Способ получения поливинилхлорида

 

35884б

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕИТУ

Йо:и Сасетскит

Социплистическил

Республик

Зависимый от патента №

Заявлено 23.1Ъ .1970 (№ 1430633, 23-5) Кл. С 08f 3/30

Приоритет 23.IV.1969, ¹ 20804 69, Великобритания

Комитет по полем изобретений и открытий при Совете Мкиистров

ЕССР

Опубликовано 03.Х1.1972. Бюллетень ¹ 34

Дата опубликования описания 20.XII.1972

УДК 678.743.22(088.8) Авторы изобретения

Иностранцы

Джон Энтони Флинт и Грэм Джон Блэйк (Великобритания) Иностранная фирма

«Империал Кемикал Индастриз Лимитед» (Великобритания) Заявитель

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИВИНИЛХЛОРИДА

Известен способ получения поливинилхлорида путем водноэмульсионной полимеризации винилхлорида при температуре ниже 0 С в присутствии моноалкилсульфатов в качестве эмульгаторов.

Предлагаемый способ отличается от известного тем, что в качестве эмульгатора применяют, по меньшей мере, одну водорастворимую соль соединения общей формулы 1

1

0- - CHz — CHz — 0 8 — Щ1 ф" 0 где R — алкил, содержащий 5 — 20 атомов углерода, п =2 — 12.

Указанное отличие позволяет получать стабильные эмульсии поливинилхлорида, пригодные для переработки в волокна.

При проведении полимеризации при низких температурах, например при — 20 С, в водную среду добавляют антифриз, понижающий температуру замерзания воды, например этиленгликоль или смесь этиленгликоля с метанолом.

Водные эмульсии поливинилхлорида, полученные по способу, соответствующему изобретению, пригодны для переработки в волокно известными методами.

Используемый в описании термин полпвпHèë.;ëорид отнîcllòñÿ к гомополнмерам винил5 хлорида и к сополимерам винилхлорида с дру.нмп сополнмсризующпмися с нпм мономерами, прн содержании, например, до

30 мол. о о таких сополимсризусмых мономсров.

10 Под растворимой подразумевается соль, образующая при растворении хотя бы 1",о-ный по весу раствор в водной среде, в которой происходит полнмеризацня хлористого винила.

15 К применяемым солям соединения формулы 1, называемым далее производными сульфокислоты, относятся, например, соли щелочных металлов, например натрнсвая соль. Прн желании может быть использована аммоние20 вая соль производной сульфокислоты.

Предпочтительными являются соли соедннспня формулы 1, где R — нонил.

Способ по изобретению может быть осуществлен в присутствии смеси солей производ25 ных сульфокислоты, соответствующих формуле 1. Поэтому, хотя каждая соль будет представлять собой соль производной формулы I, в которой и являстся целым числом, смссь

358846 может В целом QK23BTbc5I такой, что среднее значение числа и не будст целым.

Для обеспечения оольшеи эффи, тпвности эмульгирующего реагента при получении устойчивой эмульсии поливинилхлорида с высоким содержанием гвердого материала величину и для соли производной сульфокислоты формулы 1 желательно имиTb равной оТ 2 до

9. К таким солям orHoosi i c55, например, натриевые соли сульфокислоты формулы I, в которых Я вЂ” нониловая группа, а п=4, 5 или 9, аммониевая соль, в которой К вЂ” нониловая группа, à 11=4, и смесь аммоппевых солей, в которых К вЂ” íîí-I;IQB25I группа, а п=5, 5 в среднем.

Полимеризацию обычно осуществляют при температуре от (— 10) до (— 30) "С, например примерно при — 20 С, в среде, содержащеи примерно равные весовые доли воды и антифриза.

Концентрация эмульгирующсго реагента, используемого при полимеризации, зависит от желаемого содержания твердого материала в эмульсии, от требуемой степени стабильности, от характера соли и от величины п для производной сульфокислоты формулы 1, а также от характера антифриза (если таковой добавляют в водную среду).

При осуществлении способа эмульгатор вводят в количестве 0,5 — 8%, предпочтительно

4 — 6%, от веса винилхлорида, 11ри полимеризации в присутствии метанола его содержание в водной среде не должно быть высоким, так как антифриз может оказать вредное влияние на стойкость эмульсии. Количество антифриза определяют опытным путем.

Концентрацию винилхлорида в водной среде выбирают из расчета 1 вес. ч. винилхлорида на 0,5 — 5 вес. ч. воды.

В качестве инициаторов полимсризации используют водорастворимые соединения, активные при низкой температуре. Например, применяют систему, состоящую из персульфата аммония и сернистого железа, или из персульфата аммония, сернокислого 5келеза и аскорбиновой кислоты.

Полимеризацию ведут обычно в атмосферс азота. При необходимости для регулирования молекулярного веса поливинилхлорида в систему вводят агенты передачи цепи, например четыреххлористый углерод, лаурилмеркаптан, тетрагидрофуран.

До или после полимеризации можно вводить целевые добавки, например антиокислители или стабилизаторы.

Установлено также, что стабильность полученной эмульсии можно повысить путем уменьшения концентрации антифриза до величины менее 15%, предпочтительно менее 5%, от веса полученной эмульсии. Уменьшение концентрации антифриза в полученной эмульсии можно снизить с помощью диализа. В качестве мемораны для диализа можно использовать пленку из регенерированной целлюлозы. Для этого эмульсию поливинилхлорида

25 ,О

65 помещают в контейнер, изготовленный из pol енерированной целлюлозы. Чтобы избежать черезмерного разбавления эмульси 5 водо I вследствие диффузии воды II контейнер, предпочтительно 11римепягb закрытый контейнер.

Контейнер можно погрузиlb в воду, предпо i гительно дистиллирова IH) lo. нализ .,1оже1 привести к уда;1ению из эмульсии H части эмуль1атора, поэтому после сн.1жения концентрации апгифр.1за иногда желательно компенсироваlb эту потерю эмульгатора.

11p и м е р 1. Б реактор загружают

216 вес. ч. воды, 20 вес. ч. этиленгликоля смесь, состоящую из 16 вес. ч. воды и 70 вес. ч. раствора, содержащего 28 вес. jo натриевой соли соединения формулы 1, в которои R— нонил и п=-4. рН среды доводят до 3 водным раствором фосфорной кислоты и гидро окиси натрия.

Полимеризуемую среду размешивают в токе азота, пропускаемого через сосуд. Сосуд охлаждают в термостатной ванне до — 20 С. По достижении этой температуры подачу азота прекращают и в сосуде поддерживают небольшое давление азота. Затем из герметичного контейнера в полимеризационныи сосуд подают 350 зес. ч. жидкого хлористого винила. Концентрация эмульгатора равна 5,6% QT веса хлористого винила, загруженного в полимеризационный сосуд. Через некоторое время (для охлаждения хлористого винила, находящегося в полимеризационном сосуде, до — 20 C) добавляют 1,59 вес. ч. четыреххлористого углерода; процесс полимеризации инициируют добавкой 0,2 вес. ч, cepHol«lcJlolo железа (+2) (в виде раствора 1,6 вес. ч. сернокислого железа в 46,5 вес. ч. смеси этиленгликоля с водой, взятых в таком яе соотношении, как и в полимеризуемой среде) и

0,25 вес. ч. персульфата аммония (в виде раствора 2 вес. ч. персульфата аммония в

46,5 вес. ч. такой же, как и выше смеси этиленгликоля с водой). Спустя 10, 27 и 32 мин добавляют соответственно: 0,2 вес. ч. сернокислого железа и 0,25 вес. ч. персульфата аммония; 0,12 вес. ч. сернокислого железа и

0,15 вес. ч. персульфата аммония; 0,08 вес. ч. сернокислого железа и 0,1 вес. ч. персульфата аммония, в растворе, аналогичном указанному выше.

Через 5 час перемешивания добавляют

0,3 вес. ч. хинола в 10 вес. ч, смеси этиленгликоля с водой, после чего содержимому полимеризационного сосуда дают нагреться до комнатной температуры. Коагуляция невооруженным глазом е обнаружена. Затем эмульсию отфильтровывают через фильтрующую ткань для красителей и взвешивают. Содержание твердого вещества в эмульсии определяют путем добавки к взвешенному образцу эмульсии насыщенного раствора калийалюминийсульфата в воде. Осажденный полимер взвешивают, промывают водой и метанолом и высушивают до постоянного веса в вакуумной печи при 50 — 60 C. 770 вес. ч. эмульсии, 358846 полученной после фильтрования, содержат

32 все. % твеодого вещества. Выход голивинилхлооида 70%.

Полимер в эмульсии сохраняет стойкость после хранения в течение 4 суток, следов обо азования отдельных частиц коагуляцип невоооуженным глазом не обнаружено.

Пример 2. Процесс ведут по примепу 1, но в полимеризационный сосуд загоужают

400 вес. ч. хлооистого винила и полимеризацию инициируют 0,2 вес. ч. сернокислого железа и 0,25 вес. ч. персульфата аммония в виде отдельных растворов в такой же смеси этиленгликоля с водой, как и в примепе 1.

Натриевую соль сульфокислоты форiп лы I, аналогично использованной в примеое 1, вводят в количестве 4,9% от веса xyloð стого винила в полимеризационном сосуде. Через 32, 60, 77 и 97 ттин дополнительно добавляют

0,2 вес. ч. сернокислого тселеза и 0.25 вес, ч. персульфата аммония в растворе, аналогичном указанному. Через 4 !Qc 40 лтттн эмульсии датот нагоеться до комнатной темпепатурь

Коаг ляцття эмульсии невооруженным глазом не обнаружена.

810 вес. ч. эмульсии, отобранной после фильтоованля, пепепабатьтвают в волокно. Содепжантте твердого вещества в эдас льсии

37 вес. %. Выхо.т поливинилхлорида 75% от веса хлооистого вччила. загпу>тсенного в полттмеризационньтй сосуд. Эмульсия сохпаняс т стойкость чепез 5 с .ток выдепжки.

П п и и е п 3. Процесс вед т»o I!vk! ipa 1, но использутот 4ттст pec r x,чооттсто .о в.т1тчла, а концентраттття татпиевой солтт сульсттокттслоты Аопмульт I, пп»менявтттеттся в»пчмепе 1, оставляет 4,9% от веса хлоп стого vë»» ÿ, загот жс.тптого в полимео тзатт оттньтй с ос "т

Полчмепт з ттито тициIIDvkoT 1.24 всс. аст<опбчновой тсис10TbI в 23.5 гсс. ч. такой же смеси тилеттглч;соля с во. той, катс ч в, полттмеризуемой соеде, 0,04 вес. ч. гепнот ис,того железа в 11.8 вес. ч. смеси этиленгтиколя с водой и 0,25 вес. ч. пепсульфата аммония т в таком же оастворе. как в поимепе l т. Чепез

40, 60 и 95 лсин добавляют по 0,25 вес. ч. ïeðсульфата ам. тония в таком же оаствопе. что и выше. Чепез 4 «пс 10 лтт н вносят паствоп

0,36 вес. ч. гидоохинотта в 5,85 ерс. ч. смеси этиленгликоля с водой. Коагуляция эм .ьситт невооруженным глазом не обнаоужена. После фильтпования содержание твердого вещества в эмульсии, ппигодной для пепепаботки в волокно. составляет 31.3 вес. %. Полччатот

895 вес. ч, эхтльсии. Выход полттвт1нттлх.топила 70% от веса хлористого винила, загпужеттного в полимеоизационный cocv . Эч льсия сохраняет стойкость через 45 дней выдержки, ПРИЧЕМ СЛЕДОВ КОаГуЛяцИИ С образОВаттт етч Отдельньтх частип, невооруженным глазом не обнапужено.

ПDимеп 4 TToBTQDRIoT ппимео 1 с TP .т исключением, что вводят 80 вес. ч. раствопа натриевой соли сульфокислоты формулы I, использованной в примере 1, 450 вес. ч. хлор:.5

65 стого винила и 1.78 вес. ч. четыоеххлористого углерода. Натриевую соль сульфокислоты берут в количестве 4 98% от веса хлористого винила, загруженного в полимеризационный сосуд. Полимеризацию иkIIIöèèðókoò добавкой

1,33 вес. ч. аскорбиновой кислоты и 0,045 вес, ч. серттокислого железа. растворенных соответственно в 23.4 вес. ч. и 11.7 вес. ч. такой же смеси этиленгликоля с водой. как и в полтптеризуемой среде, и 0,25 вес. ч. персульфата аммония (оаствора 2 вес. ч. персульфата аммония в 46,8 вес. ч. указанной смеси этиленгликоля с водойт. Через 40, 65 и 85 лтнн вводят по 0.25 вес. ч., а через 95 и 120 лтин — еще по 0.125 вес. ч. персульфата аммония в упомянутом выше растворе. После размешивания в течение 4 час 45 лтин в эмульсию добавляют

0.2 вес. ч. хинола в 11,7 вес. ч. смеси этпленгликоля с водой. Еще через 15 лтин полпмеризационному сосуду с содержимым дают нагреться до комнатной температуры.

Коагуляцпя, видимая невооруженным глазом, не обнаружена. 890 вес. ч. эмульсии, взятой после фильтрования. содержат 38 вес. твердого вещества. Выход полпвцнилхлорида

75%. Эмульсия, пригодная для переработки в волокно, сохраняет стойтсость .I не коагулирует после 5 суток выдержки.

Пример 5. Процесс ведут по примеру 1, но берут 400 вес. ч. хлористого винила и не вводят четыреххлористый углерод. Полпмеризацпю инициируют добавкой 0,04 вес. ч. сернокислого железа и 1,24 вес. ч. астсорбттттовой кттслоты, растворенных соответственно в

11,7 тт 23,4 вес. ч. смеси этттленгликоля с водой, взятых в том же соотношении, что и в no".Iìåïèçóeìoé спеде. Через 30, 60 и 95 лтн добавляют IIo 0,25 вес. ч. персульфата аммоштя в таком жс растворе, что указан выше.

Концентрация ттатриевой соли сульфокпслотьт формулы I 4,9% от веса хлористого винила, загоуженного в полимеризационный сосуд.

После перемешивания в течение 5 нас

30 лтцн добавляют 0,38 вес. ч, хинола в

11,7 вес. ч. упомянутой смеси этиленгликоля с водой. Еще через 15 лтин полимеризацпонному сосуду с содержимым дают нагреться до комнатной температуры. Коагуляцпя эмульсии невооруженным глазом не обнаружена.

824 вес. ч. полученной после фильтрования эмульсии содержит 34 вес. % твердого материала. Выход поливинцлхлооида 70%. Эмульсия сохраняет стабильность тт не имеет видимых следов коагуляции после 12 суток вы. держки и пригодна для переработки в воЛ ОКНО.

Пример 6. Процесс ведут по примеру 1, но в полимерпзационный сосуд загружают

85 вес. ч. этиленгликоля, 255 вес. ч. воды, 60 вес. ч. метанола и 52.5 вес. ч. натриевой соли сульфокислотьт формулы I, растворенной в 54 вес. ч. воды. Концентрация натриевой соли 4,9% от веса хлористого винила, загруженI;oI.o в полимеризационный сосуд. рН среды доводят до 3. Четыреххлористьй углерод не

358846

15 го

Зо

55 бО

65 применяют. Затем загружают 300 всс. и. i,1nрнстого винила и полимеризацню иннцттиру1<17 добавкой 0,93 вес. ч. аскорбиновой кпс!nr»!:

0,03 вес. ч. ссрнокислого железа, pac!Впрс:— ных в отдельности в 20,5 вес. ч. смеси этнлснгликоля с водой и метанолом, взятых в то.. яе соотношении, как и в полнмернзусмой ср;ле, и 0,25 вес. ч. персульфата аммотп.я (пз раствора 2 вес. ч. персульфата ам!тония В

41 все. ч. той яе смеси этилсттгликоля с водой и метанолом). Через 45 и 75,ттин добавляют етце по 0,25 вес. ч. псрсульфата аммонт!s! в указанном выше растворе.

Послс размешивания в течение 5 чаа В!!псят раствор 0,28 вес. ч. хинола в 10,25 вес. и. смеси этнлепгликоля с водой и метанолом.

Еще через 15 титн полимеризацисгнному сосул; с солсржнмым лают нагреться ло комнатной температуры.

Коагуляцпя, видимая невооруженным глазом, ттс обнаружена. 750 вес. ч. эмульс:III, 110лученной после фильтрования, приголной лля переработки в волокно, содержат 30 пес. твердого вещества, выход поливипилхлорила

75%. Эмульсия сохраняет стабильность 11 ттс коагулирует после выдержки в течение 12 суток.

В полимернзациопный сосуд загружа:от

116 вес. ч. этпленгли vля, 240 все. ч, воды, 44 все. ч. метанола и 61,5 вес. ч. раствора .!атрисвой соли формулы I. Концентрация натрисвой соли 5,72% от вс са x,7npèñònãn BI!H;— ла, загруженного в полимер Iaa!EHO!IIII.I! спсуд. Полимеризапию штнцинруют добавкой

1,09 гсс. ч, аскорбиновой кислоты If 0,035 все. и. ссрнокислого железа, растворенных соответственно в 21,2 и 10,6 все. ч. cмсcт! этилснглит<оля с водой и метанолом, " 0,25 вес. ч. гсрсульфата аммония (из раствора 2 вес. ч. псрсульфата аммония В 42,3 вес, ч, указан!.ой смеси этнлснглнколя с водой:1 мет<11107nм).

Послс размешивания в течение 45 и 65 спин добавляют по 0,25 вес. ч., а через 60 ттт н C!E!с

0,125 вес. ч. персульфата аммония в таком жс пастворе.

После размсшттвапия в течение 4 час 45»итн вносят 0,3 вес. ч. Хинола в 10 вес. ч. с леси эт.f.7åf!ã7!I!

15 . 11! и полимеризационпому сосуд, с солгр>КИМттМ ДаЮт ПаГРЕт»СЯ ЛО КОМПат !OII тСМПСратуры. Коагуляция эмульсии нсвоору>к "I!i!i! глазом не обнаружена.

628 вес. ч. Э7тульситт, голученттой г ог;т фильтрования, солев>кат 33,5 вес. % твс ло -, вещества. Выход почттвттттилхлорнла 70%. По еле выдержки в течение 13 дней эм",.тп с я пс-ается жидкой и не коагулированной, прнготтной для переработки в волокно. ..1тт н м е р 7. Повторяют пример 1, но вводят 150 вес. ч. этиленгликоля, 162 вес. ч. Волы и месь пз 12 вес. ч, волы и 21 вес. ч. 17ас-в:тра натриевой соли сульфокислотьт формулы 1.

Концентпацття Ha7pHeBn!r соли 1,96% от В cа хлор!!стого Bff!III7a, загпу>кенного в по "zf>!с" "зациотп!ттй сnc),, Четырсххлористый угле т; 1 не применяют. Полимеризацию инициируют

0,03 вес. ч. acIK07сза, растВОpc!Iны .< В 01 .7<л»ности в 17,5 вес. ч. смеси этилснгликоля и воды, взяты. в том же соотношении, HTO н в полимеризуемой срсле. Затем лооавляют

0,25 вес. ч. персульфата a»ìî!!Hÿ в 6 вес. ч. той >ке смеси этилснгликоля с водой. »1срсз 40 н 60 ттин вволят еще по 0,25 вес. ч. персульфата аммония в указанном выше растворе.

После размешивания в тсчсппс 6 час полимеризационному сосуду с солсряимым дают нагрсться ло ко тнатной температуры.

537 вес. ч. полученной после фильтрованитт эмульсии содер>т

2 дней выдержки эмульсия сохраняет стойкость и не коагулирует, 7а7сс начинается коаГУ.7ЯЦИЯ ЭМУЛЬСИИ.

Другой образец эмульсии, отфильтрованный через фильтрующую ткань для красителей, загружают в трубку из регенерированной це.7люлозьт с замкнутым нижним котщом. После заполнения эмульсией трубку герметически закрывают и вместе с содержимым полвергатот лттализу, помещая се на 10 час в поток лнстиллированной воды. Затем трубку выттимают из воды, открывают и в эмульсию ",îбавляют по 1 вес. ч. э л льгирующего рсагента на <а><7»!е 100 всс. ч. эмульсити.

Эмульсия содеp>KHT 23 вес. % твердого вещества. Газо>!<11.71<остная хром атогоафия пот<аз»твает сутцествсннос умсттьтттение копцснтpaI1HH этиленглпколя. Эмульсия остается стойкой, некоагулированпой и приго.цтой лля псеработки в волокно после Вылер>ккп в тсчс1нс 200 лией.

П р и тт с р 8. Полихтернзапттю HpOB07ят I!n

1, !Io испо,7»з с тот 265 Всс. ч. 170рН сто.о зипнла, 52,5 все. I. раствора Ifa-.В!!евой соли с;льфокислоты форм I»I ", в 12 вес. 1. вольт и ттолт:. »Ст»птзационную среду из 135 Все. т.

Bn;;»I н 135 все. ч. этиленгликоля. Концентра.тия натт !свой соли 5,53о с, от веса хлор .IOT010

В тНИЛа, ЗаГРУ>КЕННОГО В ПОт!ИЪтЕРИЗапттОНнттй с псу7. Четьтт>ехх",ористьтй углепол нс ппимсттятот. Пол!!мер.тзапттто штт-;пиируют 0,93 вес. ч. аС.

15 7,5 ВСГ. и. этилеттг,лик, IЯ и Волы, ВЗЯтых В

-сот жс соотнотнс пни, что . в полимепттзационной среле. Затем лооавл."тот 0.25 вес. ч. персульфата амL!01!ifsI B 5 B с. ч, той же смеси этилснгликоля с волой. Через 40 и 60 ттин

Вволят PUlc по 0,25 вгс. ч, персульфата аммония в аналогичном раствопе.

После размешивания в течение 6,5 час поли»cпизацио тному сосулу с солержимым ла!От нагпсться до комнатной температуры.

P.;т;тИМОН ЧС700!71»<С!!1!»т;т ГЛаэо,т т<ОаГУЛЯтцтн ттг обнарх>кено. Полученные ттослс Фттльтрованття 492 Вег. ч. э тУльсии содер>кат 34,6 вес. % . Вео;10ГО Вещества. ВIлход пол!!B»»1 .,7х,тот>ила

64.2%, вязкость 2.4 длтг.

358846

Таблица !

Содержание твердого ветцества, вес о(о

Собственная вязкость полимера, дл/г

Примечание этиленгликоль вода метанол

2,65

55

Заметных признаков коагуляции нет

То же

42,8

3,1

3,15

3,38

Коагуляция эмульсии

То же

Таблица 2

Количество аммониевой соли в расчете на хлористый

Собственная вязкость пол: мера, дл, г

Содеон ание твер дого вещества, вес.

Полимеризационная среда

Хлористый

Примечание метанол, этиленгликоль, об. вода, об о винил, всего, вес, ч, вес, ч. до диапосле ди винил, вес, ализации

I лизацпи

3,4

15 36

37,9

5,38

65

590 600

Заметныл признаков коагчляции нет

3,2

18

36

36

300

39,6

5,38

5,38

5,38

5,38

295

То же

29,6

29,5

Эмульсия коагулировала. образовав отдельные частицы

Пример 9. Проводят серию опытов по методу, описанному в примере 1, с использованием 295 вес. ч. хлористого винила, 300 вес. ч. среды из воды, этиленгликоля и метанола, взятых в соотношениях, указанных в табл. 1, и 18 вес. ч. раствора, содержащего

88 вес. % аммониевой соли сульфокислоты формулы I, в которой R — нониловая группа, а п=4 (5,38 вес. % аммониевой соли сульфокислоты формулы 1 из расчета на хлористый винил). Соотношения воды, этиленгликоля и метанола в полимеризу.емой среде меняются.

Четыреххлористый углерод не вводят. ПоПо IH såðaçàöaîííàÿ среда, об.,, о

Пример 10. Проводят серию опытов по 15 способу, описанному в примере 1, с тем же количеством хлористого винила, полимеризационной среды, состоящей из воды, этиленгликоля и метанола, и раствора, содержащего аммониевую соль сульфокислоты формулы I, что н в примере 9. Четыреххлористый углерод

П р и мер 11. Повторяют пример 1, но берут полимеризационную среду в количестве

300 вес. ч., состоящую из воды, этиленгликоля и метанола, взятых в соотношении объемов соответственно 65: 15: 20, 13,5 вес. ч. раствора аммониевой соли сульфокислоты формулы I, применявшейся в примере 9, в 12 вес. ч. воды и 295 вес. ч. винилхлорида. Концентрация аммониевой соли 4,03 вес. % в расчете на хлористый аммоний, Коагуляция эмульсии невооруженным глалимеризацию инициируют 0,93 вес. ч. аскорбиновой кислоты и 0,03 вес. ч. сернокислого жслеза, растворенными соответственно в 15

7,5 вес. ч. воды, этиленгликоля и метанола. взятых в том же соотношении, что и в полимеризационной среде, Затем вносят 0,25 вес.ч. персульфата аммония в 5 вес. ч. той же смеси этиленгликоля, воды и метанола. Через 40 и

60,иин добавляют еще по 0,25 вес. ч. персульфата аммония. длительность полимерпзацип

6 ас, после этого полимеризацнонным сосудам с содержимым дают нагреться до комнатчой температуры. Результаты опытов приведены в табл. 1. не вводят, полимеризацию инициируют так, «а« это описано в примере 9.

Полимеризация продолжается 6 час, после чего полимеризационным сосудам с содержимым дают нагреться до комнатной температуры. Результаты опытов приведены в табл. 2

Эмульсию подвергают диализу по примеру 7 зом не обнаружена. Полученная эмульсия содержит после фильтрования 42 вес. % твердого вещества. Вязкость поливинилхлорида

2,6 дл/г.

Пример 12. Повторяют пример 1, но используют 295 вес. ч. хлористого винила, полимеризацпонную среду из 150 вес. ч. воды II

150 вес. ч, этиленгликоля и 18 вес. ч. раствора, содержащего 88 вес. о о смеси аммониевых солей сульфо««слоты формулы 1, в которой

R —,нониловая группа, а п равно в среднем о58846

Содержание этиленгликоля в эмульсии, вес. -o

Продол>кительность диализа, час

Примечание до после диализа диализа

После выдержки в течение 3 дней заметных признаков коагуляции эмульсии не наблюдается

15,7

После выдержки в течение 100 дней видимых невооруженным глазом признаков коагуляции эмульсии не наблюдается

6

300

10,6

2,4

1,8

1,4

0,5

То же

Предмет изобретения

Составитель С. Ерофеева

Техред Т. Курилко

Корректор 3. Тарасова

Редактор Л. Ушакова

Заказ 3969714 Изд. М 1735 Тираж 406 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР ! ос«па, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

5,5 (т. е. 5,88% аммониевых солей из расчета на хлористый винил). Четыреххлористый углерод не вводят. Полимеризацию инициируют по примеру 8.

Продолжительность полимеризации 6,5 час.

Далее полимеризационному сосуду с содержимым дают нагреться до комнатной температуры. Коагуляция эмульсии невооруженным глазом не обнаружена. После фильтрования получают 692 вес. ч. эмульсии, содержащей

39 вес. о7о твердого вещества. Выход поливинилхлорида 91,5о о. Вязкость поливинилхлорида 2,12 дл/г.

Пример 13. Повторяют полимеризацию, описанную в примере 1, но используют

295 вес. ч. хлористого винила, полимеризационную среду из 150 вес. ч. воды и 150 вес. ч. этиленгликоля и 52,5 вес. ч. раствора натриевой соли сульфокислоты формулы 1, применявшейся в примере 1 (т. е. 4,9 вес. о7о натриевой соли от веса хлористого винила). Полимеризацию инициируют так, как описано в примере 8. После размешивания в течение

5,5 час полимеризационному сосуду с содержимым дают нагреться до комнатной температуры. Признаков коагуляции эмульсии невооруженным глазом не обнаружено. Эмульсию отфильтровывают, как в примере 1.

Эмульсия содержит 32,9 вес. о7о твердого вещества. Эмульсию делят на восемь примерно равных частей.

10 лл одной из порций добавляют в 90 „«.ã насыщенного раствора калийалюмипийсульфата в воде, при этом поливинилхлорид осаждается, жидкую фазу подвергают газожидкостной хроматографии с использованием в качестве эталона бутан-1,3 - диола. Количество этиленгликоля в эмульсии, взятой из полимеризационного сосуда, указано в табл. 3.

Остальные порции эмульсии помещают в отдельные трубки из регенерированной целлюлозы, герметизируют и подвергают диализу, в основном по примеру 7, но с тем отличием, что трубки погружают в дистиллированную воду и подвергают диализу в течение времени, указанного в табл. 3, причем дистиллированную воду заменяют каждый час. Затем трубки открывают и 10 мл каждой эмульсии вливают в 90 лл насыщенного раствора калийалюминийсульфата в воде, при этом поливинилхлорид каждого образца осаждается, полученную жидкую фазу хроматографируют как описано выше.

Результаты опытов приведены в табл. 3.

Таблица 3

1. Способ получения поливинилхлорида путем водноэмульсионной полимеризации винилхлорида при температуре ниже 0 С в присутствии эмульгатора, отличающийся тем, что, с целью получения стойкой эмульсии, пригодной для переработки в волокно, в качестве эмульгатора применяют, по меньшей ме ре, одну водорастворимую соль соединени: общей формулы где P, — алкил, содержащий 5 — 20 атомов углерода, 45 и ==. 2 — !2.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что полимеризацию осуществляют в присутствии антифриза.

3, Способ по п. 2, отличаюгиийся тем, что, с

50 целью повышения стабильности эмульсии, концентрацию антифриза в полученной эмульсии снижают до величины, меньшей 15 от веса эмульсии.

Способ получения поливинилхлорида Способ получения поливинилхлорида Способ получения поливинилхлорида Способ получения поливинилхлорида Способ получения поливинилхлорида Способ получения поливинилхлорида 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к интенсификации суспензионной полимеризации винилхлорида в присутствии защитного коллоида и инициирующей системы на основе водо- и мономерорастворимого инициатора
Наверх