Способ получения виниловых полимеров

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Лвторы изобретения

С. Г. Любецкий и E. В. Попова

Заявитель

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВИНИЛОВЫХ ПОЛИМЕРОВ

Известен способ получения виниловых полимеров путем полимеризации полярных виниловых мономеров (винилацетата, винилхлорида, метилметакрилата) при температуре от — 70 до + 40 С в присутствии в качестве катализаторов металлоорганических соединений (например, алюминийалкилов). Однако металлоорганические соединения, в том числе и алюминийалкилы, взрывоопасны, легко воспламеняются при контакте с кислородом воздуха, разлагаются водой.

Предложенный способ предусматривает применение в качестве катализаторов комплексных соединений алюминийалкилов или алюминийалкилгалогенидов с галогенуглеводородами. Эти катализаторы в отличие от известных огнестойки, безопасны в обращении, кроме того, полимеры, полученные полимеризацией виниловых мономеров на этих катализаторах, будут обладать несколько меньшей горючестью благодаря наличию группировок (остатков катализатора), содержащих галогены.

В качестве алюминийалкилов или алюминийалкилгалогенидов предложено применять, например, триэтил алюминий, диэтилалюминийхлорид, триизобутилалюминий. В качестве галогенуглеводородов применяют любые алкил- или аралкилгалогениды, например четыреххлористый углерод, дихлорэтан, тетрахлорэтан.

Молярное соотношение компонентов катализатора (алюминийорганическое соединение: галогенуглеводород) варьируют в пределах от 1: 0,5 до 1: 100. Количество катализатора, применяемого в процессе, 0,1 — 0,5 моль/л (в расчете на соединение алюминия) и 0,05—

2 моль/л (в расчете на галогенуглеводород), 10

Виниловые полимеры, согласно настоящему изобретению, получают как полимеризацией винилацетата, винилхлорида или метилметакрилата в отдельности, так и сополиме15 ризацией их между собой или с этиленом.

Процесс полимеризации (сополимеризации) осуществляют в массе в углеводородной среде, предпочтительно полярного типа (диэлект20 рическая постоянная е в пределах от 2 до

15), например в бензоле, диоксане, дихлорэтане и др. Температуру проведения реакции можно варьировать в широком диапазоне от

+ 40 до — 70 С в зависимости от требуемой

25 скорости прохождения полимеризации, природы мономера и растворителя. Предпочтительный диапазон температуры 0 — 40 С. Необходимым условием успешного проведения процесса является практически полное отсутствие

30 влаги и кислорода в системе.

180337

Предмет изобретения

Составитель В. f. Филимонов

Редактор Л. К. Ушакова Техред Л. К. Ткаченко Корректоры: С. Н. Соколова и М. П. Ромашова

Заказ 950/12 Тираж 825 Формат бум. 60)(90 /s Объем 0,16 изд. л. Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2

Полимеры, получаемые в процессе полимеризации, отличаются повышенной кристалличностью.

Пример 1, Раствор 45 г винилацетата в

50 г гептана тщательно освобождают от влаги и кислорода (продувкой сухим инертным газом — аргоном) и термостатируют при температуре 0 С. Затем последовательно к раствору добавляют 0,5 г четыреххлористого углерода и 1,14 г триэтилалюминия в виде 10о/р-ного раствора в гептане. Реакционную смесь при перемешивании выдерживают в течение 5 час.

После разрушения каталитического комплекса избытком спирта и высаждения получают поливинилацетат в виде мелкодисперсного липкого порошка с характеристической вязкостью

0,2 — 0,3 и температурой размягчения 70—

75 С. Выход полимера 5 г.

Пример 2. В условиях примера 1, но с заменой триэтилалюминия диэтилалюминийхлоридом (эквивалентным количеством по алюминию) получают поливинилацетат в виде мелкодисперсного липкого порошка с характеристической вязкостью 0,3 — 0,4 и температурой размягчения 72 — 77 С. Выход полимера 7 — 8 г.

Пример 3. В условиях примера 2, но с заменой гептана дихлорэтаном при температуре 20 С получают поливинилацетат с характеристической вязкостью 0,5 и температурой размягчения 75 — 80 С. Выход 10 г.

Пример 4. В условиях примера 1, но в отсутствии растворителя (чистый винилацетат) получают поливинилацетат с характеристической вязкостью 0,3 и температурой размягчения 69 — 73 С. Выход 9 г.

Пример 5. В условиях примера 4, но при непрерывном продувании системы этиленом получают сополимер винилацетата с этиленом.

Содержание этиленовых звеньев в сополимере около 2 вес. >/о, характеристическая вязкость

0,1. Выход сополимера 3 г.

Пример б. В условиях примера 4, но при температуре — 70 С получают поливинилацетат с характеристической вязкостью 0,4 и температурой размягчения 78 — 85 С. Выход 5 г.

Пример 7. В условиях примера 1, но с заменой винилацетата эквивалентным количеством метилметакрилата получают полиметилметакрилат в виде белого порошка с характеристической вязкостью О,l (в растворе бензола при температуре — 30"С). Выход 8,5 г.

Способ получения виниловых полимеров путем полимеризации или сополимеризации полярных виниловых мономеров, например ви25 нилацетата, винилхлорида или метилметакрилата, при температуре от — 70 до + 40 C в присутствии металлоорганических катализаторов, отличающийся тем, что, с целью расширения ассортимента металлоорганических ката80 лизаторов, в качестве последних применяют комплексные соединения алюминийалкилов или алюминийалкилгалогенидов с галогенуглеводородами.