172616. lajstromszámú szabadalom • Eljárás vinilklorid szuszpenziós homo- és kopolimerizálására
3 172616 4 tását szuszpenziós eljárással, amelyek előnyösen feldolgozhatok mind lágy, mind kemény feldolgozási technológia alkalmazásával. Azt találtuk, hogy a fenti tulajdonsággal rendelkező polimer portípusok állíthatók elő, ha szokásos szuszpenziós polimerizációs technológiában az eddig alkalmazott védőkolloidok és pórusképzők helyett adott esetben önmagukban ismert diszpergátorokkal együtt stabilizáló és/vagy porozitásnövelő segédanyagként olyan részlegesen hidrolizált polivinilacetátot használunk, amelyek hidrolízisfoka 30-92%, és amelyek közül a vízoldhatók 65-92% hidrolízisfok és 5—65 cP viszkozitás mellett 30 C° és 90 C° között kicsapási ponttal rendelkeznek és felhősödési hiszterízist mutatnak, míg a vízben nem oldhatók 30-65% hidrolízisfokúak és bifunkciós aldehidekkel gélt képeznek. Az említett paraméterekkel rendelkező és a találmány értelmében alkalmazott részlegesen hidrolizált polivinilacetátok úgy állíthatók elő, hogy polivinilacetátot gélfázísban lúggal katalizált hidrolízisnek vetünk alá, éspedig ezt a hidrölizálást közelebbről úgy végezzük, hogy a legalább 5 vegyes% és legfeljebb 60 vegyes% mennyiségben vett polivinilacetátot, valamint lúgos katalizátorként legalább 0,1 vegyes % és legfeljebb 10 vegyes% menynyiségben vett legalább egy alkálifém- és/vagy alkáliföldfém-hidroxidot olyan oldószerelegyben, oldjuk mely legalább 50 térfogat% és legfeljebb 98 térfogati mennyiségben vett legalább egy apoláris szerves oldószerből, célszerűen egy adott esetben halogénezett aromás vagy alifás szénhidrogénből és a 100 térfogat%-hoz szükséges mennyiségben vett legalább egy poláris szerves oldószerből, célszerűen 1-6 szénatomos alkoholból áll. A lúgos katalizátor hatására végbemegy a polivinilacetát részleges hidrolízise gélfázisban 10 C° és 80 C° közötti hőmérsékleten, és a képződő termék makroszinerézis útján a reakcíóelegytől önmagától elkülönül. Ezek után tisztítás nélkül felhasználható a találmány szerinti szuszpenziós polimerizáláshoz. A szuszpenziós polimerizálást egyébként önmagában ismert módon végezzük. A találmány szerinti eljárás előnyei az. alábbi pontokban foglalhatók össze. a) A technika állása szerint alkalmazott polivinilalkohol-típusokhoz képest a találmány értelmében alkalmazott részlegesen hidrolizált polivinilacetátok jóval alacsonyabb koncentrációban kifejtik kívánt hatásukat, miáltal a találmány szerinti eljárással előállított vínilpolimerek hőstabilitása nő. b) A találmány értelmében alkalmazott részlegesen hidrolizált polivinilacetátok porozitásnövelő adalékanyagok külön alkalmazása nélkül lehetővé teszik a találmány szerinti eljárással optimális szemcseszerkezetű, magas lágyítófelvételű, szűk szemcseméreteloszlású és magas térfogatsúlyú vinilpolimerek előállítását. c) A találmány értelmében alkalmazott részlegesen hidrolizált polivinilacetátok más típusú stabilizátorokkal együtt is alkalmazhatók kívánt esetben. A találmány szerinti eljárásban hasznosított vízoldható részlegesen hidrolizált polivinilacetátok esetében a kicsapási pont közelítő meghatározását az alábbi egyszerű módszerrel végezzük el: Kémcsőbe töltünk 10 ml olyan vizes oldatot, amely a vizsgálandó részlegesen hidrolizált polivinilacetátból 1,0%-ot tartalmaz, majd az oldatba hőmérőt helyezünk és a kémcsövet egy 200ml-es magas főzőpohárban vízbe merítjük. A főzőpoharat lassan melegítve leolvassuk a kémcsőben levő oldat megzavarosodásának hőmérsékletét 1 C° pontossággal. A felhősödési hiszterézis vizsgálatát ugyancsak az említett 1,0%-os vizes oldatból végezzük. A vizsgálat nem más, mint egy zavarosság-mérés. E méréshez olyan fotométert használunk, amelynek küvettatere termosztálható. Egy centiméteres üvegküvettában hajtjuk végre a mérést 430 nanométer hullámhosszon. A küvettatér hőmérsékletét fokozatosan növelve fölvesszük a hőmérséklet és a zavarosság (turbiditás) közötti összefüggést (lásd az 1. ábrát). Az emelkedő ág lineáris szakaszát meghosszabbítva az abszcisszáig a metszéspontnál levő hőmérséklet értéke adja meg pontosan az előbb említett kicsapási pontot. A hiszterézis jelensége - miként az 1. ábrából kitűnik — abban áll, hogy a küvettában levő oldatot visszahűtve a zavarosság nem csökken, csak huzamosabb idő után. A találmányt közelebbről az alábbi kiviteli példákkal kívánjuk megvilágítani. A kiviteli példákban említett találmány szerinti vízoldható részlegesen hidrolizált polivinilacetátoknál a felhősödési hiszterézis jelensége észlelhető. 1. példa a) A polimerizálást 5 liter flrtartalmú, Impeller-keverővel ellátott saválló autoklávban végezzük. Az autoklávba bemérünk 2850 g ionmentes vizet, 1,5 g részlegesen hidrolizált polivinilacetátot, (melynek hidrolízisfoka 65,7%, viszkozitása 4%-os oldatban 20 C°-on 10 cP és kicsapási pontja 1%-os vizes oldatban 63 C°) és 1,5 ml 30%-os xilolos izopropilperoxid-dikarbonát-oldatot. Az autoklávba ezután vákuum alatt 1500 g vinil-kloridot szelepen keresztül nitrogénpárnával benyomatunk. A beadagolás befejezése után a keverő fordulatszámát 700 fordulat/perc értékre állítjuk be, és a kísérleti elrendezéshez tartozó termosztát fűtővizének az autoklávra kapcsolásával a polimerizációs hőmérsékletet 53±0,2C° értéken tartjuk. A polimerizációt az autoklávban mérhető maximális nyomástól számított 2 atmoszféra nyomásesésig folytatjuk. b) Az a) pont szerinti kísérletet elvégezzük azzal a módosítással, hogy az ott alkalmazott diszpergátor helyett olyan részlegesen hidrolizált polivinilacetátból mérünk be l,5g-ot, amelynek hidrolízisfoka 66,6%, viszkozitása 4%-os oldatban 20C°-on 56 cP és kicsapási pontja 1%-os vizes oldatban 42 C°. c) Az a) pont szerinti kísérletet elvégezzük azzal a módosítással, hogy az ott alkalmazott diszpergátor helyett olyan részlegesen hidrolizált polivinilacetátból mérünk be 1,5 g-ot, amelynek hidrolízisfoka 85,5%, viszkozitása 4%-os oldatban 20C°-on 12 cP és kicsapási pontja 1%-os vizes oldatban 74 C°. s 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
