Способ получения окрашенных латексов

Сфез Сфветскнк Сфциалистичесинк Реснублих(22) Заявлено 250679 (21) 2784895/23-05с присоединением заявки Мо -(23) Приоритет(51 М. Кл.з С 08 Р 2/44 Государственный комитет СССР оо дедам изобретений и открытийДата опубликования описания 07.1231 С.А, Воронов, В.А, Пучин, Е.И. Киселев, В,С. Токарев, А.С. Заиченко, Ю.А. Ластухин и М.:Е. Яриш(72) Авторы изобретения Львовский ордена Ленина политехнический институт(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОКРАШЕННЫХ ЛАТЕКСОВ 2 Изобретение относится к областихимической технологии высокомолеку%лярных соединений и, конкретно, кспособу получения латексов в присутствии полимерных поверхностно-активных веществ (ПАВ).Предлагаемый способ может бытьиспользован для получения окрашенныхводных дисперсий (латексов) винильных и диеновых мономеров или их смесей. Ряд полимеров синтезируют в присутствии полимерных ПАВ 1. В последние годы предложены принципиально новые способы получения эмульсионных полимеров с применением в ка" честве эмульгаторов пероксидных ПАВ.Известен также способ, когда в качестве эмульгатора и, одновременно, инициатора применяют пероксидные сополимеры винилового спирта (21, а также пероксидные сополимеры мет акриловой кислоты Э Однако по известным способам образуются не окрашенные водные дис" персии полимеров, и применение их, например, в качестве полимерных пленкообразователей не позволяет йолучать декоративных покрытий, чтосужает области использования полученных полимеров. Для получения окрашенных латексов необходимо провестидобавочные операции по введениюсоответствующих красителей в системуНаиболее близким по технической(О сущности и достигаемому результатуявляется способ, получения окрашенныхлатексов.полимеризацией виниловыхмономеров в присутствии эмульгатора,инициатора и красителя антрахиноно 15 вого ряда при нагревании (4. Однако известный способ сложенпо технологии, так как эмульгатор, инициатор и краситель вводятся от дельно, каждое как соединение посвоему назначению.ЮЦелью изобретения является упрощение технологии процесса.25 Поставленная цель достигаетсятем, что в способе получения окрашенных латексов путем полимеризации виниловых мономеров в присутствии, эмульгатора, инициатора и красителя 30 антрахинонового ряда при нагреванннФ887572 в качестве эмульгатора, инициатораи красителя антрахинонового ряда одновременно используют соединениеобщей формулы,СНСН -Сг,С 1 СН -Йф Н -Й 12С1С(С) СООН; г 5окрашивают водные дисв заданный цвет.Важным является и то, что количество фрагментов мономеров,ответственных эа инициирующую или окраши- О вающую способности в структуре такихсоединений, может регулироваться концентрацией пероксидного мономера илимономер-краситепя на стадии синтезаППАВ.5 Исходные вещества и методика проведения опытов.В качестве окрашенных эмульгаторов-инициаторов используются соолигомеры диметилвинилэтинилметил-трет-бутилпероксида и мономер красителя1-метакрилоиламиноантрахинона или1-метакрилоиламино-толиламиноантрахинона и функционального мономера р 2-метил-винилпиридина илу метакриловой (акриловой) кислоты, полученных по известному способу. Их характеристика приведена в таблице. персии полимеров 2,2-87 38 мол.Ъ 0 мол,Ъ, мол,Ъ, то проце диеновых 11,0-3 0,2-2, также тем, присутствии проводятономеров. Используемые поверхностно-активны олигомеры содержат наряду с полярными (карбоксильными, пиридиновыми) группами, хромофорные группировки и активные - 0:0 - связи. Сочетание функциональных групп в таких олигомерах предопределяет совокупность их свойств; они являются одновременно эмульгаторами, инициаторами радикальных процессов и, вместе с тем,Состав соолигомера, мол.% О Цве 1-метак рилоиламино-толиламино-. антра- хинон Акриловая кисло та Характеристическая вязкость, дл/гу пр 25 "С Метак- риловая- кислота Диметилвинил 1-мет- акрило- илами- ноант- рахинон(метан 88 0,16 Син 0,09 (метанол) То 740 Стирол очищается перед опытами Бутадиен получен от Ярославскогобщепринятыми методами и его кон- завода СК и перед опыТами очищается анты совпадают с литературными, 65 .двукратной перегонкой,Полимеризация проводится в градуированных ампулах при соотношении олеофазы к водной 1:3 и 1:б.Глубину полимеризации определяютпо сухому остатку или дилатометрически. Полученные полимеры дважды осаждают йз раствора в соответствующийосадитель и сушатся под вакуумом допостоянного веса. Молекулярные весаполимеров рассчитываются по даннымвикссзиметрии. с использованиемсоответствующих значений К и с(.дляполистирола, в бензоле при 25 фС2,7 10 4 и 0,66 и для бутадиенстирольного каучука, в толуоле при 25 С5,25.10 фи 0,66,15П р и м е р 1. 1,2 г пероксидного окрашенного соолигомера 2-метил-винилпиридина (образец 2, см.табл.) растворяют в 30 г дистилли".рованной воды с добавлением солянойкислоты до рН 0,4. Полученный раствор заливают в предварительно продутый аргоном стеклянный реактор.После чего добавляют 9,0 г стирола,и реакционную смесь перемешивают при80 С 25После термостатирования в течение4,0 ч, выход полистирола составляет80,0 масс.Ъ. Конечный продукт получают в виде окрашенного в фиолетовыйцвет латекса без коагулюма. ЗО Очищенный полистирол имеет молекулярную массу 2,18 10 ,П р и м е р 2. 1,8 г переоксидного окрашенного соолигомера 2-ме"тил-винилпиридина (образец 1, см,табл .) растворяют в 30 г дистиллированной воды с добавлением соляной кислоты до рН 0,6, и полученныйраствор переносят в стеклянный реактор, предварительно продув аргоном..Гуда же вводят 9,0 г стирола. Реакционную смесь перемешивают при 80 Си за 8,5 ч конверсия составляет71,0 масс.З. Конечный продукт получают в виде окрашенного в Фиолетовый 45цвет латекса без коагулюма.Очищенный полистирол имеет молекулярную массу 1,33 ф 10.П р и м е р 3, По примеру 1 и 2проводят полимеризацию 9,0 г стирола 5в растворе 1,8 г соолигомера (образец 3, см. табл,) в 30 мл дистиллированной воды при рН 0,2.За 3 ч при 80 С конверсия составляет96,0. Конечный продукт получают в виде окрашенного в фиолетовыйцвет латекса без коагулюма.Очищенный полистирол имеет молекулярную массу 3,7 10.П р и м е р 4. 1,36 г пероксидного окрашенного соолигомера мет- б 0акриловой кислоты (образец 4, см,табл.) растворяют в 30 г дистиллированной воды с,добавлением КОН дорН 11,4. Полученный раствор зали"вают в предварительно продутый ар гоном стеклянный реактор. Послечего добавляют 4,53 г стирола, иреакционную смесь перемешивают при80 СПосле термостатирования в течение5,0 ч выход полистирола составляет95,0 масс.Ъ. Конечный продукт полу-.чают в виде окрашенного в желтыйцвет латекса без коагулюма.Очищенный полистирола имеет молекулярную массу 2,8210П р и м е,р 5. 0,68 г пероксид"ного окрашенного соолигомера метакриловой кислоты (образец 5, см.табл) растворяют в 30 г дистиллированной воды с добавлением КОН дорН 11,4. Полученный раствор заливают в предварительно продутый аргоном стеклянный реактор. После чегодобавляют 4,53 г стирола и реакционную смесь перемешивают при 80 фСПосле термостатирования в течение5,0 ч выход полистирола составляет80,5 масс.Ъ. Конечный продукт получают в виде окрашенного в желтыйцвет латекса без коагулюма,Очищенный полистирол имеет молекулярную массу 3,91 ф 104П р и м е р б, 2,82 г пероксидного окрашенного соолигомера акриловой кислоты (образец б, см.табл.)растворяют в 60 г дистиллированнойводы с добавлением КОН до рН 12,4.Полученный раствор заливают в предварительно продутый .аргоном стеклянный реактор. После чего добавляют9,0 г стирола, и реакционную смесьперемешивают при 80 СПосле термостатирования в течение2,5 ч выход полистирола составляет85 масс.Ъ. Конечный продукт полу-,чают в виде окрашенного в Фиолетовыйцвет латекса без коагулюма.Очищенный полистирол имеет моле"кулярную массу 1,95 10 .П р и м е р 7. 2,07 г пероксидного окрашенного соолигомера акриловой кислоты, (образец 7, см. табл.)растворяют в 40 г дистиллированнойводы с добавлением КОН до рН 12,45,Полученный раствор заливают в пред-.варительно продутую градуированнуюампулу. После чего добавляют 9,15 гстирола и 6,10 г дивинила, иреакционную, смесь перемешиваютпри 80 С.4После термостатирования в течение 1 ч выход бутадиенстирольного каучука СКОсоставляет 80 масс.Ъ.Конечныйпродукт получают в виде окрашенного в фиолетовый цвет латекса без коагулюма,Очищеннь.й каучук имеет молекулярную массу 4,0310Таким образом, изобретение позволяет получать окрашенные латексы по упрощению технологии,887572 Формула изобретения1. Способ получения окрашенных латексов путем полимеризации винило" вых мономеров в присутствии эмульгатора, иниЦиатора и красителя антрахинонового ряда при нагревании, о тгде Ф мол.% и. 1, что пр еновых инфор ание и тличацесс проводмономеров.ации,и эксперт 4 прин изе Составитель В. Поляковарькова Техред А.Вабинец Корректор Н. Стец дактор П. Заказ 10682/4 Тираж 533 ВНИИПИ Государственног по делам изобретений 13035, Москва, Ж-.35, Рауш-Н62,2-87,3811,0-37,0 0,20-2,30 Способ по с я тем,сутствии д Источник ые во вни л и ч а ю щ н и с я тем, что, сцелью упрощения технологии процесса,в качестве эмульгатора, инициатораи красителя антрахинонового рядаодновременно используют соединениеобщей Формулы 20 1. Николаев А.Ф. Синтетическиеполимеры и пластические массы на иоснове, Химия, 1966, с. 188. Поливинилацетатные пластики. Под ред.Розенберга М.Э. Каталог-справочник25,Черкассы, 1973, с, 17.2. Авторское свидетельство СССРР 586646, кл. С 08 Г 2/44, 1967,3. Авторское свидетельство СССРпо заявке Р 2874914/05,кл.С 08 Р 2ЗО4. Авторское свидетельство СССРпо заявке Р 2380447/05,кл. С 08 Р 220/10, 1978 (прототип)