154530. lajstromszámú szabadalom • Folytonos eljárás vinilklorid polimerizációjára alacsony hőmérsékleten
154530 11 12 riddal kiegészítjük, majd a polimerizáeiós reaktorba visszavezetjük. A polimer-monomer elválasztó edényből távozó monomer anyagot szállító csővezetékekben és berendezésekben a kis mennyiségben jelenlevő még aktív katalizátor jelenléte miatt polimerizáció megy végbe, vagyis a csővezetékekben és berendezésekben polimer képződése észlelhető. Ha ezt időszakosan nem távolítjuk el, akkor a csövek és berendezése'k belsejében lerakódások képződnek, amelyek a készülékek hatékonyságát rontják. 2. példa: . •; • • Gyors fordulatszámú keverővel felszerelt, 30 liter befogadóképességű és —40 C°-ra lehűtött autoklávba 16 kg vinilkloridot és 4 kg etilkloridot adagolunk. Az autoklávban levő atmoszférát átöblítjük, hogy a levegő utolsó nyomait a lehető legtökéletesebb mértékb'en eltávolítsuk. Ezután 28,8 g bórtrietilt, 21,8 g etilétert és 33,2 g kb. a2%-os kuménhidroperoxidot adunk a monomerhez a megadott sorrendben. Közvetlenül ezt követően megkezdjük a polimerizáeiós szuszpenzió 1,9 kg/óra sebességgel történő folytonos leürítését, ezzel egyidejűleg pedig szintén folytonos módon óránként az alábbi reakciókomponenseket adagoljuk be: bórtrietil 2,74 g etiléter 2,10 g 82%-os kuménhidroperoxid 3,16 g vinilklorid 1,52 g etilklorid 0,38 g Kb. 30 óra eltelte után a polimer konverziós foka kb. 22P/0 állandó értékre áll be. Ilyen műveleti körülmények esetén óránként 335 g polivinilkloridot, 1185 g vinilklorid-monornert és 380 g etilkloridot ürítünk le. A reaktorból távozó keveréket saválló acéltartályba vezetjük és ebben 2 g/líter nátriumhidroxidot tartalmazó, 20 C° hőmérsékletű vizes oldat áramával érintkeztetjük. A tartály alsó részében olyan keverőt szerelünk fel, amely a polimer szuszpenziónak a nátronlúgos oldatban való hatékony keverését biztosítja, ezáltal pedig a polimer nedvesedését elősegíti. A polimer alkalikus szuszpenzióját a tartályból szivattyú segítségével folytonosan eltávolítjuk és centrifugába visszük. A polimermentes alkalikus oldatot elválasztó edénybe adagoljuk, míg a polimert vízzel való mosás után levegőáramban 50 C°-on szárítjuk. A polimerhozam, óránként 335 g. Ilyen műveleti körülmények között a szuszpenzió formában levő polimernek alkalikus oldattal való érintkezési ideje rendkívül rövid, mindössze néhány percre tehető. Az így nyert polimer fehér színű. A polimernek ciklohexanonban képzett 15 súly%-os oldatát 140 C°-on 30 percig melegítjük. Az. oldat elszíneződése 1 fok vagy 1 fok alatti Gardnerskála értéknek felel meg. 3 órás melegítés után az elszíneződés legfeljebb 3—4 fok Gardnerskála értéknek felel meg. A gáz alakú nemreagált monomert és az etilkloridot töltetes mosókolonnában, ellenáramban olyan vizes oldattal mossuk, amely literenként 4 g ciklohexilamint tartalmaz. Az etilklorid és vinilklorid keverékét mosás után komprimáljuk és szobahőmérsékleten kondenzáljuk, majd alumíniumoxidon szárítjuk, végül a képződött polimer mennyiségének megfelelő vinilklorid hozzáadása után a polimerizáeiós reaktorba visszavezetjük. Mivel a monomer-polimer elválasztó edényből távozó vinilklorid és etilklorid katalizátortól teljesen mentes, így a polimerizáeiós reaktoron kívüli berendezés-részeken polivinilklorid kiválása nem tapasztalható. 3. példa: A 2. példa szerint járunk el, azonban 2 g/liter nátriumhidroxi koncentráció helyett 4 g nátriumkarbonát/liter mosóoldatot alkalmazunk. Ily módon könnyen nedvesíthető polimert nyerünk, amelynek tulajdonságai az előző példa szerinti termékkel megegyeznek. 4. példa: A 2. példa szerint járunk el, azonban 2 g/liter nátriumhidroxid koncentráció helyett 4 g/liter dinátriumfoszfát koncentrációt alkalmazunk a mosóoldatban. Ezáltal könnyen nedvesíthető polimert kapunk, amelynek tulajdonságai a 2. példa szerint nyert termékkel megegyeznek. 5. példa: A 2. példa szerint járunk el, azonban 2 g/liter nátriumhidroxid koncentráció helyett 0,5 g/liter nátriumlaurát koncentrációt alkalmazunk a mosóoldatban. Ekkor könnyen nedvesíthető polimert kapunk, amelynek tulajdonságai a 2. példa szerinti termékkel megegyeznek. 6. példa: A 2. példa szerinti módon járunk el, azonban ciklohexilamin helyett 3,5 g/liter piridin vizes oldatát használjuk fel. Ily módon a 2. példa szerinti termékkel azonos minőségű polimert nyerünk. Szabadalmi igénypontok: 1. Eljárás vinilklorid polimerek előállítására folytonos módszerrel, a monomer alacsony hőmérsékleten szerves bórszármazékokat tartalmazó katalizátor-rendszer és a reakciómassza folyékony állapotát fenntartó anyagok jelenlétében végzett magas konverzációs fokig vezetett 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 6