191809. lajstromszámú szabadalom • Eljárás poli(vinil-klorid) alapú kompozíciók előállítására szuszpenziós polimerizálással
1 2 lózéterek, például metil-eellulóz, hidroxi-propil-metil-cellulóz, poliakrilsav, vinil-acetát és maleinsavanhidrid kopolimer, zselatin és keményítő, nemionos felületaktív anyagok, így szorbitán-monolaurát, szorbitán-trioleát és diszperziós segédanyagok, így karboxi-metil-cellulóz. Mint már említettük, a találmány szerinti eljárás különösen vinil-klorid vizes közegben végzett szuszpenziós polimerizáhisánál alkalmazható, ha a polimerizációs iniciátor monomeroldható szerves peroxid, amelynek víz.oldhatósága 20°C hőmérsékleten legalább 0,2 t% és az említett előnyös tulajdonságokat akkor is elérjük, ha a találmány szerinti eljárásban a vinil-klorid polimerizálásához polimerizációs iniciátorként olyan az.ovegyületet vagy szerves peroxidot alkalmazunk, amelynek vízben való oldhatósága az, említett értéknél nagyobb. Az említett, viszonylag vízoldható szerves peroxid például a di-(2-etoxi-etil)-peroxid-dikurbonát, bisz(3- -metoxi-butilj-peroxid-díkarbonát és (dibutoxí-etil)-peroxid-dikarbonát, amelyeket a továbbiakban EEP, MC és BEP rövidítésekkel jelölünk. A találmány szerinti eljárás alkalmazása azonban nem korlátozódik ezeknek az, iniciátoroknak a használatára. A polimerizációs reaktor belső falainak és szükség szerint a monomerrel illetve a monomerekkel a polímerizálás során érintkezésbe kerülő egyéb felületeknek a bevonására alkalmazott oldatot úgy állítjuk elő, hogy a rnár említett szerves színezékek vagy savak alkálifém- vagy ammóniurnsóit vízben oldjuk fel. A szerves színezékek példáiként felsoroljuk a következőket: C. I. Direct Yellow, I, C. I. Acid Yellow 38, C. I. Acid Yellow 3, C. 1. Direct orange 2, C. I. Direct Orange 10, C. I. Direct Red 1, C. I. Acid Red 2, C. I. Acid Red 18, C. I. Acid Red 52, C. I. Acid Red 73, C. I. Direct Red 186, C. I. Direct Red 92, C. I. Direct Violet 1, C. I. Direct Violet 22, C. I. Acid Violet 11, C. I. Acid Violet 78, C. I. Direct Blue 6, C. I. Direct Blue 71, C. 1. Direct Blue 106, C. 1. Acid Blue 116, C. I. Acid Blue 158, C. 1. Acid Black 2, C. I. Direct Black 38. A bevonó oldatot egy vagy több fent említett szerves színezék, szerves szulfonsav vagy karbonsav sójának vízben történő feloldásával állítjuk elő. A fentiek szerint elkészített bevonóoldat általában többé-kevésbé alkálikus, ae az, oldat pH-értékét a szerves színezék, szulfonsav vagy karbonsav sójának feloldása után előnyösen valamilyen sav adagolásával legfeljebb 7-re állítjuk be. Megfelelő savak a kénsav, sósav, foszforsav, salétromsav, szénsav, perklórsav, molibdénsav, wolframsav, hangyasav, ecetsav, oxálsav, tejsav, maieinsav, glikolsav, tioglíkolsav, fitinsav. Ezeket a savakat előnyösen vizes oldat formájában ad; ik a bevonó oldathoz. A bevonóoldatot a polimerizációs reaktor belső falára és a monomerrel illetve monomerekkel érintkezésbe kerülő egyéb felületekre megfelelő módszerrel például szórással vagy kenéssel - visszük fel, majd az így bevont felületet, amennyiben szükséges alaposan szárítjuk, például melegítéssel. A bevonásra kerülő felületet a bevonás előtt célszerűen 40 I00°C hőmérsékletre melegítjük Szükséges esetben a bevont és szárítón lelúletet vízzel mossuk. A vizes bevonóoldatot kívánt esetben víznek és valamilyen vízzel elegyedő szerves oldószernek az elegyével is elkészíthetjük. Ennek az az előnye, hogy ilyenkor a bevont felület száradása meggyorsul és a legtöbb esetben nem szükséges melegítést alkalmazni. Megfelelő szerves oldószerek az alkoholok, az észterek és a ketonok. A bevonat mennyisége szárított állapotban legalább 0,001 g/m1 felület, amely megegyezik a technika állása szerint ismert módszereknél alkalmazott anyag mennyiségével. A reaktor falainak fentiek szerinti bevonása után megindítjuk a polimerizációs reakciót, a reaktorba bemérjük a polimerizációs közegként alkalmazott vizet, a diszpergáló vagy szuszpendáló szereket, a polimerizációs iniciátort és vinil-klorid monomert illetve nyomelemeket, valamint ~ adott esetben — az alkalmazott adalékanyagokat. Természetesen legalább egy vízoldható tiocianátszármazékot is adunk a polimerizációs elegyhez. A találmány szerinti eljárás során alkalmazható vízoldható tioeianátszármazékok például az alkálifém-tiocianátok, így a nátrium-, kálium- és eézíum-tiocianát, az ammónium-tiocianát és alkáliföldfémtiocianátok, így a magnézium-, kalcium-, stroncium- és bárium-tiocianát. Ezeket a tiocíanátszármazékokat adhatjuk közvetlenül a vizes közegben feloldásra kerülő polimerizációs elegyhez, előnyösen a polimerizációs folyamat megindulása előtt, de ugyanilyen hatást érhetünk el akkor is, ha a tiocianát-származékot kevéssel a polimerizációs reakció megindulása után adagoljuk. A polimerizációs elegyhez adott tiocianátszármazék mennyisége a vinil-klorid monomer vagy a vinil• kloridot tartalmazó monomerelegy mennyiségére számítva célszerűen legalább 1 ppm, előnyösen 100 ppm. A felső határt az szabja meg, hogy nagyobb mennyiségű tiociauátszármazék alkalmazása esetén a termék minőségében a céljainkkal ellentétes eredményt érünk el, ugyanakkor a nagy mennyiségű tiociauátszármazék alkalmazása nem jelent lényeges előnyt a polimerkéreg kialakulásának megakadályozása szempontjából. Bár a találmány szerinti eljárás vinil-kloridnak olyan szerves peroxid iniciátor jelenlétében végrehajtott szuszpenziós polimerizálásánál alkalmazható, ahol az iniciátor vízben való oldhatósága legalább 0,2%, alkalmazható azonban 0,2 t%-ná! kisebb vízoldhatóságú iniciátor használata esetén is. A szerves peroxid vízoldhatósága nem lehet túlságosan nagy, mivel ilyenkor a polimerizáció olyan körülmények között folyik le, amely az emulziós polimerizációnak felel meg és így nem a kívánt szuszpenziós polimerizációs poli(vinil-klorid)-ot kapjuk. így tehát a találmány szerinti polimerizációt olyan szerves peroxid iniciátor jelenlétében folytatjuk le, amelynek vízoldhatósága legfeljebb 10 t%, előnyösen legfeljebb 5 t% 20 C hőmérsékleten. Az alábbiakban a találmány szerinti eljárást a példákkal részletesen bemutatjuk. 1. példa ( 1 — 29. számú kísérletek Négy sorozat polimerizációs kísérletet végzünk hét fajta monomeroldható szerves peroxid, mint polimerizációs iniciátor alkalmazásával. A szerves peroxidok a következők: di(2-etil-hexil)-peroxid-dikarbonát, lauroil-peroxid, 3,5,5,-trimetil-hexanoil-peroxid és a-kumil-peroxi-ncodekanoát, amelyeket a továbbiakban OP!\ LPO és L-I88, L-355 jellel jelölünk az emlí-191 809 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 6C 3
