159992. lajstromszámú szabadalom • Eljárás vinilklorid polimerizálására

159QÖ2 ä 4 toklávba vizet, szilárd polivinil-kloridot és kis mennyiségű katalizátort mérünk be, a reaktort a polimerizáeió hőmérsékletére fűtjük, majd a reaktorba gáz alakú vinilkloridot vezetünk. Az autoklávban uralkodó nyomás viszonylag széles határak között változhat, azonban minden esetben a vinil-kloridnak a polimerizációs reakció hőmérsékletéhez tartozó telített gőznyomása alatt tartjuk, vagyis a reaktorban folyékony vinilklorid egy pillanatig sincs jelen. Ha a találmány szerinti eljárást szilárd pbhV vinilklorid távollétében hajtjuk végre, rossz minőségű polivinilkloridot kapunk. Jó minőségű végtermékek előállítása érdekében tehát a reakciót szilárd polivinil-klorid jelenlétében kell végrehajtanunk. A polimerizációs reakciót szemcsés, és a polimerizáeió körülményei között inert szilárd anyag jelenlétében hajtjuk végre. A reakcióban bármilyen szilárd anyagot felhasználhatunk, amely nem fejt ki inhibitor-hatást, ill. nem tartalmaz polimerizációs inhibitorokat. így pl. a reakciót azbeszt, kovasav, perlit vagy hasonló anyagok jelenlétében hajthatjuk végre. Szilárd anyagként előnyösen por alakú vagy szemcsés műanyagokat, célszerűen polivinilkloridot, vagy valamely, a végtermékkel elegyítendő műgyantát alkalmazunk. A polimerizációs reakcióban felhasznált szilárd anyag szemcsemérete nem döntő jelentőségű, azonban bizonyos fokig befolyásolja a végtermék minőségét. Ha porózus gyantát kívánunk előállítani, a polimerizációt célszerűen porózus szerkezetű szilárd anyag jelenlétében hajtjuk végre. A fent felsoroltakat figyelembe véve azt találtuk, hogy a reakcióban különösen előnyösen a. 150/50—190/10 arányú víz/propanol elegyben szuszpenziós polimerizációval előállított poliviniliklpridot alkalmazhatjuk. A szilárd anyag mennyisége viszonylag széles határok között változhat, és a szilárd anyag/polimerizálandó monomer aránya nem döntő jelentőségű. A polimerizációs reakcióban katalizátorként valamennyi, a vinilklorid polimerizálására általánosan alkalmazott katalizátort vagy katalizátorrendszert felhasználhatjuk feltéve, hogy azok a diszpergálószerben nem oldódnák. Előnyösen a vizes szuszpenzióban végbemenő polimerizáeió során felhasználható, szabad gyököket leadó katalizátorokat alkalmazzuk. A katalizátorok pl. a következő anyagok lehetnek: szerves peroxidok, így lauroilperoxid, benzoilperoxid, peroxiddikarbonátok, azo-bisz-4zobutironitril, terc.butil-perpivalát, és a felsorolt vegyületek elegyei. A katalizátort előnyösen a monomerre szár mított 0,01—5 súly% mennyiségben alkalmazzuk. A találmány szerinti eljárásban alkalmazott katalizátorokat a szilárd anyagban diszpergálhatjük, előnyösébben járunk el azonban akkor, ha a reaktorba külön mérjük be a szilárd anyagot és a katalizátort. Meglepő módon azt találtuk, hogy az utóbbi esetben a polimerizációs reakció hozama javul. Folyékony diszpergáló közegként bármely olyan anyagot felhasználhatunk, amely a reakció szempontjából közömbös, és a polimerizáeió körülményei között sem a polimert, sem a polimerizálandó monomereket nem oldja. Folyékony diszpergáló közegként előnyösen vizet alkalmazunk. A bemért folyadék mennyisége nem döntő jelentőségű. A reaktorba annyi folyadékot viszünk be, hogy jól keverhető diszperziót kapjunk. A reakcióelegy keverése csupán a reakció sebességét változtatja meg, a képződött szemcsék tulajdonságait azonban nem befolyásolja. A találmány szerinti eljárásban a folyékony fázisban végrehajtott polimerizáeió során általában alkalmazható, jó keveredést biztosító keverőberendezéseket használunk. A találmány szerinti eljárást a vinilkloridból, és egyéb, elegypolimerizációs reakcióba vihető monomerekből, pl. vinilidénkloridból, etilénből, propilénből, izobuténből és egyéb hasonló monomereikből álló vinilklorid-elegypolimerek előállítására is felhasználhatjuk. A találmány szerinti eljárással javított stabilitású gyantákat is előállíthatunk oly módon, hogy a szilárd kiindulási anyagba stabilizátorokat építünk be. A stabilizátorok nem fejthetnek ki inhibeáló hatást a polimerizációs reakcióra. A találmány egyik megvalósítási módja szerint szilárd anyagiként por alakú stabilizátorokat, pl. zsírsavsókat, előnyösen kalcium-, ólom-, bárium-, kadmium-sztearátokat és hasonló vegyületeket alkalmazunk. A fenti eljárásmóddal a stabilizátor jobb el-* oszlását biztosíthatjuk a gyantában. Ennek megfelelően a stabilizátor a gyantában jobb hatást fejt ki. ' A találmány szerinti eljárás a felsorolt jellemzők következtében, s elsősorban amiatt, hogy a reaktorban nem képződik kéreg, különösen alkalmas a folyamatos üzemű polimerizálására. Ez igen jelentős előny, mindeddig ugyanis csak nagyon kevés eljárásmód állt rendel!« ezésre, amely a vinilklorid folyamatos po~ limerizálását kielégítő módon lehetővé tette. Nyilvánvaló, hogy a találmány szerinti eljárás szakaszos üzemben is megvalósítható, és ebben az esetben is igen sok előnnyel rendelkezik. A találmány szerinti eljárás legnagyobb előnye az, hogy a polimerizációs reaktorokban nem lép fel kéregképződés. Ezzel egyidejűleg a reaktor gyantára vonatkoztatott térkihasználása jelentősen nő. Egy további, igen fontos előny az, hogy a találmány szerinti eljárással nagy tisztaságú» átlátszó, a stabilizáló- és lágyítószerefcet gyorsan abszorbeáló polimereket állíthatunk elő. 10 15 20 25 30 35 40 43 50 55 60 2