WWW.BOOK.LIB-I.RU
БЕСПЛАТНАЯ  ИНТЕРНЕТ  БИБЛИОТЕКА - Электронные ресурсы
 

«(51) МПК C08F 120/14 (2006.01) B01J 31/22 (2006.01) ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ (12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ (21)(22) Заявка: 2010149929/04, 07.12.2010 (72) ...»

RU 2 446 178 C1

(19) (11) (13)

РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ

(51) МПК

C08F 120/14 (2006.01)

B01J 31/22 (2006.01)

ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА

ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

(21)(22) Заявка: 2010149929/04, 07.12.2010 (72) Автор(ы):

Исламова Регина Маратовна (RU), (24) Дата начала отсчета срока действия патента: Головочесова Олеся Ивановна (RU), 07.12.2010 Назарова Светлана Валерьевна (RU), Монаков Юрий Борисович (RU),

Приоритет(ы):

Кискин Михаил Александрович (RU), (22) Дата подачи заявки: 07.12.2010 Еременко Игорь Леонидович (RU) RU (45) Опубликовано: 27.03.2012 Бюл.

№ 9 (73) Патентообладатель(и):

(56) Список документов, цитированных в отчете о Учреждение Российской академии наук поиске: Монаков Ю.Б., Исламова P.M., Садыкова Институт общей и неорганической химии им.

Г.Р., Волошин Я.З., Макаренко И.Г., Лебедев Н.С. Курнакова РАН (ИОНХ РАН) (RU), А.Ю., Бубнов Ю.Н. О клатрохелатах как Учреждение Российской академии наук компонентах новых инициирующих систем Институт органической химии Уфимского для комплексно-радикальной полимеризации научного центра РАН (ИОХ УНЦ РАН) метилметакрилата// ДОКЛАДЫ (RU) АКАДЕМИИ НАУК. - 2010, том 431, №3, стр.351-355. RU 2394045 С2, 10.07.2010.

Крайкин В.А., Ионова И.А., Пузин Ю.И., (см. прод.) C1



Адрес для переписки:

–  –  –

Изобретение относится к химии высокомолекулярных соединений и может найти применение в производстве полиметилметакрилата.

Известен способ получения полиметилметакрилата методом радикальной полимеризации в массе, инициаторами которой служат преимущественно органические пероксиды, азодиизобутиронитрил или окислительновосстановительные системы на основе третичных аминов [Энциклопедия полимеров.

В 3-х томах. М.: Советская энциклопедия, 1977. Т.2.].

Основными недостатками данного способа являются: относительно высокая температура синтеза (8090°C), неконтролируемый рост молекулярной массы, уширение молекулярно-массового распределения и низкая термостабильность получаемого полиметилметакрилата.

Известен способ получения низкомолекулярного полиметилметакрилата [RU 2140931] путем радикальной полимеризации метилметакрилата в массе в присутствии инициирующей системы и гидрохинона, в качестве инициирующей системы используют систему, содержащую трибутилбор и дициклогексилпероксидикарбонат при их мольном соотношении от 2:1 до 10:1, используемую в количестве 1,43,6% от массы мономера, гидрохинон используют в количестве 0,53,0% от массы мономера, и в полимеризующуюся смесь вводят регулирующую систему, в качестве которой используют смесь трибутилбора с 0,270,94% от массы мономера, -ненасыщенного карбонильного соединения при молярном соотношении ненасыщенного карбонильного соединения и трибутилбора от 0,6:1 до 1,2:1.

Недостатком этого способа является то, что он не позволяет получить высокомолекулярный полиметилметакрилат, что ограничивает область использования продукта.

Наиболее близким к описываемому изобретению по технической сущности и базовым объектам относится способ получения полиметилметакрилата методом радикальной полимеризации метилметакрилата в массе в присутствии вещественного инициатора - пероксида бензоила [RU 2394045] или азодиизобутиронитрила и модифицирующей добавки, в качестве второго компонента инициирующей системы используют макробициклические трис-1,2-диоксиматы железа(II) [Монаков Ю.





Б., Исламова P.M., Садыкова Г.Р., Волошин Я.З., Макаренко И.Г., Лебедев А.Ю., Бубнов Ю.Н. // Доклады Академии наук. 2010. Т.431. №3. С.351-355] (прототип). Оптимальная температура полимеризации равна 60°C, мольное соотношение компонентов системы инициатор: металлокомплексная добавка составляет 1:1.

Недостатком этого способа является то, что в случае использования пероксида бензоила по нашим данным полиметилметакрилат обладает относительно невысокой термостабильностью, а в случае использования азодиизибутиронитрила в качестве инициатора макробициклические трис-1,2-диоксиматы железа(II) мало влияют на процесс полимеризации метилметакрилата, что не позволяет направленно регулировать молекулярные характеристики получаемого полимера.

45 Задачи, на решение которых направлено заявленное техническое решение, состоят в следующем: расширение номенклатуры эффективных инициирующих систем для радикальной полимеризации метилметакрилата в массе, включающих пероксид бензоила или азодиизобутиронитрил и комплекс железа(III) пивалат-анион оксотрис(акво)гексакис(пивалато)трижелезо(III)-катион этанол сольват, [Fe3O(OOCCMe3)6(H2O)3] +(OOCCMe3) ·3EtOH; снижение температуры проведения процесса полимеризации до 6030°C; регулирование молекулярной массы и полидисперсности получаемого полиметилметакрилата; повышение термостойкости.: 4

–  –  –

синтезируемого полиметилметакрилата.

Технический результат достигается тем, что предложен способ получения полиметилметакрилата радикальной полимеризацией в массе метилметакрилата в присутствии инициирующей системы, одним из компонентов которой является пероксид бензоила или азодиизобутиронитрил, отличающийся тем, что в качестве второго компонента инициирующей системы используют комплекс железа(III) пивалат-анион оксотрис(акво)гексакис(пивалато)трижелезо(III)-катион этанол сольват, [Fe3O(OOCCMe3)6(H2O)3] +(OOCCMe3) ·3EtOH, мольное соотношение вещественный инициатор: комплекс железа(III) составляет (1.0):(0.1-5.0), полимеризацию проводят при 3090°C. Комплекс железа(III) при содержании менее 0.1 ммоль/л практически не влияет на процесс полимеризации метилметакрилата, а при содержании выше 5.0 ммоль/л его эффективность действия в процессе полимеризации уменьшается. Полимеризация метилметакрилата, инициированная пероксидом бензоила или азодиизобутиронитрилом в присутствии комплекс железа(III), при температуре ниже 30°C не протекает. Выше 90°C проводить полимеризацию метилметакрилата, инициированную пероксидом бензоила или азодиизобутиронитрилом в присутствии комплекса железа(III), нежелательно, т.к.

возможно вскипание мономера (температура кипения метилметакрилата равна 104°C).

Сущность заявляемого изобретения состоит в том, что в предлагаемом способе синтеза полиметилметакрилата радикальной полимеризацией метилметакрилата в массе при 3090°C используют инициирующую систему, состоящую из вещественного инициатора - пероксида бензоила или азодиизобутиронитрила, и комплекса железа(III) в качестве модифицирующей добавки. В зависимости от условий и температуры процесса способ позволяет получать полиметилметакрилат с улучшенными характеристиками, а именно с регулируемой молекулярной массой, более низкой полидисперсностью и повышенной термостойкостью.

Трехъядерный комплекс железа(III) [Fe3O(OOCCMe3)6(H2O)3] +(OOCCMe3) ·3EtOH синтезировали и очищали по известной методике [Кискин М.А., Фомина И.Г., Сидоров А.А., Александров Г.Г., Прошенкина О.Ю., Икорский В.Н., Шведенков Ю.Г., Новоторцев В.М., Еременко И.Л., Моисеев И.И. // Известия Академии Наук, серия химическая. 2004. С.2403-2413]. Исходные реагенты для синтеза комплекса железа(III) характеризуются экологической безопасностью, экономической выгодностью и доступностью.

.: 5 RU 2 446 178 C1 Сущность заявляемого изобретения поясняется следующими прилагаемыми иллюстрацией и табличными данными.

Фиг. «Зависимость степени конверсии от времени полимеризации метилметакрилата при 60°C в присутствии пероксида бензоила (1), азодиизобутиронитрила (3), систем пероксид бензоила - комплекс железа(III) (2), азодиизобутиронитрил - комплекс железа(III) (4). [Пероксид бензоила]=[азодиизобутиронитрил]=[комплекс железа(III)]=

1.0 ммоль/л.»

Табл. «Молекулярно-массовые характеристики полиметилметакрилата (среднемассовая Mw и среднечисленная Mn молекулярные массы, полидисперсность Mw/Mn), синтезированного в присутствии пероксида бензоила и комплекса железа(III).

Концентрация пероксида бензоила равна 1.0 ммоль/л.»

Изобретение реализуется следующим образом. Для полимеризации в массе реакционную смесь заливали в ампулу, дегазировали раствор трехкратным повторением циклов замораживание-размораживание до остаточного давления 1.3 Па и запаивали ампулу, помещали ее в термостат с температурой (3090)±0.1°С и выдерживали до достижения соответствующей степени конверсии. Затем ампулу охлаждали и вскрывали. Образовавшийся полимерный продукт растворяли в ацетоне и осаждали 10-15-кратным избытком метанола. От остатков инициатора и модифицирующей добавки образцы очищали путем трехкратного переосаждения.

Кинетику процесса на глубоких степенях превращения (затворная жидкость:

глицерин) изучали дилатометрически [Гладышев Г.П. Полимеризация виниловых мономеров. Алма-Ата: Наука, 1964. 322 с.] и гравиметрически.

Ниже приведены примеры реализации заявляемого изобретения. Примеры иллюстрируют, но не ограничивают предложенный способ.

Пример 1. Способ получения полиметилметакрилата полимеризацией метилметакрилата в массе на основе пероксида бензоила и комплекса железа(III).

В реактор (ампула или дилатометр) загружали метилметакрилат, добавляли метилметакрилатные растворы пероксида бензоила и комплекса железа(III) при мольном соотношении компонентов 1:1 (Фиг., кривая 2). Выход полимера при температуре 60°С составлял 9095% за 7 ч. В прототипе в тех же условиях при мольном соотношении пероксид бензоила: макробициклический трис-1,2-диоксимат железа (II), равном 1:1, выход полимера составил 90% за 10 ч. Полученный полиметилметакрилат отличается повышенной термостойкостью: температура начала разложения полимера возрастает на 2530°С, т.е. 245254°С вместо 220224°С.

Пример 2. Способ получения полиметилметакрилата полимеризацией метилметакрилата в массе на основе азодиизобутиронитрила и комплекса железа(III).

В реактор (ампула или дилатометр) загружали метилметакрилат, добавляли метилметакрилатные растворы азодиизобутиронитрила и комплекса железа(III) при мольном соотношении компонентов 1:1 (Фиг., кривая 4). Выход полимера при температуре 60°С в случае использования инициирующей системы азодиизобутиронитрил - полимерный комплекс железа(III) составил 85% за 7 ч. В прототипе в тех же условиях при мольном соотношении азодиизобутиронитрила и макробициклического трис-1,2-диоксимата железа(II), равном 1:1, аналогичный выход полимера достигается за 10 ч. Полученный полиметилметакрилат отличается повышенной термостойкостью: температура начала разложения полимера возрастает на 2530°С, т.е. 255262°С вместо 230232°С.

Пример 3. Влияние температуры на процесс полимеризации метилметакрилата в присутствии пероксида бензоила и комплекса железа(III).

–  –  –

.: 9




Похожие работы:

«Василий Иванович МАЙКОВ 1728—1778 В. И. Майков вошел в историю русской поэзии прежде всего как автор "ирои-комической" поэмы "Елисей, или Раздраженный Вакх", о которой восторженно отзывался А. С. Пушкин. В. Г. Белинский называл Майкова подражателем Сумарокова, что не совсем справедливо, так как Майков шел в литературе своей дорогой...»

«Абдуллин Евгений Михайлович АНГЛИЙСКИЙ ПОДПЛАСТ ЗАИМСТВОВАННОЙ ЛЕКСИКИ СОВРЕМЕНННОГО ТАТАРСКОГО ЛИТЕРАТУРНОГО ЯЗЫКА Специальность 10.02.02 – Языки народов Российской Федерации (татарский язык) Специальност...»

«1. Цели освоения дисциплины Преподавание курса "Анатомии центральной нервной системы" (АЦНС) имеет целью ознакомление студентов с морфологией нервной ткани – материальной основой нервной системы; возникновением и историей формирования нервной системы в филои онтогенезе человека...»

«ТЕМА. ГЕНДЕРНЫЙ АСПЕКТ В ИСКУССТВЕ ДРЕВНЕЙ ГРЕЦИИ И РИМА Социальный статус женщины в античном обществе. Мужские и женские образы в мифологии. Любовь в древнегреческой трагедии и лирике. У "отца истории" Геродота (484-425гг. до н.э.) можно озн...»

«Annotation ЛитРПГ или нет. Решение ещё не принято, но пока что уклон идёт на саму историю, а не таблицы развития и уровни. Мне интересней писать о самом мире, а не наборе цифр и лута. Кто считает всё это бредом и хренью несусветной, ну что же Это ваше мнение. ВНИМАНИЕ!!! Текст частично...»

«муниципальное общеобразовательное автономное учреждение средняя общеобразовательная школа № 1 города Свободного РАССМОТРЕНО СОГЛАСОВАНО УТВЕРЖДАЮ на заседании Заместитель директора Директор МОАУ СОШ № методического по учебно-воспитательной 1 объединения работе г.Свободного учителей истории _Л.А.Долгоп...»

«1 Le ministre de l'ducation et de la Science de la Fdration de Russie Bouriate State University A. OKLADNIKOV ETUDES SUR L’HISTOIRE DES BOURIAT-MONGOLS OCCIDENTAUX (XVII–XVIII SICLES) Deuxime dition Ulan-Ude Editeur bouriate State University Министерство образования и науки Росси...»

«ГОУ ВПО РОССИЙСКО-АРМЯНСКИЙ (СЛАВЯНСКИЙ) УНИВЕРСИТЕТ Составлен в соответствии с УТВЕРЖДАЮ: государственными требованиями к минимуму содержания и Директор института уровню подготовки выпускников Г.З.Саркисян по направлению и Положением "Об УМКД РАУ". “_...»

«Симакова О. А., Александрович С. С. История южных славян с древнейших времен до 1914 г. Учебнометодический комплекс для студентов исторического факультета специальности 1-21 03 01 "История". Мн...»









 
2017 www.book.lib-i.ru - «Бесплатная электронная библиотека - электронные ресурсы»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.