СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КАРБОЦЕПНЫХ ПОЛИМЕРОВ Советский патент 1970 года по МПК C08F2/24 

Известен способ получения карбоцепных полимеров воднозмульсиовной полимеризацией или сополимеризацией виниловых и/или диеновых мономеров в присутствии различных радикальных инициаторов и с применением в качестве эмульгаторов мыл жирных кислот, алкил- или алкиларилсульфонатов. К недостаткам известного способа относятся сравнительно высокая стоимость эмульгаторов, невысокая химическая активность одних эмульгаторов (.высокая .критическая .К01нцентрация мицеллообразования), низкая седиментационная устойчивость латексов, полученных с применением других.

Цель изобретения - расширение ассортимента применяемых эмульгаторов латексной иолимеризации или сополимеризации виниловых и/или диеновых мономеров, изыскание менее дорогих и более эффективных эмульгаторов (последнее уменьшит затраты на отмывку эмульгатора от полимера), т. е. упрощение и удешевление технологического процесса латексной полимеризации или сополимеризации.

Предлагается при латексной полимеризации в качестве эмульгатора применять нейтрализованные продукты сульфирования фракции 180-250°С пирол-изной смолы этиленового и (или) пропиленового производства. Пиролизная смола является отходом

производства этилена (пропилена), образующегося при пиролизе газов нефтепереработки, природных горючих газов или легких бензинов. Фракция 180-250°С составляет 18- 20 вес. % от веса ппролизной смолы. Выход на смолу 18-20 вес. %. Содержание (ввес. % на фракцию): нафталин и гомологи 89-90, непредельные ароматического характера 8- 9, моноядерная ароматика 1-2; 1,5800,

мол. вес. 124-125.

Сульфирование ведут без нагревания 50- 60%-ной серной кислотой, взятой в соотношении от 1 до 5 (лучше 3) объема на 1 объем фракции. Сернокислотный слой с растворенными в нем продуктами сульфирования сливают и нейтрализуют раствором щелочи, например едкнм натром. Раствор эмульгатора сливают с выпавшего осадка сернокислой соли.

Отличие используемого по предлагаемому способу эмульгатора от его аналога, выпускаемого промышленностью - некаля, заключается в том, что новый эмульгатор является смесью алкилбензолсульфонатоБ ц

алкилнафталинсульфонатов, проявляющих синергизм. мый эмульгатор является более ;поверхностно-активным реагентом, чем некаль. В таблице приведено поверхностное натяжение водных растворов нредлагаемого эмульгатора. Наличие в растворе эмульгатора некоторого количества (до 10%) сульфата натрия 20 специфически влияет на .величину критической коицентрадии мицеллообразования эмульгатора - значительно ее понижает. Активируюшее действие неорганических солей на Мицеллообразование эмульгатора извест- 25 но и используется в практике (см., например, книгу А. Шварц, Дж. Перри, Дж. Берч Поверхностно-активные вешества и моющие средства. Изд. ИЛ, М. 9, 1960, стр. 312 и сл.). Это позволило не проводить особой зо очнстки предлагаемого эмульгатора от лобочного продукта нейтрализации (в данном случае сульфата натрия), что также удешевляет реагент и процесс в целом. Стоимость 1 г эмульгатора (в пересчете «а 100%-ное 35 активное вещество) по предварительным подсчетам колеблется в пределах 70-80 руб., некаля, выпускаемого промышленностью при содерл ании активного вешества не выше 70%-около 400 руб/т. К тому же некаль 40 весьма дефицитный реагент. Полученный раствор эм льгатора разбавляют дистиллированной водой до 0,5- 10%-ной концентрации. В приготовленном таким образом растворе эмульгируют моно- 45 мер (мономеры). Соотношение фаз 1:1- 1 : 50 и полимеризацию ведут при температуре 30-90°С, в качестве инициатора применяют любой олеорастворимый инициатор 5 10 15 (перекись бензоила, дннитрилазодипзомасляную кислоту и др.) Пример 1. К 200 мл 0,7%-ного раствора, полученного вышеописанным способом эмульгатора в двухгорлой колбе, продутой азотом, снабженной мешалкой (500- 800 об/мин) с гидравлическим затвором и обратным холодильником, добавляют 9 г свежеперегнанного метилметакриалата (соотношение фаз . 1 : 20) и 0,09 г перекиси бензоила (1% по отношению к мономеру). Полимеризанию ведут 5 час при температуре 75°С. В результате полимеризации образуется седиментационноустойчивый латекс (осадок не образуется, но крайней мере, в течение 2 месяцев). Латекс коагулируют I мл 30%-ной соляной кислоты, а выпавший полимер отмывают от остатков эмульгатора в аппарате Сокслета ,в течение 24 час. Выход полнметилметакрилата 6 г, молекулярный вес переосажденного из бензола метанолом полимера 220000, т. пл. 165°С. В тех же условиях, но с применением в качестве эмульгатора раствора некаля (натриевая соль дибутилсульфонафталиновой кнслоты) выход полиметнлметакрилата уменьшается более чем вдвое (2,7 г), Пример 2. Условия опыта те же, что и в примере 1, но в качестве мономера используют акрилонитрил. Выход полиакрилонитрила 5,1 г, мол. вес 125000, т. пл. 215-220°С (изменение цвета при 180°С). В случае применения в качестве эмульгатора некаля выход полиакрилонитрила составляет лишь 3,4 г. Предмет изобретения Способ получения карбоцепных иолимеров водноэмульоионной полимеризацией или сополимеризацией виниловых и/или диеновых мономеров в присутствии радикальных инициаторов и анионных эмульгаторов, отличающийся тем, что, с целью расширения ассортимента эмульгаторов, в качестве последних применяют нейтрализованные продукты сульфирования фракции с температурой кипения 180-250°С пиролнзиой. смолы этиленового или нропиленового производства.