порошкообраэного свинца (по известному способу).
Сополимеры, полученные в примерах 6 и 9 испытывают в качестве модификаторов резиновых смесей на основе иэопренового каучука.
Рецептуры изготовленных резиновых смесей приведены в табл. 2.
Вулканиэацию смесей проводят в прессе с электрообогревом при 143 С в течение
20 мин, В выполнении серии опытов смесь 1—
5 стандартная резиновая смесь.
Опытные данные, полученные в результате испытаний, представлены в табл. 3, Формула изобретения
Способ модифицирования полиметил10 метакрилата путем его обработки избытком аминоспирта при 120 — 160 C в присутствии металлического катализатора, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью увеличения селективности процесса получения полиме15 ра с аминоалкилметакрилатными звеньями и повышения динамической выносливости вулканизатов, содержащих целевой продукт в качестве модификатора, в качестве металлического катализатора используют цинк в
20 количестве 0,3-1,0 г-атома на 1 моль пол иметилметакрилата.
1685945
Таблиа 2
Компоненты
Содерианне компонентов, нас.ч., s составе
2 3. !00
Каучук СКН 3!
2,5
Сера
2 5
2,5
Альтакс
Свнтакюр
Цинковые белила
Рубракс
Канифоль
Стеарин
Техуглерод Л 514
Техуглерод К 354
Модификатор НММАЭЦ
Модификатор ПИИАДЦ
0,2
0,2
0,2
0,8
0,8
0,8
5 0
5,0
5>0
2,0
2,0
2,0
1,0
1,О
1,0
1,0
1,0
30,0
1,О
30 > 0
30,0!
5,0
15,0!
5,0
0,5
0,5
Сопротивление првкдевременной вулканизацни при 131еС:
Вязкость> ед.м
34,5
36
30 !
18 мин мин
16
18
Оптимум вулканизвции при 143 С, мин
17 20
23
9,3
Нвпряхенив при удлинении 3002, МПв
8 6
9,1
9,7
26,0 29,7
Напрякение при pasрыве> NIle
26,8
29,3
Относительное удлинение, Х
620
602
590 590
28 34
136 134
Остаточное удлинение, Х
20
Сопротивление раз диру, кН/и
116
152
Твердость
Эластичность по отскоку
40
Теплообрвзова>> ние> С
4f
Динамическая вынослиность, циклы
6064
16646
12360
13649
Составитель В.Мкртычан
Редактор Н.Яцола ТехРед M.МоРгентал КоРРектоР О.Кравцова
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101
Заказ 3574 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС
ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
![Способ модифицирования полиметилметакрилата](https://img.poleznayamodel.ru/img_pat/732/7320221-s.jpg)
![Способ модифицирования полиметилметакрилата](https://img.poleznayamodel.ru/img_pat/732/7320222-s.jpg)
![Способ модифицирования полиметилметакрилата](https://img.poleznayamodel.ru/img_pat/732/7320223-s.jpg)