Способ получения сополимеров винилацетата с бутилакрилатом

 

Изобретение относится к способам получения сополимеров винилацетата (ВА) с бутилакрилатом (БА), используемых для изготовления вибропоглощающих материалов. Повышение демпфирующих свойств сополимеров при минус 2 - плюс 12°С достигается новым способом получения сополимера, осуществляемым водоэмульсионной сополимеризацией ВА с БА в присутствии натриевой соли сульфатированных эфиров алкилфенолов, взятой в количестве 1,36% от смеси мономеров, инициатор загружают в 6 приемов через 36 мин, смесь мономеров вводят со скоростью 33,3 - 40% в час, смесь содержит 25,0 - 30 мол.% ВА и 75,0 - 70 мол.% БА. 2 табл.

Изобретение относится к способам получения сополимеров винилацетата (ВА) с бутилаткрилатом (БА), используемых для вибропоглощающих материалов, эксплуатируемых при минус 2 - плюс 12^oC. Целью изобретения является повышение демпфирующих свойств сополимеров в диапазоне температур минус 2 плюс 12^oC. В качестве эмульгатора используют С-10. П р и м е р 1. Синтез сополимеров ВА с БА проводили в однолитровой четырехтубусной стеклянной колбе, снабженной однолопастной стеклянной мешалкой (100 об/мин), обратным холодильником, термометром и капельницей для непрерывной подачи жидких компонентов в реакционную зону. Температура сополимеризации 30±2^оС. Смесь мономеров, включающую 46,2 мл ВА (0,5 г˙моль) и 200 мл БА (1,5 г моль), после тщательного перемешивания загружали в оттарированную по объему с точностью до 1 мл расходную емкость (капельницу), откуда она с заданной скоростью подавалась в реактор (колбу). Водную фазу готовили непосредственно в реакторе, растворяя в 460 г дистиллированной воды 3,0 г эмульгатора С-10 и продувая раствор в течение 15 мин аргоном. Модуль ванны равен 0,49. Затем в реактор вводили 0,4 г персульфата калия (1,6 общей загрузки) в виде 10%-ного водного раствора и 0,2 г метабисульфита натрия (1/6 общей загрузки) в виде 25%-ного водного раствора, открывали кран на линии подачи мономерной смеси (начало реакции) и в течение 3 ч осуществляли ее дозировку со скоростью 79 мл/ч (33,3% суммарной загрузки мономеров час). По ходу процесса через каждый 36 мин в реактор добавляли новые порции (по 1/6 общей загрузки) персульфата калия и метабисульфита натрия, так что последняя порция инициирующей системы загружалась сразу после окончания дозировки смеси мономеров. Последующая дополимеризация осуществлялась в течение 1,5 ч до конверсии 94,0% (по данным гравиметрического и газохроматографического анализов). Незаполимеризовавшиеся мономеры отгоняли с помощью водяного пара. Сополимер выделяли из латекса вымораживанием, отмывали водой от эмульгатора и сушили в вакууме при температуре 50^oC до постоянной массы. Среднечисленную степень полимеризации (n) cополимеров ВА с БА рассчитывали по данным о составе и среднечисленной молекулярной массе (n). n определяли седиментационным методом на ультрацентрифуге Г-180 (ВНР). Измерения проводили в ацетоне с учетом концентрационных эффектов, диффузионного уширения и гидростатического сжатия. Угловая скорость вращения ротора 48000 об/мин. Распределение по константам седиментации пересчитывали в распределение по молекулярным массам с использованием соотношения S_o = 1,33˙10^-2 x М^0,41, n рассчитывали из кривой ММР по формуле = 1/Σ . Коэффициент механических потерь полимерной пленки изучали методом вынужденных колебаний. Пленки изготовляли прессованием при 120^oC и удельном давлении 100 ати. Коэффициент механических потерь трехслойного металлополимерного материала определяли в соответствии с ТУ 6-05-041-560-77. Образцы трехслойного материала в виде пластин размером 500x25 мм изготовляли прессованием при температуре 100^oC и удельном давлении 10 ати. В качестве наружных металлических слоев использовали листы из алюминиевого сплава AМг толщиной 1,8-2,0 мм. Промежуточный демпфирующий элемент выполнен из пленки сополимера ВА с БА толщиной 0,6-0,8 мм. Экспериментальные данные об условиях синтеза, структуре и свойствах сополимеров, полученных по примерам, приведены в табл.1 и 2. П р и м е р 2. Сополимер ВА с БА получен по примеру 1, но при молярном соотношении сомономеров в подпиточной смеси ВА:БА = 1:2 и скорости подачи подпиточной смеси 36,6% от суммарной загрузки в час. П р и м е р 3. Сополимер ВА с БА получен по примеру 1, но при молярном соотношении сомономеров в подпиточной смеси ВА:БА=1:2,4 и скорости подачи смеси 40,0% от суммарной загрузки в час. П р и м е р 4. Сополимер ВА с БА получен по примеру 2, но при температуре сополимеризации 68±3^oC и использовании в качестве инициатора только персульфата калия. После охлаждения латекса операции подготовки и анализа сополимеров аналогичны примеру 1.

Формула изобретения

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СОПОЛИМЕРОВ ВИНИЛАЦЕТАТА С БУТИЛАКРИЛАТОМ путем водоэмульсионной сополимеризации смеси соответствующих мономеров в присутствии поверхностно-активных веществ при дробной загрузке водорастворимых инициаторов, отличающийся тем, что, с целью повышения демпфирующих свойств сополимеров в диапазоне температур от минус 2 до плюс 12^oС, в качестве поверхностно-активного вещества используют натриевые соли сульфатированных эфиров алкилфенолов в количестве 1,36% от смеси мономеров, дробную загрузку инициатора осуществляют в 6 приемов равными порциями через одинаковые интервалы времени, равные 36 мин, и всю используемую в процессе синтеза смесь сомономеров вводят в реакционную зону с постоянной скоростью 33,3 - 40,0% от суммарной загрузки в час, причем смесь содержит 25,0 - 30,0 мол.% винилацетата и 75,0 - 70,0 мол.% бутилакрилата.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 01.03.2001

Номер и год публикации бюллетеня: 10-2003

Извещение опубликовано: 10.04.2003        

---