Способ получения полимеров акрилонитрила Советский патент 1975 года по МПК C08F3/76 C08F15/00 

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИМЕРОВ АКРИЛОНИТРИЛА

Изобретение относится к области получения полимеров и сополимеров акрилонитрила блочной :поли- и сополимеризацией. Известен способ получения полиакрилонитрила путем полимеризации акрилонитрила при температуре ниже 0°С в присутствии каталитической системы, состоящей из гидроперекиси и двуокиси серы. Однако при таком способе процесс проводят при низки.х температурах, что усложняет его технологию. С целью упрощения технологии процесса предлагается в .качестве катализатора радикальной полимеризации использовать 2,2-азобис- (2-метил-4-метил-4-метокси) -валеронитрил при концентрации его в реакционной смеси 2-lO -Q моль/л, где Q - время реакции в часах, и осуществлять процесс при 50-80°С. Температуру полимеризации можно регулировать обычными способами, например погружением реактора в термостатированную ваину, или циркулированием охлаждаюпдей жидкости в стенках или змеевике реактора, или путем отвода тепла реакции испарением реакционной среды. Желательно вести иолимеризацию в отсутствии кислорода, который тормозит полимеризацию. К иенасыщенным мономерам с двойной связью, соцолимеризуемым с акрнлонитрилом, относятся, например, алкил,- арил- и циклоалкилакрилаты, например метилакрилат, этилакрилат, изобутилакрилат и т. п,; алкил-, арил- и циклоалкилметакрилаты, например метилметакрилат, этилметакрилат, бутилметакрилат и т. п.; ненасыщенные кетоны, виниль1 ые эфиры, например винилацетат, винилпроиионат и т. п.; и его алкильные производные, хлорвинил, винилиденхлорид, фторвинил, метакрилонитрил, бутадиен и т. п. Полимеризацию можно вести в присутствии переносчиков цеией, например алкилмеркаптанов, которые обладают также ожижающим действием, а также в присутствии инертных органических соединений, которые разбавляют реакционную массу. Примерами их могут служить насыщенные углеводороды, галоидированные насыщенные углеводороды и т. п. Способ 1по изобретению дает возможность получения акрилонитрильных полимеров и сополимеров, которые, кроме большей кажущейся плотности, отличаются лучщими физико-химическими свойствами, в частностей более белым первоначальным цветом.

Первоначальный цвет определяется с помощью электрического спектрофотометрического интегратора.

Цвет выражают в единицах индекса чистоты (Р1), который соответствует 100-Р, где Р это чистота, и в виде яркости (В).

Пример 1. В полимеризационный реактор, снабженный мешалкой, переточной трубой, охладительной системой и термометром, загруженный наполовину смесью мономеров, содержащей 80% акрилонитрила и 20% винилацетата (содержание воды 280 частей/млн.) и нагреваемый при 70°С, непрерывно подают 4 г/час 2,2- азо-бис-(2-метил-4-метил-4-метокси)-валеронитрила и 2 г/час меркаптоэтанола.

По прошествии первых 30 мин начинают подавать та-кже остальную смесь мономеров со скоростью 2000 г/час. Еще через 30 мин из переточной трубы начинает выходить цолимеризационная суспензия.

Конверсия полимеризации составляет 40%. Сополимер, собираемый в стационарных условиях, после фильтрования, промывки водой и сушки в течение 24 час при 60°С имеет следующие характеристики: удельная вязкость (определяемая в растворе диметилформамида при

25°С) 1,0 дл/г, сополимеризованный винилацетат 7,5% по весу, первоначальный цвет - Р1 99,3; В 96,2.

Пример 2. Так же, как в примере 1, в реактор непрерывно подают следующие вещества: 0,1 г/час 2,2-азо-бис-(2-метил-4-метил-4мето1 си)-валеронитрила и 2 г/ча.с меркаптоэтанола.

Конверсия полимеризации составляет 25%, получают сополимер со следующими характеристиками: удельная вязкость 1,4 дл/г, сополимеризованный винилацетат 7% по весу, первоначальный цвет PI 99,5, В 96,2.

Предмет изобретения

Способ получения полимеров акрилонитрила путем полимеризации акрилонитрила или смеси его с другими винильными мономерами в массе в присутствии радикального катализатора, отличающийся тем, что, с целью упрощения технологии процесса, в качестве радикального катализатора используют 2,2азо-бис- (2-метил-4-метил-4-метокси) -валеронитрил при концентрации его в реакционной смеси 2-10-3-Q моль/л, где Q - время реакции в часах, и полимеризацию осуществляют при 50-80°С.