Способ получения огнестойкой полимерной композиции на основе полидициклопентадиена

Авторы патента:

Бондалетов Владимир Григорьевич (RU)

C08F2/44 - Высокомолекулярные соединения, получаемые реакциями с участием только ненасыщенных углерод-углеродных связей (получение жидких углеводородных смесей из углеводородов с более низким углеродным числом, например олигомерацией, C10G 50/00)

C08F232/06 - содержащих две или более углерод-углеродные двойные связи

Владельцы патента RU 2755900:

федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Национальный исследовательский Томский политехнический университет» (RU)

Изобретение относится к области огнестойких материалов. Способ получения огнестойкой полимерной композиции на основе полидициклопентадиена включает растворение в дициклопентадиене фенольного и фосфитного антиоксидантов. В полученную смесь при перемешивании добавляют предварительно растворенный в ацетоне или в ароматическом растворителе хлорированный поливинилхлорид, после чего удаляют растворитель нагревом в вакууме. Затем добавляют поливинилхлорид, триоксид сурьмы и катализатор полимеризации Граббса второго поколения. Полученную смесь заливают в предварительно нагретую металлическую форму и выдерживают в ней при 180°С в течение 2 часов. Технический результат заключается в улучшении огнестойкости материала. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.

Изобретение относится к получению трудногорючих полимерных композиций на основе реактопластов, в частности полидициклопентадиена, и может быть использовано при изготовлении деталей для электроники, автомобильных и авиационных деталей, поделочных конструкционных материалов и т.д.

Известен способ получения огнестойкой композиции на основе полидициклопентадиена [CN 102199252 В, МПК C08F 2/44, C08F 232/08, опубл. 31.07.2013 г.], в котором используют антипирены на основе гидроксидов алюминия и магния в сочетании с бромированными ароматическими соединениями.

Известен способ получения огнестойкой полимерной композиции на основе полидициклопентадиена [CN 102675801 A, МПК С08А 132/08, С08F 4/69, опубл. 19.09.2012 г.], выбранный в качестве прототипа, который включает смешивание и полимеризацию следующих основных компонентов (весовые части):

1) в 100 частях дициклопентадиена растворяют около 10 частей галогенированного полиолефина, содержащего более 40 % галогена, при этом галогенированный полиолефин представляет собой хлорированный полиэтилен, хлорированный полипропилен, хлорированный этиленпропиленовый каучук, хлорированный хлоропреновый каучук, бромированный природный каучук, при этом средняя молекулярная масса галогенированного полиолефина составляет 10⁵ - 10⁶ Dа. Затем добавляют 10,0 частей оксида сурьмы, 0,5-10 частей антиоксидантов, где антиоксидант - 2,4-диэтил-6-третбутил-фенол или 2,6-дитретбутил-фенол, или N,N-дифенил-п-фенилендиамин, и 0-2,0 части пигмента, где пигмент - сажа или азо-пигмент;

2) полученную на стадии 1 смесь делят на две части, в одну из которых под защитой инертного газа добавляют основной катализатор - нонил-феноксихлорид вольфрама в количестве 1⋅⋅10^-4 - 0,7⋅10^-4, а во вторую - сокатализатор, которым может быть диэтилалюминий-хлорид, этилалюминий-дихлорид, триэтилалюминий, дипропилалюминий хлорид, диизобутилалюминий хлорид или диэтилцинк.

Далее обе части перемешивают и заливают в форму, где полимерная композиция отверждается при температурах 50-70°С в течение 5-10 мин. Пресс-форму перед заливкой полимерной композиции нагревают до 50-100°С.

Полученная композиция обеспечивает огнестойкость, оцениваемую по величине кислородного индекса, равной 29,3 % и прочность при растяжении 39-44 МПа.

Техническим результатом изобретения является разработка способа получения полимерной композиции с улучшенной огнестойкостью и удовлетворительными физико-механическими характеристиками.

Способ получения огнестойкой полимерной композиции на основе полидициклопентадиена, также как в прототипе, включает растворение в дициклопентадиене полимерных хлорпарафинов и антиоксидантов, добавление триоксида сурьмы, катализатора полимеризации, заливку в предварительно нагретую до 80°C металлическую форму и полимеризацию в ней.

Согласно изобретению в дициклопентадиене растворяют 0,1 мас.% фенольного и 0,1 мас. % фосфитного антиоксидантов по отношению к общей реакционной массе. При перемешивании добавляют в полученный раствор хлорированный поливинилхлорид в количестве 2,0-3,0 мас.%, предварительно растворенный в ацетоне или в ароматическом растворителе, удаляют ацетон или растворитель нагревом в вакууме. При перемешивании добавляют 12,5-15,0 мас.% поливинилхлорида, 6 мас.% триоксида сурьмы и 0,01 мас.% катализатора полимеризации Граббса второго поколения. Полученную смесь заливают в предварительно нагретую металлическую форму и выдерживают в ней при 180°С в течение 2 часов.

В качестве ароматического растворителя используют или толуол или ксилол.

Введение в композицию поливинилхлорида совместно с хлорированным поливинилхлоридом в предложенном соотношении обеспечивает их совместимость с дициклопентадиеном и достаточную растворимость в нем для достижения максимального значения кислородного индекса полимерной композиции. Триоксид сурьмы использован в качестве синергиста.

Полученная огнестойкая композиция на основе полидициклопентадиена обеспечивает огнестойкость, оцениваемую показателем кислородного индекса, равным 32,5-33,5 %.

В таблице 1 (см. графическую часть) приведены составы полимерных композиций на основе полидициклопентадиена, параметры процесса их получения и характеристики полученных композиций.

Ниже приведен пример синтеза полимерного композиционного материала.

Пример

В очищенном от примесей кипячением с металлическим натрием дициклопентадиене, взятом в количестве 75,8 г, растворяли 0,2 г бинарного ингибитора окисления, состоящего из смеси фенольного ингибитора Ирганокс 1010 (0,1 г) и фосфитного ингибитора Иргафос 168 (0,1 г). Хлорированный поливинилхлорид, предварительно растворенный в ацетоне, в количестве 3,0 г, вносили в дициклопентадиен и перемешивали полученную смесь в течение 10 мин с помощью роторного диспергатора. Удаление ацетона проводили при температуре 60°C в вакууме 10-30 mBar на роторном испарителе. В полученную смесь при интенсивном перемешивании добавляли 15,0 г поливинилхлорида-порошка и 6,0 г триоксида сурьмы (Sb₂O₃) и перемешивали в течение 5 мин. Затем добавляли 0,01 г катализатора Граббса второго поколения в толуоле и заливали в металлическую форму при температуре 80°С. Температуру формы с реакционной массой поддерживали в течение 30 минут. Затем нагревали до 180°С со скоростью 4°С/мин, выдерживали при данной температуре в течение 2,0 часов. Затем композицию охлаждали до температуры 20-25°С и вынимали из формы.

Полученный материал имеет следующие показатели.

1. Кислородный индекс 33,5 %.

2. Ударная вязкость по Изоду 1,78 кДж/м².

3. Прочность при изгибе 78,6 МПа.

4. Прочность при растяжении 55,0 МПа.

В таблице 1 представлены рецептуры синтезов, условия синтезов и характеристики полимерных композиций на основе полидициклопентадиена, хлорированных полимеров, триоксида сурьмы и антиоксидантов.

1. Способ получения огнестойкой полимерной композиции на основе полидициклопентадиена, включающий растворение в дициклопентадиене полимерных хлорпарафинов и антиоксидантов, добавление триоксида сурьмы, катализатора полимеризации, заливку в предварительно нагретую до 80°С металлическую форму и полимеризацию в ней, отличающийся тем, что в дициклопентадиене растворяют 0,1 мас.% фенольного и 0,1 мас.% фосфитного антиоксидантов по отношению к общей реакционной массе, при перемешивании добавляют в полученный раствор хлорированный поливинилхлорид в количестве 2,0-3,0 мас.%, предварительно растворенный в ацетоне или в ароматическом растворителе, удаляют ацетон или растворитель нагревом в вакууме, при перемешивании добавляют 12,5-15,0 мас.% поливинилхлорида, 6 мас.% триоксида сурьмы и 0,01 мас.% катализатора полимеризации Граббса второго поколения, полученную смесь заливают в предварительно нагретую металлическую форму и выдерживают в ней при 180°C в течение 2 часов.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве ароматического растворителя используют или толуол или ксилол.

Настоящее изобретение относится к способу получения водной дисперсии полимерных частиц посредством радикальной водоэмульсионной полимеризации, а также ее применения в лакокрасочных материалах, покрытиях для бумаги, пеноматериалах, средствах для защиты растений, косметических средствах, чернилах или термопластичных формовочных массах.

Способ автоматического управления реактором суспензионной полимеризации // 2754804

Изобретение относится к химической промышленности и может быть использовано для поддержания температуры реакционной массы химических реакторов-полимеризаторов. Способ регулирования включает использование быстродействующего и инерционного контуров регулирования с одной регулируемой координатой - температурой реакционный массы.

Водная полимерная эмульсия и полученная из нее водная адгезивная композиция // 2754556

Изобретение относится к водным полимерным эмульсиям. Предложена водная полимерная эмульсия, содержащая: i) в виде полимеризованных звеньев, от 20 до 79,80% сухой массы винилацетата в расчете на общую сухую массу полимера; ii) в виде полимеризованных звеньев, от 20 до 79,80% сухой массы мономера α,β-этиленненасыщенного эфира карбоновой кислоты в расчете на общую сухую массу полимера; iii) в виде полимеризованных звеньев, от 0,1 до 5% сухой массы мономерного стабилизатора в расчете на общую сухую массу полимера; iv) от 0,05 до 0,5% сухой массы анионного и/или неионного поверхностно-активного вещества в расчете на общую сухую массу полимера, при этом вязкость указанной водной полимерной эмульсии составляет менее 100 сП и эмульсия не содержит защитный коллоид.

Получение мультимодального полиолефина многоэтапным способом непрерывной полимеризации // 2754179

Настоящее изобретение относится к способу получения мультимодального полиолефина посредством многоэтапной полимеризации. Данный способ включает: полимеризацию в первом реакторе бимодального полимера с высокой молекулярной массой посредством подачи мономера в присутствии каталитической композиции, включающей два или более различных катализатора; и непрерывную подачу во второй реактор бимодального полимера с высокой молекулярной массой, получаемого в первом реакторе, и полимеризацию бимодального полимера с низкой молекулярной массой посредством подачи мономера в присутствии каталитической композиции.

Способ получения противотурбулентных присадок для применения в условиях низких температур транспортируемой среды // 2754173

Изобретение относится к области перекачки нефти и нефтепродуктов по магистральным трубопроводам. Способ включает получение сополимера с высокой молекулярной массой путем сополимеризации альфа-олефинов в среде фторированных алканов на титанмагниевом катализаторе Циглера-Натта в инертной атмосфере.

Способ и система управления установкой по непрерывному производству полимера // 2753513

Изобретение относится к способам управления производством. Описан способ управления установкой по производству полимера в непрерывном режиме, где указанная установка включает реакционную секцию, содержащую, по меньшей мере, один реактор; секцию завершающей обработки; совокупность измерительного оборудования рабочих условий указанной установки и систему управления, содержащую совокупность устройств распределенного управления, управляемых, по меньшей мере, одним электронным блоком обработки и управления на основании совокупности контрольных переменных, и указанный способ управления включает сбор совокупности данных, включающих параметры набора команд, где данные параметры набора команд разработаны так, чтобы определять стандарты производства указанного полимера; результаты лабораторных анализов; регулирование параметров, при помощи, по меньшей мере, одного, электронного блока обработки и управления, на основании указанной совокупности установленных контрольных переменных.

Контролируемое распределение размера частиц // 2753011

Изобретение относится к cовокупности гранул полимера, где объемное распределение, выраженное в виде функции диаметра гранулы, предусматривает (А1) первый пик, характеризующийся максимумом РМ1 при диаметре PD1 и характеризующийся полной шириной при половине максимума, составляющей 75 мкм или меньше, (А2) второй пик, характеризующийся максимумом РМ2 при диаметре PD2 и характеризующийся полной шириной при половине максимума, составляющей 75 мкм или меньше; и (В1) точку минимума, характеризующуюся минимальным значением VM1 при диаметре, составляющем от PD1 до PD2, где VM1 составляет менее 0,25*РМ1 и VM1 также составляет менее 0,25*РМ2; причем PD1 и PD2 отличаются на 25 мкм или больше, и причем совокупность гранул полимера характеризуется средней объемной сферичностью Ψ, составляющей от 0,9 до 1,0, и дополнительно при этом гранулы полимера содержат полимеризованные звенья одного или нескольких монофункциональных виниловых мономеров и одного или нескольких многофункциональных виниловых мономеров, причем количество монофункционального винилового мономера по весу в пересчете на вес всех мономеров составляет 75% или больше, и количество многофункционального винилового мономера по весу в пересчете на вес всех мономеров составляет от 5% до 25%.

Способ получения инсулинсодержащей композиции // 2752509

Изобретение относится к фармацевтической промышленности, а именно к способу получения инсулинсодержащей композиции. Способ получения инсулинсодержащей композиции, включающий иммобилизацию инсулина в объеме сшитого полиакриламида, модифицированного овомукоидом из белка утиных яиц, при чем сшитый полиакриламид дополнительно модифицирован меркаптоуксусной кислотой путем радикальной полимеризации при комнатной температуре под действием окислительно-восстановительного катализатора полимеризации водного раствора с последующим измельчением образующегося гидрогеля, промыванием его бикарбонатным буфером и высушиванием, при этом водный раствор содержит: акриламид; N,N'-метиленбисакриламид; овомукоид из белка утиных яиц, ацилированный хлорангидридом акриловой кислоты; меркаптоуксусная кислота, взятые в определенном соотношении.

Способ получения агента снижения гидродинамического сопротивления углеводородных жидкостей // 2752165

Настоящее изобретение относится к способу получения агента снижения гидродинамического сопротивления углеводородной жидкости. Способ включает синтез высокомолекулярного изотактического полиметилметакрилата методом анионной полимеризации метилметакрилата в присутствии фенилмагнийбромида с последующей переэтерификацией изотактического полиметилметакрилата высшим спиртом до достижения величины мольной доли высших метакрилатов не ниже 65%.

Способ получения монодисперсных полимерных микросфер с альдегидными группами // 2751881

Настоящее изобретение относится к способу получения монодисперсных полимерных микросфер с альдегидными группами, которые могут быть использованы в создании диагностических препаратов для реакции латекс-агглютинации в клинических диагностических и иммунологических исследованиях. Способ включает постановку реакции полимеризации с применением акролеина, при этом осадительную дисперсную полимеризацию проводят в условиях одномоментно протекающих анионной и радикальной полимеризаций путем предварительной подготовки реагентов с отмывкой и перегонкой акролеина в присутствии гидрохинона, далее осуществляют синтез полимерных микросфер, для чего в реактор загружают дистиллированную воду, в которую при постоянном перемешивании на электромагнитной мешалке вносят поливинилпирролидон, персульфат калия и свежеперегнанный акролеин, далее при перемешивании в реакционную смесь по каплям добавляют 5%-ный раствор тетраметилэтилендиамина (ТЭМЭД) для получения микросфер.

Магнитный наноматериал на основе ферроценсодержащих полихалконов и способ его получения // 2665055

Изобретение относится к магнитному наноматериалу, включающему железосодержащие наночастицы, распределенные в матрице пиролизованного ферроценсодержащего полимера. Материал характеризуется тем, что указанные наночастицы включают железо в нульвалентном состоянии Fe0 и покрыты оболочкой из графита, а ферроценсодержащим полимером является полихалкон, получаемый взаимодействием диацетилферроцена с терефталевым или изофталевым альдегидом, при этом массовое содержание железа в наноматериале составляет 43,27-56,20%, а намагниченность насыщения равна 1-43 Гс см3/г.