Способ получения сополимеров в виде микросферических частиц

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК А 3 НИ про- Изотут физиологииСО АН СССРС. Н. Зуев 622(088.8)тельство СССРР 222/06, 1982,М.З. Ро 1 ун. Бс 1,СОПОЛИМЕРОЧАСТИЦ ется полученияь использован их лабор Ж Ю М нет.ПримеМР 11-302 помещглицерина, 50 2. В дезинтегра 132 г воды, 68 мономерной смеси.ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБ Н д ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Сибирский инстии биохимии растений(57) Изобретение кассорбентов и может бьв научно-исследовател Изобретение относится к способам проведения сополимеризации, в частности к способу получения сополимеров, применяемых в качестве сорбентов, наполнителей для пластмасс, компонентов композиционных материалов.Цель изобретения - повыиение выхода микросферических частиц при сополимеризации водонерастворимых, масло- растворимых мономеров.П р и м е р 1. В дезинтегратор МРИпомещают 180 г воды, 20 г глицерина, 50 г мономерной смеси, состоящей из 25 г октилового спирта, 12, г дивинилбензола (соотнонение М-дивинилбензола к и -дивинилбензолу 3:1), 12 г стирола, 1 г динитрила .азобисиэомасляной кислоты, дисперги,ЯО 149533 51) 4 С 08 Р 212/36, 222/ 14, 112/08 2/1 рияк при синтезе сорбентов и друг полимеров и пластмасс, а также в мышленкости для синтеза ионитов. бретение позволяет повысить выход микросферических частиц при сополимеризации водонерастворимых, маслорастворимых мономеров за счет проведения дисперсионной полимеризации в геле агар-агара. Способ включает в себя диспергирование мономерной смеси в дисперсионной среде, состоящей из 66-90 мас.% воды, 9-34 мас.% глицерина, 0,5-2 мас.% крахмала, добавление раствора агар-агара так, чтобы его концентрация составляла 0,125 1 мас.%, проведение сополимеризации сЩ и отделение сферических частиц сополимера от дисперсионной среды. 1 табл. руют при скорости перемешивания5000 об/мин в течение 10 мин при20 С, добавляют 100 мл 0,375 мас.%раствора агар-агара, ставят в термостат и ведут полимеризацию при 40 Св течение 12 ч. По окончании реакциигель плавят на кипящей водяной банепри 98-100 С, дисперсную среду удаляют декантацией, сополимер промывают горячей водой, изопропиловым спиртом, ацетоном, бензолом, хлороформоми сущат на воздухе. Выход 23,3 г микросферического сополимера, все частицы сферические, несерических частиц3 1495338состоящей из 25 г октилового спирта,12 г дивинилбензола (соотношение м -к р.-дивинипбензолу 3:1), 12 г стирола,г динитрила азобисизомаслянойкислоты, диспергируют при скоростиперемешивания 500 об/мин в течение1 О мин.при 20 С, добавляют 100 мл0,375 мас.Е раствора агар-агара, ставят в термостат и ведут сополимеризаоцию при 40 С в течение 12 ч. По окончании реакции гель плавят на кипящейводяной бане при 98-100 С и обрабатывают как в примере 1. Выход 22,7 г,все частицы сФерические, несФерических частиц нег,П р и м е р 3. В дезинтеграторМРУпомещают 186 г воды, 20 г .глицерина, 4 г крахмала 50 г мономерной смеси, состоящей из 25 г октилового спирта, 12 г дивинилбензола(соотношение й- к и -дивинилбензолу3:1), 12 г стирола, 1 г динитрилаазобисизомасляной кислоты, диспергируют при скорости перемешивания5000 об/мин в течение 10 мин при 20 С,добавляют 100 мл 0,375 мас.Х раствораагар-агара, смесь ставят в термостатои ведут сополимеризацию при 40 С втечение 12 ч. По окончании реакциигель обрабатывают как, указано в примере 1. Выход 23,5 г микросФерического сополимера, все частицы сФерические.П р и м е р 4. В дезинтеграторМР 11-302 помещают 178 г воды, 20 гглицерина, 2 г крахмала, 50 г мономерной смеси, состоящей из 25 г октилового спирта, 12 г дивинилбензола (соотношение м- к и - дивинилбензолу 3;2), 4012 г стирола, 1 г динитрила азобисизомасляной кислоты, диспергируют при. скорости перемешивания 5000 об/мин втечение 10 мин при 20 С, добавляют100 мл 0,375 мас.Е раствора агар-агара, смесь ставят в термостат и ведутсополимеризацию при 40 С в течениео12 ч, По окончании реакции сополимервыделяют как описано в примере 1. Выход сополимера 23,6 г, все частицысФерические.П р и м е р 5. В дезинтеграторпомещают 178 г воды, 20 г глицерина,2 г крахмала, 25 г октилового спирта, 12 г дивинилбензола (соотношение 55м- к й-дивинилбензолу 3:1), 12 г стирола, 1 г динитрила азобисизомаслянойкислоты, диспергируют при 25 С прискорости перемешивания 500 об/мин в течение 1 О мин, добавляют 100 мл 3 мас,7 агар-агара, ставят в термо - стат и ведут сополимеризацию прио40 С в течение 12 ч, Ио окончании реакции сополимер обрабатывают как указано в примере 1. Выход частиц сополимера диаметром 100-500 мкм 23,0 г, 98 частиц сФерические, 27, овальные.П р и м е р 6. В дезинтегратор МР 11-302 помещают 178 г воды, 20. г глицерина, 2 г крахмала, 25 г октилового спирта, 12 г дивинилбензола (отношение ф- к о-дивинилбензолу 3:1), 12 г стирола, 1 г динитрипа азобисизомасляной кислоты, диспергируют при 30 С при скорости перемешивания 500 об/мин в течение 10 мин, добавляют 100 мл 1,5 мас.Е раствора агарагара, ставят в термостат и ведут сополимеризацию при 40 С в течение 12 ч. По окончании реакции сополимер обрабатывают как описано в примере 1, Выход сополимера 23,1 г, все частицы сФерические, размер частиц 100 - 500 мкм.. П р и м е р 7. В дезинтегратор МРМ помещают 178 г воды, 20 г глицерина, 2 г крахмала, 25 г октилового спирта, 12 г стирола, 1 г перекиси бензоила, диспергируют при 30 С и скорости перемешивания 1000 об/мин в течение 15 мин, добавляют 100 мл 1,5 мас,7 агар-агара, ставят в термостат и ведут сополимеризацию прио75 С в течение 12 ч. Сополимер обрабатывают как описано в примере 1. Выход микросФерического сополимера 23,3 г, все частицы сФерические.П р и м е р 8В дезинтегратор МРИпомецают 178 г воды, 20 г глицерина, 2 г крахмала, 25 г октилового спирта, 12 г стирола, 1 г перекиси бензоила,. 12 г й -дивинилбензола, диспергируют при 30 С и скорости перемешивания 1000 об/мин в течение 15 мин, добавляют 100 мл 1 мас,7. агар-агара, ставят в термостат и вео дут полимеризацию при 60 С в течение 12 ч. Сополимер обрабатывают как описано в примере 1. Выход микросФерического сополимера 23,6 г, все частицы сФерические.П р и м е р 9. В лабораторный дезинтегратор помещают 1780 г воды, 200 г глицерина, 20 г растворимого крахмала, 250 г и -дивинилбензола, 250 г октилового спирта, 225 г сти 1495338рола, 2,5 г перекиси бензоила, диспергирувт в течение 15 минпри 20 Со и 1000 об/мин вала мешалки, добавляют 1 л 0,375 мас,7, агар-агара, ставят в термостат и ведут полимеризацию при 60 С в течение 12 ч. Сополимер обрабатывают как описано в примере 1. Выход сополимера 245 г, все частицы сферические.П р и м е р 10. В дезинтегратор МРУпомещают 178 г воды, 20 г глицерина, 2 г крахмала, мономерную смесь из 25 г октилового спирта, 12 гм -дивинилбензола, 12 г диэтилового эфира малеиновой кислоты, 1 г динитрила азобисизомасляной кислоты,Одиспергируют при 25 С и скорости перемешивания 1000 об/мин в течение15 мин, добавляют 100 мл 1,0 мас.Ж раствора агар-агара, ставят в термостат и ведут сополимеризацию прио50 С в течение 12 ч. Сополимер обрабатывают как описано в примере 1. Выход микросферического сополимера 18,9 г, все частицы сферические.П р и м е р 11; В дезинтегратор МРИпомещают 178 г воды, 20 г глицерина, 2 г крахмала, мономерную смесь, состоящую из 25 г бензилового. спирта, 12 гМ -дивинилбензола, 12 г диэтилового эфира фумаровой кислоты, 1 г динитрила азобисизомасляной кислоты, диспергируют при 25 С и скороо сти перемешивания 1000 об/мин в течение 15 мин, добавляют 100 мл 1,Омас.7 раствора агар-агара и ставят в термостат. Сополимеризацию ведут при 50 С в течение 12 ч. По окончании реакции сополимер обрабатывают как описано в примере 1. Выход сополимера 23,2 г, все частицы сферические. Диаметр частиц 2-10 мкм. П р и м е р 12. В микроизмельчитель тканей РТпомещают 178 г воды,20 г глицерина, 2 г крахмала, мономерную смесь, состоящую из 2,4 г Мдивинилбензола, 21,6 г стирола, 25 мламилового спирта, 1 г динитрила азобисизомасляной кислоты, Смесь диспергируют при скорости перемешивания3000 об/мин в течение 15 мин при25 С, добавляют 100 мп 1,0 мас.Хагар-агара и ведут сополимеризациюв течение 12 ч при 45 С. Сополимеробрабатывают как описано в примере 1,Выход сополимера 22,1 г, все частицысферические, 50 55 стирола, 26 г октилового спирта,0,5 г перекиси бензоила, смесь диспергируют при скорости перемешивания3000 об/мин в течение 15 мин, затемоставляют без перемешивания на 15 миндобавляют раствор агар-агара 100 мл1,0 мас.Х концентрации, в течение15 мин, ведут сополимеризацию при75 С в течение 10 ч, далее сополимеробрабатывают по примеру 1Размер П р и м е р 13В микроизмельчитель тканей РТпомещают 179 г воды,20 г глицерина (10 мас.Ж к массе дисперсионной среды), 1 г крахмала(0,5 мас.7. к массе дисперсионнойсреды), мономерную смесь, состоящуюиз 2,4 г п-дивинилбензола, 21,6 гстирола, 26 г октилового спирта, 1 О 0,5 г перекиси бензоила. Смесь диспергируют при скорости перемешивания3000 об/мин, смесь оставляют на15 мин без перемешивания, затем вотечение 15 мин при 25 С добавляют 15 100 мг 1,0 мас.7. агар-агара (что составит 0,33 мас.7. агар-агара в дисперсионной среде при гелеобразовании). Ведут сополимеризацию в гелеоагар-агара в течение 10 ч при 75 С, 20 далее сополимер обрабатывают как впримере 1, Размер частиц сополимера1-36 мкм, выход сополимера 22,0 г,все частицы сферические.П р и м е р 14. В микроиэмель читель тканей ТРпомещают 178 гводы, 20 г глицерина, 2 г крахмала,мономерную смесь, состоящую из 2,4 гп-дивинилбензола, 21,6 г стирола,26 г октилового спирта, 0,5 г перекиси бенэоила, смесь диспергируют прискорости перемешивания 3000 об/мин,смесь после перемешивания в течение15 мин оставляют без перемешиванияна 15 мин и в течение 15 мин при25 С добавляют 100 мп 1,0 мас.7. раствора агар-агара (что составляет0,33 мас.Е в дисперсионной среде пригелеобразовании). Сополимеризацию.ведут при 75 С в геле агар-агара, зао40 тем сополимер обрабатывают как в примере 1. Размер частиц сополимера22 мкм, выход сополимера 22,1 г, всечастицы сферической формы.П р и м е р 15. В микроизмельчитель тканей РТпомещают 176 г воды,20 г глицерина, 4 г крахмала (что составит 2 мас,Е к массе дисперсионнойсреды), мономерную смесь, состоящуюиэ 2,4 г И -дивинилбензола, 21,6 г1495338 частиц сополимера 0,5-15 мкм, выходсополимера 22,0 г, все частицы сферические.Синтез проводят по примеру 1, но с15-минутным выдерживанием без перемешивания дисперсионной среды, послеперемешивания в отсутствии крахмаладает сополимер с 4 мас.7. частиц ,несферической, уплощенной формы, Параметры процесса изложены в таблице,П р и м е р 16. В микроизмельчитель тканей помещают 179 г воды, 18 г1глицерина, 3 г крахмала, мономернуюсмесь; содержащую 2,4 г и-дивинилбензола, 21,6 г стирола, 26 г октилового спирта, 0,5 г перекиси бензоипа, смесь диспергируют в течение15 мин при 3000 об/мин, затем оставляют смесь на 15 мин, затем проводятпроцесс по примеру 1. Выход сополимера 24,3 г. Выход от исходных мономеров 97,2%. Размер частиц 1-17 мкм,98,7 мас.% частиц сферические,1,3 мас.% частиц овальной формы, .Согласно известному способу выходсополимера 80-907., размер частиц 100 мкм, время использования скоростной.мешалки 30 мин (по предлагаемомуспособу 10 мин), мономеры водорастворимые. Формула изобретения Способ получения сополимеров в ви де микросферическик частиц дисперсионной сополимеризацией моно- и поливинильных мономеров, о т л и ч а -ю щ и й с я тем, что, с целью повышения,;выхода мйкросферических частиц 15 при сополимеризации водонерастворимых моиомеров, мономерную смесь синициатором диспергируют в дисперсионной среде, состоящей.из 10-34 мас.7глицерина и 66-90 мас.% воды или из 20 9-10 мас,7. глицерина, 0,5-2 мас.7,крахмала и 88-89,5 мас,% воды, при20-30 С, затем добавляют растворагар-агара в воде так, чтобы концентрация агар-агара в дисперсионной 25 среде составила 0,125-1,0 мас.7.,перемешивание прекращают и ведут сополиомеризацию при 40-75 С. Скоростьперемешивания,об/мин Получивша- Размер частиц,яся кон мкм Соотношение компонентовдисперсионной среды,мас.% Пример центрация агар-агара, мас.7. Крахмал Глицерин 0,125 0,125 0,125 0,125 1,00 0)5 0,5 0,33 0,125 0,33 0,33 0,33 0,33 0,33 0,33 0,33+ В примерах 13-1.5 дисперсную систему перед гелеобразованием и перед добавлением агар-агара выдерживают без перемешивания 15 мин,1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 12 13 14 ф 15 ф 16 0 0 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0,5 1 2 1,5 10 34 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 109 1-101-101-101-10100-500100-50050-15050-15050-2505-1002-102-51-361-220,5-151-17 5000 5000 500 5000 500 500 1000 1000 1000 1000 1000 3000 3000 3000 3000 3000