Спосіб одержання пероксидованих кополімерів

Спосіб одержання пероксидованих кополімерів, що містить обробку полімеру пероксидною 3 проведення синтезу отримані полімери очищують від непрореагованого пероксиду та каталізатора. Крім того, вказані полімерні продукти можуть генерувати вільні радикали при температурах вищих за 100°С. Процес введення пероксидних груп у макромолекулу триває 11-12 годин при температурі 50°С. Процес модифікації полімерів пероксидними сполуками проілюстрований тільки на прикладі кополімеру стиролу малеїнового ангідриду. Корисна модель становить перед собою задачу удосконалити спосіб одержання пероксидовмісного кополімеру шляхом обробки кополімерів на основі малеїнового ангідриду аліфатичними пероксикислотами, що дасть змогу спростити процес, отримати високі виходи пероксидованого продукту без використання каталізатора, скоротити час процесу та знизити температуру синтезу. Аліфатичні пероксикислоти застосовують в промисловості для одержання епоксидних сполук, сульфоксидів, N-оксидів. Низькомолекулярні пероксикислоти використовують як відбілюючи агенти, антигрибкові та бактерицидні засоби. Застосування для модифікації полімерів на основі малеінового ангідриду аліфатичних пероксикислот вперше запропоновано в даній роботі. Як модифікатори використовували пероксиоцтову, пероскигексанову, пероксиоктанову, пероксидеканову, пероксинонанову, пероксилауронову чи перокситридеканову кислоти. Використання пероксикислот для модифікації полімерів на основі малеїнового ангідриду дозволяє спростити процес та скоротити час реакції. Важливою перевагою отриманих модифікованих полімерних продуктів є їх здатність генерувати вільні радикали при температурах 60-80°С, що дозволить проводити полімеризаційні процеси за їх участю при невисоких температурах. Спосіб одержання пероксидовмісних кополімерів ілюструється прикладами: Приклад 1 Кополімер стиролу та малеінового ангідриду (стиромаль) (МА-СТ) масою 4г додають до 50мл сухого ацетону і до отриманого розчину додають 0,932г пероксидеканової кислоти (С10). Розчин перемішують і витримують при кімнатній температурі 4 години. Отриманий полімерний продукт осаджують гексаном та багатократно промивають бензен гексановою сумішшю (1:1) для видалення непрореагованої пероксикислоти. Вихід продукту 4,65г (94,3%). Характеристична в'язкість визначена при 303К в діоксані дорівнює 0,43дл/г, а вміст активного кисню в кополімері складає 1,61%. Кислотне число рівне 350. Приклад 2. До стиромалю масою 4г, розчиненого в 50мл сухого діоксану додають 1,584г пероксиоктанової кислоти (С8) реакцію проводять при кімнатній температурі протягом 3 годин при перемішуванні. Модифікований пероксидований кополімер осаджують гексаном та промивають. Вихід продукту 5,2г (93,1%), характеристична в'язкість складає 0,42дл/г, а вміст активного кисню - 2,81%. Кислотне число отриманого продукту рівне 275. Приклад 3. До стиромалю масою 4г в 50мл сухого діоксану додають 3,207г пероксилаурилової кислоти (С12). Реакцію проводять протягом 4 годин при кімнатній температурі при перемішуванні. Отриманий полімер осаджують гексаном та про 51135 4 мивають для видалення пероксикислоти, яка не вступила в реакцію. Після висушування вихід пероксидованого кополімеру склав 6,85г (95,0%). Характеристична в'язкість продукту рівна 0,38дл/г, вміст активного кисню 3,21%, а кислотне число 210. Приклад 4 До стиромалю масою 4г у 50мл сухого ацетону додають 3,445г пероксинонанової кислоти (С9). Реакцію проводять аналогічно як і у прикладах 1-3. Отриманий пероксидований продукт осаджують гексаном та висушують. Вихід продукту 7,1г (95,4%) Характеристична в'язкість полімеру рівна 0,34дл/г, вміст активного кисню 3,78%, а кислотне число рівне 180. Приклад 5 До стиромалю масою 4г в 50мл сухого діоксану додають 5,584г пероксидеканової кислоти (С10). Реакцію проводять аналогічно як у прикладах 1-4. Отриманий пероксидований кополімер осаджують гексаном та промивають. Вихід кополімеру 7,1г (95,0%), характеристична в'язкість продукту 0,27дл/г, вміст активного кисню 3,80%, кислотне число рівне 190. Приклад 6 До кополімеру малеїнового ангідриду та вінілацетату (МА-ВА) масою 4г в 50мл сухого діоксану додають 1,74г пероксинонанової кислоти (С9). Реакцію модифікації проводять протягом 4 годин при кімнатній температурі, добре перемішуючи реакційну суміш. Отриманий продукт осаджують гексаном та промивають. Вихід модифікованого продукту 5,1г (88,8%). Характеристична в'язкість кополімеру 0,26дл/г, вміст активного кисню 2,85%, кислотне число 280. Приклад 7 До кополімеру малеїнового ангідриду та метакрилової кислоти (MA-МАК) масою 4г у 70мл діоксану додають 0,716г пероксигексанової кислоти (С6). Модифікацію проводять при кімнатній температурі протягом 4 годин, перемішуючи реакційну суміш. Отриманий пероксидований кополімер осаджують гексаном та промивають для видалення непрореагованої пероксикислоти. Вихід полімеру 4,25г (90,1%), характеристична в'язкість 0,34дл/г, вміст активного кисню 1,84%, кислотне число рівне 375. Приклад 8 До кополімеру малеїнового ангідриду та вінілацетату (МА-ВА) масою 4г в 50мл ацетону додають 1,25г перокситридеканової кислоти (С13). Модифікацію проводять при доброму перемішуванні протягом 4 годин при кімнатній температурі. Отриманий продукт осаджують гексаном добре промивають та висушують. Вихід пероксидованого кополімеру 4,8г (91,4%), а характеристична в'язкість продукту 0,22дл/г, вміст активного кисню 1,63%, кислотне число рівне 320. Приклад 9. До кополімеру малеїнового ангідриду та стиролу массою 4г в 40мл ацетону додають 1,069г пероксиоцтової кислоти (С2). Реакцію проводять при доброму перемішуванні при кімнатній температурі протягом 3 годин. Отриманий продукт осаджують гексаном та добре промивають. Вихід пероксидованого полімеру 4,95г (97,6%), характеристична в'язкість продукту 0,32дл/г, вміст активного кисню 4,30%, а кислотне число рівне 210. Приклад 10. До кополімеру малеїнового ангідриду та метакрилової кислоти масою 4г в 80мл 5 51135 діоксану додають 4,136г пероксидеканової кислоти (С10). Реакцію проводять при кімнатній температурі протягом 3 годин при доброму перемішуванні. Отриманий продукт осаджують гексаном та промивають. Вихід пероксидованого кополімеру 7,52г (92,4%). характеристична в'язкість пероксидовано 6 го полімеру 0,24дл/г, вміст активного кисню 3,80%, а кислотне число 340. Умови проведення модифікації та характеристики пероксидованих кополімерів наведені в таблиці. Таблиця Умови модифікації та фізико-хімічні властивості отриманих пероксидованих кополімерів № пр кополімер Пероксикислота 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 МА-СТ МА-СТ МА-СТ МА-СТ МА-СТ МА-ВА МА-МАК МА-ВА МА-СТ МА-МАК С10 С8 С12 С9 С10 С9 С6 С13 С2 С10 Вихід перокРозчинник при Характеристична Активи. сид. комолім. модифікації в'язкість дл/г Кисень, %. % ацетон 94,3 0,43 1,61 діоксан 93,1 0,42 2,81 діоксан 95,0 0,38 3,21 діоксан 95,4 0,34 3,78 діоксан 95,0 0,27 3,80 діоксан 88,8 0,26 2,85 діоксан 90,1 0,34 1,84 ацетон 91,4 0,22 1,63 ацетон 97,6 0,32 4,30 діоксан 92,4 0,24 3,80 Отримані показники дозволяють підтвердити передбачуваний технічний результат, а саме: зменшити час модифікації, знизити температуру про Комп’ютерна верстка М. Ломалова Кислотне число 350 275 210 180 190 280 375 320 210 340 цесу, досягти високих виходів модифікованого кополімеру. Запропонований спосіб модифікації проводять в одну стадію. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601