Патент ссср 394970
О П И С А Н И Е 394970
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
Союз Советских
Социалистических
Республик
К ПАТЕНТУ
Зависимый от патента №
М. 1хл. С 08f 3/30
С 081 15/02
Заявлено 16.1.1970 (№ 1396617/23-5) Приоритет 21.1.1969, ¹ 6901008, Ф р анцпя
Государственный комитет
Совета Министров СССР по делам изооретений и открытий
УДК 678.743.22 (088.8) Опубликовано 22.V111.1973. Бюллетень Л" 34
Дата опубликования описания 20.111.1974
Авторы изобретения
Иностранцы
Саломон Суссан и Жан Шатлэн (Франция) Заявитель
Иностранная фирма
«Пешинэ-Сен-Гобэн» (Франция) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГОМОПОЛ ИМЕРОВ И СОПОЛ ИМЕРОВ
ВИНИЛХЛОРИДА
Изобретение относится к области получения .полимеров и сополимсров винилхлорида.
Известен способ получения гомополимеров и сополимеров винилхлорида путем полимсризации соответствующих мономсров в присутствии радикального .инициатора.
Предлагаемый способ отличается от известного тем, что до начала полимсризацни осуществляют диспсргирование водного раствора ,инициатора концентрацией 0,5 — 35 вес.",<. предпочтительно 1 — 12 вес.%, В мономсрс или смеси мономеров. ,Предлагаемый способ предпочтительно осуществлять при введении в водный раствор инициатора также и эмульгатора.
Указанные отличия позволяют получать полимеры с узким грануломстрическим составом.
Первый вариант осуществления способа отличается тем, что после подготовки водного раствора инициатора выполняется его диспергирование с тонким разделением в мономере или смеси мономеров на основе винилхлорида, затем состав, способный к реакции, приготовленный таким образом, подвсргают одностадийной полимеризации, выполняемой при умеренной скорости псрсмешивания, Второй вариант отличается тем, что на первой стадии осуществляют операцию днспергпрованпя водного раствора инициатора в мономсрс, полимсризацию пол чснной смсeи
5 11РН lloal> atснной cieoPOcT13 псРем IllllaatIHH Io степени конверсии, равной 1 — 50%, предпочтительно 3 — 20%, затем реакционную среду
IIa второй стадии подвергают полимсризации при м.длснном псрсмсшивании со скоростью.
10 достаточной, чтобы избежать рсагломсрации частиц в процессе обработки.
Третий вариант отличается тем, что на первой стадии осуществляют во форполимеризаторе диспсргированис водного раствора ини15 циатора в мономсрс и форполимсризацию полученной реакционной массы при персмешивании с повышенной турбулентностью до достижения конверсии мономеров, равной
1 — 30%, предпочтительно 3 — 15%. затем фор20 полимер на .второй стадии в полнмсризаторс подвергают окончательной полимеризации при медленном псрсмешивании, которое остается достаточным, чтобы избежать pearëîìeризации частиц.
25 Ниже описываются два предпочтительных варианта осуп1ествлсния способа, выполняемого нспрсрь нно.
39497О
11(р!))ilй l(;)рl!(!(! I i))Г1личасГся тем, lтО оci щ с с т в: I II I 0 T ! (и Р (1) I >I в ! о д и с и (. Р Г H j) () I) 11 I I H (в 0 нного раствора, инициатора в мономере,или смеси мономеров, затем непрерывно выполняется полимеризация реакцио1!Иой среды в
l(0 ill ÿI(òe с определенными количествами х!Ономерного соединения и полимера или сополимера. Последний, предварительно приготавливается тем же способом, реакционно способная среда поддерживается при умеренном перемешивании в полимеризационном реакторе, полностью обеспечивая непрерывное извлечение образующихся полимеров или соп олимеров, так же как и дегазацию их до отделен ия от мономерного соединения, не вступающего в реакцию.
При осуществлении этого варианта способа в реакторе поддерживают соотношение веса полимера к весу;»oíîìåðà 0,3 — 9, предпочтительно 1 — 4, добавляя в случае необходимости мономер, свободный от инициатора.
Второй вариант осуществления способа выполняется в основном непрерывно во форполимеризаторе, где совместно с операц ией диспергирования водного раствора инициатора во всем количестве мономерного соединения или его части осуществляется и форполимеризация среды при перемешивании с повышенной турбулентностью до конверсии, равной 1 — 20 /о, предпочтительно 2 — 10 /о. После перевода в полимеризатор непрерывно осуществляют полимеризацию форполимера в контакте с определенным количеством мономерного соединения и определенным количеством полимера или сополимера, причем последний предварительно приготавливают тем
>ке способом. При этом среду медленно перемешивают со скоростью, достаточной, чтобы ,избежать реагломерации частиц в течение обработки, полностью обеспечивая при этом непрерывный вывод полимеров или сополимеров и,их дегазацию до отделения от мономерного соединения, не вступающего в реакцию.
Для осуществления этого варианта способа изготовления полимеров и сополимеров винилхлорида поддерживается в полимеризаторе соотношение веса полимера к весу мономера 0,3 — 9, предпочтительно 1 — 4, в случае необходимости добавляется дополнительное количество мономера. Необходимо, чтобы в начале операции полимеризации, если она проводится периодически в одну стадию, в две стадии или непрерывно в два этапа в одном или в двух аппаратах, было достаточное количество тонкодиспергированного водного раствора инициатора, с тем, чтобы водная фаза отделялась от органической фазы.
Таким образом вводят водный раствор в количестве, по крайней мере равном 0,1 вес. /о при температуре полимеризации 60 С.
Предпочтительно также в водный раствор инициатора вводить эмульгатор.
Можно использовать эмульгаторы:
I — катионного типа, например соли аммо-!!Ия общей формулы
Р.) !
; а!, 3,—,(lC х где Rl, R2 являются алифатическими или ароматическими радикалами и Х является гаЛОИДОМ;
10 — анионного типа, такого как: щелочные соли сульфоната общей формулы
О
I)
R — С вЂ” N — (СН,)„— SO,Na !
15 где Rl, Rq являются алифатическими радикалами, .имеющими 1 — 20 атомов углерода, и
20 и равно 2 — 6; — или сульфосукцинаты
О SO,Na
И
25 R О С СН СН, COOR где Rl, К2 — алифатические радикалы, имеющ ие 3 — 15 атомов углерода; — неионного типа, например привитой со50 полимер окиси этилена, стирола или винилацетата; — полиэтоксиэфиры жирных кислот общей формулы
При полимеризац!Ии желательно, чтобы значение рН составило 2 — 10, предпочтительно
4 — 8,5. В качестве буферного раствора можно испо Iüçîвать:водные растворы соды и моно45 фосфата калия, буры,и соляной кислоты, едкого натра и фталата калия.
В качестве сомономеров для винилхлорида, вводимых предпочтительно в количестве 0,1—
30 вес. /о, применяют олефины, винилацетат, 50 винилиденхлорид.
В качестве инициаторов используют обычные водорастворимые радикальные инициаторы.
Полимеризацию осуществляют в большом
55 диапазоне температур, в основном 0 — 90 С, ж ел а тел ь но 50 — 70 С.
Можно также выполнять операции полимеризации при очень низких температурах, до60 бавляя предварительно антифриз, такой, как хлорид кальция или полиспирт, в суспензию водного раствора инициатора перед диспер. гированием.
Получаемые полимеры и сополимер имеют
65 узкий гранулометрический состав (средний
R COO (С2Н.О) Н
35 где R — алифатический радикал, имеющий
5 — 20 атомов углерода, и и равно 10 — 150, которые могут быть введены в отделы Ости или в смеси.
Таблица 1
Продукт примера
Своиства смол
0,8
0,6
84
210
100
Нет
0,8
Нет
1,4
6(3
65 диаметр частиц составляет 0,1 — 500 мк, точнее 0,2 — 200 мк), повышенную полость, когда элементарные частицы находятся в несвязанном состоянии, что ведет к полимерам или сополимерам с собственной объемной массой
0,55 — 0,90 г/см, или повышенную пористость, когда элементарные частицы реа гломерироBaHbI, что ведет к получению полимеров или сополимеров с собственной объемной массой
0,25 — 0,65 г/см .
Пример 1. В вертикальный автоклав емкостью 500 л загружают 0,2 кг диоктилсульфосукцината натрия и 0,2 кг персульфата аммония в 10 л воды. Загружают 250 кг винилхлорида и диспергируют водную фазу в мономере при окружающей температуре, при перемешивании посредством мешалки геликоидального типа со скоростью 150 об/мин. Затем эта преддисперсия проходит через гомогенизатор, известный в промышленности под названием «гомогенизатор Nanton Gaulin», под давлением 200 оар. Тонкоразделенная дисперсия, получаемая при этом, сооирается в автоклаве объемом 500 л, снабженном мешалкой классического типа. делающей 150 об/мин. Полимеризация выполняется при температуре 60 С. Реакция длится
10 час от начала снижения давления. После дегазации и охлаждения собирается полимер с частицами средним диаметром 5 — 40 мк, с преобладанием частиц 20 мк. Выход равен
65%. При смешении 60 вес. ч. этого полимера с 40 вес. ч. диоктилфталата получают пластизоль, вязкость которого определяется тотчас же при 25 С при помощи вискозиметра, известного в промышленности под названием «вискозиметр Drage», и равна 12000 спз.
Пример 2. В автоклаве вертикального типа объемом 200 л, снабженном мешалкой турбинного типа, известной в промышленности под названием «турбина Lightning», вращающейся со скоростью 700 об/мин, загружают последовательно 100 кг винилхлорида.
2 кг воды, 100 г персульфата аммония.
Давление повышается путем нагрева до
11,5 бар и поддерживается при перемешивании в течение 1 час. Степень-конверсии мономера 8%. Затем дисперсия переводится в автоклав горизонтального типа объемом
500 л, снабженный рамной мешалкой, предварительно очищенный от кислорода, который содержится после дегазации 10 кг винилхлорида. В автоклаве уже содержится 100 кг винилхлорида. Реакция полимеризации продолжается еще 5 час при давлении в 11,5 бар.
Получают 180 кг полимера в виде порошка.
Пример 3. Выполняется операция, как в примере 2, Но ьводится в форполимеризатор
30 г привитого сополимера стирола и полиоксиэтилена.
Реакция происходит таким iKu образом.
В таблице 1 приведены свойства смол, получаемых в примерах 2 и 3.
Собственная объемная масса, г/см
Индекс вязкости AFNOR no норме NET 51013
Средний диаметр частиц, мк
Текучесть порошка":), сек
Замерзание пластифп катора на холоде, мл
„Рыбий глаз"
Летучие материалы":"), о
Термическая стабильность» г":), мин
Примечание к табл. 1.
) Используемая для этого измерения аппаратура описана в норме %ST М1) 1895-65Т. Ворона(), используемая при этом, полностью заполняется и измеряется длительность, необходимая для поги)ого ()I)01)0)I II(IIIIII воронки. " ) Коэффициент летучих материалов: потеря песа (в %) смол, выдерживаемых в тсчеш(с 2 час при 110 C.
""") Смесь, используемая при определении термической стабильности, состоит нз 100 все. I. смолы; 2 Bcc. I. смеси из 75 ч. ди- . -октилэтана и 25 ч. эиоксидироваиного соевого масла; все. к частично омылсlillul il сложного эфира Монтан-воска.
Выдерживают смесь в смссительном аппарате в течение 10 мин при 180 С. Затем помещают под пресс при 190 С. Отмечается срок, после которого появляется окрашивание.
П р.и м е р 4. Процесс ос ществляют, как в примере 2, но добавляют в водный раствор персульфата: 40 г натриевой соли октаноилсульфосукцината, 40 г натрисвой соли олеилметилтаурида, 126,5 мл едкого натра. 27,2 г монофосфата калия. Через 4 час полимеризации при давлении 11,5 бар получают 186 кг сухой смолы.
Пример 5. В предполимеризатор объ 31oiI
200 1, снабженныи мешалкой турбинного типа, вращающейся со скоростью 700 об/мин, загружают 100 кг винилхлорида, 2 кг воды, 160 г персульфата аммония, 80 г метабисульфата натрия. Давление повышают путем нагревания до 8,3 оар и поддерживают на этом уровне в течение 2 час. Степень конверсии мономера 5 — 6",/о. Затем выполняется перемещение массы в полимеризационный автоклав, предварительно очищенный, который содержит уже 100 кг винилхлорида. В течение 10 час поддерживается давление 8,3 бар.
Получается 170 кг распыленной смолы.
III р,и м е р 6. В этом примере приготавливается гомополимер винилхлорида с HH.añêiî31 вязкости AFNOR, рав11ым 100 по норме NE1
51013.
В 200-л вертикальный автоклав. снабженный мешалкой типа «турбина 11р111п)пд», 13ð 1111111ощейcn c() скор()cTb10 700 о()/ми11, з<1 гружают последовательно 100 кг винилхлорида, 2 кг воды, 80 г метаб11лльфита Haòðllÿ, 394970
Течение процесса и загрузка идентичны с выполняемыми в примере 6, но давление, поддерживаемое в двух автоклавах, равно
9 бар.
5 Через 9 час 15 мин, из которых 35 мин протекает форполимеризация, .получают 160 кг распыленной смолы.
П р и м с р 8. Выполняется как и пример 7, но вводятся следующие компоненты: 40 г на10 триевой соли октаноилсульфосукцината, 40 г натриевой соли олеилметилтаурида, 140 мл едкого натра, 24 г монофосфата калия.
После 8 час полимеризации получают
182 кг сухого порошка. В таблице 2 приведе15 ны свойства смол, полученных в примерах
4 — 8.
Таблица 2
Продукт примера
Свойства смол
0,40
110
0,65
114
0,67
102
0,45
0,74
127
110" *)
28
22
133)
26
280
160
0,7
1,0
0,6
Нет
0,38
Нет
60
Примечание и табл. 2.
") Частицы образованы плотными, с!реричсскпми частицами диаметром 10 мк.
"":) Граиулы образованы плотпымп, сфсрп пскпмп, частицами диаметром 10 мк, Таблица 3
Смола по примеру
Свойства смол
Собственная объемная масса, г/смз
Индекс вязкости AFNOR no норме NET 51013
Коэффициент сополимеризированного винилацетата, %
Коэффициент сополимеризованного винилхлорида, %
Средний диаметр, мк
Температура для получения выхода 20 г/10 мин/ C
0,72
0,71
75
4,6
187 }
170
55 Примечание к табл. 3. ) Температура, необходимая для получения
20 г/10 мин, определяется в аппарате, известном в промышленности под назвацпсм «Grader». Этот аппарат пмсст цилиндр диаметром 10,45 мм, внутри которого находится перемсша!сшпйся поршень диаметром 10,4 мм
60 При по ош порппя пагре1ая . о пропускае ся чсрсз фпльсры диаметром 2,1 мм под давлсш!см
52 кг/см .
П р м с р 11. Приводится в действие аппа65 ратура, которая была описана выше.
160 г псрсульфата аммония, 30 г привитого сополимера стирола и полиэтнленоксида.
Давление 9,5 бар поддерживают при нагревании в течение 1 час 15 мин.
Степень конверсии мономсра 12,8в!!в. Суспензия передается в закрепленный автоклав горизонтального типа объемом 500 л, снабженный мешалкой рамного типа, предвари° тельно очищенный и содержащий уже 100 кг винилхлорида. Затем процесс продолжают в течение 9 час при давлении 9,5 бар. Получают
184 кг сухого порошка..Пример 7. В этом примере получают гомополимер винилхлорида с инде!ясом вязкости AFNOR - 110.
Собственная объемная масса, г, см
Индекс вязкости AFNOR по норме NET
51013
Средний диаметр частиц, мк
Текучесть порошка, сек
Замерзание пластифпкатора на холоде, мл
Летучие материалы, %
„Рыбий глаз"
Термическая стабильность, мин
П р и м с р 9. В этом и римере получают сополимер винилхлорида и винилацетата с индексом вязкости 75.
В автоклав объемом 200 л загружают последовательно 89,5 кг винилхлорида, 10,5 кг винилацетата, 140 г персульфата аммония, 2 кг,воды, 30 г привитого сополимера стирола и полиэтиленоксида. Форполимеризацня длится 1 час 30 мин при давлении 11,5 бар и дополимеризация выполняется после перемещения массы в 500-л автоклав, предварительно очищенный и содержащий 100 кг винилхлорида, при том же давлении в течение
4 час 45 мин. Получается 164 кг распыленной смолы, свойства которой приведены в табл. 3.
Пример 10. В этом примере получают сополимер винилхлорида и винилацетата, имеющий коэффициент вязкости AF11)OR -90.
Процесс проводят так жс, как описано в примере 9, но, кроме того, в форполимеризатор добавляют 90 г метабисульфита натрия.
Давление полимеризации 9 бар. 11с .i:
50 мин форполимеризации и 10 час дополнмеризации получают 160 hi cOHo !èìcð !, ;войства которого приведены в табл. 3. рсагломсрировацпымп элементарными рсагломсрировапнымп элсмсцтарпымп
ЗМ970
30
0,67 г/см
5 мл.
45
Ьо
В вертикальный реактор из неокисляемого железа емкостью 200 л через гомогенизатор и пульверизатор вводят 165 кг винилхлорида (чистка аппарата выполняется при дегазации
15 кг винилхлорида) и водный раствор, состоящий из 2,250 кг деминерализованной воды, 30 г диоктилсульфосукцината натрия в качестве эмульгатора и 90 г персульфата натрия (или калия). Раствор загружается при величине рН 7 за счет введения 160 г едкого натра и 27 г монофосфата калия.
Скорость вращения мешалки поддерживается -50 об/мин. Температура среды быстро доводится до 67 С и поддерживается на этом уровне, что соответствует давлению 11,5 бар в реакторе. Эта первая прерываемая фаза длится 2 час 30 мин до достижения конверсии мономера 65 — 70%.
Затем непрерывно вводят через гомогенизатор и пульверизатор винилхлорид со скоростью 30 кг/час и водный раствор эмульгатора и катализатор со скоростью 0,511 кг/час, что соответствует 1,5% воды, 0,02% эму льгатора и 0,06% катализатора (по отношению к винилхлориду). При этом поддерживается постоянный вес в реакторе и степень конверсии 70%.
Поливинилхлорид непрерывно выводят из реактора с выходом (на сухой полимер)
105 кг/час/м,и собирают в приемнике, где винилхлорид, не .вступавший в реакцию, непрерывно дегазируется.
Свойства полимера
Индекс вязкости AFN0R по 80 норме NET 51013
Собственная объемная масса 0,65 г/см"
Замерзание,пластификатора на 8 мл холоде
Гранулометрические составы смол, полученных по примерам 11 — 17, приведены нижев табл. 4.
Пример 12. В реактор вводят водный раствор, содержащий 2,250 кг деминерализованной воды, 30 г диоктилсульфосукцината натрия, 30 г натриевой соли олсилметилтаурида и 90 г персульфата натрия (или калия). Указанный раствор загружают при величине рН 7 за счет введения 160 г едкого натра .и 27 г монофссфата калия. Условия полимеризации идентичны условиям, описанным в примере 11.
Пол ивинилхлорид непрерывно выводят из реактора, где степень конверсии постоянно равна 70%, с выходом (на сухой полимер)
105 кг/час/м и собирают в приемник, где винилхлорид, не вступавший в реакцию, непрерывно дегазируется.
Свойства поливинилхлорида
Индекс вязкости AFNOR по - 80 норме NET 51013
Собственная объемная масса 0,88 r/ñì
Замерзание пластификатора на 19 мл. холоде
П р и м с р 13. В форполимеризатор из нсокисляемого железа емкостью 200 л вводят
165 кг винилхлорида. Очистка аппарата выполняется при дсгазации 15 кг винилхлорида.
Загрузка идентична упоминаемой в примере 11. Скорость вращения мешалки турбинного типа с плоскими крыльями 400 об/мин.
Температура среды быстро достигает 67 С и поддерживается на этом уровне, что соответствует давлению 11,5 бар. После 40 мин фор поли меризапи и конверсия моно мера 7%. затем массу перемещают в вертикальный реактор, описанный в примере 11. Реактор предварительно очищается путем дегазации
15 кг винилхлорида.
Температура среды 67 С. После 2 час полимеризации, когда степень конверсии достигает величины 65 — 75%, осуществляют непрерывную полимеризацию при тех же условиях, которые указаны в примере 11.
Поливинилхлорид непрерывно выводят из реактора, где степень конверсии постоянно равна 70%, с выходом (на сухой полимер)
105 кг/час/мз и собирают в приемник, где непрореагировавший винилхлорид непрерывно дегазируется.
Свойства полимера
Индекс вязкости AFNOR no норме NET 51013
Собственная объемная масса
Замерзание пластификатора на холоде
П р,и м е р 14. Этот пример выполняют так же, как и пример 13, используемая система эмульгаторов такая же, как в примере 12.
Поливинилхлорид непрерывно выводят из реактора, где степень конверсии постоянно равна 70 /o с выходом (на сухой полимер)
105 кг/час/м и собирают в приемник, где непрореагировавший винилхлорид непрерывно дегазир .ется.
Свойства полученного полимера
Индекс вязкости AFNOR по 80 норме NET 51013
Собственная объемная масса 0,50 г/см
Замерзание пластификатора на 14 мл холоде
При сравнении данных о гранулометричсском составе смол примеров 14 и 13 (см. табл. 4) установлено, что собственная объемная масса этого полимера значительно ниже, чем у продукта, получаемого в примере 13, его гранулометрия немного более сжата. только 6% частиц имеют размеры меньшс
100 мк и замерзание пластификатора на хо.
„чоде равно 14 мл против 5 мл для продукта, получаемого " одним эмульгатором.
Пример 15. В вертикальный реактор из неокнсляемого железа емкостью 200 л вводят
165 кг винилхлорида (чистка аппарата выполняется путем дегазации 15 кг мономера
0,55 г/см
11 .чл
30 ви !и!л.,лоридя) и Во 711l>III р <1 с гвор, co:I c ржящий 2,250 кг ;1сминерализовянной Bo:1ы, 60 г эму7braTopÿ, из которых 30 г диоктилсульфосукципата натрия и 30 г натрисвой соли олсилмстилтаурида, и 90 г псрсульфата аммония (или калия) . Указанный раствор загружак>г при величине рН 7 за счет введения 160 г едкого натра и 27 г монофосфата калия.
Скорость вращения мешалки турбинного типа с плоскими крыльячи 400 об, мин. Температуру среды поддер>кивают при 67 С, что соответствует давлению 11,5 бар. Эта первая фаза длится 40 мин до достижения степени конверсии 7 — 9%
Затем масса передастся в вертикальный полимсризатор емкостью 200 7, предварительно очищенньш путем дсгазации 15 кг винилхлорида.
Скорость Bращечия мешалки в полимеризаторе 40 oo/ìèí, температура быстро доводится до 65 С и поддерживается иа этом уровне, что соответствует давлению 11,3 бар.
Эта фаза также прсрывиста и длится 2 час до достижения степени конверсии 65 — 75%.
Через 1 час 15 мин после начала полимсризации в полимсризяторс во форполимсризатор емкостью 25 л вводят 16,5 кг винилхлорида (очистка аппарата выполняется путем дегазации 1,5 кг мономера винилхлорида) и раствор, содержащий 225 г дсминерализованной воды, 3 г диоктилсу,7ьфосукцината натрия, 3 г нятрисвой со.!и олсилмстилторида и 9 г персульфата аммония (илн калия). Указанныи раствор загружают при величине рН 7 за счет введения 16 г обычного натрия и 2,7 г монокалийного фосфата.
Скорость вращения мешалки во форполимеризаторе 700 об/мин, температура смеси
70 С, что соответствует давлению 11,8 бар.
Эта еще прерывистая фаза длится 30 мин до достижения степени конверсии 7%.
Затем одновременно непрерывно во форполимеризатор вводят, с одной стороны, винилхлорид со -скоростью 30 кг/час и водный раствор эмульгатора и катализатора со скоростью 0,517 кг/час, что соответствует 1,5% воды, 0,04% эмульгаторов и 0,06% катализатора по отношеник! к винилхлориду; с другой стороны, во форполимеризатор вводят полимер (мономерную смесь, выходящую из преполимеризатора со скоростью 30,517 «I.
/час). При этом в форполимеризаторе и в полимеризаторс поддерживается постоянный вес и степень конверсии, равная соответственно 6 и 65 — 70%.
Поливинилхлорид непрерывно выводят из полимеризатора с выходом (на сухой полимер) 95 — 105 кг/час/ч и собирают в приемник, где непрорсягировявший мономср llcnpcрывно дсгазирустся.
Свойства рясйы>!енного полимера
Индекс вязкости ЛЕХОВА llo 80 — 85 норме YLT 51013
Собс1 всн ня 1! Оо ьс»! И
Зямсрза!!ис пластификаторя IIH холоде
П р и м с р 16. Этот пример одинаков с примером 15 и осуществляется в той жс самой аппаратуре, но используется один эму!7ьгатор, диоктилсульфосукцинат натрия, при дт!зс 0,02 % от веса винилхлорида.
Условия форполимеризации и полимеризации (загрузка, смешивание, течпературы) тс
>ке, что в примере 15. Во время непрерывной фазы скорость подачи мономера 30 кг/час, скоросгь подачи водного раствора эмульгатора и катализатора 0,511 кг/час, что соответствует 1 5% воды, 002 /о эмульгатора и О 06% катализатора от веса вини.7хлорида.
Получаемый полихлорвинил непрерывно выводят из полимеризатора, где степень конверсии постоянно равна 70 /о, с выходом (на сухой полимер) 105 кг/час/м и собирают в приемник, где непрорсагировавший винилхлорид непрерывно дсгазируется.
Свойства распыленного по.1и»сря
Ин.1скс вязкости А1 Х01 по 80 — 85 нор м с IU ЕТ 51013
Собственная объемная масса 0,68 г/см"
Замерзание пластификатора на 5 мл холоде
J c1И p<113!IИ1ь ЭТИ JBIIIIBIC с ДанНЫ»И ПрИмера 15 (см. табл. 4), можно отмстить, что собственная объемная масса этого полимера значительно выше массы продукта, получаемого по примеру 15, его гранулометрия оолее сжата и средний диаметр гранул больше, чем у продукта, получаемого по примеру 15. Установлено, что 80% частиц имеют размер 100—
200 мк.
Пример 17. B вертикальный реактор из неокисляемого железа емкостью 200 л, вводят
140 кг винилхлорида (очистка аппарата производится путем дегазации 15 кг мономера винилхлорида) и водный раствор, содержащий 1,875 кг деминерализованной воды, 50 r эмульгатора, из которых 25 г диоктилсульфосукцината натрия и 25 г натрисвой соли олсилметилтаурида, и 75 г персульфата аммония (или калия) . Указанный раствор загружают при величине рН 7 за счет введения
133 г едкого патра и 22 г монофосфатя калия.
Скорость вращения мешалки поддерживают
400 об/мин. Температура оыстро доводится до 600 С и поддер>кивается на этом уров!и, чfo cooTBcTствует давлению 9 бар. Эта первая пpcpl>IBHcòàÿ фаза длится ) IBc lo Ioc1и>ксн!и конверсии 4 — 6 1!), затем массу перс.чсщают в всртика IbHblll полимеризатор емкостью 200 л, предварительно очищенный пуTc м дегазации 15 кг 13IIIIII, lòëoðèäà.
Скоро ть вращения мешалки в полимсризагоре 40 об/мип, температура среды 60 С, 894970
Таблица 4
Гранулометрический состав смол
Процент тонкости (%) при пустоте между ячейками (мк) Номер примера
630
500
250
400
315
200
160
100
99
97
98
98
99
96
97
92
99
96
94
99
94
93
94
89
93
92
91
92
77
76
83
11
12
13
14
16
19
62
Ф о!
62
40!
1редмст изобретения
Составитель С. Ерофеева
Текред T. Миронова
Редактор Н. Белявская
1>,орректор»1; Е. Хмелева и В. Брыксина
Заказ 523,(2 Изд. М 1006 Тира>к 551 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открыги>!
Москва, Ж-35, Раушская иаб., и. 4/5
Типография, t(1>. С;>иунон;1, что соответствует дави.ни!о 9 бпр Эт;l ф:>,,t являстся также прерывистой II 1,;!игся (> ч>1: до достижения конверсии 65 — 75%.
Через 4 час после начала полимсризацпи H полпмсризаторс во фориолимсризатор емкостью 25 л вводят 16,5 кг вииилхлорид;( (очистка аппарата выпо III>lcTcя путем дсгазации 1,5 кг мономера виннлхлорида) и водный раствор, все это вводят при велич!!нс рН 7 за счет введения 10 г едкого натра и
2,7 г монофосфата калия. Раствор содержи г
225 г деминерализованной .воды, 3 г диоктилсульфосукцината натрия, 3 г натриевой соли олеилметилтоурида и 9 г псрсульфата аммония (или калия).
Скорость вращения мешалки форполимсризатора 700 об/мин. Температура среды по.(держивается на уровне 60 С, что соответствует давлению 9 бар. Эта еще прерывистая фаза длится 1 час до достижения конвсрсии
4 — 6%.
1. Способ получения гомополимеров .и сополимеров винилхлорида путем полимеризации соответствующих мономеров в присутствии радикального инициатора, отли<(ающиася тем, что, с целью получения продуктов с
3 эким граиуломстричсским составом д(> иаъ.! (с >t 1(;1 (и II >< 1< >I ис>111(j> t>t l>II;(>t ()и;3 t. Ск(> росп II(> Ill
1 о, I I f I31I: I I I, 1:i, 1(> () I t » I I C 11 1) (p hl 13 110 полимсризатора, г li . степень конверсии все время равна -65е>о. с выходом (Ila сухой по10 лимер) 50 кг>час/м" и собира!от в приемник, где нспрореагировавший мономср I((.!!pep!11>llo дегазирустся.
Свойства полимер!!
Индекс вязкости ЛГМ01 по 105 — 110
15 норме XET 51013
Собствс!и!ая объемная масс» 0,38 — 0,44 г/см >
Схватывание пластификатора 15 — 20 мл на холоде
20 В табл. 4 приведены гранулометрпчсскнс составы смол, полученных в примерах 11 — 17. чала по II»Iepllaal(IIII осуществляют диспсргнрованис водного раствора !шицпатора с концентрацией 0,5 — 35 все.%, предпочтительно
40 1 — 12 вес.%, в мономсре !!лн смеси моиомеров.
2. Способ !Iо п. 1, отлп(>аю!ц!йся тлг, что в водный р;!с)вор инициатора вводят эмульгатор.
