Способ получения поливинилхлорида

 

(1!) 433138

ОПИСАНИЕ

ИЗО Б Р Е1 Е Н ИЯ

Своз Ссвеете оа

Социалистимесва

Респубпин

К ПАТЕНТУ лЯ %в (61) Зависимый от патента уС

51) М. Кл. 6=4ИФ=ФЗО(22) Заявлено 18.05.71 (21) 1657366/23-5 (32) Приоритет 10.06.70 (31) 751726 (33) Бельгия

Опубликовано 30.07.74. Бюллетень № 28

Гесударственный комитет

Совета Йннистрав СССР по делам изооретеннй и открытий

8DE + (53) УДК 678.74 .22 (088.8) Дата опубликования описания 31.1.75 (72) Автор изобретения

Иностранец

)Кан Гольстэн (Бельгия) Иностранная фирма

«Сольвей и К » (Бельгия) (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИВИНИЛХЛОРИДА

Изобретение относится к способу получения поливинилхлорида.

Известен способ получения полив«нилхлорида путем полимеризации BHHEMxënðèäà в газовой фазе при 40 — 80 С в присутствии радикального инициатора и инертного твердого вещества.

Предлагаемый способ предусматривает проведение процесса при давлении Р, равном

0,45 Р1 (P (Рь где P> — давление,насыщенных паров винилхлорида при температуре полимеризации.

Осуществлен«е процесса предлагаемым способом позволяет увеличить выход поливипнл. хлорида.

При температуре полимеризации 40 — 80 С существует ш.жний предел давления Р

= 0,45. Рь í;"÷èíàÿ с "îòîðîãî создаются наиболее благоприятные условия взаимодействия поливин«лхлорида с газообразным зинилхлоридом, ооеслечивающие получение полимера с высоким выходом. Верхним пределом рабочего авления является давление насыщенных па"оз винилхлор«да при темпе 3туре полимернзаци«, так KBK виннлх Ic «д находится в газовой фазе Таким образ, м, согласно данному изобретению относ«тельное давление 1 Р,= } равно 0,45 (Р0 (1.

f P р )

Согласно данному изобретению про ссс проводят в присутствии инертного твердого вещества в виде порошка, зерен или Bîëîêîн, например, в присутствии асбеста, перл«та, кремнезема. Предпочтительно в качестве та5 кого вещестза использовать поливинилхлорид или другой лолимер, который желательно смешивать с образующимся поливинилхлор«дом.

Количество введенной заранее твердой фазы в реактор полимерпзацип изменяется и

10 отношение твердого вещества к .мономеру не является критическим. Однако предпочтительнее использовать 1 — 20% твердого вещества относительно веса получаемого полимера.

В качестзе инициаторов полимер«запил

15 можно использовать любые инициаторы или каталитиче: ие системы в твердом виде, обычно пр«меняемые при полимер изацни хлорвинила, особенно радикальные инициаторы.

20 Кол ичестзо используемого шшциатора олеблется, предпочтительно от 0,1 до 0,5 )g от веса вин: лхлорида.

Перемеш: ванне реакционной массы необходимо для получения полимера. Твердую фазу, 25 содержащу:ося в реакторе, подвергают перемешнзанию (непрерывному и постоянному) с помощью мешалок, вращающихся с определенно скоростью.

Предпоч-.нтельнее выбирать мешалки типа

30 тех, которые используются для перемешнза438188

15

Примеры

Условия полимеризации

Температура, С

Относительное давление, кг/см -

Абсолютное давление

Твердое вещество (ПВХ), г

Перекись лауроила, г

Продолжительность реакции, час

Количество полученного

ПВХ, г

Выход полимера, г/час

0,55

0,9

0,92

7,1

12

6,3

760

260

110

140

10

Составитель С. Ерофеева

Техрел А, Кимышниковв

Ки р рск то р Е. Кашина

Редактор Л. Герасимова

Пойписиое

Тириж 565

Изд.- ¹ I837

Заказ 3719/1!

Тииогрифии, ир. Сииуиvвa, 2 ния и гомогенизации порошкообразных продуктов, в частности типа ленточного смесителя, лопастной мешалки и т. д.

Предлагаемый способ может быть также использован для сополимеризации винилхлорида с другими мономерами, такими как этилен, пропилеи и др.

Можно также получать полимеры с высокой стабильностью, вводя в исходную твердую фазу порошкообразные стабилизаторы для поливинилхлорида.

Способ представляет значительный экономический интерес, так как при его осуществлении нет необходимости ни- центрифугировать, ни высушивать полученные полимеры ввиду отсутствия в реакционной среде жидкой фазы.

Кроме того, не вступившие в реакцию мономеры можно регенерировать в газообразном виде и быстро возвращать в цикл без промежуточной реакции очистки.

Другим очень важным преимуществом является отсутствие корки, образуемой на стенках реактора полимеризации.

В случае полимеризации хлорвинила можгно получить полимеры с коэффициентом К = от 40 до 80 для температур полимеризации от 40 до 80 С.

Можно получить полимеры с удельным насыпным весом, составляющим 0,25—

0,86 кг/дм, причем адсорбция пластификаторов изменяется от 6 до 53 г на 100 r полимера.

Полученные полимеры имеют высокую степень чистоты и поэтому высокую прозрачность. Это, в основном, связано с тем, что никакое постороннее вещество не может загрязнить полимер во время полимеризации.

Пр имер 1. В автоклав вводят гомогенную смесь, состоящую из 100 г порошкообразного полихлорвинила и 1 г перекиси лаурила.

Эта смесь непрерывно перемешивается с помощью мешалки типа Ribbon blender, расположенной по всей высоте автоклава и вращающейся со скоростью 250 об/мин.

Температуру в автоклаве устанавливают равной 59 С и вводят газообразный хлорвинил.

Давление, поддерживаемое в автоклаве, P составляет 8 кг/см отношение — = 0,84 и

Р> остается таким во время полимеризации благодаря последовательному вводу газообразного хлорвинила.

Через 5 час реакции заканчивают введение хлорвинила и получают 800 г полихлорзинила, что соотзетствует выходу 140 г/час.

Для получения выхода при полимеризации, разного выходу при способе полимеризации в водной суспензии, при одном и том же количестве различных реагентов и при той же температуре полимеризации, для проведения полимеризации требуется 8 час.

Пример ы 2 — 4. Нижеприведенные примеры показывают, что если реакцию проводить при параметрах, выходящих за рамки предлагаемых согласно изобретению, то выход полимера небольшой. Пример 4 дан для сравнения (условия полимеризации согласно данному изобретению).

Полимеризацию проводят как описано в примере 1, но в условиях, взятых из таблицы.

Согласно данному изобретению в примере 2 при температуре 45 С Рв должно быть равно

0,98 кг/см, а в примере 3 при температуре

70=C Рв должно быть равно ОЯЗ.Рв

Как показывают данные, приведенные в таблице, несоблюдение этих условий приводит к резкому падению выхода полимера.

Предмет изобретения

1. Способ получения полнвинилхлорида путем полимеризации винилхлорида в газовой фазе при 40 — 8О С в присутствии радикального инициатора и инертного твердого вещества,. отличающийся тем, что, с целью увеличения выхода поливпнилхлорпда, полимеризацию осуществляют при давлении

Р0,45 Р, (Р (PI. где PI — давление насыщенных паров винилхлорида при температуре полимерпзацип.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что процесс осуществляют в присутствии твердого стабилизатора для поливинплхлорида.