Способ получения самосшивающихся структурно-окрашенных акриловых пленкообразователей



 

ОП ИСАЙКЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик (11)616266

К АВТОРСКОМУ СВИДВТИЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свил-ву— (22) Заявлено 01.07. 76 (21) 2380447/23 05 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано25,07.78.Бюллетень №27 (45) Дата опубликования описания 20.06.78 (51) М. Кл.

С 08 @220/12

Государственный комитет

Совета Министров СИр по делам изобретений и открытий (53) УДК 678.744. ,32-13 (088.8) С. A. Воронов, В. A. Пучин, B. П. Васильев, Ю. А.. Ластухин, Г,. А. Волошин, P. И. Влязло и В. С. Токарев (72) Авторы изобретения

Львовский ордена Ленина политехнический институт (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ САМОСШИВАЮЩИХСЯ

СТРУКТУРНО-ОКРАШЕННЫХ АКРИЛОВЫХ

ПЛЕНКООБРАЗОВАТЕЛЕЙ

Известны для одновременной окраски и отделки текстиля водные дисперсии окрашенных эмульсионных полимеров, которые получены сополимеризацией мономер-красителей (хромофорных мономе ров) и мономеров, содержаших реакцион-, носпособную группу, Такие сополимеры сшиваются посредством реакции конденсации или присоединения, а также c > помошью других бифункциональных соединений (1 . 9 этом случае окраска и отделка происходят одновременно, что сохраняет оттенок окраски, так как из2в вестно, что если сшивка производится после окраски, то всегда наблюдается измейение окраски окрашенного матери ала.

Наиболее близким к предлагаемому гз является способ получения с груктурнь

Особый практический интерес представляют структурно-окрашенные, способные к сшивке пленкообразуюшие. Это обусловлена тем, что помимо наличия окраски такие сополимеры могут образовывать

Изобретение относится к технологии высокомолекулярных соединений, конкретно к способам получения структурно-окрашенных, способных к самосшиванию пленкообразователей на основе водных эмулы.ий акриловых полимеров.

В последние годы все больше используют окрашенные водные эмульсии полимеров, которые применимы в процессах одновременной окраски и отделки текстиля, кожи, бумаги и других материалов, Наиболее перспективным для синтеза структурно-окрашенных водных дисперсий полимеров является использование мономер-красителей в реакциях сополимеризации с неокрашенными мономерами, при, этом обеспечивается введение хромофорных групп в структуру полимера на стадии его синтеза. трехмерные сетчатые структуры, которые, обладают высокой стойкостью к действию растворителей, прочностьто окраски и устойчивостью к механическим воздейстS виям.

616 266 окрашенных сэнэлимеров. Способ заклк>чается в сополимеризации винильных мономеров, в том числе и метилметакрилата и/или бутилметакрилата, мономер-красителей и мономерных добавок, содержащих группы, способные к реакции конденсации или присоединения, что обеспеч ивает превращение линейных макромолекул в частично сшитые или полностью сетчатые полимеры по конденсационному механизму (2). Пэд группами, которые способны к конденсации, подразумеваются те группы, которые не претерпевают изменений в условиях сополимеризации, но обеспеч ивают сшивку структурно-окрашенного сополимера в нужной ситуации, В качестве таких групп можно назвать

0 C0NH -С С

2 7 )(Н которые способны отверждаться при взаи- 2О модействии например, с формальдегидом;

- СООН, - COO, где Ц -алкил, которые сшиваются с помощью двухатомных с пирт ов ил и ам ин ов; оксигруппы, которые способны отвер>кдаться иэоцианатами, и группы, которые могут прямо конденсироваться при нагревании или изменении рН: альдегидная, хлоргидринная и так далее; к группам, которые могут эффективно сшивать путем реакции присоединения, отнесены иэоцианатная и апоксигруппы, Особенностью известного метода синтеза структурно-окрашенных, способных к сшивке сополимеров является конденсационный механизм их структурирования. ,Иля осуществления таких реакций необходимо либо введение в структуру макромолекул функциональных групп, способных к взаимо действию между с об ой, либо введение в систему добавочного специального отвердителя, содержащего функциональные группы, способные вступать в реакцию конденсации с группами основной макромолекулярной цепи сополимера, 4 что достаточно сложно в технологическом исполнении, Следует отметить, что конденсационный метод отверждения требует применения катализаторов реакции конденсации, Наконец, структурирование та- so ких функциональных сополимеров обычно сопровождается вы делением побочных продуктов (например, воды, аммиака), что сужает области применения таких сополимеров и усложняет технологию процесса. д

11eab изобретения — упрощение технологии процесса.

Предлагаемый способ получения самосшиваюшихся структурно-окрашенных акриловых пленкообразователе>> путем эмуль- ьо сионной сэполимеризации метилакрилатл и/или бутилакрилата с красителем антрахинэнэвэго ряда и реакциэцнэспэсобным >«эномером, содержащим функциональные группы, отличается тем, что в качестве реакционно способного мономера, содержащего функциональные группь>, используют диметилвинилэтинилметил-трет-бутилперекись.

В условиях сополимеризации перекисные группы непредельной перекиси статистически распределяются наряду с хромофорными группами мономер- красителя в цепях сополимера и не претерпевают изменения. Таким образом, получаются активные структурно- окрашенные пленко образ уюш ие, с п ос обные пр и терм ооб работке к образованию сшитых трехмерных полимеров (пленок) за счет распада— связи — О:О и рекомбинации макрорадикалов макромолекулярных цепей. Предлагаемый способ позволяет принципиально по-новому решить проблему создания структурно- окрашенных трехмерных полимеров и пленок на их основе с использованием свободнорадикального механизма самоструктурирования.

Исходные вещества и методика проведения опытов, Метилакрилат (СН = -СН-СООСН ) дважды промывали 5",ь-ным растворо а соды, затем дистиллированной водой до нейтральной реакции, сушили над сернокислым натрием и дваждь> перегоняли в вакууме в присутствии 0.,17(гидроо хинона при 50 С/270 мм рт.ст. После очистки он имел следующие константы (далее в скобках приводятся литературные данные): d 4 0,954 (0,956), > 1,4048 (1,4040).

Вутилакрилат (СН g =-СН-СООС Н9) очищали разгонкой в вакууме при о

23,5 С/5,0 мм рт.ст. в атмосфере аргона и его константы совпадали с приводимыми в литературе.

Диметилвинилатин илметилгрет-бутилперекись (Н С-СН-СЮ(СН >И-OO-С(СНИЯ получали по известной методйке, она после очистки имела следующие константы: содержание активного кислорода 8 74% (теоретическое 8,787), т.кип. 25 С

/0,5 мм рт. ст. И 1,4480 (1,4482) и d 0,867 (0,867).

Мономер-красители применяли общей формулы О К1

О И3

616266 активного кислорода и окрашен в интен- ., сивно-желтый цвет.

В ИК-спектре сополимера имеются интенсивные полосы поглощения в области

1735 см 1, что подтверждает наличие карбонильной группы, в областях 1260 и 1051 см, которые соответствуют эфирной СО-связи акрилата. Частоты в областях, 830 и 1635 см соответствен-Х но указывают на наличие перекисной и двойных связей ароматических ядер, что 10 подтверждает структуру структурно-окрашенного перекисно- ункционального акрипатного сопопимера.

Латексная пленка на основе такого со ,15 полимера самоструктурируется при термо- обработке при 150 С в течение 4 час с сохранением окраски и содержит

8,9 вес, %. гель-фракции.

Пример 2. Загружают в дилато20 метр 128,0 г раствора эмупьгагора (волгоната), 0,0128 г (6,0.10" моль/л) гидроперекиси иэопропилбенэола и

-3

0,0109 г (4 10 мопь/л} ронгалита.

В смеси 11,1 г (91,24 мол. % )метилакрилата и 2,05 г (8„74 моп.%) диметилвинилэтин илметил-трет-бутилперекиси растворяют 0,0131 г (0,02 мол.%) 1,4-диметакрилоипаминоантрахинона и ос горожно наслаивают полученный раствор на водную фазу до уровня шлифованной

30 части. Далее вставляют градуированный капилляр с пришпифованной пробкой, заполненный бидистиллятом. После.заполнения дипатометра включают магнитную мешалку для образования эмульсии. На35 чало сополимеризации контролируют по

- снижению мениска в капилляре. За 25 мин конверсия составляет 80,8%.

Очищенный сополимер имеет характеристическую вязкость1 j 11,77 дп/г

40 (в ацетоне при 30 С), содержит 1,03 вес. % активного кислорода и окрашен в интенсивно-красный цвет.

ИК-спектр сополимера имеет основные

45 полосы поглощения, идентичные. описанным в примере 1, Латексная пленка структурно-окрашенного перекиснофункционального акрилат-. ного сополимера самоструктурируется при

50 термообработке при 150 С с сохранением окраски,. а количестВа гепьфракции составляют: эа 2, О час 10, 1 вес. %, за 4,0 час

19,2 вес. % и эа 6,0 час 26,2вес.%.

Пример 3. По методике и ре- 55 цептуре, описанным в примерах 1 и 2, приготавливают водную фазу и иницнируюшую систему. В смеси 12Ä03 r (S6,15 мол. %) бутилакрилата и 0,68 г (3,82 мол.%) риметилвинилэтинилметил- 60

-тречбутилперекиси растворяют 0,0130 г (0,03 мол,%) м-метакрипоипаминофениламида 1-амино-4-(топиламино)-антрахинон-1

-2-карбоновой кислоты и осторожно наслаивают полученный раствор до уровня шлифованной части дилатометра. Аналогично примерам 1 и 2 проводят сополио мериэацию. За 1 час при20 С конверсия составляет 93%.

Очищенный сополимер имеет характеристическую вязкость Я 1,71 дл/г (в ацетоне при 25 С), содержит 0,36 вес.% активного кислорода и окрашен в интенсивно синий цвет.

ИК- :пектр структурно-окрашенного

Г

I перекиси офункци онального с ополимера имеет основные полосы поглощения, идентичные описанным в примере 1.

Латексная пленка такого срполимера самоструктурируется с сохранением око раски при термообработке при 150 С в течение 4 час, при этом количество гель фракций сост.авляет 86,0 вес. /»

Пример 4. По методике и рецептуре, описанным в примерах 1 и 2, приготавливают водную фазу и инициирующую систему. В смеси 11,28 г (91,94 моп,%) бутилакрилата и 1,40 г (8,02 моп.%) диметилвинилэтинилметил-грет-бутилперекиси растворяют 0,0132 г (0,04 мол.%)

1-4-диметакрилоиламиноантрахинона и осторожно наслаивают полученный раст вор до уровня шлифованной части дилатометра. Аналогично примерам 1 и 2 проводят сополимеризацию, За 3,5 час при

20 С конверсия составляет 88,3%.

Очищенный сополимер имеет характеристическую вязкость, . 1, 10 дл/г, содержит 0,76 вес.% активного кислорода и окрашен в интенсивно-красный цвет.

ИК-спектр структурно-окрашенного перекиснофункционального сополимера имеет основные полосы поглощения, иден-. тичные описанным в примере 1.

После теомообработки латексной пленки при 150 С в течение .4 час окраска пленки не изменчется, а количества гельфракции составляют: за 20 мин 4.1, 7вес.%, эа 40 мин. 78,2 вес.. % и за 1 час

79,5 вес.%, Пример 5, По методике и рецептуре, описанным в примерах 1 и 2, приготавливают водную фазу и инициируюшую систему. В смеси 7,08 r (64,97мол.%) метилакрилата, 5,02 г(30,95 мол.%) бутипакрипата и 0,92 г (3,99 мол,%) диметилвинилэтинилме гил-трет-бутилперекиси растворяют 0,0325 г (0,09моп,%)

1-метакрилоили-1иноантрахинона и осто6 16266

20

С OCT GB H TERAI b В . Г! э л я к о в а

Редактор О. Кузнецова Техред C. Ееца Корректор 0. Мельниченко

Заказ 4017/25 Тираж 641 Г1э дписное

Е1!1!!!!П!1 Гэсударствепнэгэ комитета Совета Министров СССР пэ дела.л изэ ретений H открытий

1 1303;, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиn:i ill!11 "I Üò:.ïò", r, Ужгород, ул. 11рэектная, 4 рожно наслаивают. полученный раствор до уровня шлифованной части дилатометра, Аналогично примерам 1 и 2 прэвсдят сополимеризацию. 3а 40 мин при о

20 С конверсия составляет 78,8%.

Очишенный сополимер имеет характеристическую вязкость ftQ 1,43 дл/г (в. ацетоне при 30 С), содержит 0,49 вес.% активного кислорода и окрашен в интенсивно-желтый цвет.

После термообработки латексной пленки при 150 С количества гель-фракции составляют: за 1 час 31,1 вес, %, за

2 час 44,0 вес,% и за 4 час 58,8 вес.% и окраска пленки при этом не изменяется, Таким образом, из приведенных примеров видно, что, применяя в исходной для сополимеризации смеси хромофорные и перекисные мономеры в комбинации с акрилатными, легко получить активные структурно-окрашенные сополимеры, которые способны к самосшиванию по свободнорадикальному механизму, Вместе с тем видно, что скорость структурирования пленкообразуюшего можно регулировать концентрацией вводимых звеньев перекисного монэмера, и с ее увеличением ско» рость и степень сшивки возрастают. Кроме того, цвет и интенсивность окраски также можно варьировать, изменяя природу и концентрацию хромофорного мономе5 ра.

Формула изобретения

Способ получения самосшиваюшихся структурно-окрашенных акриловых пленкообразователей путем эмульсионной сополимеризации метилакриалата и/или бу- тилакрилата с красителем антрахинонового ряда и реакционноспособным мономером, содержашим функциональные группы, отличающийся тем,что,с целью упрошения технологии, в качестве реакционноспособного мономера, содержашего функциональные группы, используют диметилвинилэтинилметил-трет-бутилперекись.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1, Патент Великобритании Мо 914354, кл. С 3 Р, 1963, 2. Патент Великобритании Л" 949404, кл. С 3 Р, 1964.

Способ получения самосшивающихся структурно-окрашенных акриловых пленкообразователей Способ получения самосшивающихся структурно-окрашенных акриловых пленкообразователей Способ получения самосшивающихся структурно-окрашенных акриловых пленкообразователей Способ получения самосшивающихся структурно-окрашенных акриловых пленкообразователей Способ получения самосшивающихся структурно-окрашенных акриловых пленкообразователей 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к модифицированным акриловым сополимерам, применяемым для получения однокомпонентных влагоотверждаемых уплотняющих композиций, которые стабильны при хранении и в то же время быстро затвердевают под воздействием влаги окружающей среды практически при комнатной температуре, образуя отвержденный уплотнитель, который обладает высокими прочностью, упругим восстановлением, устойчивостью к окружающим условиям и адгезией к различным материалам

Изобретение относится к получению новых высокомолекулярных полимеров с азотсодержащими функциональными группами
Настоящее изобретение относится к получению сополимеризата с высокой химической однородностью и его применению для улучшения характеристик холодной текучести жидких топлив. Описан сополимеризат с высокой химической однородностью, состоящий из (A) от 50 до 30% масс. этилена, (B) от 50 до 70% масс. сложного углеводородноостаточного эфира акриловой кислоты или метакриловой кислоты с 4-24 атомами углерода в углеводородном остатке или смеси таких сложных углеводородноостаточных эфиров, (C) от 0 до 5% масс. акриловой кислоты и/или метакриловой кислоты и (D) от 0 до 10% масс. одного или нескольких мономеров, способных к сополимеризации, причем все мономерные компоненты в сополимеризате вместе дают 100% масс., который получается в результате полимеризации смеси, содержащей от 80 до 60% масс. этилена, от 20 до 40% масс. акриловой кислоты и/или метакриловой кислоты и от 0 до 10% масс. одного или нескольких мономеров, способных к сополимеризации, причем все мономерные компоненты в этой смеси вместе дают 100% масс., в полимеризационном оборудовании с противоточным смешением, работающем в непрерывном режиме, и последующей полимераналогичной этерификации полученного сополимеризата из этилена и (мет)акриловой кислоты или в основном из этилена и (мет)акриловой кислоты с помощью углеводородного спирта с 4-24 атомами углерода или смеси углеводородных спиртов с 4-24 атомами углерода. Также описан способ получения указанного выше сополимеризата. Описаны жидкие топлива, содержащие от 10 до 5000 масс. м.д. указанного выше сополимеризата. Также описано применение указанного выше сополимеризата для улучшения характеристик холодной текучести масляного горючего, для понижения нижней температуры примешивания к масляному горючему добавок, улучшающих холодную текучесть, для улучшения фильтруемости мясляного горючего, содержащего добавки, улучшающие холодную текучесть. Технический результат - получение сополимеризатов, обладающих высокой химической однородностью, обеспечивающих улучшение низкотемпературных характеристик жидких топлив. 6 н. и 6 з.п. ф-лы, 1 пр.

Изобретение относится к способу получения содержащего четвертичные аммонийные группы (мет)акрилатного сополимера. Способ получения сополимера осуществляют из смеси мономеров, выбираемой из а) от 80 до 99 масс. % алкилового эфира акриловой кислоты или метакриловой кислоты с числом атомов углерода в алкильных группах от одного до четырех, б) от 20 до 1 масс. % алкилового эфира акриловой кислоты или метакриловой кислоты с четвертичной аммонийной группой в алкильном радикале и в) от 0 до 10% других сополимеризующихся винильных мономеров, при этом к смеси мономеров прибавляют один или несколько инициаторов полимеризации, в случае необходимости один или несколько регуляторов молекулярной массы и один или несколько растворителей и получают полимеризующуюся смесь, которую полимеризуют при температурах от 30 до 120°C в течение времени от 2 до 24 часов, при этом для полимеризующейся смеси в конце концов расходуется по крайней мере 98 масс. % от общего количества представленных далее компонент: от 50 до менее, чем 80 масс. % смеси мономеров, от 0,01 до 5 масс. % одного или нескольких инициаторов полимеризации, от 0 до 2 масс. % одного или нескольких регуляторов молекулярной массы, от менее, чем 50 до 20 масс. % растворителя или смеси растворителей, в которых растворяются мономеры, входящие в состав смеси мономеров, инициаторы полимеризации и регуляторы молекулярной массы, а остальные до 2 масс. % полимеризующейся смеси составляют дополнительные добавки, как поглотители УФ-света, красители или окрашивающие вещества, при этом полимеризующаяся смесь полимеризуется с образованием полимерного сиропа со степенью превращения мономеров в сополимер не менее 99 масс. % и после этого полимерный сироп освобождают от газов дистилляцией или экструдированием и освобожденный от газов полимерный сироп далее направляют на получение сополимера в виде гранул или порошка, при этом полученный сополимер характеризуется молекулярной массой (Mw) от 25000 до 50000, показателем полидисперсности от 2,0 до 3,2 и остаточным содержанием растворителя менее 10000 частей массы на миллион. Технический результат - получение полимеризацией в растворе полимера, соответствующего современным фармацевтическим стандартам. 7 з.п. ф-лы, 11 табл., 3 пр.

Изобретение относится к сополимеру, который применяют для улучшения свойств текучести среднедистиллятных топлив при низких температурах . Сополимеризат состоит из (i) от 10 до 90 мол.% повторяющихся звеньев структуры W1: в которой переменные значения R1 и R2 представляют собой водород, алкил с 1-4 атомами углерода или карбоксильные сложноэфирные группировки формулы -COOR9, причем R9 означает углеводородный остаток с 6-30 атомами углерода, и одно из переменных значений R1 или R2 представляет собой водород или алкил с 1-4 атомами углерода, а другое означает карбоксильную сложноэфирную группировку формулы -COOR9 и переменные значения R3 и R4 представляют собой водород, алкил с 1-4 атомами углерода, карбоксильную сложноэфирную группировку формулы -COOR9, причем R9 означает углеводородный остаток с 6-30 атомами углерода, или карбоксильные группы, которые могут находиться в форме их солей со щелочными и щелочноземельными металлами или в форме аммониевых солей, при этом одно из переменных значений R3 или R4 представляет собой водород или алкил с 1-4 атомами углерода, а другое представляет собой карбоксильную сложноэфирную группировку формулы -COOR9 и/или карбоксильную группу, которая также может находиться в форме ее солей со щелочным металлом, щелочноземельным металлом или в форме аммониевой соли, и (ii) от 90 до 10 мол.% повторяющихся звеньев структуры W2: в которой переменное значение R5 представляет собой остаток эфира карбоновой кислоты формулы в которой переменное значение А представляет собой алкиленовую группу с 1-20 атомами углерода, а переменное значение R10 представляет собой углеводородный остаток с 1-30 атомами углерода и переменные значения R6, R7 и R8, независимо друг от друга, представляют собой водород или алкил с 1-8 атомами углерода, причем сумма повторяющихся звеньев W1 и W2 составляет 100 мол.%. Заявлен также способ получения сополимеризата, среднедистиллятное топливо, содержащее сополимеризат, применение сополимеризата. Технический результат - сополимеризат применяют для улучшения свойств текучести при низких температурах среднедистиллятных топлив, в частности состоящих из биогенных топливных масел или содержащих их составов. 4 н. и 7 з.п. ф-лы, 1 табл., 6 пр.

Изобретение относится к крышке детали транспортного средства. Крышка детали транспортного средства содержит метакриловую смолу (I), имеющую среднемассовую молекулярную массу, измеренную методом гель-проникающей хроматографии (GPC), равную от 70000 до 230000, содержание остаточных мономеров от 0,1% до 1% по массе, и процент потери массы при выдерживании в течение 30 минут при приблизительно 270°C составляет 1,2% или менее. Метакриловая смола (I) содержит: 50-97% по массе звена на основе метакрилатного мономера (А); 3-30% по массе структурного звена (В), имеющего кольцевую структуру в своей основной цепи и представляющего собой, по меньшей мере, одно звено, выбранное из группы, состоящей из структурного звена на основе малеимида, структурного звена на основе глутарового ангидрида, структурного звена на основе глутаримида и структурного звена на основе лактонового кольца; и 0-20% по массе звена на основе другого винилового мономера (С), которое сополимеризуется с метакрилатным мономером. Технический результат – высокая термостабильность, прозрачность, устойчивость к действию тепла и влаги, термическая стабильность изделия, технологичность при переработке формованием. 16 з.п. ф-лы, 5 табл., 32 пр.

Изобретение относится к сополимеру для улучшения термического сопротивления метакриловой смолы. Сополимер для улучшения термического сопротивления метакриловой смолы содержит: от 45 до 85% по весу ароматического винилового мономера, от 5 до 45% по весу мономера сложного эфира мет(акриловой) кислоты и от 10 до 20% по весу мономера ангидрида ненасыщенной дикарбоновой кислоты. При этом указанный сополимер имеет общий коэффициент пропускания света 88% или более, измеренный согласно ASTM D1003 на образце толщиной 2 мм. Заявлена также композиция смолы и литое изделие, содержащее композицию смолы. Технический результат - сополимер способен обеспечить сохранение отличной прозрачности метакриловой смолы, улучшение ее термического сопротивления и получение литого изделия с отличным внешним видом, что имеет принципиальное значение для оптических пленок. 3 н. и 6 з.п. ф-лы, 6 табл., 29 пр.
© Патентный поиск, поиск патентов на изобретения - FindPatent.RU 2012-2024
Политика конфиденциальности 2013-03-22T18:30:44
Наверх