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

29 157036 30 vinil-'klorid monomerrel végezzük. Itt is katalizátor-párt alkalmazunk, amelyek közül az előpolimerizáeiót gyorsan bomló katalizátor, a polimerizációt pedig lassan bomló katalizátor jelenlétében végezzük. Az előpolimerdzátorha 385 kg vinil-klorid monomert viszünk be. A készülék tisztítását 35 kg vinil-klorid monomer lefúvatásával végezzük. Katalizátorként 19,425 g acetil-eiklohexán-szulfoml-peroxidot használunk, ami a felhasznált monomer mennyiségére vonatkoztatva 0,0004% aktív oxigénnek felel meg. 1 óra 15 percig tartó élőpolimerizálás után, amelyet 720 fordulat/perc keverési sebességgel, 62 C° hőmérsékleten és 9,5 bar relatív belső nyomáson végzünk, a gyorsan bomló katalizátor gyakorlatilag teljesen elbomlott. Ekkor az előpolimerizátumot látens állapotban átvisszük az előzőleg megtisztított és 700 kg vinil-klorid monomerrel megtöltött pölimerizátorba, amelybe lassan bomló katalizátorként még beadagolunk 210 kg azo-diizobutiro-nitrilt is. A reakciót 62 C°-on és az ennek megfelelő 9,5 bar relatív belső nyomáson 11 óra 45 perc alatt folytatjuk. A reagálatlan monomer lefúvatása után 70,2 %-os hozammal kapunk 0,50 látszólagos sűrűségű polimer-port, melynek Fikentscher-féle K-indexe 62. A kapott gyanta szemcseméret-eloszlását az alábbi táblázatban adjuk meg. XXVI. táblázat Szitaméret, mikron 630 500 400 315 250 200 160 100 Átment termék, % 99 98 98 97 92 80 25 2 Ha a fenti eredményeket összehasonlítjuk a 23., 24. és 25. példák eredményeivel, az alábbi megállapításokat tehetjük: — egyrészt a 26. példa szerint kapott polimer látszólagos sűrűsége kisebb a 24. és 25. példák szerinti polimer látszólagos sűrűségénél; — másrészt a kapott gyanta szemcsernéret-eloszlása elbben a példában, ahol az első lépés során átalakított vinil-klorid monomer menynyisége az átalakítani kívánt teljes mo-nomer-mennyiségnek 1/3-a, és ahol a „typhon"-típusú turfoina-keverő sebessége csupán 720 fordulat/ perc, ami nem tesz lehetővé kielégítő mértékű beoHódást, nyitottabb. 26. ibis példa: A fentebbi kísérletet azonos paraméterek mellett megismételjük, azonban a polimerizáció alatt 1440 fordulat/perc keverési sebességet alkalmazunk. Az így kapott termék szemcseméret-eloszlását az alábbi táblázatban adjuk meg. XXVI. bis táblázat Szitaméret, mikron 630 500 400 315 250 200 160 100 Átment termék, % 99 99 99 98 95 90 80 1 A kapott gyanta látszólagos sűrűsége itt is 0,50. Megállapíthatjuk, hogy a gyanta szemcseméret-eloszlása jóval zárta'bb, mint a 26. példa esetében kapott gyantáé. Gyakorlatilag a részecskék 80%-a kisebb méretű 160 mikronnál, és a részecskék 79%-a a 100 mikron és 160 mikron közötti méretű. 27. példa: Ezt a példát szintén a 23. példa szerinti készülékben valósítjuk meg. Itt olyan kísérlet eredményeit írjuk le, amelynek során vinil/-kloridból és vinil-acetátból álló komonomert kopolimerizálunk. Az előpolimerizációt a kopolimerizálandó reakcióközeg teljes mennyiségének felével végezzük. Az előpolimerizátorjba, melynek tisztítását 50 kg vinil-klorid monomer lefúvatásával végeztük, beadagolunk 525 kg vinil-klorid monomert, 25 kg vinil-acetátot és 27,75 g acetil^ciklohexán-szulfonil^peroxidot, ami az átalakítandó monomerekhez viszonyítva 0,0004% aktív oxigénnek felel meg. Az előpolimerizálást 720 fordulat/perc keverési sebességgel, 62 C° hőmérsékleten és 9,3 bar relatív belső -nyomáson végezzük. 1 óra 15 perc után a gyorsan bomló katalizátor gyakorlatilag teljesen elbomlott. Ekkor az előpolimerizátU-mót látens állapotban átvisszük az előzetesen 475 kg vinil-kloriddal megtisztított és megtöltött pölimerizátorba, amelybe még 25 kg vinil-acetátot és 200 g azo-diizobutiro-nitril lassan bomló katalizátort is beadagoltunk; a katalizátor mennyisége a teljes töltetre vonatkoztatva 0,02%-nak felel meg. A reakciót 9 óra 45 .perc alatt játszatjuk lé 62 C° hőmérsékleten, ami 9,3 bar relatív belső nyomásnak felel meg. A teljes reakcióidő 11 óra. A reagálatlan monomerek lefúvatása után 74,1%-os hozammal kapunk 0,69, látszólagos sűrűségű kopolimert, melynek Fikentscher-féle K-indexe 56. A kapott kofpolimer szemcseméret-eloszlását az alábbi táblázatban adjuk meg. XXVII. táblázat Szitaméret, mikron 630 500 400 315 250 200 160 100 Átment termék, % 99 99 93 98 95 90 75 1 A táblázat alapján megállapíthatjuk, hogy a gyanta részecskéinek 90%-a kisebb méretű 200 mikronnál, és a részecskék 74%-a 100 mikron és 160 mikron közötti méretű. 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 15