Способ омыления /со/полимеровВиНилАцЕТАТА Советский патент 1981 года по МПК C08F18/08 C08F8/12 

(54) СПОСОБ ОМЬШЕНИЯ (СО) ПОЛИМЕРОВ ВИНИЛАЦЕТАТА

Изобретение относится к производству пластических масс, в частности к способу омыления поливинилацета а (ПВА) или сополимеров винилацетата (СВА). и может быть использовано в химической промышленности, н-апример для шлихтования пряжи, в качестве связующего в медицинской, а также в металлургической промышленностях.

Известен способ омыления (со) полимеров винилацетата путем щелочного алкоголиза их в виде гранул при .перемешивании, заключающийся в омылении, например, ПВА в виде гранул в водно-солевом растворе NaCj, CaCt и др. в присутствии кислот или щелочей с последующей постепенной загрузкой метанола в перемешиваемую реакционную массу, отжимом набухших гранул полимера и повторным омылением полимера в метанольном растворе щелочи 1.

Недостатком данного способа является одновременное использование концентрированных растворов солей и органических растворителей, что удорожает процесс регенерации маточных растворов. Кроме того, соли,используемые для предотвращения слипания полимерных частиц, загрязняют продукт ионами 804 ,ухудшая его термостойкость и цветовые показатели. Для удаления примесей требуются многократные спирто-водные , промывки, ЧТО также удорожает, процесс регенерации, увеличивает noteри готового продукта, а также количество сточных вод и выбросов в ат0мосферу. Кроме того, загрузка метанола в суспензию ПВА, в которую загружен первоначально катализатор реакции, опасна вследствие поверхностной , растворимости полимера и возможного в результате этого слипания гранул закозлевания омыДяемого полимера при недостаточно интенсивном перемешивании или при случайной даже кратковременной остановке перемешивающего устройства, что не исключено на производстве.

Цель изобретения - упрощение технологии и улучшение термо- и цвеуостойкости целевого продукта.

5

Указанная цель достигается тем, что в способе омыления (со) полимеров винилацетата путем йелочного алкоголиза их в виде гранул при перемешивании, гранулы (со) полимера

винилацетата с влгикностью 0,540 мас.% загружают в спиртовой раствор щелочи с концентрацией 0,31 мае.% при массовом соотношении (со) полимер винилацетата:раствор щелочи, равным от 1:2 до 1:6, и температуре яиже температуры кипения реакционной смеси, но не ниже 20вс.

Введение гранул ПВА или СВА в раствор щелоч-и способствует быстроглу образованию на их поверхности нерастворимой в спирте полимерной пленки. Так как эта ПЕС пленка способна адсорбировать на себя щелочь, а процесс омыления (алкоголиза) автокаталитический, омыление в гранулах проходит равномерно.

Пример.В круглодонную колбу емкостью 500 мл, снабженную мешалкой, обратным холодильником и водяной баней для нагрева реакционной смеси, загружают 200 г 2%-ного метанольного раствора щелочи и при через тубус колбы в течение 10 мин - 100 г гранул ПВА с характеристической вязкостью Ь. 3,5 дл/г, размером частиц 0,25-1 мм и влажностью 2%. После часового перемешивания гранулы ПЁС отжимают о Маточника и сушат при 60-80°С до постоянного веса.

П р и м а р ы 2-5. Опыты проводят аналогично примеру 1, но изменяют параметры процесса и молекулярную массу исходного ПВА, косвенно характеризуемую вязкостью 1/.

Примере. Опыт проводят аналогично примеру 1, но в качестве исходного полимера берут сополимер винилацетата с винилпирролидоном (ВА-ВП), полученного методом суспензионной полимеризации и содерясащего 5 мас.% звеньев винилпирролидона (ВП).

Пример. Опыт проводят аналогично примеру 4, но в качестве исходного полимера берут ВА-ВП с содержанием 20 мас.% ВП-звеньев.

Примере. Опыт проводят аналогично примеру 1, но в качестве растззорителя берут этанол, а исходного полимера - сополимер БД с эти- леном (ВА-Э) с содержанием 10 мас.% звеньев этилена.

Пример 9. Опыт проводят аналогично примеру 8, но только измее няют условия омылеция сополимера ВА-Э.

Примерю, (контрольный) . В колбу, содержащую 200 мл 5 водного раствора щелочи загружают 23 г

Q сульфата натрия, затем при перемешивании - 70 г гранулированного ПВА, полученного методом суспензионной полимеризации, после этого по каплям - 10 мл метанЬла. Шарики полимера фильтруют и помещают повторно в омЬшяющую ванну (70 мл метанола, 100 мл 5 водного раствора NaOH). Процесс проводят в течение 1 ч при , затем продукт отфильтровывают и сушат. Полученный про-.

0 дукт имеет темно-желтый цвет (цветность по шкале НИИПП - 10).

Только пятикратная промывка грднул смесью метанол:вода 90:10 при : модуле Ванны 1:10 позволяет получить продукт с удовлетворительными показателями, у которого цвет слегка желтоватый, цветность 2 по шкале НИИПП, зольность - 1 мас.%.

В таблице приведены данные по

Q рецептурам, режимам омыления гомо-, сополимеров ВА и свойствам продуктов.

Предлагаемый способ упрощает технологию омыления ПВА и СВА, в

с частности омыления высокомолекулярного ПВА с характеристической вязкостью 1,5-2,5 дл/г и сополимеров ВА, при этом сокращается расход органических растворителей за счет снижения модуля- ванны с 1:16-20 до

0 1:2-5 или с 1:5-10 до 1:2-3 соответственно отпадает стадия растворения гранулированного ПВА, СВА (после суспензионной, эмульсионной полимеризации ВА); отпадает необходимость в использовании перемешивающих устройств с мощным приводом; возможно повторное использование маточников после омыления; а также улучшается термо- и цветостойкость

0 (о) полимеров ВА.

о от.

о м «ч W «

1Л и ГЧ 4Л

I I

«n

о о in

I

CN| Л VO

«о «о

1Л 1Л

I I

in

I

(flifl -V

ч 1Л Ю г

N

ГЧ (N -Н+1

VO ф 1Л

in 1Л VO

о о

VO VO

I I

I

in

со 00 in in VO

00 со

i

I

in in in in f

.

VO VO 1Л

in «л.о

CN

inЛ

rsm

оо in

( V

in VO M in

I I

in

о о in

I

CN 1Л VO

Ф

N I

«Of

Формула изобретения

Способ омыления (со) полимеров винилацетата путем щелочного алкоголиза их в виде гранул при перемешивании., отличающийся тем, что, с целью упрощения технологии и улучшения термо- и цветостойкости целевого продукта, гранулы (со) полимера винилацетата с влажностью 0,5-40 мае.% 3 агружают в рпиртЪвой

раствор щелочи с концентрацией 0,315 мас.% при массовом соотношении (со) полимер винилацетата : раствор щелочи, равным от 1:2 до 1:6, и температуре ниже температуры кипения реакционной смеси, но не ниже 20°С.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Японии 52-36917, кл. 26 (3) В 117.11, опублик. 1977.