159098. lajstromszámú szabadalom • Eljárás vinil-vegyületek szuszpenziós polimerizálására
159098 Nincs szükség sebesség-reguláié- anyagokra, mert a gél-effektus felléptekor az inieiátor molekula termikus bomlásából származó gyökkoncentráció értéke sokkal kisebb, mint bármelyik hagyományos, szuszpenziós polimerizációban alkalmazott inieiátor esetében. Ez világosan kitűnik az alábbi I. táblázat adataiból is, amely a polimerizációs reakció szempontjából fontos hőmérsékleteken tünteti fel a dilauroilperoxid (LPO), azo-bisz-izobutäiranitrdl (ABIN), di-:(2-klóretál)-penoxáiddikanbonát (DOEP) ós a 2-kflióreltüHzopropil-peroxidikarbonát (EIP) bomlássebességi állandóját: (perc-1 ) és bomlási felezési idejét; T^ (perc). I. táblázat Hőm. I n i c i á t o r Hőm. LPO ABIN DCEP EIP °C k ti/, k % k fyj k H 45 6,7.10-5 10 304 4,2.10-5 16 500 9,4.10"'» 738 1,64,10-* 422 50 1,5.10-'' 4616 9,1.10-5 7637 2,4.10-3 302 3,2.10~3 216 55 3,4.10-'' 2050 1,0.10-'' 3665 4,6.10-3 151 7,4.10-3 94 60 6,6.10-'' 1053 4,3.10-'' 1610 9,1.10-3 76 1,02.10-2 68 A 2-klóretil-izopropil-peroxidikarbonát ezen kívül a hagyományos iniciátorokkal együtt is alkalmazható. A 2-klóretil-izopropil-peroxidikarbonát elsősorban alacsonyabb hőmérsékleten történő polimerizáció iniciálásánál alkalmazható előnyösen. A szuszpenziós polimerizáció során alkalmazott szokásos primer és szekunder diszpergálószerek, így védőkolloidok és nedvesítőszerek nem befolyásolják előnytelenül a 2-klóretil-izopropil-peroxidikarbonát tulajdonságait. A 2-klóretil-izopropil-peroxidikarbonát önmagában vagy a hagyományos iniciátorokkal keverve akkor is előnyösen alkalmazható, ha csak anionaktív nedvesítőszert alkalmazunk kétértékű fémek vízoldható sóinak jelénlétében. A kétértékű fémek sói lehetnek: BaCk, CaCl2 , MgSO/„ Ba-acetát, Cd-acetát, Pb-acetát, Ca-acetát és Alfoszfát. Szükség esetén a savas pH beállítására ecetsavat vagy szervetlen savakat alkalmazhatunk. A találmány szerinti eljárás foganatosítására az alábbi kiviteli példákat adjuk meg. 1—4. példa A polimerizációs kísérleteket rozsdamentes acélbélésű 6 1 és 12 nv'! űrtartalmú autoklávban 25 végeztük 200—800, ill. 40—150 fordulat/perc keverés mellett. Az autoklávba feltöltöttünk 170 súlyrész ionmentes vizet (hőmérséklete legfeljebb 20 °C, faj-30 lagos ellenállása 1.4.105 —2,10 5 ohm) és 0,15 súlyrész metilcellulózt. Nitrogén gázzal végzett oxigénmentesítés után 100 súlyrész vinilkloridot adagoltunk be, ennek utolsó 1/3 részével öblítettük be a 2^-klóreltll-izo(propiíl-Hpeiroxiidlfearboiná!tot. 35 Állandó keverés mellett az autoklávot 47 °C hőmérsékletre melegítettük és 3—6 atm nyomásesésig folytattuk a polimerizálást. Az autokláv feszültségmentesítése után a keletkezett polimert a vizes fázistól elválasztottuk, ionmentes vízzel 40 mostuk és szárítottuk. A kísérletet megismételtük oly módon, hogy változtattuk az iniciátor-mennyiségeket. A kapott eredményeket az alábbi II. táblázatban ad-45 juk meg. II. táblázat Példa 1 2 3 4 Inieiátor súlyrész 0,03 0,018 0,014 0,012 Vinilklorid súlyrész 100 100 100 100 Ionmentes víz súlyrész 170 170 170 170 Metilcellulóz súlyrész 0,15 0,15 0,15 0,15 Hőmérséklet °C 47 ± 0,5 53 ± 0,5 58 ± 0,5 63 ± 0,5 Polimerizációs idő óra 10—11 10—11 10—11 10—11 Konverzió, % 92—95 92—95 92—95 92—95 Fikentscher K-érték 75 ±0,5 70 ± 0,5 65 ± 05 60 + 0,5 2