165941. lajstromszámú szabadalom • Eljárás porózus szerkezetű és nagy térfogatsúlyú szuszpenziós polivinilklorid előállítására

165941 3 4 a cél, hogy porózus szerkezetű PVC-t állítsanak elő, hanem az, hogy 0,5-5 ju átmérőjű polimerrészecskéket állítsanak elő, amelyek PVC-lágyítópaftzták készítéséhez alkalmasak. Az ismert eljárás szerint a keverést úgy végzik, hogy a keverőberendezést a polimerizáció kiindulási anyagának a polimerizáció hőmérsékletére történő felfűtése előtt és/vagy alatt kb. 10—120 percig mintegy 7—15 m/mp sebességgel üzemeltetik, ezt követően az átlagos keverési sebességet az eredeti érték felére-tizedére csökkentik és a keverést a polimerizáció végéig ezzel a sebességgel végzik. A tapasztalat szerint az így előállított polimerizátum kis térfogatsúlyú és alig szórható, ami a találmány szerinti célkitűzéssel ellentétben áll. A találmány tárgya eljárás porózus szerkezetű és nagy térfogatsúlyú polivinilklorid előállítására. A vinilkloridot vizes fázisban, a monomerben oldódó aktivátor, valamint védőkolloid jelenlétében, keverés közben, 50-65 C° hőmérsékleten zárt reaktorban polimerizáljuk és a képződött polimert — adott esetben lehűtve — elkülönítjük és szárítjuk. A találmány szerinti eljárás jellemző vonása, hogy a polimerizáció kiindulási anyagának keverését a polimerizáció kezdetétől számítva 10-20, előnyösen 15 perc elteltével 0,5-1,5 órára, előnyösen 1 órára megszakítjuk, és fenti idő eltelte után a keverést a polimerizáció befejezéséig folytatjuk. A találmány szerinti eljárás egy előnyös kiviteli módja szerint a polimerizáció kezdetén a beadagolt vinilkloridra számítva 0,01-0,03 súly%, előnyösen 0,02 súly% aktivátor-koncentrációt alkalmazunk. Ennél a koncentrációnál a polimerizáció alatt fellépő reakcióhő — kiváltképpen a keverés szünetelése alatt - nem lépi túl azt a határt, amelynél a polimerizátum termostabilitásának és K-értékének csökkenése bekövetkezne. A találmány szerinti szuszpenziós polimerizáció kivitelezéséhez alkalmas aktivátorok például a tere.-butilperpivalát, diizopropilperoxidikarbonát, acetilciklohexánszulfonilperoxid, illetve a szokásos, kereskedelemben kapható alacsony hőmérséklethez alkalmas aktivátorok. Az aktivátor mellett a kiindulási anyaghoz védőkolloidot is kell adni. Védőkolloidként előnyösen cellulózgumik, polivinilalkohol, poliglikoléter vagy részben elszappanosított polivinilacetát használható. Utóbb említett vegyület maradék aeetii-tartalma 18-24%, előnyösen 21%. "A találmány szerinti eljárás sikeres kivitelezési szempontjából a fenti intézkedések mellett jelentősége van a polimerizáció hőmérsékletének, amely előnyösen 55 C° körüli érték. A találmány szerinti eljárással készült polivinilklorid porózus szerkezetű, térfogatsúlya nagy, legalább kb. 460 g/l, előnyösen 470 g/l és K-értéke mintegy 60—75, előnyösen 70. A polimer a PVC por súlyára számítva legalább 28 súly% lágyítót tud felvenni. A találmány szerinti eljárás haladó volta abban áll, hogy — ellentétben az eddigi eljárásokkal — porózus szerkezetű és nagy térfogatsúlyú polivinilklorid előállítását lehetővé teszi. A találmány szerint előállítható termék kiváltképpen alkalmas az ún. Dry Blend-PVC előállítására. A találmány szerinti eljárásnál alkalmazott keverési mód semmiképpen sem volt kézenfekvő, mivel az eddigi műszaki felfogás szerint az egyszer már beindult 5 polimerizációs reakció csak az állandó keveréssel történő hőelvonással szabályozható. A találmány szerinti eljárás ennek éppen az ellentétes módja. A találmány szerinti eljárás során - a várakozással ellentétben — agglomerátumok nem lépnek fel és 10 az idomdarabokká feldolgozott terméken csomók nem jelentkeznek. A találmány szerinti eljárás kiviteli módját a példák szemléltetik. 15 1. példa: Összehasonlító példa 20 Szabályozható sebességű lapátos keverővel ellátott keverőautoklávba az alábbi komponenseket adagoljuk: 1 5001 sómentesített víz 25 7501 vinilklorid 800 g részlegesen acetilezett polivinilalkohol 100 g diizopropilperoxidikarbonát. A polivinilalkohol — melyet vízben oldunk -30 acetilcsoporttartalma 18—24%. Az autoklávot a polivinilklorid beadagolása előtt nitrogénnel átöblítjük. Az aktivátort a vinilkloridban oldjuk. Az autoklávot lezárva a reakciókveréket 55 C°-ra melegítjük, a keverést egyidejűleg megindítjuk és 35 10 órán át, a polimerizáció befejezéséig folytatjuk. A fenti időtartam a szükséges reakcióhőmérsékletre való felmelegedéstől a nyomásnak az autoklávban 5 att-re történő csökkenéséig értendő. Az így kapott polimerizátum jellemzőit a 40 táblázat szemlélteti. A termék a kereskedelmi Dry Blend-PVC-pornak felel meg. 2. példa: Az 1. példa szerint járunk el, de 133 g diizopropilperoxidikarbonátot adunk a reakció-50 keverékhez. A nyomásnak a reakció végét jelző 5 att értéke 9 óra elteltével volt megfigyelhető. A kapott polimer jellemzőit a táblázat szemlélteti. 3. példa: 55 Találmány szerinti eljárás Szabályozhatóan üzemelő lapátos keverővel ellátott autoklávba az alábbi komponenseket 60 adagoljuk: 1 5001 sómentesített víz 7501 vinilklorid 800 g részlegesen acetilezett polivinilalkohol 65 133 g diizopropil-peroxi-dikarbonát. 2