178739. lajstromszámú szabadalom • Eljárás vinil-monomerek polimerizációjára
7 178739 8 vegyületek: kálium-metaszilikát, kálium-hidrogén-diszilikát, litíum-ortoszilikát, hexalitíum-orto-diszilikát, vízüveg, 12-sziliko-volfrámsav, izo-12-sziliko-volfrámsav, 10-sziliko-volfrámsav, kálium- 12-sziliko-volframát, kálium-izo-12-sziliko-volframát, kálium- 10-sziliko-volframát, nátrium-12-sziliko-volframát, sziliko-molibdénsav, kálium-sziliko-molibdát, nátrium-sziliko-molibdát, a vízoldható sók, például oxisavak, így ecetsav, salétromsav sói, cink-csoporthoz tartozó fémek, például cink, alumínium-csoportba tartozó fémek, például alumínium, ón-csoportba tartozó fémek, például titán és ón, vas-csoportba tartozó fémek, például vas, nikkel, króm-csoportba tartozó fémek, így króm vagy molibdén, mangán-csoportba tartozó fémek, például mangán, réz-csoportba tartozó fémek, így réz vagy ezüst, platina-csoportba tartozó fémek, például platina, hidroxidjai vagy halogenid-vegyületei. Ha a (b) vagy (c) komponenst kombináljuk az (a) komponenssel, akkor az (a) és (b) komponens súlyaránya 100:15 és 100:50 közötti, az (a) és (c) komponensek súlyaránya 100 :3 és 100:100 közötti a bevonati filmek a polimerizációs reaktor belső falaira való feltapadása érdekében. A (b) és/vagy (c) és (a) komponens összkoncentrációja a vizes bevonófolyadékban célszerűen azonos határértékek között mozog, például 0,01-5,0 súly%, hasonlóképpen, mintha a bevonófolyadékban kizárólag (a) komponenst alkalmaznánk. A bevonófolyadék pH-értékének mindenkor 7 vagy alacsonyabb értékűnek kell lenni ahhoz, hogy a találmány előnyei megvalósíthatók legyenek. Ez annak tulajdonítható, hogy a lúgos bevonófolyadékok, amelyeknek pH-értéke 7 vagy ennél magasabb, a szárítás során leoldódhatnak a bevont felületről, ha vizes közeggel érintkeznek és így lerakódásgátló hatásuk is gyengül. Ha pedig a találmány szerinti bevonófolyadék komponenseiként a)-c) komponenseket szerves oldószeres oldatban használunk, akkor a képződött bevonati film szintén oldhatóvá válik vizes közeggel érintkezésben és így a polimer lerakódás megelőzésének hatásfokát rontja. A bevonati film képződésének mechanizmusa savas jellegű bevonófolyadékok esetében feltételezhetően a következő jelenségekkel függhet össze: Az (a) komponensek, vagyis a vízoldhátó anionos színezéknek legalább egy -S03M vagy -COOM képletű csoportja van, ahol M alkálifém vagy ammóniumion. Ez a csoport szerves oldószeres oldatban disszociálatlan állapotban van jelen, vizes oldatban azonban disszociál és a következő egyenletekkel jellemezhető disszodádós egyensúly alakul ki: í) -so3m--so;+m+ 2) -COOM - -COO-+ M+ Ha az oldat pH-értékét 7-re vagy alacsonyabbra csökkentjük, a fent említett pH beállító vegyszerek segítségével, a fenti egyensúlyi helyzetet megváltoztatjuk és a következő egyenletekkel jellemezhető új egyensúly alakul ki: 3) -SOJ + M+ + H* -S03H + M+ 4) -COO-+ M+ + H*^ -COOH + M+ Ha a bevonófolyadék pH-értékét a pH beállftó vegyszerekkel 7-re vagy előnyösebben 5-re vagy alacsonyabbra csökkentjük, akkor csapadék nem válik le, mivel az (a) komponens folyadékban levő koncentrációja rendkívül alacsony,vagyis 0,01-5,0súly%. Ha a bevonófolyadékot a felületen megszárítjuk, akkor a folyadékból a víz elpárolog és a (3) és (4) egyenletekkel leírt egyensúlyok jobbra eső irányban tolódnak el, vagyis oldhatatlan illetve vízben alig oldható bevonati filmek képződnek, amelyeknek igen jó lerakódást megelőző hatásuk van. A találmány szerinti eljárásban tehát a polimerizádós reaktor monomerrel vagy monomerekkel érintkező belső falait és egyéb felületeit először egy vizes bevonófolyadékkal vonjuk be, majd a folyadékot 40—100 °C közötti hőmérsékletre való felmelegítéssel szárítjuk. Alternatív eljárási változat szerint a bevonandó felületet előzetesen felmelegíthetjük 40—100°C-ra és így visszük fel a bevonófolyadékot. Feltétlenül szükséges, hogy a bevonószerrel kezelt felület megfelelően száraz legyen, mielőtt azt vizzel lemosnánk, majd a szokásos polimerizációs keveréket a reaktorba adagolnánk. A reaktor falainak és egyéb felületeinek bevonására alkalmazott bevonóanyag mennyisége a találmány szerinti eljárásban közel azonos szinten van, mint az ismert eljárásokban, ahol bizonyos típusú bevonószereket alkalmaznak. A polimer lerakódás már megfelelően megelőzhető, ha a bevonószer mennyisége szárított állapotban 0,001 g/m2-nél nagyobb a reaktor falain és a keverőfelületeken. Az eljárás hatásos tetszés szerinti típusú polimerizádós folyamatra. Ennek megfelelően a módszer egyformán eredményes szuszpenziós, emulziós vagy tömbpolimerizádó esetén. A polimer lerakódás megelőzésének mértékét nem befolyásolja a polimerizádós keverékhez hozzáadott adalékanyag típusa. Ennek megfelelően a szuszpendálószerek például részlegesen elszappanosított polivinilalkohol és metilcellulóz, anionos felületaktívszerek, például nátrium-laurilszulfát, nátrium-dode cilbenzolszulfát, nátrium-dioktilszulfoszukdnát, nem-ionos felületaktív szerek, például szorbitán-monolaurát, polioxietilén-alkiléterek, töltőanyagok, így kaldumkarbonát és titándioxid, stabilizálószerek, például hárombázisú ólomszulfát, kaldumsztearát, dibutilón-dilaurát, dioktilón-merkaptid, kenőanyagok, például rizsviasz és sztearinsav, lágyítószerek, például dioktilftalát, dibutilftalát, láncátvivőszerek, például triklóretilén, merkaptánok, pH beállító vegyszerek, polimerizádós inidátorok, például diizopropil-peroxidikarbonát, a ,a’-azobisz -2,4-dimetilvaleriánsavnitril, lauroilperoxid, káliumperszulfát, kumén-hidroperoxid, p-mentán-hidroperoxid mindegyike alkalmazható. A találmány szerinti eljárással polimerizálható vinil-monomerek közé tartoznak a következők: vinilklorid, vinilészterek, így vinilacetát vagy vinilpropionát, akrilsav, metakrilsav, metakrilsav észterei és sói, maleinsav, fumársav, ennek észterei vagy anhidridje, dién-monomerek, így butadién, kloroprén és prén, sztirol, akrilnitril, vinilidénhalogenidek és vin«éterek. . A találmány szerinti eljárás különösen alkalma* olyan szabad gyökös heterogén közegben végbemenő '! 5 10 15 20 2'5 30 35 40 45 50 55 60 65 4 1
