157432. lajstromszámú szabadalom • Eljárás viniklorid polimerizálására

157432 3 4 részecskenagyságúnak kell lennie. Ezenkívül a folyékony monomerek abszorpciójának megkönnyítése céljából a polknerszemcséknek porózusoknak kell lenniük. Végül az eljárás során az egész polimerizáció tartama alatt folyamatos katalizátorbeadagolásra van szükség a polimerizáció lefolyásának biztosítására. Emellett az ilyen körüknények között képződő polimert a katalizátormaradék erősen szennyezi. Ä technika állásának vizsgálatából megállapítható tehát, hogy bár a vinilklorid folyékony fázis jelenlétében végrehajtott polimerizációjakor fellépő hátrányok ismertek, és már megkísérelték ezeket a fázis csökkentésével elkerülni, a polimerizáció végrehajtásának eredményességéhez még mindig elkerülhetetlen a folyékony fázis jelenléte. Azt találtuk, hogy a vinilklorid polimerizációja végrehajtható olyan körülmények között, ahol a reakció egyetlen pillanatában sincs a polimerizációs közegben folyékony fázis, és ezzel az eljárással valamennyi említett hátrányt kiküszöbölhetünk. A találmány célkitűzése eljárás vinilklorid polimerizálásara és/vagy elegypolimerizálására, azzal jellemezve, hogy az eljárást egy vagy több gyökös katalizátor jelenlétében, bármilyen folyékony fázis nélkül hajtjuk végire. A találmány egyik foganatosítási módja szerint a polimerizációs autóklávba keverés közben kis mennyiségű poralakú katalizátort adunk, majd a reaktort a katalizátor bomlásának megindításához kellő hőmérsékletre hozzuk és ezután a reaktorba gázalakú vinilkloridot vezetünk be. Az autóklávban a nyomás változtatható, értékének azonban minden pillanatban a vinilklorid polimerizáció hőmérsékletének megfelelő telített gőznyomása alatt kell maradnia, hogy a polimerizáció folyamán a reakciórendszerben egyetlen pillanatra se képződjék folyékony fázis. A képződött polimer fehér pont, amely sem levegőn történő, sem másképp végrehajtott szárításra nem szorul. A polimerizációt előnyösen előzetesen bevezetett, a reakció-körülmények között inert szilárd, poralakú vagy granulált anyagok jelenlétében hajtjuk végre. E szilárd anyagok főként a katalizátor diszpergáló fázisaiként hatnak. A katalizátor diszperziófokának megnövelése a polimer kitermelését jelentősen javítja. E szilárd fázisok tetszésszerinti anyagok lehetnek, feltéve, hogy azok a polimerizációt nem gátolják és ilyen anyagokat nem tartalmaznak. Ilyen anyagokként különösen azbesztet, kovasavat, perlitet, stb. alkalmazhatunk, előnyös azonban a poralakú vagy granulált műanyagok, mindenekelőtt maga a polivinilklorid vagy olyan gyanta alkalmazása, amelyet a képződő poiivinükloriddai elegyíteni kívánunk. Ez esetben előnyösen nagyon finom szemcséjű gyantát .választunk. A polimerizációs reaktorba előzetesen bevezetett szilárd fázis/polimerizálandó monomer arány nem döntő tényező. A reaktorok normál működésének biztosítására az előzetesen beadagolt gyanta mennyiségét a lehető legnagyobb mértékben csökkenteni kell. A találmány szerinti eljárás egyik előnye az, hogy elegendő igen csekély mennyiségű kiindulási gyantát alkalmazunk, mert a polimerizáció nem a meglevő szemcsék növekedéséhez, hanem új szemcsék képződéséhez vezet. A gázfázisban végrehajtott polimerizáció katalizátoraként valamennyi, a vinilklorid polimerizálásához használható katalizátort, vagy valamennyi előzetesen előállított katalitikus rendszert, de különösen a szabad gyököket képező katalizátorokat alkalmazhatjuk. Ilyen katalizátorokként pl. önmagukban vagy elegyek formájában szerves peroxidokat, mint lauroilperoxidot, benzoilperoxidot, peroxidikarbonátot, azo-bisz-izofoutironitrilt, terc. butil-perpivalátot stb. alkalmazhatunk. A felhasznált katalizátor mennyisége előnyösen a 'monomerre vagy monomerekre számított 0,01—5 súly%. A reakciórendszer keverése jelentősen befolyásolja a polimerizáció hozamát. A polimerizációs reaktorban keletkezett szilárd anyagot ezért megfelelően megválasztott, és meghatározott sebességgel működő keverőrendszerrel tartós állandó keverésnek vetjük alá. Előnyösen poralakú termékek elegyítésére és homogenizálására alkalmas keverőket, mint szalagkeverőt, keretes keverőt, lapátkeverőt, stb. alkalmazunk. A védeni kívánt eljárás vinilklorid polimerizálasara különösen alkalmas, de ugyanígy felhasználható vinilklorid egyéb monomerekkel, mint pl. vinilacetáttal, etilénnel, propilénnel stb. végrehajtott elegypolimerizálására is. A továbbiakban azt találtuk, hogy a találmány szerint előállított gyanták tartóssága javul, ha a szilárd kiindulási anyaghoz poralakú stabilizátorokat adunk, feltéve, hogy azok a polimerizációs reakciót nem gátolják. A találmány egyik foganatosítási módja szerint így a katalizátorok hordozóiként poralakú stabilizátorokat, mint zsírsavak sóit és különösen kalcium-, ólom-, bárium-, kadmium- stb. ^sztearátokat alkalmazhatunk. Ez az eljárási mód biztosítja a stabilizátor egyenletesebb eloszlását a gyantában, ennek következtében a stabilizátor hatékonysága növekszik. A találmány szerinti eljárás egyszerűsége és kis költsége miatt jelentős gazdasági előnyökkel jár. Minthogy a reakciórendszerben semmiféle folyékony fázis nincs jelen, a képződött 10 15 20 25 SO 35 40 45 50 55 60 2