Способ получения поливинилацетатных дисперсий Советский патент 1980 года по МПК C08F118/08 C08F6/02 

(54) СПСХЗОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИВИНИЛАЦЕТАТНЫХ ДИСПЕРСИЙ

Изобретение относится к способам получения поливинипацетатных дисперсий (ПВАД), в частности, грубодисперсных ПВАД, и может быть использовано в химической промышленности, а дисперсии в качестве основы для клеев в полиграфической промышленности, в качестве свя зующего для водоэмульсионных красок и т.д. Известен способ получения поливинилацетатных дисперсий водноэмульсионной полимеризацией винилацетата в присутствии окислительно-восстановительной сис темы в качестве инициатора и поливинилового спирта в качестве защитного коллоида с последующей нейтрализацией дисперсии водным раствором аммиака l.. Однако дисперсии, полученные извест ным способом, недостаточно стабильны, Целью настоящего изобретения является повышение стабильности дисперсий. Эта цель достигается тем,что в извес ном способе получения поливинилаиетат ных дисперсий водноэмульсионной попиме ризацией винилацетата в присутствии окислительно-восстановительной системы в качестве инициатора и поливинилового спирта в качестве защитного коллоида с последующей нейтрализацией дисперсии нейтрализацию проводят сухой окисью кал%;ция или сухой гидроокисью кальция. Окись кальция и гидроокись кальция (известь пушонка) используются в настоящее время в качестве строительного материала. В качестве окислительно-восстановительг;; ной системы целесообразно применять перекись водорода и сульфат железа. Полимеризацию проводят в кислой среде в присутствии, например, муравьиной кислоты при рН равном 2,8-3,2. Применяемый в качестве защитного коллоида поливиниловый спирт может содержать ацетат натрия в количестве до Количество вводимого нейтрализук щего агента рассчитывают , исходя, из кислотности реакционной среды. Пример 1 (контрольный). В аппарат емкосгью 100 л, снаоженный рамной мешалкой и обратным холодильником, загружают 4О л дистиллированной воды и 3 кг поливи галового спирта (ПВС), содержащего 0,5 % ацетата натрия. Растворение ПВС в воде ПРОВОДЯТ при работа ющей мешалке и 90-1 ОО°С в течение 5 ч. После окончания растворения ПВС температуру в аппарате снижают до загружают 0,2 г сульфата железа (О ) и 120 г муравьиной кислоты, затем загружают 40 кг винилацетата и 0,5 кг 30%-ного раствора перекиси водорода, причем винилацетат и перекись водорода загружают пятью равными порциям 1 таким образом, что каждую последующую порцию загружают после окончания полимеризации предыдущей. Продолжигельность полимеризации 6 ч. После окончания полимеризации температуру в аппар те снижают до 20-30 С и проводят нейтрализацию загрузкой 250 мл аммиачной воды (25 %). Пример 2.(контрольный). Водную фазу готовят растворением 2,4 кг ПВС с содержанием ацетата натрия 7,5% в 40 кг дисп1ллированной воды, вводят 360 г муравьиной кислоты и О,2

, Вязкость по стшщартиой кружке ВЛ|С..

Из данных таблицы видно, что нейтра-Предлагаемый способ дает возможность

лизацию сухими окисью и гидроокисью каяь. получать грубодисперсные ПВАД со стация позволяет получать дисперсию, имеющую показатель стабильности около 2% вне зависимости от содержаьгая ацетата натрия в исходном ПВС. Кроме того, все остальные показатели , в том числе вязкость и размер частиц, находятся в пределах требоваттй ГОСТа.

бильностью, значительно превышающей требуемую,ГОСТом, что позволит обеспечить поставки ПВАД для полиграфической про..1Ы111ленности.

Кроме того, предлагаемый способ позволяет расширить арсенал эмульгирующих средств, а именно, нар ду с п жмесульфата железа ( ). Далее полимеризацию проводят по примеру 1. Нейтрализацию проводят добавлением 600 мл аммиачной воды (25%). Пример 3 . Полимеризацию проводят по примеру 2, но нейтрализацию проводят загрузкой 0,36 кг сухой окиси кальция. Пример 4. Полимеризацию гфоводят по примеру 1, но нейтрализацию проводят загрузкой 0,30 кг сухой гидроокиси кальция (известь пушонка). Пример 5 . Полимеризацию проводят по примеру 3, но в качестве защиткого коллоида используют ПВС с содержанием ацетата натрия 10%, муравьиную кислоту вводят в количестве 4ОО г, а нейтрализацию проводят загрузкой сухой окиси кальция, в количестве 0,36 кг. Пример 6. Полимеризацию проводят по примеру 3, но в качестве защитного коллоида используют ПВС с содержанием ацетата натрия 2%, муравьиную кислоту вводят в количестве 130 г. а нейтрализагдаю проводят загрузкой 0,75 кг сухой гидроокиси калышя. Свойства поливинилацетатных дисперсии, полученных известным и предлагаемым способом, преихставлены в таблице. 57 няемым в настоящее время ПВС общего назначения с содержанием ацетата натрия до 1,5%, производство которого весьма огра1шчено, позволяет применять ПВС та называемого волоконного назначения с со держанием ацетата натрия до 10%. В известном способе нейтрализации дисперсии раствором аммиака в случае получения ПВАД в присутствии ПВС волоконнсго назначения для нейтрализации дисПерсии требуется большое количество рас твора нейтрализующего агента, что прнводит к сильному разбавлению дисперсии и тем самым к значительному уменьше ш вязкости дисперсий , т.е. дисперсии не отвечают установленным требованиям не только по стабильностп, но и по вязкости. При применении ПВС волоконного назначения по сравнению с ПВС общего назначения требуется меньшее количество защитного коллоида. Сокращение расхода спирта за счет использования ПВС волоконного назначения при выпуске ПВАД в количестве 10 тыс. т/год дает экономический эффект 4ОО.ООО руб. 36 Возможность применения нелофитштного ПВС волоконного назначет1я наряду с ПВС общего назначеття или взамен его позволяет увеличить выпуск остроцефицитвой ПВАД, что аает большой экономический эффект, в строительстве, мебельной промьниленности, легкой промышленности и т.д. Формула изобретения Способ получения поливипиланетатных дисперсий водно-эмульсионной полимеризаяией винилацетата в присутствии окислительно-восстановительной системы в качестве инициатора и поливинилового спирта в качестве защитного коллоида с последующей нейтрализацией дисперсии-, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности Д1Гсперсий, нейтрализацию проводят сухой окисью кальция или сухой гидроокисью кальция. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Технологический регламент производства поливинилацетатных дисперсий Ионавского завода № 18, 1971.