Способ получения пленкообразующего сополимера

 

Пленкообразующий сополимер получают путем термической сополимеризации кубовых остатков ректификации стирола производства этилбензола и кубовых остатков ректификации стирола совместного производства стирола и окиси пропилена с малеиновым ангидридом. Полученный сополимер дополнительно обрабатывают диэтиленгликолем и/или пропиленгликолем 0,2-1,5 моля на 1 моль малеинового ангидрида. Указанный способ позволяет получить пленкообразующий сополимер с высокой атмосферостойкостью. 2 табл.

Изобретение относится к способам получения пленкообразующих полимеров для лаков и красок, в частности к получению пленкообразующего сополимера из кубовых остатков ректификации стирола (КОРС).

Известен способ получения пленкообразующего сополимера путем термической сополимеризации кубовых остатков ректификации стирола с кубовыми остатками ректификации непредельных соединений /Пат. РФ N 2054436, МКИ⁶ C 08 F 212/08, 236/08, Заявл. 27.08.92. , N 5060262/26, Опубл. 20.02.96./, по которому в качестве кубовых остатков ректификации непредельных соединений используют кубовые остатки ректификации продукта, полученного при химической очистке изопрена от циклопентадиена циклогексаноном, имеющего следующий состав, мас. %: бутанол - 0,4 - 0,8 циклогексанол - 0,8 - 1,6 дипентен - 1,0 - 2,0 фульвены - 3,0 - 5,0 циклогексанон - 8,8 - 10,2 олигомеры циклогексанона - 80,5 - 85,0 при массовом соотношении компонентов кубовых остатков ректификации стирола : олигоциклогексаноны 80-95:20-5. Недостатками известного способа являются невысокие солестойкость и атмосферостойкость получаемого пленкообразующего сополимера.

Наиболее близким к заявляемому техническому решению является способ получения пленкообразующего сополимера путем сополимеризации кубового остатка ректификации стирола с малеиновым ангидридом /Пат. РФ N 2073022, МКИ⁶ C 08 F 212/08, C 09 D 125/08, Заявл. 25.06.93, N 93033185/04: опубл. 10.02.97. Бюл. N 4/. При этом используют малеиновый ангидрид в количестве 4-7% от массы кубового остатка ректификации стирола и дополнительно вводят фракцию C₉-пиролиза углеводородов с температурой кипения 130-220^oC в количестве 2 - 15% от массы кубового остатка ректификации стирола.

Существенным недостатком такого способа получения пленкообразующего сополимера является то, что получаемый сополимер обладает недостаточно высокими показателями атмосферостойкости и морозостойкости.

Сущность изобретения заключается в способе получения пленкообразующего сополимера путем термической сополимеризации кубовых остатков ректификации стирола производства этилбензола (КОРС ЭБС) и кубовых остатков ректификации стирола совместного производства стирола и окиси пропилена (КОРС СОП), взятых в соотношении 5 - 2 : 3 - 1, с малеиновым ангидридом при повышенной температуре и дополнительной обработки полученного сополимера диэтиленгликолем и/или пропиленгликолем в количестве 0,2 - 1,5 моля в расчете на один моль малеинового ангидрида, что позволяет получить пленкообразующий сополимер с высокой атмосферостойкостью.

При сопоставлении существенных признаков изобретения: - в качестве кубовых остатков ректификации стирола используют КОРС ЭБС и КОРС СОП, - взятых в соотношении 5 - 2 : 3 - 1,
- полученный сополимер дополнительно обрабатывают диэтиленгликолем и/или пропиленгликолем,
- в количестве 0,2 - 1,5 моля в расчете на один моль малеинового ангидрида, с таковыми прототипа, выявлено, что они являются новыми и не описаны в прототипе, следовательно можно сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию "новизна".

Использование новых отличительных признаков позволяет получить пленкообразующий сополимер с новыми свойствами, а именно, с высокой атмосферостойкостью, что невозможно получить ни одним аналогичным способом и что указывает на "изобретательский уровень" предложенного способа.

Заявленное изобретение может быть реализовано в промышленности, что подтверждает его соответствие критерию "промышленная применимость".

Способ иллюстрируется следующими примерами:
Пример 1.

В лабораторный автоклав загружают 76,58 г КОРС ЭБС, имеющие следующий состав, %мас.:
стирол - 18,1 - 63,2
- метилстирол - 2,4 - 3,4
- метилстирол - 0,9 - 1,7
транс-стильбен - 1,9 - 3,6
дифенил - 1,1 - 2,2
фенантрен - 1,7 - 3,0
дивинилбензол - 0 - 0,6
инден - 1,2 - 1,4
нафталин - 0,2 - 0,6
цис-стильбен - 1,2 - 1,8
1,2-дифенилпропан - 1,4 - 2,1
тримеры стирола - 0,5 - 2,5
олиго- и полистирол - 64,3 - 19,9,
и 15,50 г КОРС COП, имеющие следующий состав, %мас.:
бензол - 0,02 - следы
толуол - 0,04 - 0,1
этилбензол - 0,01 - 0,27
стирол - 31,0 - 52,0
бензальдегид - 0,29 - 0,34
ацетофенон - 0,5 - 8,95
метилфенилкетон - 0,1 - 0,9
фенол - 0,01 - следы
неидентифицированные углеводороды - 0,01 - 0,5
олиго- и полистирол - 45,0 - 51,0,
и 4,86 г малеинового ангидрида. Синтез сополимера начинают при температуре 140^oC и заканчивают при 180^oC. Затем добавляют 3,06 г диэтиленгликоля и выдерживают при перемешивании при температуре 180^oC в течение 1,5 часа. Затем отгоняют вакуумной перегонкой незаполимеризовавшиеся углеводороды при температуре 180^oC и остаточном давлении 30 : 100 мм рт. ст. Определяют выход и температуру размягчения сополимера, готовят 40%-ный раствор лака в ксилоле. Затем определяют физико-механические свойства лаковых покрытий. Условия проведения синтеза пленкообразующего сополимера приведены в таблице 1. Физико-механические свойства лака на основе полученного пленкообразующего сополимера приведены в таблице 2.

Примеры 2-7.

Синтез пленкообразующего сополимера осуществляют согласно примера 1. Условия проведения синтеза приведены в таблице 1. Физико-механические свойства лака на основе полученного пленкообразующего сополимера приведены в таблице 2.

Формула изобретения

Способ получения пленкообразующего сополимера путем термической сополимеризации кубовых остатков ректификации стирола с малеиновым ангидридом, отличающийся тем, что в качестве кубовых остатков ректификации стирола используют кубовые остатки ректификации стирола производства этилбензола и кубовые остатки ректификации стирола совместного производства стирола и окиси пропилена, взятых в соотношении 5-2:3-1, а полученный сополимер дополнительно обрабатывают диэтиленгликолем и/или пропиленгликолем в количестве 0,2-1,5 моля в расчете на один моль малеинового ангидрида.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2