154032. lajstromszámú szabadalom • Eljárás vinilklorid alapú polimerek és kopolimerek kétlépcsős nagyüzemi előállítására
154032-17 18 A kapott gyanta szemcseméret-eloszlását az alábbi £111. táblázatban adjuk meg: XIII. táblázat Szita,.« 630 500 400 315 250 ;200 160 100 Végsőf>/o 99,5 99 98 96 96 84,5 72 1 14. példa: Ezt a példát a találmány szerinti eljárással valósítottuk meg. A felhasznált berendezés mindenben megegyezik a 13. példában leírttal. Az előpolimerizátorba, amelyet előzetesen 17 kg vinil-kloriddal oxigénmentesítettünk, 187 kg monomer vinil-kloridot és katalizátorként 9,435 g „ACSP"-t adagoltunk be, ami a felhasznált monomerre vonatkoztatva 0,0004% aktív oxigénnek felel meg. A turbina-keverő sebességét az előző példához hasonlóan 720 fordulat/perc értékre állítottuk be. 1 óra 15 perc eltelte után — ami alatt a gyorsan bomló katalizátor gyakorlatilag elbomlott— a monomert és polimert tartalmazó elegyet átvisszük a polimerizátorba, amelybe előzőleg 27,2 g lassan bomló azodiizobutiro-nitril-katalizátort adagoltunk, ami a reakcióközegre vonatkoztatva 0,016%-nak felel meg. A „töredékes keret" típusú keverő sebességét 8 fordulat/percre állítjuk be. A polimerizációs reakció 12 óra 45 perc alatt játszódik le, vagyis a teljes reakcióidő 14 óra. A reagálatlan monomer lefúvatása után 76%-os hozammal kapunk 62-es Fikentscherféle K-indexű polimer port, melynek látszólagos sűrűsége 0,59. A termék szemcseméret-eloszlását az alábbi XIV. táblázatban, adjuk meg. XIV. táblázat Szita, ^ 630 500 400 315 250 200 160 100 Végső% 99 99 99 98 97 90 30 1 A 13. és 14. példák adatainak összehasonlítása alapján megállapítható, hogy a találmány szerinti eljárás alkalmazása esetén megjavult kitermelést és kissé megnövekedett sűrűségű gyantát kapunk, amelynek szemeseméret-eloszlása eléggé (hasonlít a 13. példa szerinti gyantáéhoz, a reakcióidő azonban a találmány alkalmazása esetén jóval rövidebb. 15. példa: Az alábbiakban a találmány szerinti eljárás foganatosításának olyan esetét írjuk le, amikor vinil-klorid alapú vegyületeket egy komonomerrel kopolimerizáltatunk. A berendezés teljesen hasonlít a 13. példában leírthoz. Az előpolimerizáló berendezésbe 105 kg vinil-kloridot adagolunk, miután a berendezést a benne levő oxigéntől 10 kg vinil-klorid elgőzölögtetésével megtisztítottunk. A vinil-kloridon kívül még 5 kg vinil-acetátot, katalizátorként pedig 6,55 g „ACSP"-t viszünk be az előpolimerizátorba; az utóbbi mennyiség a felhasznált komonomerekre vonatkoztatva 0,0004% aktív oxigénnek felel meg. A „Typhon" típusú keverő forgási sebessé-' gét az előpolimerizátorban 720 fordulat/perc értékre állítjuk be. A reakcióközeg hőmérsékletét gyorsan 62 C°-ra növeljük, ami az előpolimerizátorban 9,3 bar relatív nyomásnak felel meg. 1 óra 15 percig tartó előpolimerizálás után — ami alatt a gyorsan bomló katalizátor gyakorlatilag elbomlott — a komonomerek és a kopolimerek elegyét átvisszük a polimerizációs edénybe, amelyet a szokásos előtisztítási műveleteknek vetettünk alá. A polimerizátorba bevitt, lassan bomló katalizátor azodiizobutiro-nitril; mennyisége 20 g, ami a kopolimerből és komonomerekből álló töltetre vonatkoztatva 0,02%-nak felel meg. 10 óra 45 percen át tartó kopolimerizáció, vagyis 12 óra teljes reakcióidő után a reagálatlan monomerek gázait lefúvatjuk, és így 77%-os hozammal kapunk 56-os Fikentscherféle K-indexű és 0,69 látszólagos sűrűségű kopolimert. A kopolimerizációt 62 C° hőmérsékleten játszatjuk le. A kapott kopolimer szemcseméret-eloszlását az alábbi XV. táblázatban adjuk meg. XV. táblázat Szita, /< 630 500 400 315 250 200 160 100 Végső% 98 97 93 92 90 85 23 1 Megállapítható, hogy a kapott kopolimer gyanta részecskéinek 85%-a kisebb szemcseméretű 200 mikronnál, és e részecskék 62%-a 160 mikron és 200 mikron közötti méretű. 16. példa: v Az alábbiakban összehasonlítás céljából vinil-klorid két lépésben végzett olyan polimerizációs kísérletét ismertetjük, amelynek során egyetlen katalizátort használtunk. 1000 liter űrtartalmú, rozsdamentes acélból készült olyan függőleges előpolimerizáló berendezésbe, amely el van látva 300 mm átmérőjű, „Typ'hon"-típusú, 220 fordulat/perc sebességű turbina-keverővel, beadagolunk 880 kg vinil-kloridot és 144 g azodiizobutiro-nitril katalizátort, ami a monomerre vonatkoztatva 0,018%-nak felel meg. Az előpolimerizátor tisztításának műveletét 80 kg vinil-klorid monomer felhasználásával végeztük. Az előpolimerizációs edényben levő reakcióközeg hőmérsékletét gyorsan 62 C°-ra visszük, ami az előpolimerizátorban 9,3 bar relatív nyomásnak felel meg. 2 óra hosszat tartó előpolimerizálás után a monomerből és polimerből álló elegyet gravitáció segítségével átvisszük egy 2 m3 űrtar-10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 9
