Способ получения сополимеров

 

О П И С А Н И Е 218429

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ди . :.гп отпня ЫЬ.$

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 16.VI.1966 (№ 1084567/23-5) с присоединением заявки №

Кл. 39с, 25/01

МПК С 081

УД К 678.746.22-13 (088.8) Приоритет

Комитет ло делам изобретений и открытиИ лри Совете Министров

СССР

Опубликовано 17Х.1968. Бюллетень № 17

Дата опубликования описания 19 VIII.1968

Авторы изобретения

С. Ф. Наумова, Б. В. Ерофеев и Л. 3. Мезина

Институт физико-органической химии Академии наук БССР

Заявитель

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СОПОЛИМЕРОВ

Известен способ получения сополимеров стирола с бутадиеном путем сополимеризации указанных соединений в среде ароматических углеводородов в присутствии комплекса алкиллития с лигандообразующими добавками электродонорного типа.

Предложенный способ отличается от известного тем, что в качестве сомономера, сопплимеризующегося со стиролом, применяю1 диалин. Этот способ позволяет получать сопплимеры с различным соотношением мономерных звен-.ев диалина и стирола, обладающие достаточно высокой термостабильностью, устойчивые к действию кислорода воздуха.

Процесс сополимеризации мономеров проводится под действием каталитической системы на основе комплекса из бутиллития и лигандообразующих соединений, в частности соединений типа простых эфиров, в среде ароматических углеводородов при низких температурах, например от 0 до 20 С. В указанных условиях сополимеризация приводит к получению сополимеров высокой степени чистоты, которые практически не содержат примесей катализатора. В результате этого упрощается технологический процесс и устраняется необходимость переосаждения и центрифугирования. Достигается высокое, практически количественное превращение смеси мономеров за время сополимеризации, не превышающее

2 час.

Пример 1. Получение сополимеров стирола с диалином (2: 1). Бутиллитий применяется в растворе н-гексана, его концентрация составляет 0,8 — 1,8 моль/л.

В трехгорлую реакционную колбу, снабженную механической мешалкой и трубкой на шлифе для продувки азотом, аргоном или другим инертным газом, освобожденную прогревом под вакуумом от адсорбированной на стенках влаги и помещенную в термостат с температурой 0 С, вводят 10 г свежеперегнанного под вакуумом стирола (т. кип. 25 — 27 С при 5 мм рт. ст.; пй 1,5495; d4 0,905) и 5,0 г свежеперегнанного под вакуумом диалина (т. кип. 51 — 52 С при 2 мм рт. ст.; пй 1,5829;

d4 0,9970). Затем туда же вводят 0,90 г све20 жеперегнанного над металлическим Na тетрагидрофурана. Реакционную смесь хорошо перемешивают и при продолжающемся перемешивании в атмосфере инертного газа в колбу вводят раствор бутиллития в н-гексане в количестве, соответствующем 1,00/0 бутиллития от веса стирола и дпалнна, взятых в опыт. Реакционную смесь выдерживают 2 час при 0 C при продолжающемся перемешивании, после чего в реакционную колбу для осаждения спполимера приливают 15 м,г смеси, состоящей из 10 м г толуола или бензола и 5 мл мегилового спирта. Реакционную массу размешивапот и окончательно осаждают метиловым спиртом

218429

Таблица

Количество лигаидообраэующей добавки (тетрагидрофурана), г

Количество мономеров, %

Общее количество моиомеров, г

Время сополимериаапии, час

% BuLi по отношению к мономерам

Выход сополимера, %

Температура, 0С

Растворитель, количество, г стирол диалин

7,1

50,7

49,3

0,44

99,5

13,7

97,7

0,88

22,2

4,5

77,8

1,2

0,3

28,8

5,2

1,0

71,2

0,4

35,8

64,2

12,2

1,0

0,44

91,2

23,3

76,7

9,4

94,2

0,8

50

0,65

58,3

41,7

0,9

0,5

100

70

0,9

5,1

0,5

100

8,3

94

0,8 добавляют 10 мл смеси, состоящей из 7 мл толуола и 3 мл метилового спирта. Реакционную смесь размешивают и окончательно осаждают метиловым спиртом в количестве 50 мл.

При этом выпадает белое вещество, от которого сливанием отделяют жидкую часть, сополимер отфильтровывают и высушивают до постоянного веса под вакуумом при 50 — 60 С.

Выход сополимера составляет 99,5о о. Высушенный сополимер представляет собой белоснежный порошок, не окисляющийся на воздухе, с температурой размягчения 140 — 150 С.

Сополимер растворим в ароматических и хлорированных углеводородах.

В таблице приведены результаты других опытов, в которых условия проведения сополимеризации такие же, как в примерах 1 и 2, но отличаются количеством взятых в реакцию мономеров (диалина и стирола) и раствори20 тел я

Предмет изобретения

Способ получения сополимеров путем сополимеризации стирола с ненасыщенным соединснием в среде ароматического углеводорода в присутствии комплекса алкиллития с лигандообразующими добавками электродонорного типа, отличаюи1ийся тем, что, с целью расши30 шения ассортимента полимерных материалов, в качестве ненасыщенного соединения применяют диалин.

Составитель С. Б. Ерофеева

Редактор T. Моргунова Техред A. A. 1(амы пникова Корректоры: А. В. Наделяева и О. Б. Тюрина

Заказ 2135у5 Тираж 530 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2 в количестве 60 мл. Выпадает белый сополимер, от которого сливанием отделяют жидкую часть, сополимер отфильтровывают, llpOMblBQют и высушивают под вакуумом при 50 — 60 С.

Выход сополимера составляет 100%. Высушенный сополимер представляет собой белоснежный порошок, не окисляющийся на воздухе, с температурой размягчения 200 — 220 С. Сополимер хорошо растворим в ароматических и хлорированных углеводородах. Он прессуется и льется в прозрачные блоки при температуре

200 С и давлении 1000 кг/сме.

Пример 2. Получение сополимера стирола с диалином (3: 1). В трехгорлую реакционную колбу, снабженную механической мешалкой и трубкой на шлифе для продувки инертным газом, освобожденную нагреванием под вакуумом от влаги и кислорода и охлажденную до

0 С, в токе инертного газа вводят 8 г свежеперегнанного над металлическим натрием толуола, 2 г свежеперегнанного под вакуумом диалина и 6 г свежеперегнанного стирола. 3атем туда же вводят 0,62 г свежеперегнанного над металлическим натрием тетрагидрофурана. Реакционную смесь хорошо перемешивают, и при продолжающемся перемешивании в атмосфере инертного газа в колбу вводят раствор бутиллития в н-гексане в количестве, соответствующем 1 бутиллития от веса стирола и диалина, взятых в опыт. Реакционную смесь выдерживают 2 час при перемешивании при 0 С, после чего для осаждения полимера

Толуол, 7,8

То же

13,0

То же

4,8

То же

5,3

То же

10,0

То же

8,2

То же

8,7

То же

10,5

Бензол

5,1

Бензол

8,3