174223. lajstromszámú szabadalom • Eljárás vinilklorid polimerizációjára
3 174223 4 rékek iniciátor jelenlétében végzett polimerizációja esetén függetlenül a polimerizáció típusától a polimerizációs reaktorban annak belső falain és más felületein a polimer lerakódás hatékony megelőzése, a monomerrel vagy monomerekkel érintkező felületeken. Ezzel a monomer keverék polimerizációjával nagytisztaságú polivinilklorid állítható elő. A találmány szerinti eljárás célkitűzése továbbá polivinilklorid gyanta vagy főként vinilkloridot tartalmazó kopolimer gyanta olyan előállítása, amellyel a polimerizációs eljárás hatékonysága fokozható. A találmány szerinti eljárással a kitűzött célok úgy valósíthatók meg, hogy a polimerizációs reaktor belső falait és a monomerrel vagy monomerekkel érintkező egyéb felületeit legalább egy elektron-donor és legalább egy elektron-akceptor vegyületet tartalmazó bevonóanyaggal vonjuk be és a bevonattal ellátott polimerizációs reaktorban a polimerizációt lefolytatjuk. A találmány szerinti eljárás vinilklorid monomer homopolimerizációjára vagy kopolimerizációjára, valamely polimerizációs iniciátor, adott esetben adalékanyagok, éspedig stabilizátorok, töltőanyagok, csúsztatóanyagok, lágyítók jelenlétében, polimerizációs reaktorban azzal jellemezhető, hogy az adott esetben vízzel polimerizáció előtt lemosott polimerizációs reaktor belső falait és a monomerrel érintkező egyéb felületeit valamely azin-, oxazinvagy tiazin-gyűrűt tartalmazó bázisos kinonimin-színezék, amino-csoportot tartalmazó azo-szinezék, diaminonaftalin, etiléndiamin, trifenilmetán-színezék, indulin, azulén, tiofenol vagy morfolin elektrondonor vegyületek és valamely azin-, oxazin-, vagy tiazin-gyűrűt tartalmazó savas kinonimin-színezék, savas azo-szinezék, savas azopác-színezék, amino-csoportmentes azo-szinezék, savas xantin-színezék, p-benzokinon, difenokinon és fenol elektron-akceptor vegyületek egyikének megfelelő közegben képzett oldatával vagy diszperziójával, ahol az elektron-donor és elektron-akceptor vegyület súlyaránya 1 : 5—5 :1, legalább 0,001 g bevonat/m2 felületnek megfelelő mértékben bevonunk, az adott esetben feldolgozási adalékanyagokat tartalmazó polimerizációs elegyet valamely alkálikus anyaggal célszerűen alkáli-, alkáliföldfém-oxid-, -hidroxid, -karbonát, -foszfát, -hidrogénkarbonát, -szilikát vagy -karboxilát-vegyületeivel vagy ammóniával legalább 7,0 pH-ért ékre állítjuk be, majd a polimerizációelegyet polimerizáljuk. Az eljárás alkalmazásba vételével a polimerizációs reaktor belső falain, keverőlapátjain és a monomerrel érintkező egyéb felületein a polimer lerakódás képződése lényegében kiküszöbölhető. További előny abban jelentkezik, hogy tetszés szerinti polimerizációs eljárás, így szuszpenziós, emulziós, oldatban vagy tömbben végzett polimerizációnál, tovább menve főként vinilkloridot tartalmazó monomer keverék kopolimerizációjánál ugyanúgy, mint a vinilklorid homopolimerizációjánál hatékonyan alkalmazható. A polimer lerakódás képződésének megelőzési mechanizmusa az eljárással feltételezhetően úgy megy végbe, hogy egy elektron-donor és egy elekt2_ ron-akceptor vegyületet tartalmazó keverék töltésátviteli komplexet képez, amely hatékonyabb, mint a hagyományosan alkalmazott bevonóanyagok, így aminok, kinonok és aldehidek ilyen tulajdonsága. A töltésátviteli komplex alkalmazásával a felületen olyan állapot alakítható ki, hogy ugyanaz a felület a polimerizációs reakcióelegyben jelenlevő lerakódást képző molekulát nem képes abszorbeálni. Az eljárás során alkalmazható elektron-donor vegyületek a rr-elektron-donor, S- és n-elektron-donor vegyületek. Ezek közé tartoznak például a következő konkrét vegyületek: Solvent Black 7 (Nigrozin-fekete), Solvent Orange 14 (Oil Scarlet SN), diaminonaftalin, etiléndiamin, Basic Green 4 (malachitzöld), Solvent Black 5 (Spirit Black), indulin, azulén, tiofenol, Solvent Black 3, Sudan Black, vagy morfolin elektron-donor vegyületek, Acid Black 2, (Nigrozin), Acid Brown 14 (Acid Brown GR), Mordent Black 11 (Chrome Black PB), Solvent Red 1 (Oil Scarlet 308), p-benzokinon, Acid Red 27, (Amaranth), Solvent Red 49 (Rhodamine Base), Solvent Red 26 (Opras Red RR), difenokinon és fenol. A találmány szerinti eljárás értelmében legalább egy elektron-donor és legalább egy elektron-akceptor vegyületet egymással elkeverünk célszerűen megfelelő közegben történő feloldással vagy diszpergálással. Lehetséges az egyes komponensek külön-külön történő feloldása vagy diszpergálása, majd a képződött két oldatot vagy diszperziót elkeverjük. Ezeket az oldási vagy diszpergálási műveleteket rendszerint szobahőmérsékleten, néha 0 °C alatt vagy 50 °C felett, célszerűen fénybesugárzással végezzük. A besugárzásra alkalmazott fény általában a látható fénytől az ibolyántúli fényig terjed, amelyet fluoreszkáló vagy higanygőzlámpa alkalmazása biztosit. Az elektron-donor és elektron-akceptor vegyületek a következő közegekben oldhatók vagy diszpergálhatók: víz, éterek, így tetrahidrofurán és diizopropiléter, alkoholok, így metanol, etanol vagy propanol, észterek, így metilacetát, vagy etilacétit, ketonok, így aceton és metiletilketon, szénhidrogének, így benzol, toluol, xilol vagy hexán, klórozott szénhidrogének, így metilénklorid, széntetraklorid és triklóretilén, aprotonos oldószerek, így dimetilformamid, dimetilacetamid, dimetilszulfoxid és acetonitril. Ezek a közegek önmagukban vagy kombinációkban alkalmazhatók. A polimer lerakódás képződése jó hatékonysággal megelőzhető, ha az elektron-donor és elektron-akceptor vegyületet 1 :5—5 :1 súlyarányban alkalmazzuk. Az elektron-donor és elektron-akceptor vegyületek keverékének mennyisége, amelyet a polimerizációs reaktor belső falaira és a monomerrel érintkezésbe kerülő egyéb részeire felhordunk, nem változik a hagyományos módszerekkel felvitt bevonatokhoz képest. Más szavakkal kifejezve a polimer lerakódás képződése megfelelő hatékonysággal megelőzhető, ha a keveréket legalább 0,001 g/m2 mennyiségben visszük fel a bevonandó felületre. Ajánlatos azonban, hogyha az így bevont felületet vízzel lemossuk abból a célból, hogy a bevonószer 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65