Способ получения термостабильных полиметакрилатов

О П И С А Н И Е и 11 566850ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ СОюз СоветскиХ Социалистических Республик) Заявлено 03.03.76 (21) 2330848 заявкис присоединение асударственный комитеСовета Министров СССРло делам изобретенийи открытий 23) Приоритетпубликовано 30.07,77. Бюллетень2. М. Панченко Знамени институтимени И. М. Губкина Московский ордена Трудового Красногефтехимической и газовой промышленност(71) Заявител 4) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТЕРМОСТАБИЛЬНЫХ ПОЛ ИМЕТАКР ИЛАТОВИзобретение относился к области получения термостабильных полиметакрилатов.Для улучшения механических и термических свойств полимеры подвергают модификации путем введения разлычных химических добавок - стабилизаторов,На практике оказывается, что не все классы стабилизаторов могут быть использованы для стабилизации трехмерных (или сшитых) полимеров. Это связано с тем, что стабилизатор для трехмерных полимеров надо вводить в мономер перед полимеризацией, и, если этом мономер далее полимеризуют по радикальному механизму, введение стабилизаторов, обладающих способностью взаимодействовать с радикалами, будет препятствовать, самому процессу полимеризации. Поэтому стабилизацию трехмерных полимеров осуществляют веществами, не взаимодействующими с радикалами, например полиазофениленом или продуктами пиролиза полиарила цетофенон а.Известен, способ термостабилизации трехмерных полимеров и сополимеров непредельных эфиров посредством введения в исходный мономер продукта пиролиза - полиарилацетофенона 1.Однако при таком способе получения стабилизированных полимеров перед полимеризацией требуется тщательное удаление из исходных мономеров радикальных ингибиторов, которые могли бы, оставаясь в полученном полимере, выполнять роль,стабилизатора. Удаление ингибитора из мономера требу ет введения в технологический процесс полимеризации дополнительной стадии - отмывки ингибитора, при этом ингибитор, как правило, безвозвратно теряется. Современными методами получения невозможно ста 1 о билизировать трехмерные полимеры радикальными стабилизаторами,Целью изобретения является создание способа получения термостабилизированных полимеров, позволяющего упростить технологию получения и повысить термостойкость сшитых полимеров, с,использованием стабилизаторов, обладающих способностью взаимодействовать с радикалами. Это достигается тем, что в качестве добавки используют 0,001 - 5% гидрохинона от веса мономера и полимеризацию осуществляют под действием ионизирующего излучения.Предлагаемый способ основан на том, чтов данном случае гидрохинон не ингибирует радикальную полимеризацию метакрплатов и под действием облучения не претерпевает изменений. Оставаясь в полимере, он выполняет роль термостабилизатора, взаимодейст- О вуя с радикалами, возникающими при тер566850 Полимер эфира метакриловой кислотытао; Метилметакри латМетилметакрилат+О,ЗОО гидрохинонаМетилметакрилат+5, О оо гидрохинонаГексилметакри латГексилметакрилат+О,ЗЫ гидрохинонаДецилметакрилатДецилметакрилат+0,001 оо гидрохинонаДецилметакрилат+О,Зоо гидрохинонаДецилм етакри лат-1, О о 4 гидрохи нонаЦетилметакрилатЦетилметакрилат+О,ЗЖ гидрохинона 250 305 310 240 270 245 250 255 255 275 285 305 335 335 300 305 310 310 315 315 345 350 НР НР НР ЧР ЧР Р Р Р Р НБ НБ П р и м е ч а н и е: НР - не растворим; ЧР - частично растворим; Р - растворим; НБ - набухает в растворителе,мическом или химическом (например, окисление) воздействии на полимер.Способ осуществляют следующим образом. Исходный мономер, содержащий расчетное количество гидрохинона, подвергают воздействичо ионизирующего излучения высокой энергии. В качестве источника излучения исПредлагаемый способ получения стабилизированных полиметакрилатов обеспечивает следующие преимущества:дает возможность использовать в качестве стабилизатора полимера ингибитор, вводимый в мономер для предотвращения самопроизвольной полимеризации;устраняет стадию удаления ингибитора полимеризации из исходного мономера в случае, когда удаление гидрохинона осуществляется отмывкой водой, а для высококипящих эфиров метакриловой кислоты это единственно приемлемый способ, устранение этой стадии благоприятно в отношении чистоты окружающей среды;дает возможность ввести стабилизатор в полимер, имеющий сшитую структуру, что повышает термостабильность полимера,П р и м е р 1. 10 г мепилового эфира метакриловой кислоты с добавкой 0,8% гидрохинона облучают у-лучами Со" с мощностью дозы 2,5 Мрад/час при температуре 50 С и величине поглощенной дозы, равной 4,0 Мрад, Полученный полимер испытывают на термическую стабильность термогравимет. рическим методом на приборе типа Дерива. тограф. При тех же условиях проводят полимеризацию метилового эфира метакриловой кислоты без добавки гидрохинона, 11 олученный полимер исследуется на термическую стабильность аналогичным образом.В качестве меры термической стабильности используют величины: Т о - температура потери 10% веса образца и Т ао; - темперагура потери 50% веса образца. Скорость нагрева и вес образцов во всех опытах по 10 15 20 25 30 35 40 4пользуют Со", Величина дозы облучения 1,0 - 20 Мрад, температура процесса полимеризации 0 - 50 С, мощность дозы облучения 0,1 - 10 Мрад/час. Полученный полимер подвергают испытанию методом термогравиметрии. Результаты испыгания представлены в таблице,термическому испытанию оставались постоянными,Аналогичным образом были, получены полимеры гексил-, децил- и, цетилметакрилатов с добавкой 0,3% гидрохинона и без добавки гидрохинона. Полимеры цетилметакрилата были получены в присутствии 0,001 и 1,0% гидрохинона. В случае метилметакрилата был получен образец полимера, содержащий 5,0/о гидрохинона,Полученные при радиационной полимеризации полимеры обладают различной растворимостью в одних и тех же растворителях и, различной, структурой, На растворимость образующегося полимера значительное влияние оказывает лиофильность исходного моно- мера,При радиационной полимеризации эфиров метакриловой кислоты с длинным алкилом, например цетилметакрилата, происходит образование сшитого полимера, который не растворяется, а только набухает в органичес. ких растворителях, Сшивание происходит по алкильным группам эфира под действием облучения.Данные по термостабильности и раствори мости в и-декане полиметакрилатов, получен. ных радиационной полимеризацией, приведе-. ны в таблице.Из Данных таблиць 1 видно, что ввеДений гидрохинона в мономер перед радиационнОЙ полимер из ацией способствует повышению термостабильности полимеров во всех при веденных случаях, в том числе и при образо вании сшитого полимера полицетилметакри. лата,566850 Формула изобретения Составитель В. Полякова Редактор Т. Никольская 1(орректор Л. Брахнина Техред М. Семенов Заказ 1883/5 Изд.652 Тираж 633 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Типография, пр. Сапунова, 2 Способ получения термостабильных полиметакрилатов путем введения в алкилметакрилат химической добавки с последующей полимеризацией, о т л и ч а ю щ и й.с я тем, что, с целью упрощения технологии процесса и расширения ассортимента добавок, в каче 6стве добавки импользуют 0,001 - 5 гидрохинона от веса мономера и полимеризацию осушествляют под действием ионизирующего излучения.5 Источники информации, принятые во внимание,при экспертизе1. Авторское свидетельство ССС Р Мо 168428,кл. С 08 Р 238/00, 1965.