до постоянной массы в вакуумном сушильном шкафу при 65—70 °С. Определяют содержание азота или двойных связей в сополимере (см. опыт 3-45), рассчитывают состав сополимера. Методом ИК-спектроскопии определяют конфигурацию звеньев бутадиена в сополимере (см. опыт 3-30).

Полученный сополимер бутадиена с акрилонитрилом (буна N) нерастворим в алифатических углеводородах и поэтому является маслостойким; однако эти сополимеры растворимы в ароматических или хлорированных углеводородах.

Опыт 3-48. Свободнорадикальная сополимеризации винилхлорида с виннлаце-татом (внутренняя пластификации)

А. Получение сополимеров

Винилхлорид пропускают через промывную склянку с 50%-ным раствором КОН и трубку длиной 40 см, заполненную хлористым кальцием, после чего винилхлсрид конденсируют в охлажденной до —70 °С ловушке. Винилацетат очищают от ингибитора перегонкой.

В 4 толстостенные ампулы емкостью 30 мл помещают по 0,5 г олеата натрия (лаурилсульфата натрия), 25 мг (0,1 ммоля) персульфата аммония и 10 мг (0,1 ммоля) кислого сернистокислого натрия. Ампулы через специальный переходник (см. раздел 2.1.3) несколько раз откачивают и заполняют азотом; затем в каждую из градуированной капельной воронки добавляют по 10 мл дистиллированной воды. При небольшом избыточном давлении азота ампулы отсоединяют, быстро закрывают резиновыми пробками и охлаждают до —70 °С в невос-пламеняющейся охлаждающей смеси сухого льда с хлористым метиленом. Резиновые пробки вынимают и добавляют необходимое количество охлажденного винилхлорида и винилацетата. Избыток винилхлорида испаряют на весах.

Винилаиетат Вкнилхлорид

г мноли г ммоли

0

0,5 1,0 1,5 0

5,8 11,6 17,4 5,0

4,0 3,5 80 2,0 64,0 56,0

Заполненные охлажденные (предпочтительно жидким азотом/ ампулы быстро запаивают острым пламенем газовой горелки. При запаивании ампул нужно следить за тем, чтобы мономерная смесь не разморозилась, иначе легколетучий винилхлорид попадет в зону разогрева и ампулу не удастся герметично запаять.

Запаянные ампулы помещают в металлические гильзы, закрепляют в горизонтальном положении на качалке в термостатируемом устройстве при 60°С (использовать защитный экран). Через 3 ч ампулы замораживают до —10 С и осторожно вскрывают, содержимое ампул размораживают, опуская ампулы в во-, ду. Полученную эмульсию (около 50 мл в каждой ампуле) выливают в химические стаканы емкостью 250 мл и медленно нагревают до 80 "С. Для осаждения сополимеров в каждый стакан при перемешивании добавляют по 50 мл 10%-ного раствора сульфата алюминия. Полученные осадки фильтруют и несколько раз тщательно промывают холодной водой, затем образцы сушат до постоянной массы в вакуумном сушильном шкафу при 50 "С.

Б. Получение пленки из раствора

Эффект внутренней пластификации можно продемонстрировать на примере получения эластичной пленки. С этой целью по 2 г каждого сополимера и соответствующего гомополимера растворяют в 30 мл тетрагидрофурана. Полученные растворы выливают на горизонтально установленные стеклянные пластинки, которые обрамлены металлическими рамками (0,5X10X10 см). Медленно испаряют растворитель под тягой и через несколько часов пленку можно отделить от стекла. Пленки высушивают на воздухе в течение двух суток. Эластичность и жесткость пленок определяют сгибанием и разгибанием, а также процарапыванием ногтем. Для проявления эффекта внешней пластификации пленку получают из раствора 1,6 г гомополивинилхлорида и 0,4 г диоктилфталата в 30 мл тетрагидрофурана. Пленку получают по описанной выше методике. Пленки модифицированные пластификатором (диоктилфталатом) либо полученные сопо-лимеризациеи с винилацетатом, более эластичны и гибки, чем пленки непласти-фицированного ПВХ.

Опыт 3-49. Свободнорадикальная сополимеризации стирола с дивинилбензо-лом в суспензии (трехмерная сополимеризации)

Стирол и дивинилбензол (последний используют в виде 50—60%-ного раствора в этилбензоле) очищают от ингибитора и перегоняют по методике, описанной в опыте 3-01.

Трехгорлую колбу емкостью 500 мл, снабженную мешалкой (желательно с указателем числа оборотов), термометром, обратным холодильником и вводом для азота, повторно откачивают и заполняют азотом. В колбу вносят 250 мг поливинилового спирта (см. опыт 6-01) и растворяют при 50 °С в 150 мл воды предварительно перевранной в атмосфере азота. К полученному раствору при ^f^1"1"10" "P*"™1™™" Добавляют свежеприготовленный раствор 0 25 г (1,03 ммоля) перекиси бензоила в 25 мл (0,22 ммоля) стирола и 2 мл (7 ммолей) дивимилбензола. В результате перемешивания смеси образуется эмульсия мелких капелек мономера в воде. Через реакционную смесь пропускают слабый ток азота и при постоянном перемешивании колбу нагревают на водяной бане до 90 С. Через 1 ч примерно при 5%-ном превращении происходит образование геля. Эмульсию перемешивают еще в течение 7 ч при 90 °С, затем колбу охлаждают до комнатной температуры. Перемешивание прекращают и отстоявшуюся жидкость декантируют. Гранулы полимера несколько раз промывают метанолом и в заключение выдерживают