157036. lajstromszámú szabadalom • Eljárás vinil-klorid alapó polimerek és kopolimerek nagyüzemi előállítására

157036 25 26 22. példa: -_ Ezt a példát szintén a 18. példa szerinti készülékben valósítottuk meg. Itt olyan kopolimerizációs műveletet írunk le, amelynek során vinil-kloridból és wmil-acetátból álló komonomert dolgozunk fel. Az előkopolimerizációt a kopölimerizálandó reakcióközeg teljes mennyiségének felével azonos mennyiségű komonomerrel végeztük. A polimerizátorba 105 kg vinil-klorid monomert és 5 kg vinil-Jacetátot adagolunk be. A készülék tisztítását 10 kg vinil-klorid monomerrel végezzük. Katalizátorként 5,55 g acetil-ciklahexán-szulfariil-peroxidot adunk a rendszerhez, ami a monomerékre vonatkoztatva 0,0004 % aktív oxigénnek felel meg. XXII, táblázat Szitaméret, mikron 630 500 400 315 250 200 160 100 Átment termék, % 99 98 97 96 92 84 58 2 -A táblázatból kitűnik, hogy a részecskék 84 ó/o^a kisebb méretű 200 mikronnál, és a részecskék 56%-ia 100 mikron és 160 mikron közötti méretű. 23. példa: E . példában összehasonlítás céljából adjuk egy olyan polimerizációs kísérlet leírását, amelynek során vinil-kloridot előpolimerizációból álló két lépésben alakítunk át polimerré egyetlen katalizátor jelenlétében, a tejes reakcióközegnek mindkét lépésben való reagáltatásával. Rozsdamentes acélból készült, 1000 liter . űrtartalmú függőleges előpolimerizátorba, amely el van látva „typhon" típusú 300 mm átmérőjű, 720 fordulat/perc sebességgel forgó turbino-keverővel, beadagolunk 880 kg vinil-kloridót és 144 g azo-diizobutiro-nitril katalizátort, ami a monomerre vonatkoztatva 0,0.18%-nfa'k felel meg. A készülék tisztítását 80 kg vinil-klorid monomerrel végeztük. A reakcióközeg hőmérsékletét az előpolimerizátorban gyorsan 62 C°-ra növeljük, majd ezen az értéken tartjuk,-, ami 9,5 bar relatív belső nyomásnak felel meg. Két óra hosszat tartó előpolimerizálás után a monomer/polimer elegyet gravitáció segítségével átvisszük egy rozsdamentes acélból készült, 2 m3

űrtartalmú függőleges, rögzített polimerizátorba, amely el van látva csavarvonalszerű spirálisokból álló szalagkeverővel, melynek keverő szalagjai a készülék falainak közelében haladnak. A reakcióelegy átvitele előtt a polimerizátort 80 kg vinil-klorid monomer segítségével tisztítási műveletnek vetjük alá. A keverék átvitelének időtartama megközelítőleg 1 perc. A polinierizátorban a keverési sebességet 10 fordulat/perc értékre állítjuk be. A polimerizáció művelete alatt 62 CD

hőmérsékletet tartunk, ami 9,5 bor relatív belső nyomásnak felel meg. A polimerizáció műveletének időtartama 13 óra, ami 15 óra teljes reakcióidőnek (előpolimerizálás és polimerizálás) felel meg. 70,8%-ös hozammal kapunk polimer port, melynek Fikentscher-rféle K-indexe 62. A gyanta látszólagos sűrűsége 0,52. A kapott gyanta szemcseméret-eloszlását az alábbi táblázatban adjuk meg. XXIII. táblázat Szitaméret, mikron 630 500 400 315 250 200 160 100 Átment termék, % 99 98 98 98 97 93 90 1 A táblázatból kitűnik, hogy a kapott gyanta szemcseméret-eloszlásla az alsó fokozatokban zárt, és a részecskék túlnyomó többsége 100 mikron és 160 mikron közötti méretű. A fentiekkel össznasonlítható eredményeket kapunk, amikor a polimerizátorban 5 fordulat/ perc keverési sebességet alkalmazunk. Az alkalmazott készülék megegyezik a 23. példában ismertetettel. Az előpolimerizációnak alávetett vinil-klorid monomer mennyisége a polimerizációnak a végső lépésben alávetni kívánt reakcióelegy felének felel meg. Az előpolimerizátorba beadagolunk 550 kg vinil-klorid monomert és 100 g azo-diizobutironitril katalizátort, ami az előpolimerizációnak 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 1 óra 15 perc előpolimerizálás után, amit 710 fördulat/perc keverési sebességgel, 62 C° hő- 20 mérsékleten és 9,5 bar relatív belső nyomáson végzünk, a gyorsan bomló katalizátor gyakorlatilag teljesen elbomlott. Ekkor az előpoümerizátumot látens állapotban átvisszük az előzetesen 95 kg vinil-klóriddal megtöltött és ki- 25 tisztított polimerizátorba, amelybe még 5 kg vinil-tacetátot és 40 g azo-diizobutiro-nitril lassan bomló katalizátort is beadagolunk; a katalizátor mennyisége a teljes töltetre vonatkoztatva 0,02%-nlak felel meg. A reakciót 10 óra 3Ü 15 percen keresztül folytatjuk 62 C° hőmérsékleten, ami 9,5 bar relatív belső nyomásnak felel meg. A teljes reakcióidő a fentiek alapján 11 óra 30 perc. A reagálatlan monomerek lefúvatása után 35 73,6%-os hozammal kapunk 0,66 látszólagos sűrűségű kopolimert, melynek Fikentscher-féle K-indexe 56. A kapott kopolimer szemcseméret-eloszlását az alábbi táblázatban adjuk meg. 40 55 24. példa: 13