Способ получения сополимеров
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
32859I боюз Соеетскив
Свциалистическив
Республик
Зависимый от патента ¹
Заявлено 05.111.1969 (№ 1308316/23-5)
Приоритет 05.III.1968 (¹ 142369, Франция) Ч. Кл. С 08f 15 02
Комитет по делам изобретений и открытий ори Совете Министров
СССР
Опубликовано 02.111972. Бюллетень ¹ 6
УДК 678.743.22-13 (088.8) Дата опубликования описания 29.III.1972
Автор изобретения
Иностранец
Жан Шателэн (Франция) Иностранная фирма
«Продюи Шимик Пешинэ Сен-Гобэн» (Франция) Заявитель
СПОСОБ ПОЛУ ЕНИЯ СОПОЛИМЕРОВ
Таблица 1
Пропилеп, %
Температура, 0С
Число вязки по
АГпог и ХГТ 51013
15
25
108
30
Известен способ получеш1я сополимеров путем суспензионной сополимеризации BHнилхлорида с олефина ми, содержащими 2—
4 атома углерода.
Предлагаемый способ отличается от известного тем, что винилхлорид в количестве 30—
60% от общего количества винилхлорида подвергают полимеризации в массе при интенсивном турбулентном перемешивании до степени конверсии 7 — 15%, предпочтительно, 8 — 12%, полученный форполимер добавляют к смеси одного олефина с оставшимся количеством винилхлорида и осуществляют сополимеризацию при медленном перемешивании.
Предлагаемый способ позволяет получать сополимеры с хорошими физико-механическими свойствами с повышенной пористостью.
Согласно предлагаемому способу, в качестве олефинов применяют пропилеи, этилен, изобутилен, бутилен-1, бутилен-2 в форме т1ис- и транс-, взятые отдельно или в смеси друг с другом.
Количество олефина или смеси олефинов составляет 0,1 — 35% от веса мономеров.
Изменяя условия сополимеризации на второй стадии процесса, а именно природу олефина, процентноес одержание его, температуру сополимеризации, можно регулировать числа вязкости образу.ющихся сополимеров.
Например, сополимеры, полученные при одной и той же температуре, на основе смесей сомономеров, которые имеют одно и то же процентное содержание углеводородов олефинового ряда с относительно небольшими молекулярными весами (смсеь на основе хлористого винила и изобутена и другая смесь— на основе хлористого винила и пропилена) имеют различные числа вязкости). Согласно методике Afnor и NFT 51013, при 50 С и
10 15%-ном содержании олефинового ряда число вязкости изобутена 26 и пропилена 54.
То же самое получают, когда для того же углеводорода олефинового ряда с относительно небольшим молекулярным весом меняют
15 температуру сополимеризации или процентное содержание этого углеводорода олефинового ряда, т. е. получают у сополимера разные числа вязкости.
328591
Гранулометрический состав, оа
Таблица 2
Температура текучести (20 г/10.чин) при нагреве, "C
Пропилеи в сополимере в смеси мономеров, „
Число вязкости по
Afnor n
NFT 51013
Температура полимеризации, ОС
Индекс по Вика, 1 кг
Пропилеи в смеси мономеров, Гранулы размером
250 мк> О6
186
167
152
134
2,4
2,5
6,2
6,8
9,6
3,5
72
69
64
47
104
92
88
77,5
74,5
68
4
13
23
61
61
96
96
87
83
3
При осуществлении процесса полимеризации первую стадию гомофорполимеризации выгодно проводить при температуре порядка
55 — 60 С, вторая стадия сополимеризации может быть осуществлена в большем интервале температур, включающем в основном область между — 40 и 80 С.
Пример 1. В вертикальный аппарат для форполимеризации емкостью 200 л вводят
140 кг хлористого винила, который дегазируют в количестве 14 кг для промывки аппарата для форполимеризации, затем вводят некоторое количество перекиси этилгексилдикарбоната, содержащей 0,625 г активного кислорода.
Для гомогенизации среды для форполимеризации применяют мешалку в виде турбины, известную в промышленности под названием турбинной мешалки типа «Тайфун», которая дает 720 об(мин, и быстро создают в реакционной среде соответствующую температуру при относительном внутреннем давлении
11,5 бар, которое поддерживают в течение
1 час.
Затем полученный гомополимеризат переносят в автоклав емкостью 500 л, укрепленный в горизонтнальном положении, снабженный мешалкой типа «Ribbon Biender». В этом автоклаве уже находится после операции промывки смесь сомономеров, состоящая из
75 кг хлористого винила и 10,5 кг пропилена.
К этой смеси добавляют катнлитическую систему, которая представляет собой некоторое количество перекиси октилдикарбоната в растворе метилфталата, содержащей 1,05 г активного кислорода, и 210 г перекиси лаурила.
Пр и м е р 3. Проведен ряд опытов по сополимеризации, согласно изобретению, с различными углеводородами олефинового ряда с относительно низкими молекулярными веса4
Быстро нагревают смесь при перемешивани и реакционной среды со скоростью
30 об)мин при относительном внутреннем давлении 11,5 бар.
Это давление поддерживают в течение
12 час 30 мин. Затем сдувают непрореагировавшую мономерную смесь. В конце процесса получают 158 кг сополимера хлористого винила с пропиленом, обладающего следующи10 ми свойствами:
Отверстие сита, мк 630 500 400 345 250 100 160 100
87 86 84 84 82 81 65 2
Число вязкости Afnor согласно методике п iXFT 51013 равна 69. Текучесть при нагреве: 185 С для 20 г/10 нин.
20 Температуру текучести определяют как температуру, необходимую для достижения производительности 20 г/10 лшн в аппарате, известном в промышленности под названием
Grader. Этот аппарат представляет собой ци25 линдр с внутренним диаметром 10,45 мм, в котором может перемещаться поршень диаметром 10,4 м,и. В качестве поршневой смазки используют нагретую смолу, проходящую через фильеру диаметром 2,1 л,н под давле30 нием 52 кг)с,и.
Сополимер содержит 2,5 /О пропилена.
Пример 2. Ниже приведены несколько опытов по сополимернзации смесей на основе
35 хлористого винила и пропилена, осуществленные по предложенному способу.
Меняют процентное содержание олефина, используемого в процессе сополи мер изации, при постоянной температуре. Полученные
40 результаты представлены в табл. 2. ми, нри постоянной температуре полимеризацни.
Результаты приведены в табл. 3.
328591
Таблица 3
Число вазкости по
Amor п
KFT 51013
Температура полимеризации, ОС
Олефин
Температура текучести (20 г/10 ник) ОС
Индекс по Вика, 1 кг
Олефин в сополимере, o„
Гранул ы размером
250 мк оо наименование
72
72
72
73 — 15
92
92
81
181
182
159
96
96
67
67
52
41
2
3,2
173
86
80
Предмет изобретения
Составитель С. Ерофеева
Техред Л. Куклина
Редактор А. Бер
Корректор Т. Бабакина
Заказ 547/13 Изд. M 200 Тираж 448 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
Бутилеи-1
Бутилен-2
Изобутилеи
33
11
Смесь: бутилен-1 (40 /о) +
+бутилен-2 (20 /о) +
+ изобутилеп (2", „) 1. Способ получения сополимеров путем сополимеризации винилхлорида с олефинами, содержащими в молекуле 2 — 4 атома углерода, отличающийся тем, что, с целью синтеза сополимеров с хорошими физико-механическими свойствами, винилхлорид в количестве
30 — 60% от общего количества винилхлорида полимеризуют в массе при интенсивном турбулентном перемешивании до достижения степени конверсии, равной 7 — 15, предпочтительно 8 — 12%, полученный форполимер добавляют к смеси, по меньшей мере, одного
5 о Icфина с оставшимся количеством винилхлорида и осуществляют процесс сополимеризацин при медленном перемешивашш.
2. Способ по и. 1, отличающийся тем, что количество олефинов составляет 0,1 — 35% от
10 общего веса мономеров.