Композиция для ингибирования полимеризации винилпиридинов Советский патент 1983 года по МПК C08F126/06 C08F2/42 

Изобретение относится к ингибированию самопроизвольной полимеризации винилпиридивов и может быть использовано при выделении их методом ректификации.

Известно использование серы для предотвращения термополимеризации 2-метил-5.-винилпирйдина (МВП) и исключения забивки ректификационных колонн полимером l .

Недостатками серы являются ее ограниченная растворимость в мономерах и недостаточная ингибирующая активность в малых дозировках.

Известен л-хинондиоксим - ингибитор термополимеризации МВП в процессе его выделения и очистки ректификацией. Ингибитор вводят в виде раствора 0,5-5 вес.% в мономере с флегмой в верх„ректификационной колонны 2 .

Недостатком этого ингибитора является неспособность взаимодействовать с дивинильными производными придиновых оснований, т.е. предотвращать сшитую полимеризацию при ректификации 2-метил-5-этилпиридина. В результате тарелки ректификационных колонн забиваются сшитым, твердым полимером.

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и эффективности является композиция для ингибирования полимеризации винилпиридинов, включающая п-хинондиоксим. Эта композиция содержит 25% п-хинондиоксима и 75% основания Манниха з .

Этот ингибитор обладает сравнительно высокой эффективносГью, но .также не предотвращает образования сшитого полимера. При использовани данного ингибитора в промышленных условиях об разуатся179 кг жидкого полимера на 1 т МВП. Такая потеря МВП сильно удорожает производство и, кроме того, оба компонента ингибитора имеют высокую стоимость

Целью изобретения является повы ние ингибирующего эффекта.

Указанная цель достигается тем, что композиция для ингибирования термополимеризации винилпиридинов, включающая п-хинондиоксим, дополнительно содержит серу при следующем соотношений компонентов, мас.%: п-хинондиоксим 10-90; сера остальное.

При применении композиции, состоящей из серы и п-хинондиоксима, наблюдается эффект синергизма. В результате ин,гибирующая активность предлагаемой композиции значительно превосходит действие каждого из составляющих компонентов. Наиболее целесообразным и экономически выгодным является использование в промышленности композиции, состоящей из 20 мас.% п-хинондиоксима и 80 мас.% серы, которую целесообразно использовать при общей концентрации на мономер 1,5 мас.%. Пример.в ампулу емкостью 30 мл в атмосфере технического азота, содержащего 0,02-0,05 об.% Кислорода, загружают металлические пластинки из углеродистой стали (ст.З)у свежеперегнанный МВП

90%-ной концентрации в количестве 15 г, серу в количестве 0,15 г (1%, считая на загруженную смесь). Ампулу запаивают, помещают в термостат и выдерживают 4 ч при .

5 После :окончания прогрева ампулу

охлаждают, вскрывают, и не вступивший в реакцию МВП быстро отгоняют при остаточном давлении 7-10 мм рт.ст в токе азота в течение 10-12 мин.

0 Остаток сушат до постоянного веса при 120-150°С и 3-5 MVI рт.ст. Количество полученного полимера составляет 0,21 г (за вычетом веса введенного ингибитора) или 1,4 мас.%,

5 Пример2. Термиче кую полимеризацию МВП осуществля {Гт аналогично примеру 1. В ампулу вносят 15 г МВП и 0,15 г п-хинондиоксима. Время термостатиррвания 4 ч при 110°С.

Q Полимера образуется 1,7 мас.%.

П р и м е р 3. Термическую полимеризацию МВП осуществляют аналогично примеру 1.

В стеклянную ампулу вносят 15 г

е МВП, 0,08 г серы и 0,07 г п-хинондиоксима.

Время термостатирования 4 ч при НОЯс. Полимера образуется 0,35 мас.%.

П р и м е р 4. Осуществляют тер0 мическую полимеризацию 4-винилпиридина (4-ВП) аналогично примеру 1. В стеклянную ампулу вносят 15 г 4-ВП (4-винилпиридина), 0,08 г серы, и 0,07 г п- хинондиоксима. Время

5 термостатирования 4- ч при . Полимера образуется 0,38 мас.%.

П р и м е р 5. Аналогично приме-А ру 1 осуществляют термическую полимеризацию 2-винилпиридина (2-ВП) .

0 В стеклянную ампулу вносят 15 г 2-винилпиридина, 0,08 г серы и 0,07 г п-хинондиоксима. Время термостатирования 4 ч при llO°C. Полимера образуется 0,40 мас.%.

Примере. В стеклянную ампулу вносят 15 г МВП, 0,04 г серы, 0,04 г п-хинондиоксима и проводят термическую полимеризацию МВП аналогично примеру 1. Время термоста0 тирования 4 ч. Количество полимера 0,40 мас.%.

Пример7. В стеклянную ампулу вносят 15 г МВП, 0,018 г п-хинондиоксима и 0,036 г серы

5 и проводят термическую полимеризацию МВП аналогично примеру 1. Время термостатирования 4 ч. Количество полимера 0,45 мас.%,

Примере. В стеклянную ампулу вносят 15 г 2-винил-пиридина/ 0,01 г п-хинондиоксима и 0,09 г серы и проводят термическую полимеризацию как в примере 1. Время термастатирования 4ч. Количество полимера 0,5 мае.%.

ПримерЭ. В стеклянную ампулу вносят 15 г 4-винилпирйдина, |0,09 г п-хинондиоксима и 0,01 г серы и проводят термическую полимеризацию как в примере 1. Время термостатирования 4ч. Количество полимера 0,42 мол.%.

Использование предлагаемой композиции позволяет уменьшить расход дорогостоящего ингибитора п-хинондиоксима и одновременно сократить потери винилпиридинов за счет уменьшения количества образуюл1егося полимера до 40 кг на 1 т пиридинов. Экономический эффект от использования предлагаемой композиции в процессе производства МВП составляет 800900 тыс.руб. в год.

КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ИНГИБИРОВАНИЯ ПОЛИМЕРИЗАЦИИ ВИНИЛПИРИДИНОВ, включающая п-хино.ндиоксим, отличающаяся, т.ем, что, с :целью повышения ингибирующего эффекта, она дополнительно.содержит серу при.следующем соотношении компонентов, мас.%; п-хинондиоксим 10-90; сера остальное.