Способ получения поливинилхлорида Советский патент 1975 года по МПК C08F3/30 C08F1/60 

1

Изобретение относится к получению поливинилхлорида эмульсионной полимеризацией винилхлорида.

Известен способ получения поливинилхлорида путем эмульсионной полимеризации нинилхлорида в присутствии эмульгатора и водорастворимого инициатора. В качестве водорастворимого инициатора используют бис-1(1-алкил-4,5-диоксолан-3-ОН)-перекиси. Продолжительность полимеризации 3-10 час при 50 и 30°С соответственно.

Однако этот способ может быть осуществлен только в нейтральной или кислой средах, так как в щелочной среде бис-1-(1-алкил-4,5диоксолан-3-ОН)-перекись мгновенно распадается по ионному механизму и не инициирует радикальных процессов полимеризации.

Кроме того, термостабпльность получаемого по этому способу поливинилхлорида недостаточно высока.

Целью предлагаемого изобретения является интенсификация процесса полимеризации в щелочной среде и повышение термостабильности поливинилхлорида.

Эта цель достигается тем, что в качестве водорастворимого инициатора при эмульсионной полимеризации винилхлорида используют натриевые или калиевые соли бис-(1-гидропероксициклоалкил)-перекиси общей формулы

MOOROOROOM,

гдеК -СбНю; CjHg;

М - натрий, калий,

в количестве 0,02-0,2% от веса винилхлорида.

Эмульсионную полимеризацию винилхлорида в присутствии солей бис-(1-гидроперексициклоалкил)-перекисей, концентрация кото,рых составляет 0,02-0,2 вес. -% к мономеру (лучше 0,05-0,1%), осуществляют как по периодической, так и непрерывной схеме известными способами, используя в качестве эмульгаторов щелочные соли карбоновых, алкил-, алкиларилсульфоновых 1кислот или оксиалкилированные спирты или кислоты. Процесс проводят в щелочных средах при рН 10-13. В качестве буфера используют тринатрийфосфат в количествах 0,15-0,30 вес. % в водной фазе.

Поскольку используемые в качестве инициаторов соли бис-(1-гидропероксициклоалкил)перекисей позволяют осуществлять быстрые процессы полимеризации в щелочных средах, то коагуляции латексов и отложения полимеров на мешалке и стенках реактора не происходит.

Кроме того, получаемый по предлагаемому способу поливинилхлорид является более термостабильным, благодаря наличию на концах полимерных цепей термостабилизирующих групп -ОМ, (Na, К).

3

Сравнительная характеристика процесса эмульсионной полимеризации винилхлорида и получаемого латекса поливанилхлорйда (ПВХ) по известному и предлагаемому способам приведена в таблице.

Способ по изобретению иллюстрируется примерами периодической эмульсионной полимеризации винилхлорида.

Пример 1. В спецстальной реактор емкости 4 л, снабженный импеллерным перемешивающим устройством и термостатирующей рубашкой, загружают 1200 г обессоленной воды, 18 г алкилмоносульфоната натрия, 3 г тринатрийфосфата, 0,8 г (0,1 вес. %) к винилхлориду натриевой соли бис-(1-гидропероксициклогбксил) -перекиси. После двукратного вакуумирования реактора в него загружают 800 г винилхлорида и в течение 30 мин подогревают до 53°С. При этой темлературе процесс ведут до падения давления в реакторе

на 1,5 атм от максимального в течение 1 час 50 мин. Характеристики латекса приведены в таблице.

Пример 2. Загрузку компонентов производят по примеру 1, только в качестве инициатора используют калиевую соль бис-(1-гидропероксициклолентил)-перекиси в количестве 1,6 г (0,2 вес. % к винилхлориду), и процесс ведут при температуре 40°С в течение 3 час. Получают латекс с характеристиками, указанными в таблице.

Пример 3. Загрузку компонентов производят по примеру 1, только в качестве инициатора используют натриевую соль бис-(1-гидропероксициклогексил)-перекиси в количестве 0,16 г (0,02 вес. % к винилхлориду), и процесс ведут при температуре 70°С в течение 2 час 35 мин. Характеристики латекса приведены в

таблице.

Предмет изобретения

Способ получения поливинилхлорида путем эмульсионной полимеризации винилхлорида в присутствии эмульгатора и водорастворимого инициатора, отлйчаюш,ийся тем, что, с целью интенсификации процесса полимеризации в щелочной среде и ловыш&ния термостабильности поливинилхлорида, в качестве водорастворимого инициатора используют натриевые или калиевые соли бис-(1-гидропероксициклоалкил) -перекисей общей формулы

MOOROOROOM,

где R - СбНю; CsHe;

М. - натрий, калий,

в количестве 0,02-0,2% от веса винилхлорида.