CS202936B1 - Spdsob iniciácie polymerizácie vinylavých monomérov - Google Patents

Spdsob iniciácie polymerizácie vinylavých monomérov Download PDF

Info

Publication number
CS202936B1
CS202936B1 CS193679A CS193679A CS202936B1 CS 202936 B1 CS202936 B1 CS 202936B1 CS 193679 A CS193679 A CS 193679A CS 193679 A CS193679 A CS 193679A CS 202936 B1 CS202936 B1 CS 202936B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
polymerization
benzoyl
thiourea
tert
mol
Prior art date
Application number
CS193679A
Other languages
Czech (cs)
English (en)
Inventor
Jozef Beniska
Emil Staudner
Gabriela Kysela
Original Assignee
Jozef Beniska
Emil Staudner
Gabriela Kysela
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jozef Beniska, Emil Staudner, Gabriela Kysela filed Critical Jozef Beniska
Priority to CS193679A priority Critical patent/CS202936B1/sk
Publication of CS202936B1 publication Critical patent/CS202936B1/sk

Links

Landscapes

  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Description

Vynález sa týká spósobu iniciácie polymérizácie vinylomonomérov, najma styrénu, metylmetakrylátu, akrylonltrilu a vinylacetátu pri teplotách 0 °C až 100 °C za přítomnosti iniciačného systému v inertnej atmosféře.
V odbornej literatúre, ako aj v patentových spisoch, je popísaný celý rad použitelných oxidačnoredukčných iniciačných systémov, v ktorých oxidačnou zložkou sú peroxidy a hydroperoxidy, ako například terc-hutylhydroperoxid, kumylhydroperoxid a redukčnou zložkou tiomočovina, alebo symetrické dietyl- á difenyltiomočoviny. V britskom patente č. 715 382 je popísaná polymerizácia akrylonltrilu v inertnej atmosféře pri izbovej teplote, kde iniciačný systém je tvořený terc-butylhydroperoxidom a tiomočovinou. V britskom patente č, 797 953 je popísaný iniciačný systém pozostávajúci z peroxidu vodika a 1, 3 difenyltiomočoviny, príp. derivátov kyseliny tiooxálovej. Popísané systémy však majú nevýhodu v tom, že sú len málo účinnejšie ako iniciačný systém tvořený len samostatným terc-butylhydroperoxídom. Vynález si teda kladie za ciel vyriešiť poiymerizáciu vinylových monomérov v inertnej atmosféře za přítomnosti účinnejšieho oxidačnoredukčného iniciačného systému,
20233b
Uvedené nevýhody sú odstránené spósobom iniciácie polymerizácie vinylových monomórov, najmá styrénu, metylmetakrylátu, akrylonitrilu a vinylacetátu, v inertnej atmosféře pri teplotách 0°C až 100 °C, s výhodou pri 20 °C až 70 °C podía vynálezu, ktorého podstata je v tom, že polymerizácia prebieha v přítomnosti oxidačnoredukčného iniciačného systému, kde oxidačnou zložkou je terc-butylhydroperoxid v koncentrácii 1.10'2 až 32 . 10-2 mol. I1 vztiahnuté na monomer a redukčnou zložkou je substituovaná tiomočovina obecného vzorca
OS
II II
R—C—NH—C—R‘ kde R je —CsHs, — CeHa—OCHs, —CeHú—OC2H5, —Csl-U-Halogén, CsHa—NH2, —Csl-Lt—COOH, — (CH2)„CH3, kde π = 0 až 17
R‘ je —NH2, —NHCH3, —N(CH3)z —NHC2H5, —N(C2H5)2, — NHC3H7, —NHC4H11, —NHCeHs, —NHCsHí-Halogén,
CIT2CH2 / \ —N O \ /
CH2CH2 v koncentrácii 0,5.10-2 až 3.102 mól. I1 vztiahnuté na monomér, pričom mólový poměr oxidačnej zložky ku redukčnej zložke je 1 ku 1 až 16 ku 1, s výhodou 2 ku 1 až 6 ku 1.
Výhody spósobu iniciácie pódl'a vynálezu spočívajú predovšetkým v nlekolkonásobne vyššej účinnosti ako pri doterajších oxidačnoredukčných iniciačných systémoch. Ďalšou výhodou je, že pre rózne polárné monoméry je možné vhodnou volbou substituentov R a R’ dosiahnuť potrebnú rozpustnost tlomočovln v danom monoméri. Ďalšou výhodou je malé ovplyvnenie rýchlosti polymerizácie a teda aj vlastností produktu, změnou tepelného režimu, ako aj antioxidačné pósobenie zbytkov tiomočovín v pripravenom polymére. Předmětný spósob iniciácie je možné použiť okrem blokovej aj pri roztokovej, emulznej a suspenznej polymerlzácii vinylových monomérov. Výhody předmětného spósobu iniciácie polymerizácie sú zřejmé aj z nasledujúcich príkladov prevedenia.
Příklad 1
Připravil sa roztok terc-butylhydroperoxidu v styréne o koncentrácii 4,7. IO-2 mól. I-1 Do ampúl sa navážilo také množstvo tiomočoviny, aby po přidaní 5 ml roztoku terc-butylhydroperoxidu v styréne bola koncentrácia tiomočoviny 2,69.10-2 mól. I“1. Vzájomný molárny poměr tiomočoviny ku terc-butylhydroperoxidu bol 1:1,75. K naváženým tiomočovinám v ampulkách sa přidalo 5 ml roztoku terc-butylhydroperoxidu v styréne, ampulky sa prebublali čištěným N2 a zatavili sa. Polymerlzácia sa robila 1 hod. pri 70 °C. Po 1 hod. sa vzorky ochladili, polystyrén sa vyzrážal kvantitativné metanolom, odfiltroval sa a po vysušení do konšt, hmotnosti sa vypočítala konverzla — % K. Rovnako sa robila aj polymerizácia bez tiomočovín, konverzia — % Ko. Poměr % K ku °/o Ko = a udává zvýšenie hodinovej konverzie vplyvom tiomočovín. % konverzie za 1 hodinu a hodnoty a sú uvedené v tabulke 1.
Příklad 2
Polymerizácia styrénu s vybranými substituovanými tiomočovinami sa uskutočnila za rovnakých podmienok ako v příklade 1, ale pri róznych teplotách. Pri 20 °C 2 hod., pri 40 °C, 60 °C a 70 °C 1 hod. a pri 80 °C 0,5 hodiny.
Konverzie a hodnoty a sú uvedené v tabulke 2.
Příklad 3
Pri rovnakých koncéntráciách terc-butylhydroperoxidu a tiomočovín, ako bolo uvedené v příklade 1, sa polymerizoval metylakrylát. Izolácia polymeru a stanovenie konverzie sa robilo rovnako ako v příklade 1. Konverzie a hodnoty a sú uvedené v tab. 3. Polymerizácia sa robila 1 hod. pri 40 a 70 °C.
Příklad 4
Pri použití rovnakých koncentrácii terc-butylhydroperoxidu a tiomočovín ako v příklade 1 sa uskutočnila polymerizácia akrylonitrilu pri 22 °C v bloku. V priebehu polymerizácie polyakrylonitril vypadával v podobě bieleho prášku, ktorý sa izoloval odfiltrováním a po premytí metanolom sa sušil do konštantnej hmotnosti. Pri danej teplote za přítomnosti tiomočovín sá nepozorovala polymerizácia v priebehu 6 hodin.
Podobné ako v predchádzajúcich prípadoch, ani akrylonitril nepolymerizoval za přítomnosti vzduchu. Po’ zavedení inertnej atmosféry okamžité začne polymerizácia.
V případe l-benzoyl-3-p-chlórfenyltiomočoviny a l-benzoyl-3-fenyltiomočoviny mala polymerizácia búrlivý, nekontrolovatelný priebeh.
Pri použití 1-benzoyltiomočoviny po % hodině bola konverzia 32 %; s l-benzúyl-3-n-propyltiomočovinou po % hod. bola konverzia 11,26 % a s l-benzoyl-3,3-dietyloxytiomočovinou po % hod. 2,5 °/o konverzie. Příklad 5
Za rovnakých koncentrácii terc-butylhydroperoxidu a tiomočovín ako v příklade 1 sa uskutočnili polymerizácie vinylacetátu pri 44 °C, 2 hod. Konverzia sa stanovila odpařením monomeru za vákua do konštantnej hmotnosti. Konverzia vinylacetátu so samotným terc-butylhydroperoxidom pri uvedených podmienkach bola menšia ako 0,1 % po 2 hod. Konverzie vinylacetátu pri použití róznych tiomočovín sú uvedené v tabulke 4.
Příklad 6
Polymerizoval sa styrén pri teplote 40 °C 1 hod., v zatavených ampulkách v N2 atmosféře. Koncentrácia terc-butylhydroperoxidu bola 4,70 . IO-2 mól. Γ1. Použili sa štyri substituované tiomočoviny, ako redukčně činidlá. Ich koncentrácie sú spolu s ostatnými výsledkami uvedené v tabulke 5.
Příklad 7
Uskutočnila sa polymerizácia akrylonitrilu v bloku za podmienok ako je uvedené v příklade 4, ale pri teplote 2°C. Ako redukčně činidlo sa použili tie isté tiomočoviny ako pri teplote 22 °C. Dosiahli sa následovně konverzie: Pri sledovanéj teplote sa nepozorovala polymerizácia akrylovinylu po 48 hod. pri použití samotného terc-butylhydroperoxidu.
Předmětný spdsob iniciácie polymerizácie vinylových monomérov je možné využiť vo všetkých výrobniach vyrábajúcich polymér z monoméru v inertnej atmosféře. Je vhod ný najma pre případy, kedy je nutné praco vať při nízkej teplote.
Tabulka 1
Č. Tiomočovina Konverzia (%/h)a
1 l-acetyl-3-étoxyfenyltio- močovina 19,69 '11,3
2 l-stearyl-3-etoxyfenyltio- močovina 18,35 10,5
3 l-benzoyl-3,3-dietylC'Xytio- močovina 15,18 8,7
4 l-benzoyl-3-fenyltiomioeo'vina 14,90 8,5
5 l-acetyltiomočovina 14,38 8,2
6 (samotný terc.butylhydro- 1,75 1
peroxid) τ-^ CO r-^ co κγ σΓ xn* co to irT
ra
CC
O
CO
O CD CO in od t-4
co τ—1 CM* τ—1 rH CM*
CM r—1 rrf rH tH
cr^c^ κ co co cm ud co* xo* r-í rH rH
CM CD. xn o
co* co“ r-í O* CD
rH τ—i Ή rH
OD UD^ 00
co CM* CD
tH r—1 Ή
X£D tH cn oo cd o*
CM ra a
£>
ra
H ca
P o
CM
M
S§» θ'
IU
cd co co co cd
co o rH co co rH
co CM CO CM CM
CO r-^ co (X CO LO T“i
o H CO* ČO* o
co^ CD
r-H Τ-Γ
τΗ OO UD
H
CJ oo >>
&
o
P
Λ xn co co*
M <N CO co i
r·“!
š* tsj a a a
JO » o τ-Ι >O ř*» >»
Ψ-»
Q>
•M
Xí f
CO^ co i
>X a
<m ra >s tí § g M O s>g ' s
Ph § oo i
r-1 ><
O n ca p a , o H >O
-I •P .5 > ►>
>8.2 O Ό 0 00 .2 oo ca
Ň N > P P O o
tH
Ό >.
Λ 'ř*' — o ’fi aS
Μ ® *-< ft
CM 00 «# líO CO
202938 . Tabulka 3 /
C. Tiomočovina 40 °C 70 °C
% K a % K a
1. l-benzoyl-3-n-propyl- tiomočovina — — 100 37,0
2. l-benzoyl-3-fenyltiomočovina 23,6 71,5 82,7 30,6
3. l-benzoyl-3-parachlórfenyl- tiomiočovina 20,5 58,6 72,2 26,8
4. 1-benzoyltiioanočovina 10,5 29,9 39,6 14,7
5. l-etoxybenzoyl-3,3-dietyl- oxytiomočivna — —. 19,2 7,2
6. l-benzoyl-3,3-dietyloxy- tiomločovina — —' 10,7 3,9
7. l-benzoyl-3,3-dietyltio- míočovina — — 15,3 5,6
8, (samotný terc.butylhydro- 0,35 1 2,71 1
peroxid)
Tabulka 4.
Č. Tiomočovina Konverzia (i%/2 hod.)
1. l-benzoyl-3-n-propyítio- močovina 31,6
2. 1-benzoylfiomočovina 22,6
3. l-benzioyl-3-fenyltiomočovina 4,2
4. l-benzoyl-3-p-chlórfenyl- tiomočovina 3,4
5. l-benzoyl-3,3-dietyloxytio- močovina 3,3
6. 1-benzoy 1-3,3-dietyltio- 0,8
močovina
Tabulka 5
Konc. (mól. Konverzia % a .1 1) - 102
C.
Tiomočovina
1. 1-benzOyltiomočovina 2,69 3,90 26,3
1,34 3,55 23,7
0,67 3,53 23,5
2. l-benzoyl-3-n-propyltio 2,69 10,30 68,9
močovina 1,34 8,73 58,2
0,67 6,96 46,5
3. l-benzoyl-3-p-chlórfenyl- 2,69 8,08 53,9
tiomočovina 1,34 7,80 52,0
0,67 4,60 31,0
4, l-benzoyl-3-fenyltiomoičovina 2,69 — —
1,34 7,55 50,30
0,67 5,77 38,47
T a b u 1' k a 6
c. Tiomočovina Doba polymerizácie Konverzia %
1. 1-benzoyltlomiočovina 3 hod. 2,19
2. 1-benzoy 1-3-n-propyltio- 3 hod. 1,80
močovina
3. l-benzloyl-3-p-chlórfenyl- 2 hod. 2,11
tiomočovina
4. l-benzoyl-3-fenyltiomoičovina 2 hlod. 2,76
PREDMET VYNÁLEZU

Claims (2)

  1. Spdsob iniciácíe polymerizácie vinylových monomérov, najmá styrénu, metylmetakrylátu, akrylonitrilu a vinylacetátu v inertnej atmosféře pri teplotách 0 °C až 100 °C, s výhodou pri 20 °C až 70 °C vyznačujúci sa tým, že polymerizácia prebieha v přítomnosti oxidačnoredukčného iniciačného systému, kde oxidačnou zložkou je terc-butylhydro202936 peroxid v koncentrácii 1.102 až 32.10'2 mól. I1 vztiahnuté na monomér a redukčnou zložkou je substituovaná tiomočovina obecného vzorca o s
    II v II «
    R—C—NH—C—R kde R je — CeHs, — C&Hé— OCH3, —CsHi—OC2H5, —CeHá-Halogén, CeHd—NH2, —CeHé— COOH, — (CHz)nCH3, kde n = 0 až 17
    R‘ je —NHz, —NHCHs, —N,(CH5)2 —NHC2H5, —N(C2H5)2, -NHC3H7, —NHCeHll, —NHCsHs, — NHCeHú-Halogén·,
    CH2CH2
    Z \ —N O \ Z
    CH2CH2 v koncentrácii 0,5.10~2 aj 3 . 10“2 mól. 1_1 vztiahnuté na monomér, pričom mólový poměr oxidačnej zložky ku redukčnej zložke je 1 ku 1 až 16 ku 1, š výhodou 2 ku 1 až 6 ku 1.
CS193679A 1979-03-23 1979-03-23 Spdsob iniciácie polymerizácie vinylavých monomérov CS202936B1 (sk)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS193679A CS202936B1 (sk) 1979-03-23 1979-03-23 Spdsob iniciácie polymerizácie vinylavých monomérov

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS193679A CS202936B1 (sk) 1979-03-23 1979-03-23 Spdsob iniciácie polymerizácie vinylavých monomérov

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS202936B1 true CS202936B1 (sk) 1981-02-27

Family

ID=5354994

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS193679A CS202936B1 (sk) 1979-03-23 1979-03-23 Spdsob iniciácie polymerizácie vinylavých monomérov

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS202936B1 (sk)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3347954A (en) Polymerization of vinyl compounds and unsaturated polyesters using barbituric acids and alpha acyl nitriles as catalysts
US4075183A (en) Preparation of water-soluble high polymers
US4587306A (en) Preparation of polymers of hydroxamic functions
US4622356A (en) Polyacrylamide and polyacrylic acid polymers
JPS5540731A (en) Preparation of polyamide composition containing melamine cyanurate
CA1218498A (en) Water-soluble polymers of controlled low molecular weight
US3997707A (en) Method for suspension-polymerizing vinyl chloride
Sugimura et al. Effect of thiourea on the radical polymerization of vinyl monomers. Part I. Polymerization of acrylonitrile with the hydrogen peroxide–thiourea catalyst system
US3951934A (en) Polymerization of acrylamide in the presence of water-soluble nitrogen compounds
KR100250892B1 (ko) 수성 매질에서의 중합
CN112608426A (zh) 一种聚羧酸减水剂及其制备方法
Lee et al. Polymerization of vinyl monomers initiated by chromium (II) acetate+ organic peroxides
GB944266A (en) Process for the production of acrylonitrile copolymers
US4076925A (en) Stabilizing crosslinkable copolymers comprising acrylonitrile, N-methylol alkyl ether of unsaturated carboxylic acid amide with (a) amide (b) lactam or (c) urea compounds
Takemoto et al. Vinyl polymerization by metal complexes. III. Vinyl polymerization initiated by oligoamide and cupric ion system
US3388109A (en) Novel polymerization catalyst based on hydrogen peroxide and thioglycolic acid
EP0758343B1 (en) Use of peroxyacids as molecular weight regulators
EP0115703B1 (en) A micellar process for the formation of acrylamide-alkyl acrylamide copolymers
JPH0653772B2 (ja) 水溶性ポリマーゲルの製造方法
Misra et al. Role of thiourea in redox polymerization
US4066522A (en) Process for the production of high molecular weight acrylamide polymers
US4910325A (en) Polymerizable quaternary ammonium methyl carbonates
JPH0316363B2 (sk)
US3453249A (en) Production of acrylonitrile polymers
US4568731A (en) Polyacrylamide and polyacrylic acid polymers