СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИМЕРОВ И СОПОЛЙМЕРОВ ВИНИЛХЛОРИДА Советский патент 1968 года по МПК C08F14/06 C08F2/44 

Известен способ получения полимеров и сополимеров винилхлорида путем водносуспензионной полимеризации соответствующих мономеров в присутствии натриевой соли сополимера стирола с малеиновым ангидридом в качестве стабилизато1ра суспензии и смеси перекиси ацетилциклОГексансульфОНила и динитрила азоизомасляной кислоты в качестве ил и ци а тор а полимеризации.

Предлагаемый способ, предусматривающий в Отличие от известного проведение процесса полимеризации или Оополимеризации винилхлорида в присутствии хлористого натрия, позволяет улучшить качество получаемых полимеров и сополимеров, в частности получить полимеры однородного гранулометрического состава.

Добавка электролита - 0,01 - 1,0о/о хлористого натрия, предпочтительно 0,05-0,5%, от количества дисперсной фазы в значительной степени предотвращает образование латекса при полимеризации. Количество добавляемого электролита зависит от характера примененного маномера и от содержания стабилизатора суспензии в дисперсной фазе, которое должно составлять 0,1-0,2%. Предотвращение образования латекса можно определить путем измерения замутнения водной фазы после по,пимеризации. При полимеризации без добавления хлор-истого натрия замутнение вызывает абсорбцию света в среднем от 5 до 10%; при полимериза-ции с добавлением хлористого натрия она составляет всего лишь 0,1-1,00/0.

Для определения замутнения дисперсионной фазы, водную фазу отделяют от цродуЕста полимеризации декантацией. Декантированную дисперсную фазу подвергают центрифугированию в лабораторной центрифуге при 4000 об/мин IB течение 30 мин и затем разбавляют дистиллированной водой в соотношении 1 : 100. Абсорбция света разбавленным раствором может быть затем определена При номощи калориметра Ланге.

Приготовление полимеризационных суспензий с добавлением хлористого натрия в обычных рабочих агрегатах, например в центрифуге, значительно облегчено, так как отверстия фильтровальной ткани не заклеиваются.

ПрИ полимеризации с добавлением хлористого натрия уменьшается величина частиц и достига ется более однородный гранулометрический состав продукта полимеризации. Так, например, при полимеризации в суспензии винилхлорида без добавления хлористого натрия диаметр частиц доходит до 0,3 мм и больше, в то время как при добавлении хлористого «атрия в количестве, преимущественно 0,1-0,5%, размер почти всех частиц составляет менее 0,125 мм.

Т а б л и ц а

В таблице приведено содержание зерен различного размера в продуктах полимеризации винилхлорида при изменении количества NaCl. Количество стабилизатора 0,12-0,13о/о по отношению к дисперсной фазе.

Добавление электролитов и преимущественно хлористого натрия в количестве 0,01-1,0% от дисперсионной фазы при полимеризации винилхлорида, а также при получении его сополимеров с применением соли яатрия сополимера, состоящего из стир-ола и ангидрида малеиновой кислоты, в качестве стабилизатора -суспензии, колоидно-химическое состояние находящегося в растворе стабилизатора суспензии настолько изменяется, что в критической стадии полимеризации, т. е. перед самым началом падения давления, стабилизатор суспензии сохраняет эффективность в больщей мере, чем без добавки электролита. Реакционная масса яе сгущается и сохраняет текучесть; теплота реакции может быть быстрее отведена путем охлажденная извне, а предписанная температура полимеризации может быть лучще выдержана в течение всего процесса полимеризации.

Пример 1. В автоклаве V2A (Фау 2А Круппо;вская нерлсавеющая сталь) емкостью 10 мя с лопастной мешалкой проводят реакцию следующих компонентов, вес. ч.:

вода,4000

стабилизатор суспензии

(динатриевая соль сополимера стирола и

ангидрида малеиновой

кислоты)5

винилхлорид3600

азодинасбутиронитрил0,4

перекись ацетилциклогексансульфонила0,35

NaCl. 4,0

Водную фазу готовят предварительно, причем величину рН доводят при помощи уксусной кислоты до 6,5-7,0. После введения в автоклав водной фазы и добавления катализатора, автоклав прополаскивают азотом и после его удаления вводят винилхлорид. Полимеризация происходит при вращении мещалки со скоростью 130 об/мин при 62-63°С и заканчивается приблизительно через 15- 17 час.

Мутность воднойфазы соответствует сорбциИ света 0,7%.

Ниже приводитсяраспределение зерен величине

Е мкв |о/о

0-6388-2

63-809,4

80-1001,3

100-1250,3

125-2000,3

160-2000,1

2000,4

Пример 2. В автоклаве, описанном

примере 1, проводятреакцию следующих кпонентов, вес. ч.:

вода

винилхлорид

винилацетат

стабилизатор суспензи

(динатриевая соль со,полимера стирола и

ангидрида малеиновой

кислоты)

а зодиизобутиронитрил

NaCl

Доводят рН водной фазЬг при помощи уксусной кислоты до 5,8-6,4. Затем водную фазу

вместе с катализаторами и мономерами полимеризуют после предварительного ополаскивания автоклава азотом.

Полимеризацию проводят следующим образом.

В течение 6 час температуру повышают до 40°С и поддерживают на этом уровне 4 час. После дальнейшего повышения температуры в течение 6 час до 50°С ее поддерживают такой до окончания реакции, что определяют по

падению давления. После окончания полимеризации смесь нагревают 2 час до 70°С. Получают продукт полимеризации в виде мелкого бисера, который хорошо поддается центрифугированию.

Мутность водной фазы соответствует абсорбции света 0,2%.

Ниже приводится распределение зерен по величине;

в «/о 5 56,1

в мк

0-63 63-125 125-200 30,5 300-315 5,2 3,0 315-1250 1250 0,2

Предмет изобретения

Способ нолучения полимеров: и сополимеров винилхлорида путем водносуспензионной полимеризации соответствующих мономеров в присутствии натриевой соли сонолимера стирола с малеиновым ангидридом в качестве стабилизатора суспензии и смеси перекиси ацетилциклогексансульфонила и динигрила 5 азоизомасляной кислоты в качестве ииициатора полимеризации, отличающийся тем, что, с целью повышения качества полимеров и СО6полимеров, полимеризацию или сополимеризацию проводят в присутствии хлористого натрия.