Сшитые сополимеры диаллилфталатов с n -алкилимидами для изготовления прозрачных термостабильных органических стекол

 

Изобретение относится к полимерной химии для синтеза новых аллильных полимеров - сшитых сополимеров диаллилфталата с N-алкилимидами, которые могут применяться для изготовления прозрачных термостабильных органических стекол. Сшитые сополимеры общей формулы

или СН3 и R 4=CnH2n+1 (при n=2-4) или СН3, k=40-50 мол.% и m=20-25 мол.% и р=25-35 мол.%. Изобретение позволяет повысить светопрозрачность, термостабильность, деформативность и температуру эксплуатации стекла. 2 табл.

Изобретение относится к полимерной химии, а именно - к новому классу аллильных полимеров - сшитых сополимеров диаллилфтататов с N-алкилимидами, применяемых для изготовления прозрачных термостабильных органических стекол, и может быть использовано в химической промышленности.

Известен аллиловый полимер - гомополимер диаллилметафталата. Полученный прозрачный твердый полимер обладает невысокой термостойкостью, повышенной хрупкостью и довольно низкими прочностными свойствами при обычной и повышенной температурах. Прочность на разрыв до 300 кг/см2, термостойкость до 238°С.

Целью изобретения является повышение светопрозрачности, прочностных свойств, термостабильности и деформативности (удлинения на разрыв) полимеров и получаемых из них стекол, а также рабочей температуры их эксплуатации.

Эта цель достигается новой структурой аллильных полимеров - сшитых сополимеров диаллилфталатов c N-алкилимидами общей формулы

где R1=H, R3=H или CH3 и R4=CnH 2n+1 (при n=2-4) или CH3; или R3=H или CH3 и R4=CnH 2n+1 (при n=2-4) или CH3,

k=40-50 мол.%, m=20-25 мол.% и р=25-35 мол.%.

Сшитые сополимеры указанного строения получают полимеризацией смеси мономеров в блоке в присутствии смеси трех радикальных инициаторов: дициклогексилпероксидикарбоната (ЦПК), перекиси бензоила (ПБ) и перекиси дикумила (ПДК), имеющие температуру разложения соответственно 20-45°, 50-80° и 110-140°C.

Мономерную смесь, предварительно отвакуумированную, полимеризуют в форме по следующему температурному режиму: 27-28°C - 18 ч, 35° - 24 ч, 40°, 50°, 60° и 80° - по 6 ч, 100° - 3 ч, 110°, 120° и 130° - по 6 ч, 140°, 160° и 180° - по 3 ч и 200° - 12 ч.

Пример 1. Мономерную смесь, состоящую из 30,08 г (45 мол.%) диаллил-мета-фталата, 6,03 г (20 мол.%) N-метилмалеимида, 10,31 г - метилцитраконимида (35 мол.%) и 0,6 мол.% от общей смеси момеров каждого из инициаторов (ЦПК, ПБ, ПДК) фильтруют и проводят удаление растворенного воздуха последовательным замораживанием, вакуумированием и размораживанием до создания в колбе постоянного вакуума 1·10-3 мм рт.ст., заливают смесь между двумя параллельными стеклянными пластинами. Полимеризацию проводят по указанному выше тепловому режиму.

Полученный образец представляет собой прозрачное органическое стекло со следующими свойствами, приведенными в табл.1.

Таблица 1 Механические свойства Светопрозрачность, %Термостабильность, °С появление видимых дефектов на поверхности стекла 20° 200°250° p, %Ep, %Ep, %EИсходная Прогрев 3 ч при 250°C 6902,228500 3803,417000 1953,68200 9174290 p - прочность на разрыв, кг/см 2, - удлинение, %, Е - модуль упругости, кг/см

Примеры 2-6. Условия проведения процесса полимеризации аналогичны описанным в примере 1.

Данные по условиям синтеза и свойствам полученных сополимеров приведены в табл.2.

Таблица 2условия синтеза и свойств сшитых сополимеров на основе диаллил-мета-фталата и диаллил-пара-фталата № примераИсходное соотношение мономеров, мол.%Количество инициаторов в полимеризации, мол.% Относительное удлинение при различных температурах испытания, %Светопрозрачность сополимеров, %Термостабильность, °С Появление видимых дефектов на поверхности стекла Прочность на разрыв при 20°С, кг/см2 Исходн. образец После прогрева 3 ч при 250°С ДАМФДАПФ ММИМЦИ БМИ ЦПК ПБПДК20°С 200°С250°С 12 345 678 910 111213 141516 145 -2035 -0,60,6 0,62,2 3,43,691 74290690 250 -2525 -0,60,6 0,62,08 3,052,0588 71280565 340 -2535 -0,60,6 0,62,6 3,75,290 75280680 450 -2030 -0,60,6 0,62,4 3,3-79 72290636 545 -20- 350,120,3 0,32,45 6,135,489 80290600 6- 452035 -0,60,6 0,62,2 2,12,4589 75280200 Сокращение: ДАМФ - диаллил-мета-фталат, ДАПФ - диаллил-пара-фталат, ММИ - N-метилмалеимид, МЦИ - N-метилцитраконимид, БМИ - N-изобутилмалеимид.

Формула изобретения

Сшитые сополимеры диаллилфталатов с N-алкилимидами общей формулы

где R1=H, R3=H или CH3 и R4=CnH 2n+1 (при n=2-4) или CH3; или R2=H, R3=H или CH3 и R4=C nH2n+1 (при n=2-4) или CH 3,

k=40-50 мол.%, m=20-25 мол.% и p=25-35 мол.% для изготовления прозрачных термостабильных органических стекол.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к промышленности пластмасс, в частности, к получению сополимеров стирола (Ст) с N-фенилмалеимидом (NФМИ), пригодных для использования в качестве вибропоглощающих материалов

Изобретение относится к промышленности пластмасс, в частности к получению сополимеров стирола (Ст) с N-фенилмалеимидом (NФМИ), пригодных для использования в качестве вибропоглощающих материалов

Изобретение относится к химии полимеров, а именно к синтезу аллиловых полимеров в виде сшитых сополимеров диаллилизофталата с малеиновым ангидридом, и может быть использовано в производстве пластмасс

Изобретение относится к способам получения комплексообразующих сорбентов на основе сополимеров N-винилпирролидона, пригодных для использования в пищевой и парфюмерной промышленности

Изобретение относится к полимерной химии для синтеза новых аллильных полимеров - сшитых сополимеров диаллилметафталата с N-алкилимидами, которые могут применяться для изготовления прозрачных термостабильных органических стекол

Изобретение относится к эмульгирующим полимерам, к применению этих полимеров для стабильного эмульгирования гидрофобных добавок в водные пластификаторы бетона

Изобретение относится к полимерной химии для синтеза новых аллильных полимеров - сшитых сополимеров диаллилметафталата с N-алкилимидами, которые могут применяться для изготовления прозрачных термостабильных органических стекол

Изобретение относится к сополимеру малеимида, способу его получения и к термостойкой композиции смолы, содержащей указанный сополимер. Сополимер малеимида содержит от 50 до 60% масс. звена мономера стирола, от 30 до 49,5% масс. звена мономера малеимида и от 0,5 до 6% масс. звена мономера малеинового ангидрида. Сополимер имеет среднемассовую молекулярную массу (Mw) от 90000 до 130000 и остаточное содержание мономера малеимида 300 м.д. или менее. Способ получения сополимера включает следующие стадии. На первой стадии реакцией полимеризации стирола и малеинового ангидрида получают сополимер. При перемешивании к раствору, в основном содержащему суммарное количество мономера стирола и часть малеинового ангидрида, непрерывно или порциями добавляют оставшуюся часть малеинового ангидрида. На второй стадии проводят реакцию имидирования сополимера стирола/малеинового ангидрида под действием первичного амина. Из смешанного раствора, содержащего сополимер малеимида после проведения реакции, с использованием вакуумного шнекового экструдера удаляют летучие вещества при температуре смолы от 310 до 340°C, при пониженном давлении, равном или менее -92 кПа относительно атмосферного давления. Соотношение количества малеинового ангидрида, применяемого на начальной стадии полимеризации, к остальному количеству малеинового ангидрида, добавляемому непрерывно или порциями, составляет от 5/95 до 50/50. Термостойкая композиция смолы содержит вышеуказанный сополимер малеимида и одну или несколько смол, выбранных из группы, состоящей из смол АБС, смол АС, смол АЭС и смол АСА. Изобретение позволяет получить сополимер малеимида с превосходным цветом, высокой термостойкостью и превосходной перерабатываемостью, а также получить термостойкую композицию с хорошим цветом, ударопрочностью и текучестью. 3 н. и 3 з. п. ф-лы, 4 табл., 27 пр.
Наверх