167176. lajstromszámú szabadalom • Eljárás maradék monomerek eltávolítására vinilklorid-polimerekből

3 167176 4 Ha a vinilklorid-polimert a találmány szerinti eljárással olyan hőmérsékleten kezeljük, ahol az irreverzibilis bomlás veszélye elkerülhetetlen, a polimerhez minden esetben hőstabilizátort kell adnunk. A hőstabilizátort a polimerizáció során, vagy közvetlenül a találmány szerinti kezelés előtt adagolhatjuk be. Az eljárásban a vinilklorid-polimerek szokásos hőstabilizátorait vagy hőstabilizátor-keverékeit alkalmazhatjuk, amelyek közül példaként a szerves vagy szervetlen savak fémsóit, például a megfelelő cink-, ólom-, bárium-, kalciumvagy kadmium-sókat, a fémorganikus vegyületeket, így az ónorganikus vegyületeket, valamint az epoxidokat, így az epoxidált olajokat említjük meg. A találmány szerinti eljárás első lépésében a polimert gőz bevezetésével hevítjük. A gőz közvetlenül a polimerre kondenzálódik. A polimer hevítése során a kondenzáló gőzön kívül valamely ismert szokásos fűtési módszert, például forró gáz-fűtést, köpenyes vagy csöves fűtést, vagy hőfejlesztéssel járó mechanikai hatást (például keverést) is alkalmazhatunk. Ezek a másodlagos hőforrások, amelyek a találmány szerinti gőzkondenzáltatással együtt alkalmazva hasznos külön hevítést biztosítanak, önmagukban nem alkalmazhatók, ez esetben ugyanis gazdasági és gyakorlati szempontból egyaránt hátrányosak. A másodlagos hőforrások által szolgáltatott hőmennyiség nem haladhatja meg lényegesen a mára dék monomerek elpárologtatásához szükséges hőmennyiséget. Döntő fontosságú ugyanis, hogy a kondenzált gőz mennyisége elegendő legyen ahhoz, hogy az eljárás következő lépésében biztosítsa a polimer gyors lehűlését. Ezen túlmenően a kondenzált gőz mennyiségének — amely mellett bármilyen más hőforrás is alkalmazható — elegendőnek kell lennie ahhoz, hogy a polimert az üvegesedési pont és 180C° közötti hőmérsékletre hevítse. E hatások biztosítása érdekében a kezelendő polimerre rendszerint a polimer súlyára vonatkoztatva 1—10% gőzt kondenzáltatunk. A kondenzáltatott gőz mennyisége célszerűen 2—6 súly% lehet. A megfelelő hőmérsékletre hevített polimert a monomer főtömegének eltávolítását lehetővé tevő ideig az adott hőmérsékleten tartjuk. A kezelési idő a hőmérséklettől függően változik, minél magasabb hőmérsékletre hevítjük a polimert, annál rövidebb kezelési időre van szükség. A kezelést előnyösen 80-130 C°-on végezzük. A kezelés ideje előnyösen 5 perc - 2 óra 10-60 perc lehet. Ha a polimert az üvegesedési pontnál alacsonyabb hőmérsékletre hevítjük, a maradék monomerek eltávolításának sebessége nagymértékben csökken, és az eljárás gazdaságtalanná és üzemi szempontból alkalmatlanná válik. Ha az adott esetben hőstabilizátort tartalmazó oolimert viszonylag hosszabb ideig tartjuk 180C°-nál magasabb hőmérsékleten, a kezelt polimer elveszti a feldolgozáshoz szükséges kedvező tulajdonságait. A polimert ezután a hevítés során kondenzálódott víz elpárologtatása útján üvegesedési pontjánál alacsonyabb hőmérsékletre hűtjük. Ezt a nagysebes-5 ségű elpárologtatást tetszés szerinti ismert módszerrel idézhetjük elő, célszerűen vákuumkezelést vagy gázbefúvatást (például nitrogén- vagy levegő-befúvatást) alkalmazunk. 10 A találmány szerinti eljárás két szakaszában — azaz a vinilklorid-polimer hevítése és azt követő hűtése során — a hőmérsékletet a nyomás szabályozásával állítjuk be. E műveletek végén a polimert közvetlenül a 15 raktárba vihetjük, és további szárítás nélkül felhasználhatjuk. A gőz kondenzálása után a felszabadított monomert regenerálhatjuk. 20 A találmány szerinti eljárást keverővel felszerelt tartályokban vagy fluidágyas berendezésekben egyaránt végrehajthatjuk. Ha fluidágyas berendezést alkalmazunk, előnyösen úgy járunk el, hogy a gőzt valamely más gázzal, célszerűen a polimerizálandó 25 monomerrel fluid állapotban tartott polimer felületére kondenzáltatjuk. A kívánt hőmérséklet elérése után, amikor a gőz már nem kondenzálódik teljes mértékben, fluidizáló gázként magát a gőzt is felhasználhatjuk, és az eredeti fluidizáló gáz be-30 vezetését megszüntethetjük. A találmány szerinti eljárást bármilyen klasszikus polimerizációs eljárással, például tömbpolimerizációval, szuszpenziós polimerizációval, 35 vizes emulziós polimerizációval, vagy fluidizált vagy mechanikusan kevert rendszerben végrehajtott gázfázisú polimerizációval előállított vinilklorid-polimer kezelésére alkalmazhatjuk. 40 A találmány szerinti eljárás az ismert módszerekkel összehasonlítva igen sok előnnyel rendelkezik. A találmány szerinti eljárás különös előnye, hogy a polimer hevítése és gyors hűtése egyszerűen végrehajtható, és a monomer-maradékok eltávolí-45 tásahoz szükséges hőmérséklet viszonylag hosszú időn át fenntartható anélkül, hogy a polimer bomlást szenvedne. A találmány szerinti eljárás további előnye, 50 hogy lehetővé teszi a polimerhez tapadt maradék monomer teljes mértékű és gazdaságos elkülönítését és regenerálását, és száraz polimer terméket eredményez, amely közvetlenül tárolható, és minden további utókezelés nélkül felhasználható. SS A találmány szerinti eljárást az oltalmi kör korlátozása nélkül az alábbi példákban részletesen ismertetjük. 1. és 2. példa Kiindulási anyagként olyan polivinilkloridot használunk fel, amely lefúvatás és az autoklávból való eltávolítás után 1 kg polivinilkloridra számítva 34 g maradék vinilkloridot tartalmaz. 2