Ингибитор и регулятор термической полимеризации 2-метил-5- винилпиридина
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ н11749848 Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 210678 (21) 2631740/23-05 (5 )М. Кл.з
С О 8 F 2 / 3 8 с присоединением заявки №
1 (23) Государственный комитет
СССР но делам изобретений н открытий
Приоритет
Опубликовано 230780. Бюллетень ¹ 27 (53) УДЫ 678. 652. .6.0(088.8) Дата опубликования описания 23.07.80 (72) Авторы изобретения
А.В.Попов, Б.Н.Горбунов и С.В.Царенко (71) Заявитель (54) ИНГИБИТОР И РЕГУЛЯТОР ТЕРМИЧЕСКОЙ
ПОЛИМЕРИЗАЦИИ 2-МЕТИЛ-5-ВИНИЛПИРИДИНА!
Изобретение относится к химии высокомолекулярных соединений, конк-— ретно к ингибированию и регулированию процесса самопроизвольной полимеризации винилпиридина и его производных, и может быть использовано в промышленности очистки и выделения непредельных углеводородов, кислот, эфиров и других продуктов, склонных к самопроизвольной цолимеризации при нагревании, с целью предотвращения забивки аппаратов (ректификационных колонн) и трубопроводов термополимеPoB °
Ф
При выделении мономера 2-метил-5-винилпиридина элементы ректификационных колонн забиваются полимером, что приводит к остановке производства и большим потерям готовой продукции. Чистка ректификационных 20 колонн от полимера является исключительно трудоемкой операцией. Образование полимера происходит в результате термической полимеризации 2-метил-5-винилпиридина IIQ двойной винильной связи. Наличие гетороатома азота в пиридиновом кольце обуславливает повышенную склонность данного мономера K самопроизвольной полимеризации по сравнению с такими непре- ЗО дельными углеводородами как изопрен, стирол, бутадиен и др.
Существующие способы защиты технологическсго оборудования от забивки полимером при выделении и очистке
2-метил-5-винилпиридина основаны, как правило, на применении нигибиторов полимеризации, которые вводят в реакционную среду, например, серы 11 .
Несмотря на то, что данное соединение проявляет ингибирующие свойства, применение его не позволяет предотвратить забивку технологического оборудования термополимером. Это объясняется тем, что в присутствии ингибиторов полимеризация мономера при нагревании полностью не исключается, Низкая концентрация полимера (0,0010,0001 вес.Ъ) оказывается вполне достаточной, чтобы при современном крупнотоннажном производстве привести к забивке ректификационных колонн при выделении и очистке мономера.
Проведенными исследованиями установлено, что предотвращение отложения полимера на элементах колонн достигается при проведении ректификации в присутствии соединений, обладающих способностью как ингибировать, так и регулировать процесс термы еской по749848 (3 (Таблица1
Концентрация аллилового эфира бутилксанПоказатели тогеновой кислоты, вес.В к мономеру
0,5 1,5 3 5 10
Количество полимера, вес.% 7,08 1,38 0,02 Отсут-. Отсутстствует вует
Молекулярная масса, р 10
О..
0,696 0,343 0,080 Олигомер, характеристическая вязкость с 0,01
Таблица 2
Врем
» » я, мин б 8 10
Показатели
2 4
П 9
1,3640 1,3675 1,3712 1,3759 1,3776
35,7 45,2
Растворимость, вес Л
69,4
90,2 99,9 лимериэации. В этом случае образую- щееся небольшое количество низкомолекулярного полимера растворяется в мономе)ре и- выводится йз«= Си»стемы с icy= бовой жидкостью.
В настоящее время аллиловый эфир бутилксантогеновой кислоты (технический продукт - Флотореагент АВ-1) рекомендован в качестве флотирующего агента п и флотации руд цветных металлов (2 Цель изо ретения — исключение забивки ректификат ионных колонн термополимером в процессе выделейия и очистки 2-метил-5-винилпиридина.
Поставленная цель достигается тем, что процесс выделения и очистки
2-метил-5-винилпиридина осуществляют в присутствии аллилового эфира бутилксайтогейовой кислоты в количестве О",5-10 Ыес.Ъ, предпочтительнее
1,5-5 вес.Ъ.
При термополимеризации 2-метил-5-
-винилпиридина аллиловый эфир бутилксантогеновой кислоты проявляет" свойства ингибитора и регулятора .молекулярного веса. Это дает возможность не только уменьшить количество.образующего полимера, но и придать ему iloJIHocTbIO растворимую форму в среде мономера.
П р и.м е р. В стеклянные ампулы емкоствю 30 мл загружают по 19 г
4 (20 мл) 2 метил-5-винилпиридина и навеску аллилового эфира бутилксантогеновой кислоты соответственно
0,5; 1,5; 3,5 и 10% от веса мономера. Ампулы йродувают азотом запаивают и помещают в термостат, где выдерживают.при 110 С 4 ч, образо.вавшийся при термостатировании полимер высаживают смесью изооктана с хлороформом (5:1) в соотношении 1:10 к мономеру и сушат в вакуумном шкафу
t0 при 30 мм рт.ст.
Показатели, характеризующие свойСтва аллилового эфира бутилксантогеновой кислоты как ингибитора (по количеству образующего полимера) и
t5 регулятора (по величине молекулярной массы и растворимости мономера), представлены в табл. 1 и 2.
Таким образом, в процессе радикальной полимеризации 2-метил-5-винил2п пиридина аллиловый эфир бутилксантогеновой кислоты проявляет свойства как ингибитора, так и регулятора молекулярной массы. Эти свойства позволяют эффективно его использовать в процессе ректификации мономера. В присутствии данного соединения образуются олигомерные продукты
2-метил-5-винилпиридина, растворимые в мономере, которые концентрируются в кубе и выводятся с кубовой жидкостью
749848
Формула изобретения
Составитель A.Ïåðåâåðýåâà
Техред T.Левадская Корректор Г.Режетник
Редактор Т.Киселева
Тираж 549, Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам йзобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ 4423/7
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Применение аллилового эфира бутилксантогеновой кислоты в качестве ингибитора и регулятора термической полимериэации 2-метил-5-винилпиридина, 5
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент CILIA 9 2757130,кл. 203-8, опублик. 31.07.75 (прототип), 2. "Исходные данные на проектирование флотореагента аллилового эфира бутилксантогеновой кислоты мсц,ностью 200-300 г/гол". Инв.
Р 6529847, Ту В 6-14-22-97-73, 14.09.73.
