Полимерная композиция для изготовления насадочных колец, используемых в колоннах ректификации винилхлорида

Патент 899594

Авторы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Союз Советскик

Социапистическин респубики

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

< 899594 (61) Дополнительное к авт. саид-ву(22)Заявлено 130479 (21) 2765493/23-05 с присоединением заявки М(23) Приоритет

Опубликовано 230 1.82. Бюллетень М 3

Дата опубликования описания 230 1.82 (51)М. Кд.

С 08 L 27/06//

В 01 О 53/20

Гввудврстваины1 квинтет

СССР ао делен изабретвннй и открытий (53) УДК 678,743. .22.046 (088.8 ) (72) Авторы изобретения

E ! (I

В.С. Ковальчук, В.В. Кузнецов, Г.В. Бутаков, А.С. Чамкин,:

Б.А. Маликов и П.П. Сорокин (71) заявители (54 ) ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ

НАСАДОЧНЫХ КОЛЕЦ, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ В КОЛОННАХ

РЕКТИФИКАЦИИ ВИНИЛХЛОРИДА

Изобретение относится к химическои промышленности, а именно к получению поливинилхлоридной композиции, применяющейся например, для получения насадочных колец, используемых для тепломассообменных аппаратов, в частности в колоннах ректификации винилхлорида (ВХ ).

Снижение себестоимости целевого продукта осуществляется за счет удешевления мономера, так как его доля в стоимости поливинилхлорида (ПВХ ) более 703. Особенное значение придается этому вопросу в тех производствах llBX, в которых на стадию ректифи. кации ВХ направляют не только BX-сырец, но и непрореагированный мономер со стадии полимеризации.

Используемые в колоннах ректифи-кации в качестве насадки кольца Рашига иэ керамики обладают существенным недостатком, а именно быстро забиваются полимером, в результате чего теряется большое количество моно. мера, а оборудованию требуется остановка для чистки, которая проводится вручную. В итоге значительно снижается производительность технологического процесса в целом.

Известные ингибиторы винилхлорида вводят непосредственно в среду мономера и предотвращают тем самым процесс его полимеризации (Ц .

Однако количество вводимых инги10 биторов регламентируется иэ-за трудностей, возникающих впоследствии при получении поливинилхлорида, для чего приходится подвергать ВХ дополнитель15 ной очистке от ингибитора либо ограничивать верхний предел введения ингибитора в ВХ количествами, не влияющими на дальнейшую полимеризацию

ВХ. А это, в свою очередь, приводит к снижению эффективности ингибирования мономера на стадии его ректификации.

Наиболее близкой.к изобретению по технической сущности является. полимер899594

40 ная композиция, включающая, в вес.l:

ПВХ 71,6-73,3; диоктилфталат 21,522; стабилизаторы (стеараты свинца, кальция, дифенилолпропан, тринонилфенилфосфит ) 1,37-132 (иэ них тринонилфенилфосфат 0,35 и дифенилолпропан 0,05 ); наполнитель 2 -4, а также целевые добавки, например стеарин.

Композиция обладает высокой стой- 10 костью к агрессивным средам (21, Однако известная композиция недостаточную ингибирующую способность процессу полимериэации ВХ, ни"кую жесткость и низкую прочность изготавливаемых иэ нее изделий.

Цель изобретения вЂ” повышени жесткости и прочности изготавливаемых из композиции колец и увеличение их ингибирующей способности по отношению к процессу полимеризации ВХ.

Поставленная цель достигается тем, что полимерная композиция, содержащая ПВХ, диоктилфталат, стеарат свинца, стеарат кальция, дифенилолпропан, тринонилфенилфосфат и стеарин, содержит указанные компоненты в следующем соотношении, вес.1:

ПВХ 85.77-88,81, Диоктилфталат 4,44-7 72

Стеарат свинца 1,71-2, 14

Дифенилолпропан 3,43 3 55

Тринонилфенилфосфат 0,85-0,89

Стеарат кальция О, 26-0,27

Стеарин Остальное

Смесь дифенилолпропана и тринонилфенилфосфата содержится в соотношении 4:1.

Сравнительно большое содержание смеси антиоксидантов (дифенилолпропана и тринонилфенилфосфита ) в композиции малосовместимо с ПВХ и поэтому он легко выпотевает на поверхности колец.

Особенно это усиливается благодаря тому, что процесс ректификации ведут при повышенной температуре, при которой облегчается сегментальная подвижность макромолекул.

При изменении рецептурного состава

50 в сторону снижения количественного содержания компонентов (пластификатора и стабилизирующей смеси ) не удается получить качественные кольца.

3а счет увеличения вязкости расплава и ослабления стабилизирующей системы композиция разлагается в экструдере.

При увеличении количественного содержания компонентов технологических затруднений в переработке нет. Однако полученные кольца не соответствуют требованиям по жесткости и прочности.

Кольца, загруженные в ректификационную колонную, сплющиваются, тем самым увеличивая ее сопротивление. Использование в ПВХ-композициях дифенилолпропана и тринонилфенилфосфита по отдельности и в других соотношениях не дает такого эффекта и не позволяет получать композицию с повышенной ингибирующей способностью, а кольца, изготовленные из этих композиций, не обладают необходимой жесткостью и прочностью. При получении колец по пред агаемому составу они полностью соответствуют требованиям - поверхность колец после работы в производственных условиях в течение 4 мес беэ видимого отложения полимера, что ,подтверждает наличие повышенной ингибирующей способности предлагаемого состава композиции, а кольца, полученные из этой композиции, жесткие и прочные.

Пример. Готовят композиции, для чего предварительно готовят суспензию стабилизаторов, состоящую из двухосновного стеарата свинца, стеарата кальция и стеарина, которую смешивают с пластификатором (диоктилфталатом ) при 60-90 С и тщательном перемешивании. Затем отдельно готовят раствор смеси антиоксидантов, состоящий из дифенилолпропана и тринонилфенилфосфита. Приготовление композиции осуществляют в двухстадийном турбосмесителе, нагретом до 40-50 С, в который загружает ПВХ марки И-64, включают мешалку и в течение 3-5 мин вводят суспензию стабилизаторов в пластификаторе. Смесь тщательно перемешивают в течение 15-20 мин,и вводят раствор смеси антиоксидантов. После тщательного перемешивания смесь перегружают в холодный смеситель для охлаждения до 25-30 С. Готовую композицию направляют на стадию экструзий для получения колец. Составы полученных композиций 1-3 приведены в таблице.

899594

Компоненты

ПВХ М-64

Диоктилфталат

88,81

85,77

85,88

4,44

6,86

7,72

2,14

1 71

1,77

0,42

0,26

0 27

Стеарат кальция

0,42

0,26

Стеарин

Дифенилолпропан

Транонилфенилфосфит

0,27

3,43

3,55

0,85

Поливинилхлорид

Диоктилфталат

ЛиФенилолпропрн

Двухосновной стеарат свинца

Тринонилфенилфосфит

Стеарат кальция

Стеарин

85,77-88,81

4,44-7,72

3,43-3,55

1,71-2,14

0,85-0,89

0,26-0,42

Ос таль ное

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Лазарев Е.М. и др. Стабилизация мономеров. M., ЦНИИТЭНЕФТЕХИМ,.

1973 с.

2. Авторское свидетельство СССР

N 529755, кл. С 08 L 27/06, 1974 (прототип ) . итель В. Балгин

И.Гайду Корректор А. Ференц формула изобретения

Полимерная композиция для изготовления насадочных колец, используемых в колоннах ректификации винилхлорида, содержащая поливинилхлорид, диоктилфталат, двухосновной стеарат свинца, Состав

Редактор Г. Кацалап Техред

Заказ 12056/32 Тираж 511 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по де&ам изобретений и открытий

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

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

Двухосновной стеарат свинца

При эксплуатации в производственных условиях колец, полученных из предлагаемой композиции, сократилось количеств трудоемких работ по чистке трубопроводов, оборудования и за-. мене насадки на 304; потери монометра на образование осмолов при ректификации рекуперационного ВХ сократились на 503; увеличился пробег колонны ректификации без чистки на 304; в результате значительного уменьшения забивки полимером насадки колонны сечение колонны по высоте не меняет л ся.

Таким образом, предлагаемая полимерная композиция обладает ингибирующей способностью процессу полимеризации ВХ, превосходящей известные композиции, т.е. улучшает техникоэкономические показатели производстBB a

I стеарат кальция, дифенилолпропан, тринонилфенилфосфит и стеарин, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью

2s повышения жесткости и прочности изготавливаемых из нее колец и увеличения их ингибирующей способности по отношению к процессу полимериэации винидхлорида, она содержит укаэанные.

Зв компоненты в следующем соотношении, ВЕС,4: