Способ получения хлорированного поливинилхлорида

 

Использование: высокоадгезионный хлорированный поливинилхлорид для производства химически стойких лаков, красок и эмалей. Сущность изобретения: в способе получения хлорированного поливинилхлорида путем обработки газообразным хлором раствора полимера винилхлорида в хлорбензоле в присутствии азобисизобутиронитрила при 100 105°С с последующим выделением, в качестве полимера для хлорирования используют сополимер винилхлорида с 1,5 4,0 мас. моноэфира на основе малеинового ангидрида и оксиэтилированного спирта C₁-C₃ 1 табл.

Изобретение относится к нефтехимическому синтезу, в частности к способам получения высокоадгезионного хлорирован- ного поливинилхлорида (ХПВХ), который может найти широкое применение в производстве химически стойких лаков, красок и эмалей.

ХПВХ следует отнести к полимерам, характеризующимся крайне низкой адгезией.

Наиболее близким к изобретению является способ получения ХПВХ путем хлорирования поливинилхлорида, полученного путем полимеризации в массе или суспензии мономера-винилхлорида. Процесс хлорирования осуществляется в растворителе (хлорбензоле или тетрахлорэтане) при t=110-115^оС в присутствии радикальных инициаторов с последующим выделением ХПВХ методом распыления раствора полимера в горячую воду или с применением метанола.

Недостатком указанного способа является низкая адгезионная способность получаемого полимера, что ограничивает область его применения и снижает качество целевого продукта.

Цель изобретения повышение качества ХПВХ, в частности улучшение адгезионной способности к металлическим поверхностям.

Цель достигается тем, что в качестве исходного полимера используют не поливинилхлорид, а сополимер винилхлорида с 1,5-4,0 мас. моноэфира на основе малеинового ангидрида и оксиэтилированного низшего спирта (С₁-С₃).

Сополимер синтезирован путем сополимеризации винилхлорида и моноалкилмалеината в присутствии азобисизо- бутиронитрила, метилоксипропилцеллюлозы, антиоксиданта-дифенилолпропана и регулятора молекулярной массы трихлорэтилена. Сополимеризацию проводят в стальном автоклаве объемом 3 л, снабженном импеллерной мешалкой (200 об/мин). Реакционную смесь нагревают до 60^оС в течение 30 мин. Проводят полимеризацию до падения давления в автоклаве до 3,5 атм. Содержимое реактора охлаждают, удаляют остаточный винилхлорид, сополимер отфильтровывают, промывают водой и сушат при 50^оС.

Указанный сополимер растворяют в хлорбензоле и при t=100-105^oC обрабатывают газообразным хлором в присутствии азобисизобутиронитрила (порофора) с последующим выделением хлорированного полимера в горячую воду. Выделенный полимер сушат и анализируют по всем качественным показателям (растворимость, содержание хлора, адгезия).

П р и м е р 1-5. В стеклянный реактор объемом 1,5 л загружают 450 мл хлорбензола и 50 г сополимера винилхлорида с моноэфиром на основе малеинового ангидрида и оксиэтилированного метанола (содержание второго сомономера составляет 1; 1,5; 2,0; 3,0 и 4,0 мас.). Раствор нагревают до 100-105^оС и обрабатывают газообразным хлором в присутствии 0,03% азобисизобутиронитрила до получения отрицательной пробы на гель. Из полученного раствора выделяют ХПВХ путем отгонки растворителя с водяным паром. Выделенный ХПВХ сушат и анализируют на содержание хлора (ОСТ 6-01-37-88), растворимость (ОСТ 6-01-37-88) и адгезию (ГОСТ 15140-78).

Результаты эксперимента представлены в таблице.

П р и м е р 6. Выполнение эксперимента аналогично описанному в примерах 1-5. Отличие заключается в том, что в качестве хлорируемого полимера используют сополимер винилхлорида с моноэфиром на основе малеинового ангидрида и оксиэтилированного изопропилового спирта (содержание второго сомономера составляет 2 мас.).

П р и м е р 7 (для сравнения). Эксперимент аналогичен описанному в примерах 1-5. Отличие заключается в том, что в качестве хлорируемого агента используют поливинилхлорид.

Формула изобретения

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ХЛОРИРОВАННОГО ПОЛИВИНИЛХЛОРИДА путем обработки газообразным хлором раствора полимера на основе винилхлорида в хлорбензоле в присутствии азобисизобутиронитрила при 100 105^oС с последующим выделением, отличающийся тем, что в качестве исходного полимера используют сополимер винилхлорида и 1,5 4,0 мас. моноалкилмалеината общей формулы где R CH₃, C₂H₅. изо-C₃H₇; n 3 6.

РИСУНКИ

Рисунок 1