Способ получения карбоцепных полимеров

СОВЕТСКИЛИСТИЧ их В С 08 Г 2/ АНИЕ ИЗОБРЕТ СВИД ВТОРСН БОполив виаторанасыи й сроцеса, в ащего)соеди,А.Грицколова, В.Агоров Вн,:сн-а-о УДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ(71) Московский ордена ТрудовогоКрасного Знамени институт тонкойхимической технологии им.М.В.Ломоносова и Московский государственныйордена Ленина, ордена ОктябрьскойРеволюции и ордена Трудового Красного Знамени университет им.М.В.Ломо.носова(54)(57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КА ЦЕПНЫХ ПОЛИМЕРОВ эмульсионно меризацией виниловых мономер присутствии радикального ини и эмульгатора, содержащего н щенную связь, о тл и ч а ю щ тем, что, с целью ускорения са и повьваения выхода поодук качестве эмульгатора, содерж ненасыщенную связь,. применяю нение формулы Х1043150 Изобретение относится к химической промышленности, а именно к области .получения полимеров методом водноэмульсионной полимеризации виниловых мономеров.Известен способ получения полимеров водно-эМульсионной полимеризацией виниловых мономеров в присутствии анионных эмульгаторов (например, алкилсульфонатов натрия) и радикальных инициаторов (например, персульфата калия или динитирила азоизомасляной кислоты) )Ц .Однако по известному способу конверсия мономеров в процессе полимеризации не достигает больших величин (70-80) и образуются сточные воды, загрязненные биологически неразлагаемыми продуктами, загрязняющими окружающую среду.Известен также способ получения полимеров водно-эмульсионной полимеризацией виниловых мономеров в присутствии неионных эмульгаторов оксиэтилированных фенолов или спиртов и радикальных инициаторов 2 .Однако этот процесс практически заканчивается при конверсии мономеров 75-80 и сопровождается обра-. ,зованием коагулюма. Сточные воды содержат эмульгатор и для повторного использования в производстве требуют З очистки.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ 3) получения карбоцепных полимеров эмуль 35 сионной полимеризацией виниловых мономеров в присутствии радикального инициатора и эмульгатора, содержащего ненасыщенную связь, имеющего общую формулУ СН= СН 40 П р и м е р 3. 100 мл бутилакрилата и акриловой кислоты (1:1), 300 мл 5 водного раствора эмульгатора Формулы(1) 0,25), 0,1 г персульфата калия смешивают . и полимеризуют в атмосфере азота. Процесс проводят при перемешивании и температуре 40 С. Времяполимеризации 350 мин, Конверсия мономеров 95. Готовый продукт представляет собой латекс свойства которого приведены в табл.1.Таблица 1+2 ,О Пример Остаточное содержание эмульгаторв водной фазе кконцу процесса,Разность поверхностного натяжения латекса ичистой воды,дин/см Конверсия Содержаниекоагулюмак концупроцесса,0,005 0 00 95 где й - Сн, , Яи = 8-12Недостаток известного способа заключается в том, что процесс полимеризации довольно длительный, а выход продукта сравнительно низкий.Целью изобретения является ускорение процесса и повышение выхода продукта. Поставленная цель достигаетсятем, что согласно способу получения карбоцепных полимеров эмульсионной полимеризацией виниловых мономеров в присутствии радикального инициатора и эмульгатора, содержащего ненасыщенную связь, в качестве последнего применяют еоединение формулы 0 Жаде:си-а-о2ХС уНу 5 Это соединение сополимеризуется с основными мономерами, что приводит к отсутствию его в водной фазе латекса., обеспечивает стабильность латекса и чистоту сточных вод.П р и м е р 1. 100 мл стирола, 300 мл 0,25-ного водного раствора эмульгатора формулы(1), 0,1 г персуль фатакалия смешивают и полимеризуют в атмосфере азота. Полимеризацию проводят.при непрерывном перемешивании и температуре 50 С. Время полимеризации 540 мин. Конверсия мономера 90. Готовый продукт представляет собой латекс, свойства которого приведены в табл.1. П р и м е р 2, 100 мл метилметакрилат, 300 мл 0,25-ного водного раствора эмульгатора Формулы(1) 0,1 г персульфата калия смешивают и полимериэуют в атмосфере азота, Процесс проводят при перемешивании и температуре 50 С. Время полимеризацни 100 мин. Конверсия мономера 99,.7.Готовый продукт представляет собой латекс, свойства которого приведены в табл.1.1043150 Содержаниекоагулюмак концупроцесса,% Остаточное содержание эмульгатора в водном фазе латекса после полимериэации,Конверсиямономеров,.1 200 30,0 75,0 50,0 78,0 80,0 360 300 0,180 30,0 77,5 35,0 300 100,0 60,0Д 600 10 ВНИИПИ Эакаэ 7260/27 Тираж 494 Подписное Филиал ППП "Патентф,г.ужгород,ул,Проектная,4 Для сравнения эффективности пред-,лагаемого мономера-эмульгатора и соединения, описанногов примере З,предСтавляются контрольные примеры полимериэации различных мономеров в присутствии соединения МВПА- В) описанного в примере 3,П р и м е р 4. Смешиваем 100 млстирала, 300 мл 0,25-ного водногораствора МВПА- К с К аС 8 НП, 0,1 гперсульфата калия. Далее полимериза,цию проводят, как описано в примере 1,П р и м е р 5. Смешивают 100 млстирала, 300 мл 0,25-ного водного раствора МВПА- к. с Й :С Н 150,1 г персульфата калияДалее полимеризацию проводят, как описано впримере 1,П р и м е р 6. Смешивают 100 млстирала, 300 мл 0,25-кого водногораствора МВПА-с К - С,Н и0,1 г персульфата калия. Далее шоП р и м е р,11. Смешиват 100 млметилакрилата, 400 мл 0,1-ного водного раствора мономера-эмульгатораформулы(11,0,1 г персульфата калия,Далее полнмериэацию проводят, какописано в примере 1. П р и м е р 12Смешивают и полимеризуют все компоненты, как описалнмернэацию проводят, как описано впримере 1.П р и м е р 7. Смешивают 100 млметилметакрилата и остальные вещества, как описано в примере 4, полимериэацию проводят, как описано впримере 4.П р и м.е р 8. Смешивают 100 млметилметакрилата и остальные вещества, как в примере 5, н полнмериза.цию проводят, как описано в примере 5,П р и м е р 9, Смешивают 100 млметилметакрилата и остальные вещества как в примере 6, и полимериэацию проводят, как описано в примере б.П р и м е р 10. Смешивакт и по"лнмеризуют мономеры, эмульгатор иинициатор, как описано в примере 3,но в качестве эмульгатора используютмвпА- к с К С НРезультаты сведены в табл.2.Таблица 2 но в примере 11, но в качестве основного мономера используют этилакрилат.Таким образом, изобретение позволяет снизить время полимериэации и увеличить выход продукта. КромЕ того, водная фаза,латакса в конце процессов практически не содержит эмульгатора, благодаря чему достигается охрана окружающей среды.