Способ получения сополимеров винилхлорида с виниловым спиртом Советский патент 1982 года по МПК C08F214/06 C08F216/06 C08F8/12 

Изобретение относится к технолог получения сополимеров винилхлорида с виниловым спиртом и может быть ис пользовано в химической проьвлиленно ти, а сополимеры - в производстве магнитных лент, лакокрасочных материалов . Известен способ получения сополимера хлористого винила с виниловым спиртом гидролизом сополимера хлорй того винила (ХВ) с винилацетатом, содержащего 0,5 вес.% ХВ в соляной кислоте l. Недостатком этого способа является коррозия оборудования, связанная с применением соляной кислоты. Наиболее близким к предложенному по технической сущности является способ получения сополимеров винилхлорида с виниловым спиртом путем гидролиза ацетатных групп сополимера винилхлорида с винилацетатом в присутствии гексаметилентетрамина Омыление сополимера, взятого в виде порошка с влажностью до 15%, проводят метанольной щелочью (концентрация NaOH 0,8-1,2 вес.%, и соотношение сополимер-метанольная щелочь 1:31:3,5) с добавкой гексаметилентетрамина в количестве 8-15% от веса загружаемого сополимера 23. Однако по этому способу наряду с процессом омыления ацетатных групп сополимера происходит частичное.дегидрохлорирование винилхлоридных групп сополимера (до 2-3%), что приводит к образованию в сополимере систем сопряженных двой: ых связей, увеличению условной вязкости сополимера по сравнению с исходной (от 45 с до 200 с) а также к ухудшению его механических характеристик. Цель изобретения - получение сополимера с заданным содержанием групп винилового спирта, а также предотвращение реакции дегидрохлорирования винилхлоридных групп сополимера и получение продукта, имеющего условную 389 вязкость, близкую или равную вязкост исходного сополимера. Поставленная цель достигается тем что согласно способу получения сополимеров винилхлорида с виниловым спиртом путем гидролиза ацетатных групп сополимера винилхлорида с винилацетатом в присутствии гексаметилентетрамина реакцию осуществляют в водной среде в присутствии 3,57% (от веса воды) растворителя, выбранного из группы, содержащей формамид, морфолин и диметилформамид, при eO-go C в течение 1,5-3 ч. Способ осуществляется следующим образом. Сополимер, содержащий 85 вес.% винилхлорида и 15 вес.% винилацетата вводят в водный раствор, содержащий 8-15 вес.% гексаметилентетрамина от веса загруженного сополимера и 37.вес.% растворителя от веса водной фазы. Реакция проводится при соотношении сополимер-водная фаза, равном 1:3-1:3,5 при 85-90 С до достижения содержания групп винилового спирта в сополимере 4-8 вес.%. В результате -реакции получают сополимер винилхлорида с виниловым спиртом, который затем выделяют из реакционной массы известными способа ми.i Степень омыления ацетатных групп сополимера винилхлорида с винилацетатом составляет 50-94% в зависимости от времени реакции. Во всех случаях дегидрохлорирование винилхлорид ных групп сополимера не происходит, что в свою очередь приводит к повьше нию температуры начала разложения сополимера до 165°С (температура раз ложения сополимера, полученного по известному способу равна 140°С) Вязкость омьшенного сополимера соответствует вязкости исходного продукта или незначительно ее превышает (45-55 с), Пример 1. (Сравнительный) В реактор, снабженный обратйым холодильником и перемешивакщим устройст вом, вводят 20 г сополимера, содерж щего 85 вес.% винилхлорида и 15 вес винилацетата с содержанием влаги 5,5 вес.% и условной вязкостью 45 с приливают 60 г метанольной щелочи концентрация NaOH - 1,2 вес.% , затем к полученной суспензии прибавляют 2 г гексаметилентетрамина и ведут процесс омыления при 69-70С в течение 1,5 ч. Затем сополимер отделяют от маточника, промывают обессоленной водой и сушат при . Получают 18,5 г омьшенного сополимера, содержащего 8% групп винилового спирта, что соответствует степени омыления 96,4%. Условная вязкость полученного продукта 120 с, степень дегидрохлориро.вания 3,0. Сополимер представляет собой порошок краснокирпичного цвета. Пример2. Б реактор, снабженный обратным холодильником и мешалкой, вводят 20 г сополимера, аналогично использованному в примере 1, затем в реактор загружают раствор, содержащий 2 г гексаметилентетрамина и 4 г морфолина в 60 г обессоленной воды. Реакцию проводят при 90 С в течейие 3 ч. Полученный сополимер отделяют от маточника , промьшают обессоленной водой и сушат при 60°С. Сополимер имеет условную вязкость 50 с, степень омыления 96,5%. В процессе реакции дегидрохлорирование винилхлоридньпс групп сополимера не происходит, что доказывается экспериментальным определением содержания хлора в сополимере 52,09 (теоретически 52,1). Сополимер представляет собой зернистый порошок со слабо-желтым оттенком. Пример 3. Процесс проводят аналогично описанному в примере 2, но при содержанииморфолина в реакционной массе 3,5, 5, 6, 6,7 и 7вес.% от воды при этом .содержание групп винилового спирта в полученном сополимере составляет соответственно 4,4, 5,5, 6,7, 8 и 8,19%. П р и м е р 4. Процесс проводят аналогично описанному в примере 2, но при времени реакции 1,5, 2,0, 2,5 и 3,0 ч, при этом содержание групп винилового спирта в полученном сополимере составляет соответственно 4,94, 6,02, 7,4 и 8,0%. П р и м е р 5. Процесс проводят аналогично описанному в примере 2, но при температуре реакции 80, 85 и , при зтом содержание групп винилового спирта в полученном сополимере составляет соответственно 4,9, 7,4 и 8,0%. П р и м е р 6. Процесс проводят аналогично описанному в примере 2, но вместо морфолина применяют формаМИД или диметилформамид, при этом содержание групп винилового спирта в полученном сополимере составляет соответственно 6,4 или 4,9%. Как видно из примеров предложенны способ позволяет получать сополимеры с регулируемым содержанием групп винилового спирта, предотвратить реакцию дегидрохлорирования винилхлоридных групп сополимера и изменение его исходной условной вязкости. Формула изобретения Способ получения сополимеров винилхлорида с виниловым спиртом путем гидролиза ацетатных групп сополимера винилхло зида с винилацетатом в присутствии гексаметилентетрамина, о тличающийся тем, что, с целью получения сополимера с заданным содержанием групп винилового спиртй, а также предотвращения реакции дегидрохлорирования винилхлоридных групп сополимера и получения продукта, имеющего условную вязкость, близкзпо или равную вязкости исходного сополимера реакцию осуществляют в водной среде в присутствии 3,5-7/5(от веса воды) растворителя, выбранного из группы, содержащей формамид, морфолин и диметилформамид, при 80-90 0 в течение 1,5-3 ч. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Ушаков С.Н. Поливиниловый спирт и его производные. М.-Л., Академиздат, 1962, т.1, с. 507. 2.Авторское свидетельство СССР № 604850, кл. С 08 F 8/12, 1976 (прототип).