Способ получения поливинилового спирта

 

Союз Советских

Социалистических

Республик (б1) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 170878 (21) 2656409/23 05 . с присоединением заявки Нов (51)М. Кл.2

С 08 F . 8/12

С 08 F 116/06

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет— (53) УДК 678.744„ .72.02(088.8) Опубликовано.25Р280 Бюллетень Мо 7

Дата опубликования описания 25Р2ЯО

Л. Л. Еженкова, М. Э. Розенберг, В. М. Островская, Т. В. Трапезникова, В. П. Кельнер, В. A. Волощин, М. В. Бернштейн и О. В. Самофалова (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИВИНИЛОВОГО СПИРТА где n - =74 1, 2,0-2,5 мас Ъ моноИзобретение относится к способу получения поливинилового спирта (ПВС) > который находит применение в качестве защитного коллоида при эмульсионной и суспензионной полимеризации мономеров, в качестве сокомпонента при приготовлении тампонажных растворов,. применяемых при цементировании буровых скважин, в качестве исходного сырья для получения поливинилацеталей, а также при изготовлении экранов цветных телевизоров для нанесения: moминофоров °

Известен способ получения сополимеров винилового спирта с винилпро- 15 пионатом путем щелочного алкоголиза сополимера винилацетата с винилпропионатом (1).

Сополимер обладает достаточно хорошими поверхностно-активными свойст-20 вами и применяется в качестве эмульгатора при эмульсионной полимеризации мономеров, однако его большая пенооб+ раэующая способность затрудняет процесс растворения полимера, а следо- 25 вательно, и процесс полимеризации;

Наиболее близким данному является. известный способ получения поливини.-

;лового спирта щелочным алкоголизом поливинилацетата (ПВА) с последующей,ЗО

2 сушкой продукта (21. Алкоголиз осуществляют в присутствии многоатомного -. спирта с функциональностью более 2.

Поливиниловый спирт (ПВС)., полученный укаэанным способом, обладает, хорошими.показателями светопрозрачности, однако, низкие поверхностноактивные свойства полимера, обусловленные содержанием ацетатных групп менее 4%, и его высокая пенообразующая способность ограничивают его при- менение в качестве полимерного эмуль гатора.

Целью изобретения .является улучшение поверхностно-активных свойств и уменьшение пенообразующей способнос-. ти конечного продукта. Эта цель достигается тем, что в реакционную массу или продукт на стадии сушки вводят 0,20-3,00 мас.Ъ от поливинилацетата смеси, состоящей из 76,0-

80,0 мас.В полипропиленоксида общей формулы:

СФН90 — (бН9- CH- 0-) „Н

3 ч 17070 аллилового эфира этиленгликоля общей формулы:

С H O(CH — CHО -) H. (II) где п = 12 2, 2,0-3,0 мас.% 1,4-эпокси-2,3-дигидроксиаллилового эфира олеиновой кислоты (III) и 15—

19,0 мас.% полиметилсилоксана (ХЧ).

Процесс алкоголиэа ПВА включает стадию омыления и в случае последующей транспортировкИ вЂ стадию отжима 1О и сушки.

Пример 1. В аппарат емкостью

100 л, снабженный якорной мешалкой, .при температуре 20-25 С загружают

29,5 кг метилового спирта, 20,5 кг метанольйОго раствора IIBA с концентрацией 24,5% при общем соотйоЫеййй

I1BA: метанол — 1:9 (модуль ванны).

При вращающейся мешалке при температуре 25 1 С загружают 377 г метанольного раствора щелочи с концентра- Я цией 4,9%. Через 3 ч выпадает гель", После разбивки геля и 4 ч выдержки для обрыва реакции омыления загружают уксусную кислоту с концентрацией 98% в количестве, эквивалентном введенной щелочи, и перемешивают

15 мин. затем в реакционную -массу вводят 150 r (3 мас.% от IIBA) смеси, состоящей из соединений I II III, IV мас.%: I — 78,0, II — 2,2, III — 2,0

IV — 17,0. После часового перемешивания реакционной смеси при температуре 20.ОС суспензию отжимают от ма/ точной жидкости до содержания влаги в ПВС 50% и сушат в течение 6-8 ч при температуре 40-60 С и остаточном давлении 500 мм рт.ст.

Пример 2. (контрольный) . бйыт проводят аналогично примеру 1, но в реакционную среду вводят ука— занйую смесь в количестве 11 r (0,2% 4Р от ПВА) .

Пример 3 (контрольный) . Опыт проводят аналогично примеру 1, но без добавки указанной смеси.

Пример 4. Компоненты реакции — метиловый спирт, метанольный раствор IIBA и метанольный раствор щелочи вводят по примеру 1. Степень омыления IIBA регулируют временем омыления — выдержка после разбивки " геля 5 ч. Указанную смесь в количестве 50 r (1% от IIBA) вводят после от-. жима ПВС от маточной жидкости в процессе загрузки суспенэии ПВС в сушилку при температуре 25 С с последующей сушкой полимера при температуре 4060 С и вакууме при остаточном давлео нии 500 мм рт.ст.

Пример 5. Опыт проводят аналогично примеру 4, но указанную смесь загружают в количестве 100 г (2% от

1IBA) .

Пример б (контрольный) . Опыт проводят аналогично примеру 4, но без добавки смеси.

Пример 7. Опыт проводят аналогично примеру 4, но смесь вводят при следующем соотношении компонентов, мас.%: I — 76,0, II — 2,0, III — .3,0, IV — 19,0.

Пример 8. Опыт проводят аналогично примеру 4, но выдержка после разбивки геля 6,5 ч и состав смеси следующий, мас.%: I — 80,0, II—

2,5, III — 2,5, IV — 15,0.

П р и .м е р 9. Опыт проводят в соответствии с примером 1, только выдержка после разбивки геля 3,5 ч.

Пример 10 (контрольный) .

Опыт проводят в соответствии с приме ром 1, но вместо указанной смеси вводят пентаэритрит.

Свойства IIBC, полученных по даннОму и известному способу, приведены в таблице.

717070

Ю ь

01 (h ь

ifl ь

РЪ

Ill ь

СО

C)

Ю

ЧР ОЪ

Ю

РЪ

Ю (Ъ н х и о

Я н Ъ о н о ь

С4

РЪ

Ю

СО (Ч

М ю1

РЪ н х

Э

И о й

М н о

Ъ

LA с Ъ

00 ь

Г )

М

ОЪ

О1 ь

LA ь

С Ъ

Ю

О\

М

Ch

О\

IA

Р" 1

РЪ

М (Ч (Ъ

Ю ь в н ь о

Р)

Ю Л а

О

О\

РЪ

Г Ъ

Ю 3

Ю

Ю Ф

Ю

СО

ОЪ

C) ФЬ

С Ъ н х

Э и о

В о

РЪ ь

РЪ

I ф х а

Э х х х х о

I

Э ъ х 4 х с ф;Х

K а а 4

° ф н од и а

Э (U 3 х х х а х м ое х Э

Э х н ф ф C 0Ъ, au„

mo 6 о

m4а аоюо4 оооа фххд,уláко о Ю оо ЭаЭ 4 дд mo оноох

-U Й

° оо-Э ч х х,х х

Э х

Ц

Ю

РЪ

6)

Э а

Э

Р

Ю ф

Д ж н о

oè хю аю о-

Ф н х и а

Ф И

Р

Ф

С Ъ <Ч оа хо н

8g х аЭ Э х х ох

В3 Э

И

° х х

C) в о о о х . х

Э Э

И В3

717070

CgHy0 — (CHg-С11-0 )„11, %

Составитель Н. Котельникова

Редактор E. Минаева Техред М.Кузьма Корректор В, Синицкая

Заказ 2488/51

Тираж 549

Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Как видно из таблицы, способ обеспечивает возможность получения ПВС, обладающего высокими показателями светопроэрачности, выСокой стабильностью сЬетопрозрачности, а также высокими поверхностно-активными свойствами при малой пенообразующей способнбсти.

Изобретение может быть использовано при получении ПВС, применяемого в качестве полимерного эмульгатора, так как ПВС обладает высокими поверкйостно-активными свойствами в широком диа. пазоне содержания ацетатных групп.

Кроме того, применение ПВС, полученного по способу, в качестве сокомпонента тампонажных растворов, используемых при цементировании нефтяных и газовых скважин, позволит повысить качество изоляции затрубного пространства в интервале залегания продуктивных горизонтов и снизит объем"ремонтноЙэоляционных работ после освоения 20 скважин в среднем, на 30%.

Ожидаемый экономический эффект от использования ПВС, полученного по способу, в тампонажных растворах составитьь 359 р. на 1 т ПВС. 25

Формула изобретения

Способ получения поливинилового спирта щелочным алкоголизом поливинилацетата, с последующей сушкой продук.та, отличающийся тем, что, с целью улучшения поверхностноактивных свойств и уменьшения пенообразующей способности конечного продукта, в реакционную массу или продукт на стадии сушки вводят 0,20-3,00 мас.% от поливинилацетата смеси, состоящей из 76,0-80,0 мас.% полипропиленоксида общей формулы: где n - =74 «+ 1, 2,0 — 2,5 мас.% моноаллилового эфира этиленгликоля общей формулы:

С H 0(СН вЂ” CH О -) Н где ri = 12 + 2, 2,0-3,0 мас.% 1,4-эпокси-2,3-дигидроксиаллилового эфира олеиновой кислоты и 15-19,0 мас.% полиметилсилоксана.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР.

У 449072, кл. С 08 F 18/08, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР

9 275398, кл. С 08 F 116/06, 1969 (прототип) .