CC BY
3
ИССЛЕДОВАНИЕ ОЛИГОМЕРИЗАЦИИ ИЗОПРОПЕНИЛСТИРОЛА И ЕГО МЕТИЛИРОВАННЫХ В ЯДРЕ ПРОИЗВОДНЫХ
Мамедов Вагиф Наджаф оглы, Новрузова Гаджар Хасай кызы, Аскерова Айсел Габил кызы, Азербайджанский государственный аграрный университет, г. Гянджа, Азербайджан
E-mail: mammedov1948@mail.ru
Аннотация. Работа посвящена вопросам дегидрирования изопропилэтилбензолов и их метилированных в ядре производных.
Ключевые слова: мономер, олигомер, гетерогенно-каталитический синтез, дегидрирование, спектральный анализ.
Дегидрирование изопропилэтилбензолов и их метилированных в ядре производных исследовалось в «кипящем» слое катализатора в интервале температур 500-6500 °С, скорости подачи сырья: 0,1-0,3 в час и соотношение сырья: 1:8-1:25 моль.
Катализатором служил «стирол-контакт».
Ненасыщенные олигомеры мономеров изопропенилстирольного ряда представляют интерес с точки зрения получения на их основе термо-реактивных композиций, способных применяться в производстве армированных пластиков, термостойких покрытий, ионообменных смол и т. д.
О синтезе этого нового класса олигомеров и изучении их свойств имеются крайне ограниченные сведения [1; 2].
Гетерогенно-каталитический синтез изопропенилстирола описан нами в [3;
4].
В настоящем сообщении приводятся результаты исследования олигомеризации изопропенилстирола и его метилированных в ядре производных.
В качестве сырья были использованы изопропенилстирольная, изопропенилвинилтолуольная и изопропенилвинилметаксилольная фракции.
Синтез этих мономеров осуществлялся дегидрированием соответствующих изопропилэтилзамещенных ароматических углеводородов в присутствии катализатора стирол-контакт.
Опыты по олигомеризации проводились в запаянных ампулах.
ВЕСТНИК НАУКИ И ТВОРЧЕСТВА
Было изучено влияние природы инициатора, растворителя, температуры, степени разбавления мономеров на гелеобразование, на выход и состав олигомеров.
Наличие двойных связей в олигомере определялось спектральным анализом.
Из фракции 100-105°С/20 мм. рт. ст. растворимые в ксилоле и СС14 олигомеры получаются при температуре 80°С, количество инициатора ДИНИЗа 0,5% и весовом соотношении СС14: мономер - 2:1.
Выход растворимого олигомера в этих условиях доходит до 9%. Применение фракции 105-108°С/20 мм. рт. ст. и увеличение количества инициатора гидроперекиси кумола до 1 % на сырье позволяет повысить выход растворимых олигомеров до 37%.
В случае применения в качестве растворителя параксилола олигомеры в реакционной смеси находились в растворенном виде до начала гелеобразования.
Осаждение таких образцов олигомеризатов, содержащих олигомеры в растворенном виде, в гептане приводило к получению порошкообразного продукта не растворимого ни в ксилоле, ни в СС14.
Таким образом, линейные олигомеры в олигомеризате после осаждения переходили в сшитую структуру.
Для объяснения этого явления были сняты спектры электронного парамагнитного резонанса олигомеризатов и осажденного олигомера.
Было установлено, что олигомеризаты содержат олигорадикалы, которые в процессе осаждения в гептане рекомбинируются и образуются сшитые полимеры. В осажденном продукте отсутствовали свободные радикалы.
Олигомеризацию прекращали за 30 мин до наступления гелеобразования.
Повышенный выход этих олигомеров по сравнению с олигомерами изопропенилстирола объясняется повышенной активностью перекиси трет. бутила и относительно большим его количеством в реакционной смеси и повышенной температурой опыта.
Характеристическая вязкость олигомеров в бензоле при 250 °С составляет 0,1-0,15 относительно температуры размягчения. В случае стирола быстро наступало гелеобразование.
Полученные данные подтверждают результаты спектрального анализа и также свидетельствуют о наличии в олигомерах главным образом изопропенильных групп, которые легко вступают в привитую сополимеризацию со стиролом с последующим структурированием образующихся привитых сополимеров.
С а-метилстиролом изопропенильные группы олигомеров, как и следовало ожидать, не вступают в привитую сополимеризацию и структурирование олигомеров не наблюдается.
Из экспериментальных данных видно, что небольшие количества олигомеров (1-5%) являются активными сшивающими компонентами для винильных мономеров.
ВЕСТНИК НАУКИ И ТВОРЧЕСТВА
Преимущество данных олигомеров по сравнению с таким сшивающим компонентом, как дивинилбензольная фракция, заключается в их термической устойчивости, а также в способности длительное время хранится без изменения, а также легкой транспортировке и высокой степени чистоты.
Литература:
1. Гусейнов Р.И., Иманова Т.И. Соолигомеризация винилизопропенилметакислола со стиролом и а - метилстиролом.
2. Аз ТИ, научн. статьи. Гянджа, 1994. - С. 54-57.
3. Гусейнов Р.И., Мамедов Э.А. Соолигомеризация винилизопропенилтолуола с акрилонитрилом. Аз ТИ, научн. статьи. Гянджа, 1994. - С. 57-59.
4. Гусейнов Р.И., Мамедов Э.А. Соолигомеризация винилзопрепенилтолуола со стиролом и а - метилстиролом. Аз ТИ, научн. статьи. Гянджа, 1995. - С. 30-33.
5. Гусейнов Р.И., Мамедов В.Н. Диалкенилароматическая фракция и композиция на основе полиэтилена. Гянджинский отдел НАНА Гянджа, 2002. -С. 10-11.
