154685. lajstromszámú szabadalom • Eljárás szabályozott szemcseméretű polivinilklorid és vinilklorid kopolimerek előállítására

154685 számottevő növekedését,, vagyis az így előállított polimerek előnyös- módon feldolgozhatók értékes tulajdonsággal rendelkező* rostákká, filmékké vagy alaktestékké. A találmány szerinti eljárással elérhető előnyök közé tartozik az is, hogy viszonylag szennyezett vinilklorid polimerizáció ja is lefolytatható. Az eljárás lehetővé teszi, hogy a kiinduló anyagként használt monomerben (vinilklorid) szennyező anyagként olyan telítetlen szénhidrogének (pl. butadién) legyenek jelen, amelyek a polimerizációs műveletben a polimerizációs massza hígfolyós állapotára kedvező behatást gyakorolnak. Ha tekintetbe veszszük, hogy ilyen szennyezések a vinilklorid monomerből csak hosszadalmas . és komplex elválasztási műveletekkel távolíthatók el, akkor a találmány előnyei ebből a szempontból is igen jelentősnek értékelhetők. A telítetlen vegyületeknek kis mennyiségben való jelenléte nemcsak a reakciómassza hígfolyóssiága szempontjából előnyös, hanem a polimerizáció közben képződött polimer részecskék átlagos méretével, továbbá a legnagyobb és legkisebb méretű szemcsék százaié- 2

5 kos eloszlásával is összefüggésben áll. A részecskék mérete a megszárított polimerben mikroszkópos vizsgálattal ellenőrizhető, míg nagymennyiségű részecske méretének vizsgálatával a különböző részecskeméretek eloszlása is megállapítható. A különböző polimerizációs időknél és ennek folytán különböző konverziós fokoknál (és a realkciómassza különböző hígfolyás állapotainál) kivett minták vizsgálatával egyben a polimerizáció közben nyert részecskeméret-eloGz-10 15 20 0 lás is meghatározható. A részecskeméret-eloszlás értékei összehasonlíthatók tiszta vinilklorid alacsony hőmérsékleten és tömbpolimerizációs módszerrel való polimerizációjánál, továbbá viszonylag nagy mennyiségben (5—50%) halogénezett telített szénhidrogén jelenlétében lefolytatott viniliklorid-polimerizációnál, butadién kis mennyiségének jelenlétében végzett vinilklorid-polimerizációnál, végül kis mennyiségű butadién és viszonylag nagy mennyiségű halogénezett, telített szénhidrogén jelenlétében végzett vinilklorid-polimerizációnál. Az összehasonlítás során megállapítható, hogy a részecskemérettel összefüggő részecskeméret-eloszlás az első vizsgált esetben a polimerizációs folyamat köziben változhat, mert az átlagos részecskeméreteik általában növekedésre hajlamosak, valószínűleg aggregációs folyamatok bekövetkezése miatt. Ilyen esetben a kapott végtermék (a reakciómassza besűrűsödésének pillanatában elkülönített polimer) részecskemérete 1—100 mikronos mérettartományba esik, és főként 20—60 mikron közötti rószecskenagyságnak felel meg. Kis mennyiségű butadién jelenlétébein végzett polimerizáció esetén a kezdetben viszonylyag korlátozott részecskeméret-eloszlás a polimerizáció előrehaladása folyamán, vagyis a reakciómassza besűrűsödése közben is változatlan marad, így a végtermék legnagyobb mérete nem haladja meg a 60—70 mikront, míg a részecskék túlnyomó része az 1—30—40 mikronos tartományba esik. A fent említett, különböző típusú polimeriziciók esetén kapott részecskeméret-eloszlást közelebbről az alábbi táblázat szemlélteti. / x Táblázat A polimer részecskék méretének számszerű eloszlása különböző polimerizációs típusoknál Polimerizáció típusa Polimerizációs idő Mikron-mérethatár 0—12 12—,24 24—36 36—48 48—60 60—72 72—84 84-^96 96—108 Tiszta vinilklorid (1. példa) 100 rész vinilklorid -(-10 rész EtCl (6. példa) Vinilklorid + 100 ppm butadién (3. példa) 100 rész vinilklorid +10 rész etilklorid + 100 ppm butadién (7. példa) 30 perc 1 óra 2 óra 3 óra 1 óra 6 óra 10 óra 1 óra 2 óra 6 óra 8 óra 3 óra 8 óra 15 óra 33% 30% 30% 11% 28% 20% 7% 39% .16% 4% 2% 59% 40% 17% 51% 440/o 29% 17% 49% 27% 350/0 53% 700/0 76% 68O/0 34% 450/o 58% 13% 19% 23% 200/0 13% 23o/o 18% 5% 10% 14% 20o/o 6% 12% 13% 3% 4% U% 22o/0 8% 7% 20% 2% 4% 6% 8% 1% 3% 7% 3% 4% 10% 2% 8% 7% 3% 4% 3% 5% 5% 3% 5% 30/o 3% 4% 3%: 3% 2% 2% 2%