155228. lajstromszámú szabadalom • Eljárás vinilklorid alacsony hőmérsékletű polimerizációjára
5 155228 6 stabilizálja. A stabilizáló hatás eredményeképpen az így kapott polimerizációs masszát azonnal a vizes alkália-oldatot tartalmazó edénybe vezetjük, és ha itt a massza hőmérséklete jóval a polimerizációs hőmérséklet fölé emelkedik, akkor sem mutatkozik utópolimerízáeiós, jelenség. Az utolsó reaktorban megfelelő .mennyiségben alkalmazott R—O—O—R' általános képletű vegyület különleges stabilizációs hatásának tulajdonítható az, hogy az utolsó reaktorból vizes alkália-oldatot tartalmazó reaktorba átvezetett reakciómasszát ezenkívül további feldolgozási lépésekbe is vihetjük, amelyekben szobahőmérsékleten, Vagy annál magasabb hőmérsékleten a különböző komponenseket elválasztjuk, a polimert tisztítjuk, a monomert regeneráljuk, tisztítjuk és visszavezetjük. A találmány tárgyát képező javított polimerizációs eljárás a polimer folyósságát javító anyaguk jelenlétében is lefolytatható, ezáltal a reakcióimassza még magas konverziós értékek mellett is nagymértékben folyós állapotban mariad, ezzel pedig jobb kitermelés és kisebb katalizátor-felhasználás érhető el. A találmány szerinti eljárás szempontjából a polimer folyósságát javító szénként különösen kedvezően alkalmazhatók az alifás halogénezett származékok, mint pl. az etilklorid, diklóretán, metilklórid, metilénklorid és más hasonló vegyületek. Az utolsó polimerizációs reaktorból távozó polimerizációs massza feldolgozását olyan vizes oldattal történő mosással kezeljük, amelyben előzőleg valamely alkalikus kémhatást biztosító vegyszert feloldottunk. Ezek a bázisos jellegű anyagok széles vegyületkörből választhatók. Különösen alkalmasnak bizonyultak az alkalies földalkálifémhidroxidok, az alkáli- és földalkálifémek vízöldható sói. Általánosabban megfogalmazva pedig a vizes, oldat 8 feletti pH-értékének beállítására alkalmas mindenfajta vegyület felhasználható. Hasonlóan előnyöseik olyan anyagok is, amelyekben az alkálifém felületaktív tulajdonságú csoporthoz kapcsolódik. Bázikus jellegű anyagként nátriumhidroxid, nátriumkarbonát, nátriumfoszfát és nátriumlaurát használható. A felsorolt anyagokat 0,1—10,'0 g/l koncentrációjú vizes oldatok formájában alkalmazzuk. A találmány szerinti eljárás egyik előnyös kiviteli módja szerint a sorozatban elhelyezett első reaktorba folytonos módon az alábbi összetételű reakciókeveréket adagoljuk. vinilklorid 100 súlyrész katalizátor 0,01— 0,5 súlyrész folyósségot javító szer 20 — 40 súlyrész Emellett az R—O—O-^R' általános képletű vegyületet olyan mennyiségben adagoljuk, hogy az első reaktorban az R—O—O—R'/katalizátor moláris aránya egynél kisebb, előnyösen kb. 0,4 legyen. A polimerizációs hőmérsékletet szigorúan az előírt állandó értéken tartjuk, ez a hőmérséklettartomány általában —210 C° és —60 C° között van. 5 A fentiekkel egyidejűleg az utolsó polimerizációs reaktorba folytonos módon további R— —O—O—iR' általános képletű vegyületet adagolunk olyan mennyiségben, hogy az R—O—O— —R'/katalizátor (amelyet az első reaktorba ada-10 golturik) moláris aránya 1,5-nél nagyobb legyen. A polimerizációs keveréket folytonosan az utolsó reaktorból a vizes alkalikus oldatot tartalmazó edénybe továbbítjuk. A mosóedény hőmérsékletét +10 és +30 C° közlött tartjuk. Az 15 itt képződött szuszpenziós polimert tartalmazó vizes oldatot a mosóedényből folytonosan leürítjük és eentrifugáláshoz vezetjük. A centrifugálásnál egyrészt a polimert nyerjük, amelyet ezt követően mosunk, szárítunk és végül 20 kinyerünk, másrészt a vizes alkalikus oldatot visszanyerjük és ezt a reaktor-sorozat után elhelyezett mosóedénybe recirkuláltatjuk. A gázformában távozó monomert a folyósságot javító szerrel együtt légköri nyomáson forr-25 pontja alatti hőmérsékleten hűtéssel, vagy magasabb hőmérsékleten komprimálással kondenzáljuk. A kondenzálási művelet után a monomert és a folyósságot javító szert továbbhűtjük, majd az első polimerizációs reaktorba vissza-30 vezetjük. A találmány szerinti eljárás szerint két .alapvető előny biztosítható': il. az előállított polimer tulajdonságai (szín, színdiotaktikus index, lágyuláspont stb.) folytán 35 előnyösen felhasználható műszálak gyártására. A gyártott műszálaik forrásban levő vízben nem zsugorodnak, triklóretilénben pedig 40 C°-on gyakorlatilag nem zsugorodnak. 2. A vizes alkalikus oldatot tartalmazó mosó-40 edényből távozó monomer, még magasabb hőmérsékleten (50 C°) sem polimerizálódik, ennek folytán a polimerizációs reaktorokba visszavezethető. A találmány szerinti eljárással elérthető to-45 vábbi előnyök az alábbiakban felsorolt példákból kivehetők. A példáknak kizárólag szemléltető jellegük van, hogy a találmány alapgondolatát részletesebben kifejtsük. 50 1. példa: ,2 liter befogadóképességű, keverővel, hűtőrendszerrel, hőmérővel és a reakciókomponensek beadagolására szolgáló berendezéssel ellátott és 55 előzőleg —40 C°-ra lehűtött üveg polimerizációs reaktorba a következő anyagokat adagoljuk: 1600 g monomer vinilklorid 0,7 g kuménhíidroperoxid (CHF) 60 0J2Í2I5 g bórtrietil (BEt3 ) tehát az alkalmazott CHP/BEt3 moláris arány = = 2. A keverékét ezután szigorúan állandóan tartott —40 C° hőmérsékleten polimerizáljuk. 65 15 perces időközökben a polimerizációs keve-3
