170207. lajstromszámú szabadalom • Eljárás vinil-klorid polimerizálására és kopolimerizálására mikroszuszpenzióban
9 170207 10 gos átmérője 0,4 mikron), 0,18 g nátrium-dodecilbenzol-szulfonátot, 30 g vinil-kloridot, valamint aktivátort, amely vagy 10X10-5 mól fémsó és 5X10~ 5 mól komplexképző szer keveréke, vagy pedig előzetesen előállított, 10X10-5 mól mennyiségű fémkomplex. A lombikot ezután hermetikusan lezárjuk, termosztáttal 52 °C-on tartott vízfürdőbe helyezzük és rázzuk. A lombikot ezen a hőmérsékleten tartjük 5 órán át, majd lehűtjük és gáztalanítjuk, végül pedig a vizet elpárologtatjuk a polimer elkülönítésére. A kísérletben használt különböző aktivátorokat és a kapott eredményeket az alábbi táblázatban foglaljuk össze. A táblázat világosan megmutatja az aktivátorok kedvező hatását a polimerizáció kezdetére. Polimer (a Kísérlet Fémsó Komplexképző vinil-klorid súly%-ában) A (referencia) _ — 0,8 B réz(II)-szulfát szulfoszalicilsav 16 C réz(II)-szulfát nafténsav 3 D réz(II)-szulfát oktánsav 3 E réz(II)-szulfát borostyánkősav 4,4 F réz(II)-szulfát borkősav 16 G réz(II)-szulfát maleinsavanhidrid 4,1 H réz(II)-szulfát bisz-(2-etil-hexil)foszforsav 10,2 I réz(II)-szulfát aszkorbinsav 23 J réz(II)-szulfát 7-butirolakton 14 K réz(II)-szulfát benzoin 2,8 L réz(II)-szulfát difenil-tio-karbazon 3 M vas-szulfát aszkorbinsav 23 N nikkel-szulfát aszkorbinsav 20 O cink-szulfát aszkorbinsav 25 P vanádium-szulfát aszkorbinsav 59 Q mangán-szulfát aszkorbinsav 12 R króm-szulfát aszkorbinsav 23 S ón-klorid aszkorbinsav 33 T kobalt-nitrát aszkorbinsav 10 U ezüst-nitrát aszkorbinsav 8,6 V titán-acetilacetonát 1,3 w króm-acetilacetonát 6,6 X nikkel-acetonilacetonát 6,9 8. példa Vinilklorid-vinilacetát kopolimer oltóanyag használata 45 Egy keverővel felszerelt 25 m3 -es reaktorba betoltunk 12 000 kg vizet, 60 kg nátrium-dodecil-benzolszulfonátot, 0,5 kg rézszulfátot, 9300 kg vinil-kloridot és 700 kg vinil-acetátot, valamint 1200 kg oltóanyagot. Az oltóanyagot, amely 0,4 mikron 50 átlagos átmérőjű részecskék 33,3%-os diszperziója és 400 kg kopolimert tartalmaz, mikroszuszpenzió polimerizálásával állítottuk elő. Az oltóanyag 95% vinilkloridból és 5% vinil-acetátból áll, és 6 kg lauril-peroxidot tartalmaz a szemcsékbe zárva. 55 A reakcióelegyet 52 °C-ra melegítjük autogén nyomáson, és ezen a hőmérsékleten tartjuk a reakció teljes időtartama alatt. Amint a reakcióelegy hőmérséklete eléri az 52 °C-ot, elkezdjük egy 4 g/liter koncentrációjú vizes aszkorbinsav-oldat beadagolását. 60 Az adagolást olyan tempóban végezzük, hogy 3 órán keresztül óránként 65 g, majd további 3 órán keresztül óránként 45 g, végül a reakció végéig fennmaradó időben óránként 20 g savat juttatunk a reakcióelegybe. 65 9 óra és 15 perc múlva a nyomás lecsökken, ami a reakció végét jelzi. Ekkor leállítjuk az aszkorbinsavadagolást, és a reagálatlan monomert kiűzzük a reakcióelegyből. 22 300 kg polimer diszperziót kapunk, amelynek koncentrációja 41,9 súly%. A kiindulási monomerekre számított átalakulási arány 89,4%. A vinil-acetát aránya a kopolimerben 4,9 súly%. A reaktor falára tapadó vékony polimerhártya mindössze 0,1%-a a kiindulási fyinil-kloridnak. A kapott termék szemcséinek átlagos átmérője 1,1 mikron. 9. példa Az aktiválás megszakítása a komplexképző szer adagolásának leállításával Egy keverővel felszerelt 25 m2 -es rekatorba betoltunk 12 000 kg vizet, 60 kg nátrium-dodecil-benzolszulfonátot, 0,5 kg rézszulfátot, 10 000 kg vinil-kloridot és 1200 kg oltóanyagot. Az oltóanyag, amelyet mikroszuszpenzióban végzett polirnerizációval készítettünk, 33,3%-os koncentrációjú diszperzióban 400 kg polivinil-kloridot tartalmaz, melynek szemcséi 0,4 mikron átlagos átmérőjűek, és 6 kg lauril-peroxidot tartalmaznak magukba zárva. 5
