157036. lajstromszámú szabadalom • Eljárás vinil-klorid alapó polimerek és kopolimerek nagyüzemi előállítására

157036 21 • 22 2 óra előpolimerizálás után a monomer/előpolimer elegyet gravitáció útján átvisszük egy olyan polimerizátorba, amely vízsziintes típusú, rögzített, 500 liter űrtartalmú autdklávból áll. Az autokláv el van látva „osztott keretes" típusú keverővel, melynek szegmenseire a polimerizátor falaival érintkező kaparókések vannak szerelve. A monomer/élcipolimer átvitele előtt a polimerizá'tort a benne levő oxigéntől 20 kg vinilklorid monomer elgőzölögtetésével tisztítottuk meg. A polimerizátor külső köpenyében a monomer/előpolimer elegy átvitele köziben hideg vizet cirkíüláltatunk annak érdekében, hogy az előpolimerizátor és a polimerizátor között a lehető legnagyobb hőmérséklet-gradienst és nyomásgradienst létesítsük. Az elegy átvitelének időtartama rövidebb agy percnél. Az átvitel befejezése után az előpolimerizátor és a polimerizátor közötti közlekedést a polimerizátor bemenő nyílása mellett elrendezett szelep segítségével megszüntetjük. A keverő forgási sebességét 8 fordulat/perc értékre állítjuk be. A polimerizátor belsejében a hőmérsékletet 62 C°-on tartjuk. A poümerizációs reakció 14 óra alatt játszódik le. Ezután a réagálatlan monomert lefúvatjuk, és a polimerizátor kiürítése után 72,6%-os hozammal kapunk 0,58 látszólagos sűrűségű polimer port, melynek Fikentscher-féle K-indexe 62. A kapott gyanta szemcseméret-eloszlását az alábbi XVIII. táblázatban adjuk meg. XVIII. táblázat Szitaméret, mikron 630 500 400 315 250 200 160 100 Átment termék, % 99,5 99 98 96 96 84,5 27 1 19. példa: A felhasznált készülék azonos a 18. példában ismertetettel. Az előpolimerizációnak alávetett, vinil-klorid alapú monomer mennyisége a Végső polimerizációnak alávetni kívánt reakcióközeg felényi menyiségével azonos. Az előpolimerizátorba beadagolunk 110 kg vinil-klorid monomert és 20 g azo-diizobutiro-nitril katalizátort, ami az előpolimerizációnak alávétett monomer mennyiségére vonatkoztatva 0,02%-nak felel meg. A készülék lefúvatását 10 kg vánil-klorid monomerrel végezzük. A reaikciótfeltlételek, így a hőmérséklet, nyomás és keverési sebesség azonosak: a 18 .példa szerintiekkel. 2 óra 30 perc előpolimerizálás után az előpolimerizátumot átvisszük a polimerizátorba, amelyet előzőleg a vinil-klorid polimerizációs technikájában klasszikusan alkalmazott műveletekkél kitisztítottunk, és a polimerizálandó reakeiőközeget 100 kg vinil-klorid alapú monomerrel és 20 g azo-diizobutiro-nitrillel kiegészítjük; az utóbbi mennyiség a reákcióközegre vonatkoztatva 0,02%-nak felel meg. Az „osztott keretes" típusú keverő forgási sebességét 8 fordulat/perc értékre állítjuk be. Az előpolimerizátorba beoltott reakcióiközeg polimerizációs reakcióját 12 óra 45 perc alatt valósítjuk meg, ami 15 óra 15 perc teljes reakciófdőnek felel meg. A réagálatlan monomer lefúvatása után 70,7 %^os hozammal kapunk 0,56 látszólagos sűrűségű polimer port, melynek Fikentscher-féle K-indexe 62. A kapott termék szemcseméret-eloszlását az alábbi XIX. táblázatban adjuk meg. XIX. táblázat Szitaméret, mikron 630 500 400 315 250 200 160 100 Átment termék, % 99 98 98 97 94 92 89 2 A táblázatból kitűnik, hogy a kapott polimer igen zárt szemcseméret-eloszlású és jobb minőségű, mint a 18. példa szerint kapott termék. Gyakorlatilag a részecskék 87%-a 100 mikron és 160 mikron közötti méretű. 20. példa: Ebben a példában az előpolimerizációt gyorsan bomló katalizátor jelenlétében, míg a polimerizációt lassan bomló katalizátor jelenlétében valósítjuk meg. • A felhasznált készülék megegyezik a 18. példa szerintivel. Az előpdlimerizációnak alávetett, vinil-klorid alapú monomer mennyisége abszolút értelemben és a kezelt mennyiséghez viszonyítva is megegyezik a 19. példa szerintivel. Az előpolimerizátorba beadagolunk 110 kg vinil-klorid monomert és 5,55 g acetü-ciklohexán-szulfonil-peroxid katalizátort, ami az élőpolimerizáciíónlak alávetett monomerre vonatkoztatva 0,0004% aktív oxigénnek felel meg. Előzetesen a készüléket 10 kg vinil-klorid monomer befúvatásávíal tisztítottuk* meg. Hasonló a 18. és 19. példákhoz, a „typhon"-típusú keverő sebességét 710 fordulat/perc értékre állítjuk be. A hőmérsékletet gyorsan 62 C°-ra növeljük és ezen az értéken tartjuk, ami 9,5 bar relatív belső nyomásnak felel meg. A gyorsan bomló katalizátor 1 óra 15 perc után gyakorlatilag elbomlott. Ekkor az előpolimerizátumöt átvisszük a polimerizátorba, amelyet előzőleg feltöltöttünk és megtisztítottunK 100 kg vinil-klorid monomerrel. Ugyancsak be-10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 11