Способ получения полистирола

Способ получения полистирола

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕПЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

536394 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 27.02.74 (21) 2000407/05 с присоединением заявки №вЂ” (23) П р ио р итет— (43) Опубликовано 25.11.76, Бюллетень ¹ 43 (45) Дата опубликования описания 28,01.77 (51) М.Кл.е С 08 F 112/08

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий (53) УДК 678.746.22 (088.8) (72) Авторы изобретения

С. А. Вольфсон, Г. Г. Алексаиян, Ю, В. Луизо (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИСТИРОЛА

Изооретепие относится к способам получения полистирола в массе.

Известен способ получения полистирола в массе путем термической полимеризации стирола при постоянном температурном режиме (11. Однако скорости процесса полимеризации не высоки.

Целью изобретения является увеличение скорости процесса и выхода продукта.

Эта цель достигается тем, что полимеризацию проводят под давлением 1500 †40 кг/сл и пр l температуре 180 — 280 С.

Сущность способа заключается в создании высокопроизводительного процесса полпмеризации стирола в массе, обеспечивающего получение продукта с узким молекулярно-весовым распределением (D = 2,1 — 2,5), улучшенными механическими свойствами и повышенной теплостойкостью, за счет использования высокого давления (1500 — 4000 кг/сл ) и постоянной по холу процесса температуры ре акции, которую в зависимости от среднего молекулярного веса получаемого продукта можно регулировать от 180 до 280 С.

Постоянства температуры (20 С от заданной величины) достигают двумя путями: за счет теплоотдачи через стенку при грозедении полимеризации в узких (не более 15лл) трубках или за счет расхода тепла реакции на нагрев поступающего стирола в автоклаве непрерывного действия. В первом случае конверсия мономера может быть 98,5%. Во втором случае конверсия определяется температурой процесса и может достигать 50—

5 70%

В оооих случаях изотермический режим полимеризации стирола обеспечивает получение продукта с узким молекулярно-весовым распределением (D = 2,1 — 2,5) и наилучшими

1О физико-механическими свойствамп прп очень высоких скоростях протекания процесса.

По данному способу можно получить полистирол со средневязкостным мол. в (!H,, )

400 х 10 — 60 х 10, т. е. со всеми молекулярными весами, получаемыми в промышленности, за счет изменения температуры полимеризации соответственно от 180 до 280 С.

Пример 1. Технический стпрол без предварительной очистки загружают в медную трубку с внутренним диаметром 10 л л.

Концы трубки герметизируют эпоксидной смолой. Через олин кочец в трубку вставляют термодару. Трубку помещают в автоклав Bhlсокого давления, оборудованный термостатом. Добавление создают с помощью гилрокомпрессора. Прогрев образца под давлением происходит за .3 — 4 лик. О начале термической полимеризации сулят по излому на кр вой записи температуры.

Составитель Т. Самедова

Техред Е. Петрова Корректор И, Симкина

Редактор О. Кузнецова

Заказ 1149/1738 Изд. № 329 Тираж 630 Подлисиое

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий

Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5

Тил. Харьк. фил. лред. «Патент»

Давление в азтоклазе 2500 атм, температура термостата (начальная) 150 С, темпе° ратура реакционной массы в течение опыта

200 †2 C, ".>åìÿ опыта 3 ".ïÿ, выхо:. пол:iмера 98,5 Ц 250000, D = 2,2, 5

П р и и е р 2. Поли мерпзаlиllio проводят так же, как указано з примере 1, но температуру реакционной массы поддерживают 240—

260 С, давлен:. . 3000 нг/сл, время опыта

3 гиин, выход поли»ера 98,5%, .171, 102000;

D = 2,3.

Пример 3. Стирол сжимают в гидрокомпрессоре до давления 2000 ать. используя передавлнзающее устройство, и нагнетают в автоклав объемом 50 слР с встроенным 15 электродвигателем и мешалкой. Автоклав предварительно нагревают до 150 С через рубашку. Во время опыта температуру з автоклаве регулируют, изменяя скîpoñòü подачil стирола. 20

Непрореагирозавший стирол отделяют под вакуумом. При 200 — 220 С выход продукта около 55"",,а,!11, 200000; D 2,5.

По сравне IHIo с обыч;Ibid блочным полистиролом даннгяй продукт обладает прочностью сна разрьгз и изгиб, большей на 20%.

П р и м ер 4. Полимеризацию стирола проводят з стальной ампуле аналогично примеру 1 при давлении 1500 кг/сл- и техгпературе 30

180 — 200 С. Конверсия стирола 98,5%, время опыта 10 мин, М., 205000, D 2,1.

Пример 5. Полимеризацшо стирола проводят, как в примере 1, при давлении

4000 нг/с.и- и температуре 180 — 200 С. конверсия мономера 99%, время опыта 7 л1ин, Л1, 280000, D2,,20.

Пример 6. Полимеризацию стирола Ipoводят, как в примере 1, при давлении 400 нг, сл1а и тсмпературе 250 — 280 С. Выход полпв1ера 99%, время опыта 3 иин, М,, 140000, D 2,3.

Значительное повышение скорости процесса при высо о» давлении очевидно (средняя скорость полимеризации 10 — 30%/лин по сравнению с 5 — 10%/ LQc в известных способах).

Образцы пленок, полученных из полистирола, синтезированного при высоком давлении и температуре 180 — 200 С, сравнивали

IIo проч IQOTif на растяжение с пленкой, полученной из стандартного олочного полистирола. Получили соответственно значения

810 кг/слР и 64 0 нг/сл-, х отя с р ед и и и м ол е кулярный вес олочного полистирола был выше (330000) .

Формул а изобретения

Способ получения полистирола путем термической полимеризации стирола з массе при постоянном температурном режиме, .о т л ич а ю шийся тем, что, с,цель1о увеличения скорости процесса и выхода продукта, полимеризацию проводят под давлением 1500—

4000 кг/см при температуре 180 — 280 С.

Источник информации, принятый зо вчимание при экспертизе:

1. Патент США ¹ 3679651, класс 260-93.5, 25. 07. 72.