BG63976B1 - Метод за производство на полимер чрез полимеризация на мономер, съдържащ етиленова двойна връзка - Google Patents

Метод за производство на полимер чрез полимеризация на мономер, съдържащ етиленова двойна връзка Download PDF

Info

Publication number
BG63976B1
BG63976B1 BG103142A BG10314299A BG63976B1 BG 63976 B1 BG63976 B1 BG 63976B1 BG 103142 A BG103142 A BG 103142A BG 10314299 A BG10314299 A BG 10314299A BG 63976 B1 BG63976 B1 BG 63976B1
Authority
BG
Bulgaria
Prior art keywords
compound
water
coating
acid
polymerization
Prior art date
Application number
BG103142A
Other languages
English (en)
Other versions
BG103142A (bg
Inventor
Toshihide Shimizu
Mikio Watanabe
Genji Noguki
Original Assignee
Shin-Etsu Chemical Co. Ltd.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=12557785&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=BG63976(B1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Shin-Etsu Chemical Co. Ltd. filed Critical Shin-Etsu Chemical Co. Ltd.
Publication of BG103142A publication Critical patent/BG103142A/bg
Publication of BG63976B1 publication Critical patent/BG63976B1/bg

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F2/00Processes of polymerisation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F2/00Processes of polymerisation
    • C08F2/002Scale prevention in a polymerisation reactor or its auxiliary parts
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/31504Composite [nonstructural laminate]
    • Y10T428/31551Of polyamidoester [polyurethane, polyisocyanate, polycarbamate, etc.]
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/31504Composite [nonstructural laminate]
    • Y10T428/31551Of polyamidoester [polyurethane, polyisocyanate, polycarbamate, etc.]
    • Y10T428/31594Next to aldehyde or ketone condensation product [phenol-aldehyde, etc.]
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/31504Composite [nonstructural laminate]
    • Y10T428/31678Of metal
    • Y10T428/31681Next to polyester, polyamide or polyimide [e.g., alkyd, glue, or nylon, etc.]
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/31504Composite [nonstructural laminate]
    • Y10T428/31942Of aldehyde or ketone condensation product

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Polymerisation Methods In General (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Abstract

Методът се използва за производство на полимер чрез полимеризация на мономер, съдържащ етиленова двойна връзка, в реакционен съд, имащ по повърхността на вътрешните стени предпазващ филм срещу полимерен налеп. С метода се съкращава времето за образуване на покриващ филм, подобряват се производителността и ефектът от предпазване прилепването на полимерен налеп. Освен това се намаляват смесените оцветени частици в полимерните продукти, рибешките очи и първоначалното обезцветяване на образуваните продукти. В резултат на това се повишава качеството на полимерните продукти и техните формовани или отлети продукти. По метода покриващият филм се образува чрез нанасяне на първа покриваща течност, съдържаща съединение, избрано от групата, състояща се от съединение с 5 или повече спрегнати Пи връзкии хетероциклично съединение с 5 или повече спрегнати Пи връзки. След това се нанася втора покриваща течност върху първия слой. Първата и втората покриваща течност се прилагат чрез пара като носител. Втората покриваща течност има повърхност с ъгъл на омокряне от вода, по-малък от 600, след като нейната повърхност е била приведена в контакт с разтворот смес от вода и винилхлориден мономер, в тегловно съотношение 1:1, при 500С за 1 h.

Description

Област на техниката
Изобретението се отнася до полимеризационен производствен метод, при който може да се предотврати прилепването на полимерни налепи към вътрешните повърхности на стените на полимеризационния съд и други, и може да се произведат полимери, имащи добро качество, в процес за производство на полимер чрез полимеризация в полимеризационен съд на мономер, имащ етиленова двойна връзка.
Предшестващо състояние на техниката
Както е известно, в процесите за производство на полимери чрез полимеризация на мономери в полимеризационни съдове, има проблем, че полимерите могат да прилепнат към повърхностите на вътрешните стени на полимеризациония съд и други, под формата на налеп.
Такива полимерни налепи, прилепени към повърхностите на вътрешните стени на полимеризационния съд и други, могат да причинят понижаване на добива на полимери, понижаване на капацитета на охлаждане на полимеризационните съдове и намаляване качеството на продукта, когато прилепените полимерни налепи се откъснат и смесят с полимерните продукти, и също могат да доведат до недостатъка да отнемат много труд и време за отстраняването на полимерните налепи.
Нещо повече, тъй като полимерните налепи съдържат нереагирали мономери, съществува възможността за причиняване на физически заболявания на операторите, изложени на тях.
Съответно, при полимеризацията на мономерите, имащи етиленова двойна връзка, за да се предпазят от прилепване на полимерни налепи към повърхностите на вътрешните стени на полимеризационния съд и други, са предложени методи за предпазване от прилепване на полимерни налепи чрез едностадийно покриване (от тук нататък „метод на едностадийно покриване“), както е илюстрирано чрез метод, в който полярно органично съединение, такова като аминосъединение, хиноново съединение, или алдехидно съединение, или багрило, или пигмент, е нанесено като (kokoku) No. 45-30343 и No. 45-30835); метод, при който е нанесено полярно органично съединение или багрило, обработено с метална сол (Японска патентна публикация (kokoku) No. 52-24953); метод, при който е нанесена смес от съединение, електронен донор и съединение, електронен акцептор (Японска патентна публикация (kokoku) No. 53-28347); метод, при който е нанесен продукт от кондензационна реакция на
1-нафтол с формалдехид (Японска патентна публикация на акцептирана заявка (kokai) No. 57-164107); метод, при който е нанесен продукт от кондензационна реакция на фенолно съединение с формалдехид (Японска патентна публикация на акцептирана заявка (kokai) No. 57-192413); метод, при който е нанесен полиароматен амин (Японска патентна публикация (kokoku) No. 59-16561); метод, при който е нанесен хомокондензационен продукт от полихидрофенол или хомокондензационен продукт от полихидронафтол (Японска патентна публикация на акцептирана заявка (kokai) No. 54-7487); метод, при който е нанесен кондензационен реакционен продукт от кетонова смола с фенолно съединение (Японска патентна публикация на акцептирана заявка (kokai) No. 62-236804); метод, при който са нанесени кондензационен реакционен продукт от ароматен амин с ароматно нитросъединение и техен пастообразен материал (Японска патентна публикация (kokoku) No. 60-30681); и метод, при който е нанесен кондензационен реакционен продукт от ароматен амин с хиноново съединение (Японска патентна публикация на акцептирана заявка (kokai) No. 61- 7309).
В случаите на нанесен филм, предпазващ от полимерни налепи, получен чрез такива методи на едностадийно покриване, налепите проявяват тенденция да залепват в близост до газо-течната гранична повърхност в полимеризационния съд по време на полимеризацията, или, в зависимост от състава на полимеризационната реакционна смес, налепите проявяват тенденция да залепват по цялата повърхност на стените. Съответно, за да се предотврати това, е известно да се смесва в покриващата течност, съдържаща предпазващо средство от полимерни налепи, водоразтворимо полимерно съединение, такова като амфотерно полимерно съединение, катионно полимерно съединение или полимерно съединение, съдържащо хидрокси група; неорганичен колоид; или вещество, нямащо афинитет към мономерите, както е илюстрирано чрез една неорганична сол, такава като алкалнометална сол (тук и по-нататък „допълнително предпазно средство срещу полимеризационни налепи). Тези методи на едностадийно покриване са ефективни за предпазване от прилепване на поли3 мерни налепи, когато мономерите имащи етиленови двойни връзки са полимеризирани в полимеризационни съдове.
В случаите, когато не може да бъде получен достатъчен ефект на предпазване от полимерни налепи чрез метода на едностадийното покриване, е предложен метод за предпазване от прилепване на полимерни налепи чрез двустадийно покриване (тук и по-нататък „метод на двустадийно покриване“), който включва: а) нанасяне покриваща течност, съдържаща предпазващото средство срещу полимерни налепи, както е описано по-горе, до образуването на първи слой, и б) нанасяне допълнително върху него на покриваща течност, съдържаща горното допълнително предпазващо средство срещу полимерни налепи, до образуване на втори слой (Японска патентна публикация на акцептирана заявка (kokai) No. 3-74404, No. 2-80403, No. 2-80402, No. 2-80401 и No. 2-47102).
И в двата по-горе: метод на едностадийно покриване и метод на двустадийно покриване за предпазване от прилепване на полимерни налепи, като процес на нанасяне е използвано нанасянето чрез разпръскване, поради продуктивност, включително практичност.
При нанасяне на средството за предпазване от полимерни налепи по метода на едностадийното покриване чрез разпръскване, покриващият филм е образуван чрез процес, включващ следните етапи от 1 до 3.
Етап 1: Покриваща течност, съдържаща предпазващото средство срещу полимерни налепи се нанася върху повърхността на вътрешните стени на полимеризационния съд и други повърхности, с които мономерите идват в контакт.
Етап 2: Покритите повърхности се изсушават до образуване на сух филм.
Етап 3 : Повърхността на така образувания покриващ филм се промива за отстраняване на всякакъв излишък от покриващата течност.
При метода на двустадийното покриване, включващ нанасяне на предпазващо средство срещу полимерни налепи и нанасяне на допълнително предпазващо средство срещу полимерни налепи, и двете чрез разпръскване, образуването на покриващия филм включва същите етапи от 1 до 3, както се работи по-горе, също в двустадийно покриване.
Когато се използва нанасяне чрез разпръскване, повърхностите на отражателите и лопатките на бъркалката, които са обърнати срещу повърхностите на вътрешните стени на полимеризационния съд, стоят в мъртъв ъгъл от разпръскващата дюза. Тъй като е трудно за покриващата течност да достигне повърхностите на такива части, стоящи затъмнено или скрито от разпръскващата дюза, предпазващото средство срещу полимерни налепи не може да бъде нанесено върху тях по същия начин, както по повърхностите^наютоящи затъмнено. Поради това е трудно да се образува еднакъв покриващ филм върху повърхностите, стоящи затъмнено и повърхностите, нелстоящи затъмнено. Ако се цели покриващият филм в ефективно количество, достатъчно да предпази от прилепване на полимерните налепи, да бъде формиран също на затъмнените повърхности, не може да се избегне използването на покриваща течност, съдържаща предпазващото средство срещу полимерен налеп в по-голямо количество, отколкото това за другите повърхности. От това следва, че едно излишно количество предпазващо средство се прилага върху повърхностите, не-ютоящи затъмнено. Ето защо, така образуваният покриващ филм има нееднаква дебелина на покритието и покриващият филм има на места по-голяма дебелина, отколкото е необходимо.
Образуването на предпазващи покриващи филми срещу полимерни налепи чрез нанасяне чрез разпръскване, има също следните проблеми.
(1) Обикновено покриващият филм, включващ предпазващото средство срещу полимерните налепи, е образуван предварително за всеки полимеризационен производствен цикъл. Тъй като е обичайно за предпазващото средство срещу полимерен налеп да има цвят, предпазващото средство срещу полимерен налеп е непрекъснато покривано, тъй като полимеризационният цикъл се повтаря периодично, така че покриващият филм може да има голяма дебелина в някои части. Частта, имаща такъв дебел покриващ филм?може да се отлепи и да се включи в реакционната смес, или предпазващото средство срещу налепи може да бъде нанесено върху полимерни налепи, които вече са залепнали за повърхностите на вътрешните стени на полимеризационния съд и други, и може да се отлепи заедно с налепите и да се смеси с резултантните полимеризационни продукти. Това може неизгодно да причини оцветени частици или рибешки очи да бъдат внесени като резултат в образуваните продукти, или може да причини ниско качество на продукта, такова като високо първоначално обезцветяване на образуваните продукти.
(2) Както е посочено по-горе, ефектът от предпазване прилепването на полимерни налепи към повърхностите, стоящи затъмнено или скрито в полимеризационния съд, стоящи в мъртъв ъгъл от разпръскващата дюза, не може да се каже, че ще бъде толко5 ва достатъчен, като се има предвид предпазващото средство срещу полимерен налеп^ приложено в значително по-големи количества от тези по другите повърхности.
(3) Покриването чрез разпръскване изисква етап на сушене за изсушаване на покритите повърхности и отнема време, необходимо за образуване на покриващия филм от предпазващото средство срещу полимерен налеп. Съответно, по отношение подобряването на производителността се търси да се съкрати времето, необходимо за образуване на покриващия филм.
Като мярка за елиминиране на горните недостатъци в покриването чрез разпръскване, е предложен метод, при който покриващата течност, съдържаща предпазващото средство срещу полимерен налеп, е нанесена^ато се използва пара като носител (тук и по-нататък „парно покриване“) (Японска патентна публикация (kokoku) No. 1-5044). Като покриваща течност при този метод е използвана покриваща течност, състояща се от предпазващо средство срещу полимерен налеп самостоятелно, или покриваща течност, към която по-нататък се прибавя допълнително предпазващо средство срещу полимерен налеп.
Това парно покриване има следните предимства.
(1) Може ефективно да бъде образуван тънък, еднакъв покриващ филм от предпазващото средство срещу полимерен налеп, необходим за предпазване от прилепването на налепите, като се използва покриваща течност в малко количество.
(2) Покриващият филм от предпазващо средство срещу полимерен налеп, необходим за постигане на предпазващ ефект срещу налеп, може да бъде образуването се използва покриваща течност в малко количество, също върху частите, стоящи затъмнено или скрито в полимеризационния съд, в мъртвия ъгъл на ръзпръскващата дюза. Така, предпазният ефект срещу полимерните налепи може да бъде постигнат също и по тези части.
(3) Етапът на сушене не е необходим в етапа на образуване на филма, така че времето, необходимо за образуване на покриващия филм от предпазващото средство срещу полимерен налеп, може да бъде съкратено.
В случая, при парното покриване, покриващата течност и парата са смесени, така че покриващата течност е носена от парата и може да бъде приложена към повърхностите на вътрешните стени на полимеризационния съд и другите. Съответно, концентрацията на предпазващото средство срещу полимерен налеп в покриващата течност е установена, като е взет предвид факта, че разтворът е разреден с пара.
Обикновено, концентрацията на предпазващото средство срещу полимерен налеп в покриващата течност за парно покриване е установена на 4 до 40 пъти тази за покриване чрез разпръскване, въпреки че количеството на предпазващото средство срещу полимерен налеп, необходимо при парното покриване е приблизително еквивалентно на това, необходимо при покриването чрез разпръскване.
В противоположност на предимствата, парното покриване има проблеми по следните точки.
(1) Въпреки, че парното покриване дава възможност за равномерно покриване в полимеризационния съд, отлагането на налеп може да бъде предотвратено недостатъчно около разделителната междуфазова повърхност газ-течност.
(2) Като резултат от недостатъчното предпазване от отлагане на налеп около разделителната междуфазова повърхност газ-течност, отлагането на полимерен налеп ще нараства около разделителната повърхност с повтарянето на полимеризационните серии. Част от израстналия отложен налеп може да се обели от вътрешните повърхности на полимеризационния съд по време на полимеризацията и да бъде включена в полимерния продукт, като причини образуването на рибешки очи.
(3) Предпазващото средство срещу полимерен налеп се нанася по вътрешните повърхности на полимеризационния съд многократно с повтарянето на полимеризационните серии. Следователно, слоят от предпазващото средство срещу полимерен налеп постепенно става по-дебел. Част от дебелия слой на средството може да се обели по време на полимеризацията и да бъде включен в полимерните продукти, като причини оцветяване на частиците. Оцветените частици ще понижат свойствата срещу първоначалното обезцветяване, по-специално индексът на яркостта L, на полимерните продукти
ТЕХНИЧЕСКА СЪЩНОСТ НА ИЗОБРЕТЕНИЕТО
Предмет на настоящото изобретение е да осигури процес за производство на полимер чрез полимеризация на мономер?имащ етиленова двойна връзка, който може да съкрати времето за образуване на покриващ филм от предпазващо средство срещу полимерен налеп за подобряване производителността, може да подобри ефектът от предпазване прилепването на полимерните налепи, може да направи по-малко оцветените частици, смесени в полимерните продукти, получени по този процес, може да намали рибешките очи и първоначалното обезцветяване на образуваните продукти и може да подобри качеството на полимерните продукти и техните формовани или отлети продукти.
Горният предмет може да бъде решен чрез процес за производство на полимер чрез полимеризация в полимеризационен съд на мономер, имащ една етиленова двойна връзка , при което:
споменатият полимеризационен съд има покриващ филм, предпазващ от полимерен налеп, по неговите повърхности на вътрешните стени и другите повърхности, с които мономерът идва в контакт по време на полимеризацията ;
покриващият филм включва първи слой, образуван на споменатите повърхности на вътрешните стени и другите повърхности, и втори слой, образуван върху първия слой;
първият слой е оформен чрез нанасяне на първа покриваща течност, съдържаща съединение, избрано от групата, състояща се от ароматно съединение, имащо 5 или повече спрегнати π връзки и хетероциклено съединение^имащо 5 или повече спрегнати π връзки, посредством пара като носител, и вторият слой е оформен чрез нанасяне на втора покриваща течност върху първия слой посредством пара като носител;и вторият слой има повърхност, имаща ъгъл на омокряне от вода по-малък от 60°, след като неговата повърхност бъде приведена в контакт с разтвор на смес от вода и винилхлориден мономер в тегловно отношение 1:1, при 50 °C за 1 час.
Съответно за полимеризационния процес от настоящото изобретение, времето за образуване на покриващи филми от предпазващи средства срещу полимерен налеп може да бъде съкратено за подобряване производителността, и също, когато мономерите, имащи етиленова двойна връзка се полимеризират, полимерните налепи могат да бъдат предотвратени ефективно от прилепване не само към повърхността на стените при частта на течната фаза в полимеризационния съд, но също при повърхностите на бъркалките, отражателите, разположени срещу повърхността на стените и околността на граничната повърхност между газовата фаза и течната фаза. Така, качеството на полимерните продукти може да бъде подобрено и оцветените частици, смесени в полимерите, да бъдат направени по-малко, и също образуваните продукти, получени чрез формоване на полимерите на листове, могат да бъдат направени да имат много по-малко рибешки очи и също да са добри срещу първоначалното обезц ветяване.
Кратко описание на фигурите
Фигура 1 схематично илюстрира оформлението на полимеризационно устройство; и
Фигура 2 схематично илюстрира оформлението на друго полимеризационно устройство.
Примери за изпълнение на изобретението
Настоящото изобретение ще бъде описано по-долу в подробности. По-нататък, предпазващото средство срещу полимерен налеп често е назовавано като „анти^налепно средство“.
Покриващият, предпазващ от налепи филм, образуван в настоящото изобретение?включва първи слой?образуван върху повърхностите на вътрешните стени на полимеризационния съд и други, и втори слой, образуван върху първия слой.
[Покриващ филм първи слой]
Ароматното съединение и хетероцикпеното съединение, използвани в покриващата течност, формираща първия слой, имат всяко 5 или повече спрегнати π връзки. В настоящото описание терминът „π връзки означава двойни и тройни връзки, включващи, например С=С, С=С, N=N, N=N, C=S и С=О, и терминът спрегнати двойни връзки означава серии от π връзки, при които всяка двойка от съседни π връзки са свързани към всяка друга през единична връзка и всички π връзки имат взаимно спрегната връзка с всяка друга. Ароматното съединение имащо 5 или повече спрегнати π връзки и хетероцикленото съединение, имащо 5 или повече спрегнати π връзки тук са наречени заедно генерично като „съединение със спрегната π връзка в някои случаи. Петте или повече π връзки присъстват в съединението със спрегната π връзка и могат да формират единична спрегната група или две или повече спрегнати групи.
- Ароматно съединение;имащо 5 или повече спрегнати π връзки:
Ароматното съединение? имащо 5 или повече спрегнати π връзки, може да включва производни на бензена, нафталена, многоядрени ароматни съединения, хинони, не^бензенов тип ароматни съединения и ароматни кондензационни продукти? имащи средно тегло на молекулното тегло, който термин тук означава средно молекулното тегло в границите за полистирен, както е измерено чрез гелпроникваща хроматография, от 500 или повече.
Първо, като бензенови производни, могат да бъдат включени:
феноли и техни производни, такива като 3,7-диокси-10-метилксантен и оксиантрахинон;
ароматни амини и техни производни, такива като хинолин, карбазол, офенантролин, р-фенантролин, 3,6-диаминоакридин, 3-аминофенотиазин, 2- аминофеназин, фенотиазин, 2-окси-4-метилхинолин;
нитро- и нитрозо- производни, такива като феназин, феназин оксид, 1- фенилазо-2-нафтол, трифенилендиоксадин и 4-нитроксантон;
ароматни алдехиди, такива като бензофлавин;
бензенови производни имащи допълнително един заместител различен от алдехидна група, такъв като 1-окси-2,4-диметилфлуорон, 3-фенилкумарон, етилкумарин-3карбоксилат, 3-ацетилкумарин, 5-хлоро-3-(4-оксифенил)антранил и 3-нитроакридон;
бензенови производни имащи допълнително един заместител различен от ацилна група, такива като ксантон, 2-бензоилксантон, ксантен и флуорен;
бензенови производни и толуенови производни имащи 3 или повече различни заместители,такива като 7-ацетокси-8-метокси-3-(2-нитрофенил)карбостирил; и аралкилни съединения, такива като 9-бензилакридин;
диазо съединения и азо съединения, такива като 1,Г-азонафтален и азоксифенол.
По-нататък, като нафталенови производни могат да бъдат включени:
алкил, алкенил и фенилнафталени, такива като 2-метилнафтален, 1етилнафтален, 2-етилнафтален и 1,2-диметилнафтален;
динафтили, такива като 1,1 ’-динафтил, 1,2'-динафтил и 2,2’-динафтил;
нафтиларилметани, такива като 1-бензилнафтален, 2-бензилнафтален, 1-(а,а-дихлоробензил)нафтален, дифенил-а-нафтилметан, дифенил-р-нафтилметан и ди-а-нафтил метан;
нафтиларилетани, такива като 1,2-ди-а-нафтилетан и 1,2-ди-рнафтилетан; хидронафталени, такива като 1,2-дихидронафталени, 1,4-дихидронафтален и
1,2,3,4-тетрахидронафтален;
нитронафталени и техни производни, такива като нитрометилнафтале^, нитроалкил-нафтален, нитрофенил-нафтален, хало-нитронафтален, хало-динитро-нафтален, нитрозонафтален, диаминонафтален, триаминонафтален и тетрааминонафтален;
халогенирани нафталени, такива като 1-флуоро-нафтален, 1-хлоро нафтален и
1- хлоро-3,4-дихидронафтален;
нафтилхидроксиламини, нафтилпиразини и нафтилуреи, такива като анафтилхидроксиламин, β-нафтилтиохидроксиламин, N-нитрозо-а-нафтилхидроксиламин, α-нафтилхидразин и 1,2-дибензокарбазол;
аралкилни съединения на основата на нафталена, такива като дибензоантрацен, аценафтен, дифенил-нафтилхлорометан и нитрометилнафтален;
нафтоалдехиди и техни производни, такива като α-нафтоалдехид и
2- (2,4-динитрофенил)-1-(а-нафтил)-етилен;
ацетонафтени и бензоилнафтени, такива като 1,2:5,6-дибензантрацен, 2’-метил-2,1'-динафтилкетон, 2-метил-1,1'-динафтилкетон и стирил-2-нафтилкетон.
Като многоядрени ароматни съединения могат да бъдат включени:
антрацени и техни производни, такива като антрацен,
1,2-дихидроантрацен, 1-хлороантрацен, 1,4-дихлороантрацен, 1-нитроантрацен, 9,10динитроантрацен, 1-аминоантрацен, 2-диметил-аминоантрацен, 2-анилиноантрацен, 9-метиламиноантрацен, 1,4-диаминоантрацен;
фенантрени и техни производни, такива като фенантрен, 9,10дихидрофенантрен, 1,2,3,4-тетрахидрофенантрен и 1-хлорофенантрен;
фенантренхинони, такива като фенантрен-1,2-хинон и фенантрен-1,4-хинон; и многоядрени ароматни съединения и техни производни, такива като пентацен, хексацен, бензофенантрен, бензо[а]антрацен, пирен и коронен.
Като хинони и техни производни, могат да бъдат включени:
нафтохинони и техни производни, такива като 1,2-нафтохинон, З-окси-2,2’бинафтил-1,4;3’,4'-дихинон, 5,6-бензохиноксалин, 1,2-бензофеназин, 2-бензоазо-1нафтол, 4-(2,4-диоксифенил)-1,2-диоксинафтален, 4-(3,4,5-триоксифенил)-1,2-диоксинафтален и 1,4-нафтол; и антрахинони и техни производни, такива като 1,2-антрахинон, 2,3-антрахинон,
1,4-антрахинон, ализарин, хинизарин, хризацин, хистазарин, антрафлавин, изоантрафлавин, антрагалол, пурпурин, оксиантраруфин, оксихризацин, оксифлавопурпурин, хиназарин, ализаринпентацианин и пурпурин.
Допълнително, като на^бензенови ароматни съединения могат да бъдат включени например азулен, циклодекапентан, циклотетрадекахептан, циклооктадеканонаен, циклотетракозадодекаен, хептален, флувален, сескифлувален, хептафлувален и перинафтен.
Кондензационите продукти на ароматни съединения имащи молекулно тегло от 500 или повече, могат подходящо да бъдат кондензационни продукти на ароматни съединения, имащи за предпочитане средно молекулно тегло от 500 до 70 000, и попредпочитано - от 1 500 до 30 000.
Предпочитаните кондензационни продукти на ароматни съединения включват съединенията по-долу, например:
Кондензационни продукти на алдехидно съединение/ ароматно хидроксилно съединение
Кондензационният продукт на алдехидното съединение/ароматното хидроксилно съединение е кондензационен продукт на едно алдехидно съединение с едно ароматно хидроксилно съединение. Използването на такива кондензационни продукти на алдехидно съединение/ароматно хидроксилно съединение в предпазващите средства срещу полимерни налепи, са разкрити в например, Японска патентна публикация на акцептирана заявка (kokai) No. 57-192413, Японска патентна публикация (kokoku) No.
6-62709, Японска патентна публикация на акцептирана заявка (kokai) No. 57-164107 и WO 98/24820.
Алдехидните съединения включват, например:
формалдехид, ацеталдехид, пропионалдехид, бутилалдехид, акролеин, кротоналдехид, бензалдехид, фурфурал, фенилацеталдехид, 3-фенилпропионалдехид и 2фенилпропионалдехид. От индустриална и икономическа гледна точка, формалдехидът и ацеталдехидът имат предимства.
Ароматните хидроксилни съединения включват, например, дихидроксибифенилни съединения, нафтолови съединения, фенолни съединения, танини и димерни съединения на 2,3-дихидроксинафталена.
Примери на дихидроксифенилни съединения включват:2,2'-дихидроксибифенил, 2,2’-дихидрокси-5,5'-диметилбифенил, 2,2’-дихидрокси - 4,4',5,5'-тетраметилбифенил, 2,2'-дихидрокси-5,5'-дихлоробифенил, 2,2'-дихи-дрокси-5,5'-дихлорохексилбифенил и 2,2'дихидрокси-5,5’-ди-трет.бутилбифенил. По-специално, от индустриална гледна точка 2,2'-дихидроксибифенилът е предпочитан.
Примери на нафтоловите съединения включват: 1-нафтол, 2-нафтол,
1,3-дихидроксинафтален, 1,5-дихидроксинафтален, 1,7-дихидроксинафтален, 6-хид12 рокси-2-нафтоена киселина, 2-хидрокси-1-нафтоена киселина, 1-хидрокси-2-нафтоена киселина и 1-хидрокси-8-нафтоена киселина.
Примери на фенолни съединения включват: фенол, крезол, пирогалол, хидроксихидрохинон, резорцин, катехол, хидрохинон, бисфенол-А, хидроксибензоена киселина, дихидроксибензоена киселина, 2-хидрокси-5-метоксибензоена киселина и салицилова киселина.
Примери на танини включват: танинова киселина, китайски галотанин, турски галотанин, танин от бразилско дърво, танин от quebracho и танин от северноамериканска слива (shibuol).
Димерните съединения на 2,3-дихидронафталена включват например, 2,3,2’,3'тетрахидроксибинафтил.
Горният кондензационен продукт от алдехидно съединение с ароматно хидроксилно съединение, може да бъде получен чрез взаимодействие на тези реакционни компоненти в подходяща среда в присъствието на катализатор, обикновено при стайна температура до 200° С, за 2 до 100 часа, за предпочитане при 30° С до 150° С за 3 до 30 часа. Всяко от ароматното хидроксилно съединение и алдехидното съединение може да бъде използвано самостоятелно или в комбинация от два или повече вида.
Средата, в която се провежда горната кондензационна реакция?включва, например вода и органични разтворители, такива като алкохоли, кетони и естери. Органичните разтворители включват например алкохоли, такива като метанол, етанол и пропанол; кетони, такива като ацетон и метилетилкетон; и естери, такива като метилацетат и етилацетат.
Средата, в която горната кондензационна реакция се провежда, има pH в границите от, обикновено от 1 до 13, и могат да се използват регулатори на pH без някакви специални ограничения.
Катализаторът, използван в горната кондензационна реакция, включва, например, киселинни катализатори, такива като сярна киселина, солна киселина, перхлорна киселина, р-толуенсулфонова киселина, метансулфонова киселина и трифлуорметансулфонова киселина; и основни катализатори, такива като NaOH, КОН и NH4OH.
Отношението на алдехида към ароматното хидроксилно съединение, използвано? когато се провежда кондензационната реакция, зависи от типа на алдехидното съединение, ароматното хидроксилно съединение и използваните разтворител и катализатор, реакционното време, реакционната температура и т.н. Най-общо, предпочи13 та се да се използват от 0.1 до 10 мола от алдехидното съединение за мол от ароматното хидроксилно съединение.
Пирогалол/аиетонови кондензационни продукти
Пирогалол/ацетоновият кондензационен продукт е кондензационен продукт на пирогалол с ацетон, молното съотношение на пирогалола към ацетона е в границите обикновено от 1/0.1 до 1/10, и неговата точка на топене обикновено е от 100 до 500 °C. Точката на топене се повишава с повишаване на молекулните тегла. Например, точки на топене от 160 до 170 °C съответстват на молекулни тегла от 1 450 до 1 650; и точки на топене от 200 до 220 °C на молекулни тегла от 2 600 до 4 000. Използването на такива пирогалол/ацетонови кондензационни продукти в предпазващи средства срещу полимерни налепи е разкрито в, например Японска патентна публикация на акцептирана заявка (kokai) N 4-328104.
Пирогалол/ацетонов кондензационен продукт може да бъде получен чрез разтваряне на пирогалол в ацетон и тяхната кондензация в присъствие на кондензационен катализатор. Пирогалолът е използван обикновено в количество от 1 до 100 тегловни части на 100 тегловни части ацетон. Като кондензационен катализатор е използван например, фосфорен оксихлорид. Реакцията може да се проведе при стайна температура до 100 °C.
Полихидрофенолни хомокондензационни продукти и полихидронафтолови хомокондензационни продукти
Полихидрофенолите се илюстрират от катехол, резорцинол, хлорорезорцинол, хидрохинон, хлороглуцинол и пирогалол; дихидрокситолуен и ксилен; трихидрокситолуен и трихидроксиксилен, етил-ди-, пропил-ди-, бутил-ди- или пентил-ди-хидроксибензен; и трихидроксибензен. Полихидронафтолите се илюстрират от нафтолови производни,такива като 1,3-, 1,4-, 1,5- или 1,7-дихидроксинафтален. Използването на такива полихидрофенолни хомокондензационни продукти и полихидронафтолови хомокондензационни продукти в предпазващи средства срещу полимерни налепи, е разкрито в, например Японска патентна публикация на акцептирана заявка (kokai) No. 547487.
Полихидрофенолният хомокондензационен продукт или полихидронафтоловият хомокондензационен продукт може да бъде получен чрез нагряване на полихидрофенол или полихидронафтол в инертна атмосфера, такава като азот, аргон и подобни, при температура в границите от 200 до 350 °C за 4 до 100 часа. В тази реакция могат да бъдат използвани различни катализатори, примери са цинков хлорид, алуминиев хлорид и натриев хидроксид.
Кондензационни продукти на ароматно аминосъединение
Кондензационните продукти на ароматни аминосъединения включват, например:
(1) хомокондензационен продукт на ароматно аминосъединение;
(2) кондензационен продукт на ароматно аминосъединение с фенолно съединение;
(3) кондензационен продукт на ароматно аминосъединение с ароматно нитро съединение; и (4) основен продукт, получен чрез правене основен, кондензационен продукт от ароматно аминосъединение с ароматно нитросъединение, чрез използване на сол на алкален метал или амониево съединение.
Използването на такива кондензационни продукти на ароматни аминосъединения е разкрито в, например Японски патентни публикации (kokoku) No. 59-16561 и No. 60-30681.
Ароматните аминосъединения се илюстрират от анилин, ο-, m-, или р-фенилендиамин, ο-, m-, или р-аминофенол, ο-, m-, или р-хлороанилин, р-аминобензен, 2,4-диаминоазобензен, р-аминоацетанилид, ο-, m-, или р-метиланилин, Ν,Ν-диметил-р-фенилендиамин, 4-хлоро-о-фенилендиамин,
4-метокси-о-фенилендиамин, 2-амино-4-хлорофенол, 2,3-диаминотолуен,
2.4- диаминофенол, и дифениламини, такива като 4-аминодифениламин,
2-аминодифениламин, 4,4'-диаминодифениламин, 4-амино-3'-метоксидифениламин и 4амино-4'-хидроксидифениламин.
фенолните съединения се илюстрират специфично от фенол, хидрохинон, резорцинол, катехол, хидроксихидрохинон, пирогалол, ο-, m-, или р-хлорофенол, ο-, m-, или р-хидроксибензоена киселина, 2,4-дихидроксибензоена киселина,
2.5- дихидроксибензоена киселина, 2,6-дихидроксибензоена киселина,
3.4- дихидроксибензоена киселина, 3,5-дихидроксибензоена киселина и 2,5-, 2,6- или
3.5- дихидрокситолуен.
Ароматните нитросъединения се илюстрират от нитробензен, ο-, m-, или р-хидроксинитробензен, ο-, m-, или р-нитроанизол, ο-, m-, или р-нитрофенетол, ο-, m-, или р-хлоронитробензен, ο-, m-, или р-аминонитробензен, ο-, m-, или р-нитробензоена киселина, ο-, m-, или р-нитробензенсулфонова киселина, ο-, m-, или р-нитроанилин, 2-нитро-р-фенилендиамин,, 2-амино-4-нитрофенол, 2-амино-5нитрофенол и 4-амино-2-нитрофенол.
За да се проведе хомокондензационна реакция на самостоятелно ароматно аминосъединение, кондензационната реакция на ароматно аминосъединение с фенолно съединение и кондензационната реакция на ароматно аминосъединение с ароматно нитросъединение, са използвани минерална киселина и кондензационен катализатор. Минералните киселини се илюстрират от солна киселина, азотна киселина, бромоводородна киселина, фосфорна киселина и сярна киселина.
Предпочитаните кондензационни катализатори се илюстрират от пермангановата киселина и нейните соли, такива като перманганова киселина и калиев перманганат, хромена киселина - свързани съединения, такива като хромен триоксид, калиев бихромат и натриев хлорохромат;метални нитрати, такива като сребърен нитрат и оловен нитрат, халогени, такива като йод и бром, пероксиди, такива като водороден пероксид, натриев пероксид, бензоилпероксид, калиев персулфат, амониев персулфат, пероцетна киселина, кумен хидропероксид, пербензоена киселина и р-ментан хидропероксид, кислородни киселини или соли на кислородни киселини, такива като йодна киселина, калиев йодат и натриев хлорат, метални соли, такива като ферохлорид, ферихлорид, меден сулфат, купрохлорид, куприхлорид и оловен ацетат; озон; и оксиди, такива като меден оксид, живачен оксид, цериев оксид, манганов диоксид и осмиева киселина. Ефективно е също да се използват водороден пероксид и ферохлорид в комбинация.
Хомокондензационната реакция на едно ароматно аминосъединение самостоятелно, кондензационната реакция на ароматно аминосъединение с фенолно съединение и кондензационната реакция на ароматно аминосъединение с ароматно нитросъединение, могат да бъдат проведени в присъствието на кондензационен катализатор при 100 до 350 °C за 2 до 100 часа.
Отношението на ароматното аминосъединение към фенолното съединение или ароматното нитросъединение, които се използвани в кондензационната реакция на ароматно аминосъединение с фенолно съединение и кондензационната реакция на ароматно аминосъединение с ароматно нитросъединение, зависи от типа на ароматните аминосъединения, фенолни съединения и ароматни нитросъединения и използваните катализатори, реакционното време, реакционната температура и т.н. Най-общо, предпочита се да се използва от 0.1 до 10 мола от фенолното съединение или ароматното нитросъединение за мол от ароматното аминосъединение.
За да се направи основен един кондензационен продукт от ароматно аминосъединение с ароматно нитросъединение, чрез използване на сол на алкален метал или амониево съединение , например, 100 тегловни части от кондензационния продукт на ароматното аминосъединение с ароматното нитросъединение се диспергира във вода, добавят се 10 до 20 тегловни части от алкално или амониево съединение, такова като NaOH, КОН, Na2CO3, NH4OH или (NH4)2CO3 и получената смес се обработва топлинно при 90 до 140 °C. Алкалното или амониево съединение може да бъде използвано в количество, достатъчно да неутрализира минералната киселина, използвана по време на кондензационната реакция.
Кондензационни продукти на хиноново съединение
Кондензационните продукти на хиноново съединение включват, например (А) хомокондензационен продукт на хиноново съединение,и (В) кондензационен продукт на хиноново съединение с поне едно съединение , избрано от групата, състояща се от ароматно хидроксилно съединение и ароматно аминосъединение. Използването на такива кондензационни продукти на хинонови съединения или полихидронафтолови хомокондензационни продукти в предпазващи средства срещу полимерен налеп е разкрито в, например, Японска патентна публикация на акцептирана заявка (kokai) No. 5-112603 и No. 6-56911.
Хиноновите съединения включват, например, бензохинони и техни производни, такива като ο-, m- или р- бензохинон, толу-р-хинон, о-ксило-р-хинон, тимохинон, 2метоксибензохинон, джентисилхинон, полипорова киселина и юбихинон-n; нафтохинони и техни производни, такива като 6-метил-1,4-нафтохинон, 2-метил-1,4нафтохинон, α-нафтохинон, джъглон, лоусон, плумбагин, алканин, ехинохром А, витамин К1( витамин К2, шиконин, β,β'-диметилакрилшиконин, β-хидроксиизовалерошиконин и теракрилшиконин; антрахинони техни производни, такива като текгохинон, З-хидрокси-2-метилантрахинон, антрахинон, 2-хидроксиантрахинон, ализарин, ксантопурпурин, рубиадин, мунджистин, хризофанова киселина, карминова киселина, кермезинова киселина и лекова киселина А; и фенантренхинони, такива като фенантренхинон.
Ароматните аминосъединения са специфично илюстрирани от анилин, ο-, mили р-метиланилин, ο-, m- или р-хлороанилин, Ν,Ν-диметил-р-фенилендиамин, 417 хлоро-о-фенилендиамин, 4-метокси-о-фенилендиамин, 2-амино-4-хлорофенол, 2,3диаминотолуен, 4-амино-2-аминофенол, ο-, m- или р-аминофенол, ο-, m- или раминобензоена киселина, 2,3-, 2,4-, 2,5-, 2,6-, 3,4-, 3,5- или 4,6-диаминобензоена киселина, 3- или 4-аминофталова киселина , 2-, 4- или 5-аминоизофталова киселина, 4,6диаминоизофталова киселина, 2,5- или 2,6-диаминотерефталова киселина, 3-, 4- или
5-аминосапицилова киселина, 4-хидроксиантранилова киселина, ο-, m- или раминобензенсулфонова киселина, 2,3- , 2,4-, 2,5-, 2,6-, 3,4- или 3,5- диаминобензенсулфонова киселина, 2-амино-1-фенол-4-сулфонова киселина и 6амино-4-хлоро-1-фенол-2-сулфонова киселина, а-нафтиламин,р-нафтиламин, 1,5диаминонафтален,1-амино-5-хидроксинафтален,1,8-диаминонафтален,2,3-диаминонафтален,4-амино-1-нафтол, 1-амино-5-нафтол, 1,2-нафтилендиамин-7-карбоксилна киселина, 1,5-нафтилендиамин-2-карбоксилна киселина, 1,5-нафтилендиамин-4карбоксилна киселина, 1,6-нафтилендиамин-4-карбоксилна киселина, 1,8-нафтилендиамин-4-карбоксилна киселина, 1,2-нафтилендиамин-З-сулфонова киселина, 1,2-нафтилендиамин-4-сулфонова киселина, 1,2-нафтилендиамин-5-сулфонова киселина, 1,2-нафтилендиамин-6-сулфонова киселина, 1,2-нафтилендиамин-7-сулфонова киселина, 1,3-нафтилендиамин-5-сулфонова киселина, 1,3-нафтилендиамин-6-сулфонова киселина, 1,4-нафтилендиамин-2-сулфонова, 1,4-нафтилендиамин-7-сулфонова киселина, 1,5-нафтилендиамин-2-сулфонова киселина, 1,5-нафтилендиамин-4-сулфонова киселина, 1,5-нафтилендиамин-7-сулфонова киселина, 1,6-нафтилендиамин-2-сулфонова киселина, 1,6-нафтилендиамин-4-сулфонова киселина, 1,6-нафтилендиамин-7сулфонова киселина, 1,8-нафтилендиамин-4-сулфонова киселина, 1,8-нафтилендиамин-3,6-дисулфонова киселина, 1,8-нафтилендиамин-4,5-дисулфонова киселина, аамино-р-нафталенпропионова киселина, α-амино-р-нафталенкарбоксилна киселина, 2-нафтиламин-1-сулфонова киселина, 8-нафтиламин-1-сулфонова киселина, 5-нафтиламин-1-сулфонова киселина, 1-амино-2-нафтол-4-сулфонова киселина, 2-амино-8-нафтол-6-сулфонова киселина (χ-киселина), 2-амино-5-нафтол-7сулфонова киселина (J-киселина) и 1-амино-8-нафтол-3,6-дисулфонова киселина (Нкиселина), и дифениламини, такива като 4-аминодифениламин, 2-аминодифениламин, 4,4'-диаминодифениламин, 4-амино-3'-метоксидифениламин, 4-хидроксидифениламин,
4-амино-4'-хидроксидифениламин, 4-карбокси-дифениламин, 4-амино-4’-карбоксидифениламин, 4-сулфодифениламин и 4-амино-4'-сулфодифениламин.
Ароматните хидроксилни съединения са илюстрирани чрез феноли и техни производни, такива като фенол, хидрохинон, резорцинол, катехол, хидроксихидрохинон, пирогалол, ο-, m- или р-хлорофенол, ο-, m- или р-хидроксибензоена киселина,
2,4-дихидроксибензоена киселина, 2,5-дихидроксибензоена киселина, 2,6-дихидрокси бензоенакиселина,3,4-дихидроксибензоена киселина, 3,5-дихидроксибензоена киселина и 2,5-, 2,6- или 3,5-дихидрокситолуен.
В допълнение, те са илюстрирани чрез нафтоли и техни производни, такива като а-нафтол, β-нафтол, 1,3-, 1,4-, 1,5-, 2,3-, 2,6- или 2,7-дихидроксинафтален, 1хидрокси-2-нафтоена киселина и З-хидрокси-2-нафтоена киселина.
Хомокондензацията на хиноново съединение или кондензацията на хиноново съединение с ароматно хидроксилно съединение и/или ароматно аминосъединение се провежда в среда на органичен разтворител, по желание в присъствие на кондензационен катализатор. Средата от органичен разтворител има pH в границите от 1 до 13, за предпочитане от 4 до 10, и могат да бъдат използвани регулатори на pH без някакви специални ограничения. Използваните pH регулатори включват киселинни съединения, например фосфорна киселина, сярна киселина, фитинова киселина и оцетна киселина; алкални съединения, например алкалнометални съединения или амониеви съединения, такива като LiOH, КОН, NaOH, Na2CO3, Na2SiO3, Na2HPO4 и NH4OH и органични аминосъединения, такива като етилендиамин, моноетаноламин и триетаноламин.
Като среда за кондензационната реакция, органични разтворители като илюстрираните чрез алкохоли, кетони и естери, или смесени разтворители от вода и органични разтворители, смесими с вода, се предпочитат. Приложими органични разтворители, смесими с вода, включват например, алкохоли, такива като метанол, етанол и пропанол; кетони, такива като ацетон и метилетилкетон; и естери, такива като метилацетат и етилацетат.
Кондензационният катализатор може да бъде използван по желание и е илюстриран чрез азо катализатори, такива като а,а‘-азобисизобутилнитрил и а,а'-азобис-2,4-диметилвалеронитрил, елементни или молекулярни единични халогени, такива като йод, бром и хлор; пероксиди, такива като водороден пероксид, натриев пероксид, бензоилпероксид, калиев персулфат, амониев персулфат, пероцетна киселина, куменхидропероксид, пербензоена киселина, р-ментанхидропероксид, кислородни киселини или соли на кислородни киселини, такива като йодна киселина или перйодна киселина, калиев перйодат и натриев перхлорат. Между другото, тъй като хиноновото съединение действа като кондензационен катализатор, кондензационната реакция се осъществява даже и в отсъствие на кондензационен катализатор.
Кондензационната реакция най-общо може да бъде проведена при стайна температура до 200 °C за 0.5 до 100 часа.
Когато (а) хиноново съединение и (б) ароматно хидроксилно съединение и/или ароматно аминосъединение са кондензирани, пропорцията на използваните два реакционни компонента зависи от типа на ароматните аминосъединения, хиноновите съединения и ароматните хидроксилни съединения, реакционната температура и реакционното време. За предпочитане е да се използват от 0.01 до 10.0 мола от компонент (б) за мол от компонент (а).
Сулфидни съединения на ароматни хидроксилни съединения
Сулфидните съединения на ароматни хидроксилни съединения се отнасят до кондензационни продукти на ароматни хидроксилни продукти със серни хлориди, такива като серен монохлорид и серен дихлорид. Използването на такива сулфидни съединения на ароматни хидроксилни съединения в предпазващо средство срещу полимерни налепи, е разкрито в например, Японски патентни публикации на акцептирани заявки (kokai) No. 4-311702, No. 4-339801, No. 5-155905 и No. 6-9711.
Ароматните хидроксилни съединения могат да включват ароматни хидроксилни съединения от нафтоловите съединения, описани по-горе, фенолни съединения и подобни.
За да се получат сулфидните съединения, са достъпни различни методи. Например, достъпен е метод, при който горните феноли и серни хлориди, такива като серен монохлорид и серен дихлорид, се подлагат на кондензационна реакция. Тази реакция се провежда в органичен разтворител, инертен към серните хлориди, в който е бил разтворен полихидрофенол. Такъв органичен разтворител може да включва , например ароматни въглеводороди, такива като толуен, ксилен и хлорбензен, и дихлоретилен, хлороформ и етилацетат. фенолът и серният хлорид могат да бъдат в такова отношение, че последният е от 0.5 до 2 мола, за предпочитане от 0.9 до 1.2 мола, за мол от първия. Реакцията може да се проведе при температура от около 50 °C до около 150 °C. Хлороводородът, който се образува като страничен продукт, може да бъде изпарен, или в затворена система може да се използва дехидрохлориращо средство, такова като триетиленамин. След завършване на реакцията, в случай когато реакционният продукт стои разтворен в разтворител, разтворителят може да бъде отстранен чрез изпаряване за изваждане на реакционният продукт. В случай когато реакционният продукт стои отложен, операция по разделяне твърдо вещество-течност, такава като филтруване, може да се проведе за изваждане на реакционния продукт.
Като друг метод за получаване на сулфидното съединение е достъпен метод, при който полихидрофенол и малко количество алкален хидроксид се нагряват и стопяват, към тях се добавя малко по малко сярна пудра и по-нататък температурата се повишава до около 150 °C до около 200 °C, при което реакцията се провежда до освобождаване извън системата на образувания сероводород, реакционната смес се охлажда и след това разтваря в разтворител, описан по-късно, последвано от филтруване за събиране на неразтворимото вещество, което след това се неутрализира с разредена киселина и водната фаза се отстранява за получаване на съединението под формата на разтвор.
- Хетероциклени съединения^имащи 5 или повече спрегнати π връзки:
Хетероциклените съединения, имащи 5 или повече спрегнати π връзки включват, например кислородсъдържащи хетероциклени съединения, азотсъдържащи хетероциклени съединения, сяросъдържащи хетероциклени съединения, бицикпични съединения, имащи азотен атом, общ за два пръстена и алкароиди.
Първо, като кислородсъдържащи хетероцикпични съединения могат да бъдат включени:
бензофуран, изобензофуран, дибензофуран и техни производни, такива като фурано-[2’,3'-7,8]флавон, 9-фенилантрацен, о-оксиметилтрифенилкарбинол, 3,3’дифенилфталид, рубрен, α-соринин и феназон;
пиранови производни и пиронови производни, такива като 2-р-оксифенил-4,6дифенилпирилиев ферихлорид, анхидробаза, бензопиран и 6-фенилкумарин;
хроменолови производни и хроменови производни, такива като 6-метил-2,3дифенилхромон, 6-метил-2,3-дифенил-4-(р-толил)-1,4-бензопиран-4-ол, хроманол,, γхромен, оксихромарон, хромен, цианизинхлорид, физетин, хризинидин, апигенидин, ротофлавинидин, лутосонидин, галангинидин, физенидин и молинидин;
флавон, флавонол и изофлавонови производни, такива като флавонол, флавон, фукугетин;
кумарин, неговите производни, изокумарин и неговите производни, такива като
7-окси-3,4-бензокумарин, дикумарол, ангелисин, псорален, бергаптен, бергаптол, ксантотоксин, ксантотоксал, изопимпинелин, пимпинелин, ороселол, ороселон, пеуседанин, оксипеуседанин, острутол, медакенин, нодакенетин, сеселин, ксантилетин, ксантоксилетин; и ксантон и свързани съединения; такива като диксантилен, 9-фенилксантен, изоксантон, 1,2,7,8-дибензоксантен, 3,9-дифенилксантен, 9,9-дифенилксантен и подобни.
По-нататък азотсъдържащите хетероциклични съединения могат да включват: индоли, такива като индоло[3,2-с]хинолин, индоло[1,2-с]хиназолин, 2-(1нафтил)-3-трифенилметилиндол, 2-(2-нафтил)-3-трифенилметилиндол, 3,3'-дииндолил и 3,2-дииндолил;
оксопроизводни на индола, такива като 3-(4-етокси-1-нафтил)оксииндол и индофенин;
карбазоли, такива като 1-фенил-1,2,3-бензотриазол, 2,2'-диаминодифенил, 1,1’дикарбазол;
порфирини, такива като порфиразин, магнезиев окта-метилтетраазапорфирин, азадипирометин, диазакопропорфирин, порфин и мезотетрафенилпорфирин;
оксазоли, такива като фенантрооксазол;
тиазоли, такива като а-нафтотиазол, β-нафтотиазол, нафто[1,2]тиазол, 2-метил[1,2]тиазол, 2-фенилнафто[1,2]тиазол, 2-метилнафто[2,1]тиазол,
2-оксинафто[2,1]тиазол, 2-аминонафто[1,2]тиазол, 2-меркаптонафто[1,2]тиазол;
оксадиазоли, такива като нафто[1,2]фуразан;
хинолин и свързани съединения, такива като хинолин, хиналдин, хиналдин-Nоксид, етилхинолин, 2-фенилхинолин, 3-метилхинолин, 4-фенилхинолин, 6-метилхинолин и 2,4-диметилхинолин;
изохинолин и свързани съединения, такива като 1-метилизохинолин, 1фенилизохинолин, 4-фенилизохинолин, 1,1'-биизохинолин и 5,5'-биизохинолин;
акридин и свързани съединения, такива като акридин, 1-метилакридин, 9-фенилаакридин, 9-(3-пиридинил)акридин, 2-акридинол, акридин-3,6-диол, 4-метоксиакридин, 9-феноксиакридин, 1-нитроакридин, 4-аминоакридин, 1аминоакридин, 9-фениламиноакридин, 9-оксиакридин и 3,6-диамино-4,5-диметилакридин;
фенантридини, такива като 3,4-бензохинолин, 6-метилфенантридин,
6-аминометилфенантридин и 6-фенилфенантридин;
антразолини, такива като пиридо[2,3-д]хинолин, 2,7-дифенил[2,3-д]хинолин, 2,8дефенилпиридо[3,2-д]хинолин;
фенантролин и свързани съединения, такива като 1,7-фенантролин и 1,10-фенантролин;
пиридоиндоли, такива като 1,9-пиридоиндол, 2,9-пиридоиндол и 4,9-пиридоиндол;
нафтилидин и свързани съединения, такива като 1,5-нафтилидин,
1,7-нафтилидин, 1,8-нафтилидин, З-амино-1,5-нафтилидин, 2-амино-1,5-нафтилидин и 2окси-1,7-нафтилидин;
оксазин и свързани съединения, такива като феноксазинон и ресазурин;
тиазин и свързани съединения, такива като фенотиазин, нитрофенотиазин, 4амино-4’-анилинодифенил дисулфид, 2-хлоро-10-(3-диметиламинопропил)-фенотиазин, 10-(1 -метил-3-пиперидилметил)фенотиазин и 2-ацетил-1О-(З-диметиламино-пропил)фенотиазин;
пиридазин и свързани съединения, такива като цинолин, 3-метилцинолин, 4хлороцинолин, 3-бромоцинолин, 4-цинолинол, 4-аминоцинолин, фталазин, 4-етил-2фенилфталазинон и фталазин тиол;
пиримидин и свързани съединения, такива като сулфадиазин, сулфисомидин, птеридин, 2,4-птерин диол, 2-амино-6-метил-4-птеридинол, ксантоптерин, хиназолин,
2,4-дихлорохиназолин и 2,3-дифенил-4-хиназолин;
пиразин свързани съединения, такива като хиноксалин и 2-метилхинок-салин;
три- и тетра-хетеро- шестчленни циклени съединения, такива като 1,2,4- бензотриазин и 1,2,4-бензотриазин-З-ол;
По-нататък, сяросъдържащите хетероциклени съединения могат да включват:
кондензирани тиофенови съединения, такива като дихидронафто[2,1-Ь]тианафтен, 1,3-дифенилизотианафтен и дибензотиофен;
петчленни моноциклени съединения съдържащи 2 хетероатома, такива като 3,4дихидронафто-2,1-тритион, тиафлавон, тиакумарин, тиаксантен, тиаксантохидрол, тиаксантон, Milacil D и бистиаксантилен;
шестчленни циклени съединения имащи два или повече хетероатома, такива като тиантрен, 2,7-диметилтиантрен, 1-тиантренил литий, 1-хлоротиантрен и феноксатин.
Допълнително, други приложими съединения могат да включват:
бициклични съединения?имащи азотен атом общ за двата пръстена, такива като 2:3-бензопироколин, 1,5,8-триметил-2:3-бензопироколин и 1-етил-5,8-диметил-2:3бензопироколин; и алкароиди, такива като казимироин, 2-пентилхинолин, 4-окси-2-пентилхинолин и 4-метокси-2-пентилхинолин.
От съединенията със спрегнати π връзки е за предпочитане да се използват тези, които са кондензационни продукти на ароматни съединения и имат средно молекулно тегло от 500 или повече.
От кондензационните продукти на ароматни съединения кондензационните продукти на алдехидно съединение/ароматно хидроксилно съединение и кондензационни продукти нахиноново съединение са по-специално предпочитани.
Оформеният първи слой може за предпочитане да има повърхност с ъгъл на омокряне от вода от 60° или повече, и по за предпочитане от 700 до 130 0 и още по- за предпочитане, от 80 0 до 130 0 след,като повърхността е била приведена в контакт с разтвор от смес от вода и винилхлориден мономер в тегловно отношение от 1:1, при 50 °C за 1 час. Съответно, предпочита се да се използва първа покриваща течност, която може да оформи такъв първи слой. Изборът на съединение със спрегната π връзка способно да формира първи слой, имащ ъгъл на омокряне от вода от 60° или повече, може да бъде лесно осъществен посредством прост тест.
Да се направи този слой да има ъгъл на омокряне от вода от 60° или повече, може да бъде ефективно за формирането на първи слой, имащ висока адхезия към повърхностите на вътрешните стени на полимеризационния съд, които са изградени от метал, такъв като неръждаема стомана, стъкло, и имащ трайност. Ако този ъгъл на омокряне е твърде малък, първият слой може да бъде толкова слабоадхезивен към повърхностите на вътрешните стени и другите, че полученият покриващ филм да проявява тенденция към отмиване с водата, която се образува при кондензирането на парата. Така, не може да бъде образуван равномерен първи слой с добра адхезия.
Първата покриваща течност за образуване на първия слой е направена чрез разтваряне на съединение със спрегната π връзка в подходящ разтворител. Този разтворител включва, например, вода; алкохолни разтворители, такива като метанол, етанол, пропанол, бутанол, 2-бутанол, 2-метил-1-пропанол, 2-метил-2-пропанол, 3метил-1-бутанол, 2-метил-2-бутанол и 2-пентанол; кетонови разтворители, такива като ацетон, метилетилкетон и метилизобутилкетон; естерни разтворители, такива като метилформиат, етилформиат, метилацетат, етилацетат и етилацетоацетат; етерни разтворители, такива като 4-метилдиоксолан, етиленгликол, диетилов етер; фурани; и апротни разтворители, такива като диметилформамид, диметилсулфоксид и ацетонитрил. Разтворителите могат да бъдат използвани подходящо по единично или като смесен разтворител от два или повече от тях.
Сред горните разтворители предпочитани са водата и смесените разтворители от вода и органичен разтворител, смесим с вода. Измежду горните органични разтворители, органичните разтворители, смесими с вода включват алкохолни разтворители, такива като метанол, етанол и пропанол; кетонови разтворители, такова като ацетон и метилетилкетон; и естерни разтворители такива като метилацетат и етилацетат. Поспециално, предпочита се да се използват алкохолни разтворители. В случая, когато е използван смесен разтворител от вода и органичен разтворител, смесим с вода, за предпочитане органичният разтворител е в такова количество, че няма опасност от възпламеняване, изпарение или подобни и няма проблеми по сигурността при обработката, например от токсичност. Специфично, количеството е за предпочитане 50 тегл.% или по-малко, по за предпочитане 30тегл.% или по-малко.
pH на първата покриваща течност е избрано подходящо в зависимост от вида на съединението със спрегната π връзка. Например, за пирогалолацетонови кондензационни продукти, полихидрофенолни хомокондензационни продукти и полихидронафтолови хомокондензационни продукти, се предпочита pH от 2.0 до 6.5. Регулаторите, използвани за нагласяване на това рН? включват например, солна киселина, сярна киселина, фосфорна киселина, пирофосфорна киселина и азотна киселина. За кондензационните продукти от алдехидно съединение/ароматно хидроксилно съединение, кондензационните продукти от ароматно аминосъединение и кондензационните продукти от хиноново съединение, се предпочита pH от 7.5 до 13.5, и попредпочитано, pH от 8.0 до 12.5. За този случай, алкалните съединения, използвани за нагласяване на pH включват: съединения на алкални метали или амониеви съединения, такива като LiOH, NaOH, КОН, Na2CO3, Na2HPO4 и NH4OH; и органични аминосъ25 единения, такова като етилендиамин, моноетаноламин, диетаноламин и триетаноламин.
Съединението със спрегната π връзка в първата покриваща течност, за предпочитане може да бъде в концентрация, в границите от 1.0 до 25.0 тегл.%, попредпочитано от 2.5 до 15.0 тегл.% и още по-предпочитано от 4 до 10 тегл.%. Ако те са в прекалено ниска концентрация, може да се срещне трудност, такава, че парата трябва да бъде използвана в огромно количество, за да се образува първият слой в ефективно количество. Ако те са в прекалено висока концентрация, покриващата течност може да стане нестабилна, което да причини утаяване, по време на съхраняването в резервоар за съхранение, или първият слой, получен чрез нанасяне по вътрешните стени и другите, може да има неравна покриваща дебелина и да причини увреждане на ефекта на предпазване от налеп. За предпочитане, всички от разтворените вещества са напълно разтворени в разтворителя, за образуване на първата покриваща течност като еднороден разтвор.
Първата покриваща течност може по избор да съдържа водоразтворимо полимерно съединение, неорганичен колоид и др., до такава степен, че осъществяването на формирани еднородни покриващи филми и прилепването на първия слой към повърхността на вътрешните стени не са намалени, в допълнение към съединението със спрегната π връзка.
[Покриващ филм втори слой]
Вторият слой е образуван върху така формирания първи слой. Този втори слой има повърхност, имаща ъгъл на омокряне от вода от по-малко от 60°, и за предпочитане от 10 до 55°, след като неговата повърхност се приведе в контакт с разтвор на смес от вода и винилхлориден мономер в тегловно отношение 1:1, при 50 °C за 1 час. Когато този ъгъл на омокряне от вода е по-малък от 60°, вторият слой показва добър ефект на адхезия към първия слой. Едновременно, мономерите и полимерите, съдържащи се в полимеризационната реакционна смес, могат да бъдат предпазени от прилепване към повърхностите на вътрешните стени на полимеризационния съд и другите, по време на полимеризацията, като се направи възможно достигането на предпазващ от налепи, ефект. Ако от друга страна, ъгълът на омокряне от вода е 60° или повече, мономерите и полимерите проявявят тенденция да бъдат абсорбирани върху повърхността на покриващия филм, правейки невъзможно достигането на достатъчен предпазващ от налепи, ефект.
Като втора покриваща течност, използвана за образуване на такъв втори слой, имащ ъгъл на омокряне от вода от по-малко от 60°, е за предпочитане да се използва покриваща течност, съдържаща поне едно хидрофилно съединение, избрано от групата, състояща се от водоразтворимо полимерно съединение, неорганичен колоид, неорганична сол и киселина.
Водоразтворимо полимерно съединение
Водоразтворимото полимерно съединение включва например, водоразтворими, съдържащи хидроксилна група полимерни съединения, водоразтворими амфотерни полимерни съединения, водоразтворими анионни полимерни съединения и водоразтворими катионни съединения.
Водоразтворимите, съдържащи хидроксилна група полимерни съединения включват например, скорбяли, такива като амилоза, амилопектин, декстрин и окислена скорбяла, животински вискозни течни материали, такива като хитин, целулозни производни, такива като метилцелулоза, гликолцелулоза, метилетилцелулоза, хидроксиетилцелулоза и хидроксиетилметилцелулоза; хемицелулози, такива като ксилан, манан, арабогалактан, гапактан и арабан; лигнини, такива като алкохолен лигнин, диоксанов лигнин, фенолен лигнин, хидротропен лигнин, меркаптолигнин, алкален лигнин, тиоалкален лигнин, киселинен лигнин, купроксамен лигнин и перйодатен лигнин; и частично осапунени поливинилалкохоли; и поливинилалкохоли. Сред тези предпочитани са амилопектинът, декстринът, метилцелулозата, гликолцелулозата, мананът, галактанът, алкохолният лигнин, диоксановият лигнин, алкалният лигнин и киселинният лигнин. Водоразтворимите амфотерни полимерни съединения включват например, лепило, желатин, казеин, албумин, рибонуклеинови киселини, деоксирибонуклеинови киселини и хитозан. Водоразтворимите анионни полимерни съединения включват например, анионни полимерни съединения имащи карбоксилна група или сулфонова киселинна група в тяхната странична верига, както се илюстрира от сулфометилирани съединения на полиакриламида, полиакрилната киселина, алгиновата киселина, съполимер на акриламид/винилсулфоновата киселина, полиметакрилната киселина и полистиренсулфоновата киселина, карбоксиметилскорбяла, пектинова киселина, пектова киселина, протопектинова киселина, карагеенин, хиалуронова киселина, хондроитинсярна киселина, хепарин, кератосярна киселина, тиогликолова киселина, лигносулфонова киселина, съполимери на стирен-малеинов анхидрид, съполимери на акрилна киселина-малеинов анхидрид и карбоксиметилцелулоза. Водоразтворимите катионни полимерни съединения включват катионни полимерни електролити, имащи азотни атоми на страничните вериги, като азотните атоми имат положителни товари, както се илюстрира от полиетилен-имин, поливиниламин, полиакриламид, съполимер на М-винил-2-пиролидон/акриламид, циклизиран полимер на диметилдиамиламониев хлорид, циклизиран полимер на диметилдиетиламониев бромид, циклизиран полимер на диалиламинохидрохлорид, циклизиран съполимер на диметилдиалиламониев хлорид със серен диоксид, поливинилпиридин, поливинилпиролидон,поливинилкарбазол, поливинилимидазолин, полидиметиламиноетил акрилат, полидиетиламиноетил акрилат, полидиетиламиноетил метакрилат, и производни на модифицирани продукти на всеки от тези полимерни съединения, както се илюстрира чрез частично напречно омрежени продукти, съполимери, присадени съполимери и онези полимерни съединения, в които са били въведени функционални групи, такива като -OH, -NH2, -СООН или SO3H.
От водоразтворимите полимерни съединения, илюстрирани по-горе предпочитани са: метилцелулоза, хидроксиетилцелулоза, хидроксиетил-метилцелулоза, поливинилалкохол, частично осапунен поливинилалкохол, лепило, казеин, желатин, хитозан, полиакрилова киселина, апгинова киселина, полиметакрилова киселина, пекгова киселина, карагеенин, хиалуронова киселина, карбоксиметилцелулоза, поливинилпиролидон и съполимер на стирен-малеиновия анхидрид.
Неорганичен колоид
Неорганичните колоиди включват, например, колоиди от оксиди или хидроксиди на метали, избрани от алуминий, торий, титан, цирконий, антимон, калай, желязо и др.; колоиди от волфрамова киселина, ванадиев пентаоксид, селен, сяра, силициев диоксид, злато или сребро; и зол от сребърен йодид. Предпочитани сред тях са колоидите от оксиди или хидроксиди на метали, избрани от алуминий, титан, цирконий, калай или желязо; и колоидален силициев диоксид. Тези неорганични колоиди могат да бъдет онези, получени по каквито и да било производствени процеси, върху които няма отделни ограничения. Например, достъпни са отделни колоиди, получени чрез дисперсионен процес, като се използва вода като дисперсна среда или агломерационен процес. Колоидните частици имат размер, за предпочитане от 1 до 500 ιτίμ.
Неорганични соли
Неорганичните соли включват, например, силикати на алкални метали и неорганични соли на алкалоземни метали.
Силикатите на алкалните метали включват например, метасиликати (M2SiO3), ортосиликати (M4SiO4), дисиликати (M2Si2O3), трисиликати (M3Si3O7), и сескисиликати (M4Si3O10), при което в тези формули М е един алкален метал, такъв като литий, натрий или калий, от алкалните метали; и водно стъкло.
Неорганичните соли на алкалоземните метали включват, например, силикати, карбонати, фосфати , сулфати, нитрати, борати, ацетати, хидроксиди, оксиди или халиди на алкалоземни метали, такива като магнезий, калций и барий. От тези съединения на алкалоземните метали, особено предпочитани са: магнезиев карбонат, калциев карбонат, магнезиев фосфат, калциев фосфат, калциев пирофосфат, калциев дихидропирофосфат, бариев фосфат, калциев сулфат, калциев борат, магнезиев хидроксид, калциев хидроксид, бариев хидроксид, магнезиев хлорид и калциев хлорид..
Киселина
Киселината може да включва неорганични киселини, такива като фосфорна киселина, пирофосфорна киселина, полифосфорна киселина, фосфомолибденова киселина, силикомолибденова киселина, фосфованадиева киселина, силикованадиева киселина, молибденова киселина и ванадиева киселина; органични киселини, такива като терефталова киселина, 1,12-додекандикарбоксилна киселина, 1додекандисулфонова киселина, бензоена киселина, лаурилова киселина, сулфанилова киселина, р-стиренсулфонова киселина, пропионова киселина, салицилова киселина, меднофталоцианин тетрасулфонова киселина, урокаинова киселина, Lаскорбинова киселина, D-изоаскорбинова киселина, хлорогенова киселина, кафена киселина, р-толуенсулфонова киселина, сорбенова киселина, β-нафтохинон 4сулфонова киселина, фитинова киселина и танинова киселина.
От горните хидрофилни съединения, водоразтворимите полимерни съединения, неорганичните колоиди и неорганичните соли са предпочитани, и водоразтворимите полимерни съединения са особено предпочитани.
Втората покриваща течност за втория слой е приготвена чрез разтваряне на поне едно, избрано от горните хидрофилни съединения в подходящ разтворител. Като разтворител могат да бъдат използвани вода, или смесен разтворител от вода и хидрофилен органичен разтворител, имащ афинитет към водата . От горните разтворители, хидрофилните органични разтворители могат да включват алкохолен тип разтворители, такива като метанол, етанол и пропанол; кетонен тип разтворители, такива като ацетон и метилетилкетон; и естерен тип разтворители, такива като метилацетат и ети29 лацетат. В допълнение от горните разтворители, за предпочитане е да се използват алкохолниЯГгип разтворители. В случая когато е използван смесеният тип разтворител от вода и хидрофилен органичен разтворител, хидрофилният органичен разтворител може за предпочитане да бъде използван в такава концентрация, че да няма опасност 5 от възпламеняване или експлозия и да няма проблем при обработването, такъв като токсичност. Определено специфично, хидрофилният органичен разтворител може за предпочитане да бъде в съдържание от 50 тегл.% или по-малко, и по- предпочитано. 30 тегл.% или по-малко.
За предпочитане, всички разтворени вещества са напълно разтворени и коло10 идните частици са напълно равномерно диспергирани в разтворителя до образуване на втората покриваща течност като еднороден разтвор.
По желание, pH регулатор, такъв като NaOH или етилендиамин, може също да бъде използван.
Хидрофилното съединение във втората покриваща течност може за предпочи15 тане да бъде в концентрация?варираща от 0.01 до 20 тегл.%, по-предпочитано от 0.1 до 15 тегл.%.
Носеша пара
В съответствие с процеса от настоящото изобретение, първият слой и вторият слой са образувани чрез нанасяне на съответната покриваща течност посредством 20 пара като носител. Използваната пара може да бъде обикновено достъпната пара или прегрята пара и за предпочитане може да има налягане от 2 до 35 kgf/cm2 G , и по-предпочитано такава, имаща налягане от 2.8 до 20 kgf/cm2 G.
Парата за предпочитане може да има температура от 120 до 260 °C, и попредпочитано, от 130 до 200 °C.
Налягането и температурата на парата, описани по-горе, са стойностите, измерени преди смесването на парата с покриваща течност, например във вътрешността на линия 6 за подаване на пара, както е показано на фиг.1, описана по-долу. ' [Образуване на покриващ филм]
Покриващият филм, включващ първия слой и втория слой, ще бъде описан с позо зоваване на фиг.1, която илюстрира оформлението на полимеризационното устройство.
Етап 1. (Предварително нагряване на повърхностите на вътрешните стени на полимеризационния съд и другите, с пара)
Топла вода или подобни се пропуска през кожух 2, присъединен към полимеризационен съд 1 за предварително нагряване на повърхностите на вътрешните стени на полимеризационния съд до температура 50 °C или повече (за предпочитане от 50 до 95 °C). При горната част на този полимеризационен съд е осигурен покриващ пръстен 4, който е образуван от пръстеновидна тръба и има насочени нагоре дюзи ЗЬ и насочени надолу дюзи За. Към покриващият пръстен 4 е свързана линия 5, през която се подават парата и покриващата течност откъм външната страна на полимеризационния съд 1. Към линия 5 са свързани линия 6 за подаване на пара, линия 7 за подаване на първата покриваща течност и линия 8 за подаване на втората покриваща течност през съответните клапани. Ако е необходимо?парата (обикновена пара или прегрята пара) може да бъде вдухвана в съда от покриващите дюзи За и ЗЬ на този покриващ пръстен за предварително нагряване също на отражателите (недоказани) и разбъркващите лопатки (не/показани). В това устройство, парата е подадена към покриващия пръстен от захранващо устройство за пара 9 през разходомер 10 по линиите 6 и 5.
Етап 2. (Покриване първи стадий)
Парата е подадена към покриващия пръстен 4 и първата покриваща течност, съхранявана в първи резервоар за покриваща течност 11, е подадена към покриващия пръстен 4 през линиите 7 и 5 чрез помпа 12 или аспираторен клапан (не/показан). Р означава уред за измерване на налягане. Първата покриваща течност се носи от парата и е в състояние на мъгла, приложена към и покриваща повърхностите на вътрешните стени на полимеризационния съд и повърхностите, с които полимерите идват в контакт по време на полимеризацията, такива като отражателни повърхности и повърхности на лопатките на бъркалките. Едновременно с това покриване, първата покриваща течност, нанесена по тези повърхности7е изсушавана (едновременно сушене), така че се образува първият слой. Следователно, не е необходимо да се правят някакви специални операции за изсушаване.
Парата (G) и покриващата течност (L) могат за предпочитане да бъдат в отношение на смесване (L/G) от 0.01 до 1.0 и по-предпочитано, от 0.03 до 0.2, като отношение на скоростта на потока на база тегло.
Етап 3. (Покриване втори стадий)
Впоследствие, в състоянието.при което парата е поддържана да тече, втората покриваща течност?съхранявана в резервоар за втора покриваща течност 12,е подадена към покриващия пръстен 4 аналогично през линии 8 и 5 посредством помпа 14, и е нанесена до образуване на втори слой (недоказан). Подобно на примера от покриването първи стадий, втората покриваща течност?нанасяна върху първия слой.е изсушавана едновременно с покриването (едновременно сушене), така че вторият слой е образуван, поради което не е необходимо да се правят някакви специални операции за изсушаване. Също в това покриване втори стадий, парата (G) и покриващата течност (L) могат за предпочитане да бъдат в отношение на смесване (L/G) от 0.01 до 1.0, по-предпочитано 0.03 до 0.2, като отношение на скоростта на потока на база тегло.
Етап 4. (Промиване с вода)
След като се преустанови подаването на парата и покриващата течност, вътрешността на полимеризационния съд се промива с очистваща вода, съхранявана във воден резервоар 15. Очистващата вода се подава в полимеризационния съд 1 от дюзите 18 през линия 17 посредством помпа 16. Обаче, промиването с вода не е необходимо, ако покриващата течност не уврежда толкова качеството на продукта.
Така образуваният първи слой за предпочитане може да има сухо тегло на покритие от 0.0005 до 3 g/m2, и по-предпочитано от 0.0005 до 1 g/m2. Вторият слой за предпочитане може да има сухо тегло на покритие от 0.0005 до 2 g/m2 , и попредпочитано от 0.0005 до 1 g/m2. Първият слой и вторият слой за предпочитане могат да имат общо сухо тегло на покритие 0.001 до 5 g/m2 и по-предпочитано, от 0.001 до 2 g/m2.
Процесът от настоящото изобретение се прилага при полимеризацията на мономер, имащ етиленова ненаситена двойна връзка. Примери на мономерите включват винилхалиди, такива като винилхлорид; винилови естери, такива като винилацетат и винилпропионат, акрилова киселина, метакрилова киселина и техните естери или соли; малеинова киселина, фумарова киселина и техните естери или анхидриди; диенови мономери такива като бутадиен, хлоропрен и изопрен; стирен, акрилонитрил, винилиденхалиди и винилетер. Примери_,особено подходящи за осъществяване на процеса от настоящото изобретение?включват производството на полимери от винилхалиди, такива като винилхлорид, винилиденхалиди или мономерни смеси, състоящи се главно от тях чрез суспензионна полимеризация или емулсионна полимеризация във водна среда. Покриващият филм, образуван посредством процеса от настоящото изобретение 7 има висока дълготрайност даже за мономери, такива като а метилстирен, естери на акриловата киселина, акрилонитрил и винилацетат, които имат висока разтваряща способност за конвенционалните покриващи филми, така че процесът може да бъде проведен подходящо дори за производството на полимерни зърна и латекс, състоящи се от полистирен, полиметакрилат, полиакрилонитрил и т.н., производството на синтетични смоли, такива като SBR, NBR, CR, IR, IIR и др. (тези синтетични смоли най-общо са произведени чрез емулсионна полимеризация); и производството на ABS смола.
При полимеризацията на един или повече от тези мономери, целта предпазване от налеп може да бъде ефективно постигната, независимо от вида на полимеризацията, такива като суспензионна полимеризация, емулсионна полимеризация, полимеризация в маса и полимеризация в разтвор, дори и в присъствие на някои добавки, такива като емулгатори, стабилизатори, лубриканти, пластификатори, pH регулатори и средства за верижен трансфер. Например, в случая на суспензионна полимеризация или емулсионна полимеризация на винилов мономер, ако се изискваме добавят различни добавки по желание. Добавките включват, например, суспендиращи средства, такива като частично осапунен поливинилов алкохол и метилцелулоза, анионни емулгатори, такива като натриев лаурилсулфат; нейонни емулгатори , такива като сорбитанмонолаурат и полиоксиетиленов алкилетер; стабилизатори, такива като триосновен оловен сулфат, калциев стеарат, дибутилкалаен дилаурат и дибутилкалаен меркаптид; средства за верижен трансфер (пренасяне на вериги), такива като трихлороетилен и меркаптани; и pH регулатори. Съгласно настоящия; процес, отлагането на налеп ефективно се предотвратява в присъствието на която и да е от добавките по-горе.
Забележителният ефект на предпазване от отлагане на полимерен налеп на изобретението се показва^без да се повлиява от вида на полимеризационните катализатори, дори когато е използван какъвто и да е катализатор. Специфично, катализаторите включват например, трет.-бутилпероксинеодеканоат, бис(2-етилхексил)пероксидикарбонат, 3,5,5-триметил-хексаноилпероксид, а-кумилпероксинеодеканоат, кумен хидропероксид, цикло-хексанон хидропероксид, трет.-бутилпероксипиварат, бис(2-етоксиетил) пероксидикарбонат, бензоилпероксид, диизопропилбензен хидропероксид, лауроилпероксид, 2,4-дихлоробензоилпероксид, диизопропил пероксидикарбонат α,α'-азобисизобутилнитрил, а,а'-азобис-2,4-диметилвалеронитрил, ди-2етилхексилдипероксиизофталат, калиев персулфат и амониев персулфат.
Други условия за полимеризация могат да бъдат онези, които обичайно се използват и няма ограничения, освен ако ефектите от настоящото изобретение се намаляват.
По-нататък, разглеждайки случаите на суспензионна полимеризация, полимеризация в разтвор и полимеризация в маса като примери, ще бъдат описани типичните условия на полимеризация.
Първо, при суспензионната полимеризация, водата и диспергиращото вещество се зареждат в полимеризационния съд. След това полимеризационният съд се евакуира, за да се намали първоначалното налягане до стойност от 0.1 до 760 mm Hg (0.01 до 101 кРа), и се зареждат мономерът или мономерите, при което вътрешното налягане приема стойност обичайно от 0.5 до 30 kgf/cm2 «G (150 до 3 040 kPa). След това се провежда полимеризацията при реакционна температура от 30 до 150 °C. По време на полимеризацията, един или повече материали, избрани от вода, диспергиращо вещество и инициатор на полимеризацията,са добавени по желание. Реакционната температура по време на полимеризацията е различна в зависимост от вида на мономера, който ще се полимеризира. Например, в случай на полимеризиране на винилхлорид, полимеризацията се провежда при 30 до 80 °C, докато в случай на полимеризация на стирен, полимеризацията се провежда при 50 до 150 °C. Полимеризацията може да се сметне за пълна, когато налягането в полимеризационния съд спадне до стойност от 0 до 7 kgf/cm2 *G (100 до 790 kPa) или когато не се наблюдава по същество никаква разлика между температурата на входа и температурата на изхода на охлаждащата вода, течаща в и от кожуха, осигурен периферно на полимеризационния съд (т.е., когато освобождаването на топлина, дължащо се на полимеризационната реакция, престане). Количествата вода, диспергиращо вещество и инициатор на полимеризацията .са най-общо 20 до 500 тегл. части, 0.01 до 30 тегл. части, и 0.01 до 5 тегл. части, съответно, за 100 тегл. части мономер.
При полимеризацията в разтвор, един органичен разтворител, такъв като толуен, ксилен и пиридин, е използван като полимеризационна среда вместо вода. Ако е необходимо, може да се използва диспергиращо вещество. Другите условия за полимеризация са най-общо същите като тези, описани при суспензионната полимеризация.
При полимеризацията в маса, след като полимеризационният съд се евакуира до налягане от около 0.01 до 760 mm Hg (0.001 до 101 кРа), се зареждат мояЪмер Ф!
инициатор на полимеризацията в полимеризационния съд, и тогава се провежда полимеризацията при реакционна температура от-10 до 250 °C. Например, реакционната температура е 30 до 80 °C за полимеризацията на винилхлорида и е 50 до 150 °C за полимеризацията на стирена.
ПРИМЕРИ ЗА ИЗПЪЛНЕНИЕ НА ИЗОБРЕТЕНИЕТО
Настоящото изобретение ще бъде описано по-долу в по-големи подробности чрез дадените примери. В него, ,,част(и)“, се отнася до „тегловни части“. В таблиците, „допълнително средство се отнася до „допълнително предпазващо средство срещу полимерни налепи.
Производство на кондензационни продукти
В следващите примери за производство, средното молекулно тегло на всеки получен кондензационен продукт бе измерено по следния начин.
Измерване на средно молекулно тегло
Средното молекулно тегло по отношение на полистирена бе измерено чрез гелпроникваща хроматография (GPC): при следните условия на измерване.
Колони:
Предпазна колона:
Търговско наименование: slim-pack GPC-800DP, произведена от Shimadzu Corporation.
Аналитични колони:
Търговско наименование: slim-pack GPC-803D, 802D, произведени от Shimadzu Corporation.
Подвижна фаза : 10 mM LiBr/DMF
Скорост на потока: 1.0 mL/min Детектор: RI
Температура: 60 °C
Производствен пример 1
Производство на Кондензационен продукт N 1:
В устойчив на налягане производствен съд бяха заредени 30 000 мола (960 kg) метанол, 100 мола (15.8 kg) 1,8-диаминонафтален, 50 мола (5.4 kg) р-бензо-фенон и 250 мола (31.5 kg) пирогалол и температурата бе повишена до 70 °C с разбъркване. След като реакцията бе провеждана при 70 °C 10 часа, реакционната смес бе охладена до получаване на метанолен разтвор от кондензационен продукт (Кондензационен продукт N 1). Кондензационният продукт N 1 имат ; средно молекулно тегло от 3 500.
Производствен пример 2
Производство на Кондензационен продукт N 2:
С препратка към Производствен пример 3, разкрит в Японска патентна публикация (kokoku) No. 6-62709, бе произведено предпазващо средство срещу отлагане на налепи.
В реакционен съд, устойчив на налягане, бяха заредени 30 мола (5.59 kg) от 2,2’-дихидроксидифенил, 30 мола (0.948 kg) параформалдехид с чистота 95 %, 0. 19 kg паратолуенсулфонова киселина и 10 литра етиленгликол диметилов етер, и температурата бе повишена до 130 °C с разбъркване. След като реакцията бе провеждана при 130 °C 17 часа, реакционната смес бе охладена до 50 °C и тогава поставена в 50 литра вода. Смолата, отделена чрез поставянето на тази смес във вода, бе отфилтрувана и тогава промита с вода, последвано от изсушаване до получаване на 5.1 kg от 2,2’-дихидроксибифенил-формалдехидна кондензационна смола (Кондензационен продукт No. 2). Кондензационният продукт No. 2 има средно молекулно тегло от 5 400. Производствен пример 3
Производство на Кондензационен продукт No. 3:
С препратка към Производствен пример 1, разкрит в Японска патентна публикация на акцептирана заявка (kokai) No. 57-164107, беше произведено предпазващо средство срещу отлагане на полимерен налеп.
В устойчив на налягане реакционен съд. бяха заредени 250 мола (36.0 kg) от 1нафтол и 180 литра от 1N-NaOH воден разтвор (съдържащ 180 мола или 12 kg от NaOH), и температурата бе повишена до 70 °C с разбъркване. След това, към реакционната смес на капки бе добавен формалдехид (19.75 литра от 38 т/о % воден разтвор, 250 мола), за период от 1.5 часа. По време на прибавянето, вътрешната температура на реакционния съд бе контролирана така, че да не надхвърля 80 °C. Тогава реакционната смес бе охладена до 60 °C за период от 3 часа, като бе поддържано разбъркването. След това, температурата на реакционната смес бе повишена до 98 °C , за да се проведе реакцията при 98 °C за 1.5 часа. После реакционната смес бе охладена до получаване на кондензационен продукт (Кондензационен продукт No. 3). Кондензационният продукт No. 3 има средно молекулно тегло от 2 400. Производствен пример 4
Производство на Кондензационен продукт N 4:
С препратка към Синтез 2 на покриващо съединение, разкрит в Японска патентна публикация на акцептирана заявка (kokai) No. 57-192413, беше произведено предпазващо средство срещу отлагане на налеп.
В устойчив на налягане реакционен съд; бяха заредени 100 мола (12.6 kg) пирогалол и 100 литра вода и пирогалолът бе разтворен във водата. После към получения разтвор бяха добавени 200 мола (21.2 kg) бензалдехид и 300 мола (29.4 kg) фосфорна киселина, и тяхната смес взаимодейства при 95 °C за 10 часа. Като резултат беше получен водонератворим червеникаво-кафяв продукт. Този водонеразтворим продукт беше промит с етер, последвано от екстракция с метанол до извличане от водонеразтворимия продукт на разтворимо в метанол вещество. След това метанолът бе отстранен от екстракта чрез изсушаване до получаване на Кондензационен продукт N 4 (пирогалол-бензапдехиден кондензат), като остатък, който има средно молекулно тегло от 4 500.
Производствен пример 5
Производство на Кондензационен продукт No. 5:
С препратка към Производствен пример 1 , разкрит в Японска патентна публикация (kokoku) No. 59-16561, беше произведено предпазващо средство срещу отлагане на налеп.
В устойчив на налягане реакционен съд бяха заредени 100 мола (10.8 kg) mфенилендиамин, 200 мола (22.0 kg) резорцинол и 1.04 кд 35 % солна киселина (10 мола като HCI) като катализатор, и температурата бе повишена до 305 °C. Веднага след като сместа в реакционния съд достигна 305 °C, тя бе охладена. Водната пара, излъчена в процеса на повишаване на температурата и реакцията, бе отстранена и налягането бе държано при 150 кРа или по-ниско. След охлаждането полученият тфенилендиамин/резорцинолов кондензат бе пулверизиран, последвано от промиване с вода, филтруване и сушене, до получаване на Кондензационен продукт N 5, който има средно молекулно тегло от 4 000.
Производствен пример.6
Производство на Кондензационен продукт No. 6:
С препратка към Производствен пример VI, разкрит в Японска патентна публикация (kokoku) No. 59-16561, беше произведено предпазващо средство срещу отлагане на налепи.
В устойчив на налягане реакционен съд бяха заредени 100 мола (10.9 kg) р-аминофенол и 0.99 kg 30 % солна киселина (9.5 мола като HCI) и температурата бе повишена до 169 °C. Веднага след като реакционната смес достигна 169 °C , бавно бяха добавени 18 литра ксилен. Ксиленът бе добавен така, че водата, образувана по време на кондензационната реакциятбе отстранена като азеотропна смес. След това температурата на реакционната смес бе повишена до 222 °C и реакцията бе провеждана при 222 °C 3 часа . Излъчената по време на реакцията ксилено-водна смесена пара бе отстранена, и вътрешното налягане бе поддържано при 150 кРа или по-ниско. След като реакцията бе провеждана 3 часа, реакционната смес бе охладена, полученият реакционен продукт (Кондензационен продукт N 6) беше твърдо вещество. После, реакционният продукт бе пулверизиран на фини частици и след това промит с вода, последвано от филтруване и после сушене, до получаване на кондензационен продукт N 6, който има средно молекулно тегло от 2 500.
Производствен пример 7
Производство на Кондензационен продукт No. 7:
С препратка към Производствен пример 1, разкрит в Японска патентна публикация на акцептирана заявка (kokai) No. 54-7487, беше получено предпазващо средство срещу отлагане на налепи.
В реокционен съд бяха заредени 200 мола (22.0 kg) резорцинол и след това нагрети в азотна атмосфера. Температурата на резорцинола бе повишена до 300 °C и реакцията бе провеждана при 300 °C 8 часа, последвано от охлаждане. Така полученият твърд хомокондензиран резорцинол бе пулверизиран за получаване на Кондензационен продукт N0. 7, който има средно молекулно тегло от 1 700.
Производствен пример 8
Производство на Кондензационен продукт No. 8:
(1) Синтез на 2,3-дихидроксинафталеново димерно съединение:
В колба, имаща вътрешен обем 3 литра, снабдена с обратен хладник, бяха заредени 1 350 mL метанол и след това 144 g (0.9 мола) 2,3-дихидроксинафтален бяха разтворени в него. След разтварянето, температурата бе повишена до 65°С и 243 g (0.9 мола) ферихлорид хидрат (FeCI3«6H2O), разтворени в 450 mL метанол 7бяха добавени на капки към разтвора, получен при кипете за 30 минути. След прибавянето, реакцията се продължава при кипене за 5 часа. Впоследствие реакционният разтвор беше прехвърлен в 4.5 литра разредена солна киселина и тогава получената смес бе разбърквана 12 часа, до получаването на димерно съединение на 2,3дихидроксинафтален. Така полученият реакционен разтвор бе филтруван за отстраняване на разтворителите и след това остатъчното вещество бе промито с два литра чиста вода за 2 часа. Разтворът бе филтруван отново за отстраняване на ферихлорид хидрата (FeCI3«6H2O).
Полученото димерно съединение на 2,3-дихидроксинафталена бе изсушено в сушилня при 40 °C.
(2) В 3-литрова колба, снабдена с обратен хладник, бе зареден 1 литър чиста вода, и след това 5 g натриев хидроксид и 50 g 2,3-дихидроксинафталеново димерно съедию нение, получено както по-горе, бяха заредени. Впоследствие, след като температурата бе повишена до 70 °C, бе прибавен на капки 12,75 g от 37 % воден разтвор на формалдехид, разтворен в 237.3 g дестилирана вода, за 30 минути. След прибавянето, реакцията бе продължена при същата температура за 5 часа и тогава температурата бе повишена до 95 °C и реакцията бе продължена за допълнителни 2 часа, като 15 по този начин бе добит Кондензационен продукт No. 8. В случая, всички реакции бяха провеждани в N2 атмосфера.
След завършване на реакциите, Кондензационен продукт No. 8 бе охладен до 25 °C и след това запазен в N2 атмосфера. Средното молекулно тегло беше 22 000.
го Производствен пример 9
Производство на Кондензационен продукт N 9:
В реакционен съд, имащ вътрешен обем от 2 литра, снабден с обратен хладник, беше зареден смесен разтворител от метанол (450 д) с вода (450 д) и впоследствие бяха заредени 100 g α-нафтохинон и 10 g натриев хидроксид. Тогава вътрешната 25 температура на реакционния съд бе повишена до 50 °C и сместа в реакционния съд реагира при 50 °C 24 часа, последвано от охлаждането й до стайна температура. Така бе добит разтвор от Кондензационен продукт No. 9. Кондензационният продукт No. 9 имаше средно молекулно тегло от 3 000.
Производствен пример 10 зо Производство на Кондензационен продукт No. 10:
В реакционен съд с 20 L вътрешен обем, имащ обратен хладник, бяха поставени
1,5 kg 1-нафтол и 7.5 L толуен и получената смес беше нагрявана с разбъркване, докато толуенът стана дестилиран. При кипене при тази температура, 930 ml серен мо нохлорид бе добавен на капки за период от 6 часа, и след това получената смес бе държана за 1 час при тази температура. След като реакционната смес бе охладена, 5 L хексан бяха добавени с разбъркване, за да се утаи реакционният продукт. След това реакционният продукт бе филтруван и тогава изсушен до получаване на Кондензационен продукт No. 10. Кондензационният продукт No. 10 имаше средно молекулно тегло от 1 200.
Производствен пример 11
Производство на Кондензационен продукт N11:
В реакционен съд с вътрешен обем 20 L , имащ обратен хладник, бяха поставени 6.7 L вода, 1 786 g (9.5 мола) 6-хидрокси-2-нафтоена киселина, 55 g (0.5 мола) резорцинол и 620 g (15.5 мола) NaOH и след това получената смес бе нагрята до 50 °C с разбъркване. При достигането на 50 °C, 1.0 L от воден 30 т/о % формалдехиден разтвор (формалдехид: 10 мола), бе прибавен на капки за период от 1 час. По време на прибавянето, вътрешната температура на този реакционен съд бе контролирана така, че да не става по-висока от 55 °C. После, така получената реакционна смес бе нагрята до 85 °C и бе оставена да реагира при 85 °C за 3 часа. След това, получената реакционна смес бе охладена до получаване на алкален разтвор на кондензационен продукт (Кондензационен продукт No. 11). Кондензационният продукт No. 11 имаше средно молекулно тегло от 2 200.
-Приготвяне на Първа покриваща течност Приготвяне на първи покриващи течности NNo. 101 -126
Като се използва съединение със спрегната π връзка, pH регулатор и разтворител, показани в Таблица 1, образуващите първи слой първи покриващи течности бяха приготвени така, че да отговарят на условията, показани в Таблица 1 [съединение със спрегната π връзка (А), допълнително средство (В), pH регулатор, (А)/(В) тегловно отношение, (А) + (В) обща концентрация, състав на разтворителя и рН]. В таблицата, покриващата течност N 102 е сравнителна покриваща течност, съдържаща предпазващо средство срещу полимерен налеп в ниска концентрация, приложим за покриване чрез разпръскване.
Като покриващи течностиуизползващи водоразтворимо полимерно съединение, водоразтворимото полимерно съединение (D) беше толкова слабо разтворимо при стайна температура, че разтворителят бе нагрят до около 70 °C , за да се разтвори съединението.
Приготвяне на покриващи течности NNo. 127 -131:
Следните съединения от I до V бяха използвани като съединение със спрегната π връзка.
I: фенантрен-1,2-хинон
II: флавонол
III: фенотиазин
IV: 1,8-диаминонафтален
V: антрахинонакридон ю Като се използва едно съединение по-горе, pH регулатор и разтворител, показани в Таблица 1, първите покриващи течности бяха приготвени така, че да отговарят на условията, показани в Таблица 2 [съединение със спрегната π връзка (А), допълнително средство (В), pH регулатор, (А) / (В) тегловно отношение, (А) + (В) обща концентрация, състав на разтворителя и рН]. В следващата таблица кондензационният продукт е наречен просто „СР“. Например, „СР 9 означава „Кондензационен продукт No. 9“.
Таблица 1
Първа покриваща течност No. Съед. СЪС спрегната π връзка (А) Допълнително средство (В) pH регулатор (А) / (В) (тегл. отношение) Конц.на покр. течност (т.%) Разтворител pH на покриващата течност
101 СР9 няма NaOH - 5 вода 12.5
102 СР9 колоиден Si02 NaOH 100/100 0.5 вода 10.5
103 СР1 няма NaOH 3.5 вода/метанол 60/40 9.5
104 СР2 няма КОН 3.5 вода 13.0
105 СРЗ няма NaOH 2.5 вода 12.5
106 СР4 няма етилендиамин 5 вода/метанол 70/30 9.0
107 СР5 няма NaOH 4 вода 13.0
108 СР6 няма КОН 4 вода 12.0
109 СР7 няма азотна киселина 4 вода 4.5
110 СР8 няма NaOH 4 вода 12.5
111 СР9 няма етилендиамин 3.5 вода 12.0
112 СР10 няма NaOH 5 вода 12.0
113 СР11 няма NaOH - 5 вода 12.5
114 СР10 няма няма 5 И-метил-2пиролидон
Таблица 2
Първа покриваща течност No. Съед. със спрегната π връзка (А) Допълнително средгство (В) pH регулатор (А)/(В) (тегл. отношение) Конц. на покриващата течност (тегл.%) Разтворител pH на покрива-щата течност
115 I няма етилендиамин 5 вода 12.5
116 II няма NaOH - 5 вода 12.5
117 III няма няма - 5 метанол -
118 VI няма няма - 5 метанол -
119 V няма няма 5 И-метил-2пиролидон
- Приготвяне на Втора покриваща течност Приготвяне на втори покриващи течности NNo. 201 - 218:
Като се използват допълнителни средства (В), pH регулатор и разтворител, показани в Таблици 3 и 4, покриващите течности,съдържащи допълнително средство (втори покриващи течности), бяха приготвени така, че да отговорят на условията, показани в Таблици 3 и 4 [допълнителни средства (В), (1)/((2),(3) или (4)} тегловно отношение, обща концентрация на (В), разтворител, pH регулатор и рН]. В таблицата, покриващата течност No. 202 е сравнителна покриваща течност, съдържаща предпазващо средство срещу полимерен налеп в относително ниска концентрация, използвано за покриване чрез разпръскване.
Таблица 3
ф 5 « 5 co S δ ί Η ю оо q σ> I 12-5 co ю ιΓ) CO Ο ι< q
pH регулатор I няма Ί I I няма I I няма Ί няма I х s ζ 1 няма X
Разтворител I вода η I вода | I вода I I вода ] вода/метанол 70/30 I вода ί 1 вода 1 вода о § i 1
Концентр. на покриващата j течн.(т.%) от (В) q <0 с> q co q Ο си о q q ιΌ CO
(1)/1(2).(3) или (4)] тегловно отноше- ние | 100/50 | 1 1 1
I Допълнителни средства (В) 1 Киселина (4) фитинова киселина
Неорганична сол (3) | водно стъкло 1
Неорганичен колоид (2) 1 | колоиден SiO? | o i i
Водоразтворимо пол им. съединие (1) 1 поливинилпиролидон 1 ί поливинилпиролидон | « 1 I поливинил алкохол I 1 желатин 1 | пектова киселина I s a 3
Покриваща течност No. | 201 I I 202 I I 203 I § 205 I 206 J 8 | 203 1 1 209 |
pH на покриващата течност 9.0 0'2 1.5 01 1 0'6 1 q Т“ 2.5 1.0 1.0
pH регулатор етиленди- амин няма няма няма | няма | няма няма няма няма
Разтворител 1 вода впоа вода вода 1 вода 1 вода вода вода вода I
Концентр. на покриващата течн.(т.%) от (В) q V ύ— 2.0 q т— q т· 1.5 Ί 1.2 2.0 1.5
(1)4(2).(3) ИЛИ (4)] тегловно отноше- ние 100/50 10Q/10 10С/100 I 8 § т“ 1 2 8 § Г 100/50
I Допълнителни средства (В) I Киселина (4) фитинова киселина сярна киселина 1 фосфорна киселина танинова киселина фосфомолибденова киселина
С0 X ί 8с. калциев пирофосфат калциев 1 пирофосфат 1
ф и ί i® колоиден SiO2 1 колоиден SiOg I <
Водоразтворимо пол им. съединие (1) X ς с S ffi s i X S с S co S с; 8 I X 63 1 поливинил пиролидон | желатин 1 желатин полиакрилова к-на полиакрилова к-на пектова киселина
Покрива ща течност No. 301 302 303 304 I 305 I 306 30Z 80S 309
Пример 1 фигура 2 схематично илюстрира оформлението на полимеризационното устройство. По отношение на полимеризационния съд, еднаквите елементи с тези от фигура 1 са обозначени със същите номера. Следните експерименти бяха направени, като е използвано полимеризационното устройство, показано на фиг.2. На фиг.2, полимеризационен съд, направен от неръждаема стомана SUS 316L с вътрешен обем от 2 т3, е оборудван с бъркалка 21,имаща разбъркващи лопатки 20 (моторът не е показан), кожух 2 за нагряване - охлаждане, наблюдателен отвор 22, отражател 23 и други принадлежности (непоказани), с които обикновено са снабдени полимеризационните съдове за полимеризиране на винилхлорид. Линия 24?свързана към горната част на полимеризационния съд 1.е линия за материалите за зареждане. Към линията 24 са свързани разклонителни линии, такива като линията 24а за зареждане на винилхлориден мономер (VCM), линията 24Ь за зареждане на катализаторен разтвор, линията 24с за зареждане на суспендиращото средство, линията 24d за зареждане на чиста вода, както е показано на фиг.2. Тези линии за зареждане 24 и 24a-24d, са снабдени с клапани V1, V2, V3, V4 и V5 при позициите, показани на чертежа. Линия 25, също свързана към горната част на полимеризационния съд 1*е осигурена, за да евакуира вътрешността на полимеризационния съд 1 и да възстановява мономерите, и води към газхолдер 27 през линия 26, разклонение от линия 25. Линия за възстановяване на мономера 28, е изведена от газхолдера 27 и линия 29, излизаща от газхолдера 27, е свързана към линия 25 така, че да бъде използвана при изравняването на налягането, описано по-нататък. Тези линии 25, 26, 28 и 29 са снабдени с клапани V6, V7, V8, V9, V10, V11, V12 и V13. Линия 26 е разклонена в: линия 26а, снабдена с вакуум-помпа 30, така че мономерите могат да бъдат възстановени, и линия 26Ь без помпа, и след това разклонителните линии са съединени до образуване на една линия, която е свързана към газхолдера 27. Към горната част на полимеризационния съд е свързана също линия 31, за да се промива вътрешността на полимеризационния съд с вода. Линията 31 е снабдена с клапани V14, при позицията, показана на чертежа и има дюза 32 при края, въведен във вътрешността на съда. Към горната част на полимеризационния съд 1 подаваща линия 34 за първата покриваща течност и подаваща линия 35 за втората покриваща течност са свързани към подаваща линия 33 за покриваща течност през клапани, както е показано на чертежа. Допълнително, към линия 33 е свързана през клапан линия 36 за подаване на пара. Линия 33 е снабдена при нейния край, разположен вътре в съда, с покриващ пръстен 4, към който са присъединени покриващите дюзи За,ЗЬ.Тези линии са снабдени с клапани V15 V16 Y17 и V18 при позициите показани на чертежа. Линията 36 за подаване на пара е снабдена с клапан V19 при позицията, показана на чертежа. Към дъното на полимеризационния съд 1 е свързана линия 37, която е разклонена в линия 38а, през която мономерната суспензия се подава към резервоар с продухване отдолу и линия 38Ь, през която покриващите течности или промивната вода се изпускат. Линиите 38, 38а и 38Ь са снабдени с клапани
V20, V21 и V22 при позициите, показани на чертежа.
Покриващите течност^използвани във всеки експериментна показани с число в Таблица 5. Покриващите течности бяха нанесени предварително върху повърхностите на вътрешните стени на полимеризационния съд и другите, по начина, както е описано по-долу, последвано по желание от сушене до образуване на покриващ филм. В полимеризационния съд, винилхлоридните мономери бяха полимеризирани по начина, както е описано по-долу.
(1) Покриване и сушене:
Покриващият филм е образуван върху повърхностите на вътрешните стени и другите, на полимеризационния съд от полимеризационното устройство7показано на фиг.2, чрез методите от а), Ь), с) или d) по-долу. Методите а), Ь) и с) са методи от сравнителни примери. В първоначалния етап на всеки метод, всички клапани са затворени.
а) Едностадийно покриване чрез разпръскване и сушене:
През кожуха 2 се пропуска гореща вода за поддържане повърхностите на вътрешните стени на полимеризационния съд 1 нагрети до температура 70 °C (Време за предварително нагряване с кожуха: 10 минути). Клапаните V17, V16, V15, V20 и V22 са отворени и първата покриваща течност, съдържаща предпазващо средство срещу полимерен налеп?се нанася прц обемна скорост 5 L (литра)/мин. за 1.5 минути. Клапаните V17, V16, V15, V20 и V22 се затварят и тогава се отварят клапаните V6, V8, V13 и V9, при което се активира вакуумпомпата за евакуиране вътрешността до -700 mm Hg и изсушаване влажното покритие (изсушаването е необходимо; време за изсушаване: 25 минути) до образуване на покриващ филм. След това вакуумпомпата се спира и клапаните V8, V13 и V9 се затварят. После клапаните V7 и V10 се отварят , за да направят вътрешното налягане на полимеризационния съд 1 равно на вътрешното налягане на газхолдера 27. След това, клапаните V6, V7 и V10 се затварят. Подаването на гореща вода към кожуха 2 се спира.
b) Двустадийно покриване чрез разпръскване и сушене:
През кожуха 2 се пропуска гореща вода за поддържане повърхностите на вътрешните стени на полимеризационния съд 1 нагрети до температура 70 °C (Време за предварително нагряване с кожуха: 10 минути). Клапаните V17, V16, V15, V20 и V22 са отворени и покриваща течност, съдържаща предпазващо средство срещу полимерни налепи (за покритие отдолу),.се нанася при обемна скорост от 5 L/min. за 1.5 минути. Клапаните V17, V16, V15, V20 и V22 се затварят и тогава се отварят клапаните V6, V8, V13 и V9, при което се активира вакуумпомпата 30 за евакуиране вътрешността до -700 mm Hg и влажното покритие се изсушава (сушенето е необходимо; време за сушене: 25 минути) до образуване на първи слой. След това, вакуумпомпата се спира и клапаните V8, V13 и V9 се затварят. После клапаните V7 и V10 се отварят, за да направят вътрешното налягане на полимеризационния съд 1 равно на вътрешното налягане на газхолдера 27. След това клапаните V6, V7 и V10 се затварят. После клапаните V18, V16, V15, V20 и V22 се отварят и покриващата течност, съдържаща допълнително предпазващо средство срещу полимерен налеп (за покриване отгоре)?се нанася отгоре върху първият слой при обемна скорост 5 L/min за 1,5 минути. Клапаните V18, V16, V15, V22 и V20 се затварят и тогава се отварят клапаните V6, V8, V13, и V9, при което вакуумпомпата 30 се активира за евакуиране на вътрешността до -700 mm Hg и влажното покритие се изсушава (сушенето е необходимо; време на сушене - 25 минути) до образуване на втори слой. След това вакуумпомпата се спира и клапаните V8, V13 и V9 се затварят. После клапаните V7 и V10 се отварят, за да направят вътрешното налягане на полимеризационния съд 1 равно на вътрешното налягане на газхолдера 27. След това клапаните V6, V7 и V10 се затварят. Подаването на топла вода към кожуха 2 се спира.
c) Едностадийно парно покриване (едновременно сушене):
През кожуха 2 се пропуска гореща вода за поддържане повърхностите на вътрешните стени на полимеризационния съд 1 нагрети до температура 70 °C (Време за предварително нагряване с кожуха: 10 минути). Клапаните V19, V22, V20, V15 и V16 са отворени и 4 kgf/cm2 G (143 °C) пара се вдухва в полимеризационния съд при обемна скорост от 240 кд/Нг(час) за 3 минути. След като вътрешността на съда се нагрее предварително, клапанът V17 се отваря и покриващата течност, съдържаща предпазващо средство срещу полимерен налеп?се нанася при обемна скорост от 0.2 L/min за минути, докато се оползотвори парата като носител. След това клапаните V19, V22,
V20, V15, V16 и V17 се затварят. Подаването на гореща вода към кожуха 2 се спира.
d) Двустадийно парно покриване (едновременно сушене):
(1) Покриване и сушене
През кожуха 2 се пропуска гореща вода за поддържане повърхностите на вътрешните стени на полимеризационния съд 1 нагрети до температура 70 °C (Време за предварително нагряване с кожуха: 10 минути). Клапаните V19, V22, V20, V15 и V16 са отворени и 4 kgf/cm2 G (143 °C) пара се вдухва в полимеризационния съд 1 при обемна скорост от 240 kg/Hr за 3 минути. След като вътрешността на съда се нагрее предварително, клапанът V17 се отваря и първата покриваща течност, съдържаща предпазващо средство срещу полимерен налеп (за покриване отдолу^ се нанася и изсушава едновременно при обемна скорост от 0.2 l_/min за 2 минути, докато се оползотвори парата като носител до образуване на първи слой. След това клапанът V17 се затваря. Тогава се отваря клапанът 18 и върху първия слой се нанася и суши едновременно покриващата течност, съдържаща допълнително средство (за покриване отгоре), при обемна скорост от 0.2 L/min за 1 минута, докато се оползотвори парата като носител, и се образува втори слой върху първия слой. След това клапаните V19, V22, V20, V15, V16 и V18 се затварят. Подаването на горещата вода към кожуха 2 се спира.
(2) Второ промиване с вода на вътрешността на съда:
Клапаните V14, V20, V22, V6, V7 и V10 се отворени за промиване вътрешността на полимеризационния съд с вода и промивната вода се изпразва към резервоар за промивна вода. Клапаните V14, V20 и V22 се затварят.
Времето за промиване с вода е четири (4) минути, когато се използва метод а) или Ь), и е една (1) минута, когато се използва метод с) или d).
(3) Зареждане
Клапаните V1, V2 и V3 се отварят и 200 тегловни части чиста вода, 0.022 тегловни части частично осапунен поливинилалкохол и 0.028 тегловни части хидроксиметилцелулоза се зареждат в полимеризационния съд 1. Клапаните V1, V2, V3, V6, V7 и V10 се затварят.
После се отварят клапаните V1 и V5 и се зареждат 100 тегловни части винилхлориден мономер (VCM). Тогава се затваря клапан V5. После, при разбъркване на заредените материали, се отваря клапан V4 и се зареждат 0.03 тегловни части трет.бутилпероксинеодеканат. Тогава клапаните V1 и V4 се затварят.
(4) Полимеризация
През кожуха 2 се пропуска гореща вода за повишаване температурата, докато зареденият материал се разбърква. При достигане на вътрешната температура 52 °C, през кожуха 2 се пуска вода за охлаждане, за поддържане на вътрешната температура на 52 °C, при което се провежда полимеризацията. Когато вътрешното налягане спадне до 5 kgf/cm2, полимеризацията се прекъсва.
(5) Изпускане на газа
Клапаните V6, V8, V12 и V9 се държат отворени и газът се изпуска към газхолдера 27, докато вътрешното налягане се върне по същество до атмосферното налягане. След това клапаните V12, V8 и V9 се затварят. Тогава клапаните V11 и V10 се отварят и възстановените мономери в газхолдера 27 се изпращат към етапа на възстановяване на VCM. След това клапаните V11 и V10 се затварят.
(6) Изравняване на налягането:
Клапаните V7 и V10 се отварят и вътрешното налягане на полимеризационния съд 1, и вътрешното налягане на газхолдера 27. се правят равни (изравняване на налягането).
(7) Отвеждане на суспензията
Клапаните V20 и V21 се-отварят и полимеризационната суспензия се отвежда от съда към продухван отдолу резервоар (недоказан). Полимеризационната суспензия, отведена към продухвания отдолу резервоар, следователно е дехидратирана и изсушена, за да стане винилполимерен продукт.
(8) Първо промиване на вътрешността на съда:
Отваря се клапанът V14. Вътрешността на полимеризационният съд се промива с вода и промивната вода се изпраща към продухвания отдолу резервоар. След това клапаните V14, V20, V21, V6, V7 и V10 се затварят. По време на това промиване на вътрешността на съда през кожуха 2 се пропуска гореща вода за поддържане на температурата на повърхностите на стените на полимеризационния съд при 70 °C.
Операцията от (1) покриването и сушенето до (8) първото промиване след завършване на полимеризацията е установена като един периодичен процес. Подобна операция беше повторена с номера на производствената серия, както е показано в Таблица 6.
Оценка
Необходимо време за образуване на покриващите филми
Времето, отнето за образуване на покриващи филми в Примерите и Сравнителните примери, е показано в Таблица 5.
Измерване на количеството на отложените полимерни налепи
Във всеки експеримент, след завършване на последната партида, изграденият полимерен налеп при течно-фазната част в полимеризационния съд и изграденият полимерен налеп върху повърхностите на разбъркващите лопатки и отражатели, и в областта на границата между газо-фазната част и течно-фазната част, бяха определени по следния начин.
Налепите, отложени в една област от 10 cm х 10 cm при повърхност за измерване бяха изстъргани с шпакла толкова пълно, колкото може да бъде потвърдено с просто око и тогава изстърганият налеп бе претеглен на везна. Измерената стойност бе умножена по 100 за получаване на количеството отложен полимерен налеп за площ от 1 т2. Резултатите са дадени в Таблица 7.
Измерване на рибешките очи
Рибешките очи, получени^когато полимерният продукт, добит при последното зареждане във всеки експеримент.е формиран в лист, бяха измерени чрез метода подолу. Резултатите са дадени в Таблица 8.
Сто (100) тегловни части от получен полимер, 50 тегл.части диоктилфталат (DOP), 1 тегл.част дибутилкалаен дилаурат, 1 тегл част цетилов алкохол, 0.25 тегл.части титанов оксид и 0.05 тегл.части сажди бяха смесени. Получената смес бе нарязана при 150 °C за 7 минути с 15.24 см (6 инча) ролки и тогава оформена в лист с 0.2 mm дебелина. Полученият лист бе изследван за броя на рибешките очи на 100 cm2 чрез пропускането на светлина .
Измерване индекса на яркостта
Измерването индекса на яркостта (L стойността) на лист, образуван от полимер, получен във всеки експеримент, беше проведено в съответствие с метода подолу. Резултатите са дадени в Таблица 8.
Сто (100) тегловни части от получен полимер, 1тегл. част стабилизиращо средство калаен лаурат (TS-101, продукт на Akisima Chemical Co.) и 0.5 тегл. части кадмиев органичен комплекс като стабилизиращо средство (C-100J, продукт на Katsuta Како Co.) и 50 тегл. части диоктилфталат като пластификатор бяха нарязани при 160 °C за 5 минути в двойна ролкова мелница, и след това оформена в лист с 1 mm дебелина. Впоследствие, този лист бе поставен в моделна рамка с размери 4 х 4 х 1.5 cm, нагрявана при 160 °C под налягане от 65 до 70 kgf/cm2 до приготвяне на тестов образец. Този тестов образец бе измерен за индекс на яркостта по следния начин.
Първо, стойността на възбуждане Y от XYZ цветна система се определя чрез фотоелектична тройно възбуждаща колориметрия, като се използва стандартна светлина С, фотоелектричен колориметър (Колориметър, измерващ разлика в цветността Модел Z-100DP, продукт на Nippon Denshoku Kogyo К.К.) в съответствие с JIS Z 8722. Като геометрично условие на осветленост и светлинно поглъщане се приема състоянието d, дефинирано в раздел 4.3.1 от JIS Z 8722. После, от получената стойност на възбуждане Y, се изчислява L стойността, на базата на уравнението на Hunter за цветовата разлика:
L=1OY1/2, описано в JIS Z 8730 (1980). Колкото по-голяма е стойността на L, толкова по-голяма е изчислената белота, т.е. изчислено е по-малко първоначално обезцветяване.
Изследване на оцветените частици
Смес от 100 тегловни части от получения във всеки експеримент полимер, след приключване на последното зареждане, 2 тегл.части стабилизатор TVS N-2000E (наличен от Nitto Kasei Co.,Ltd.) и 20 тегл.части пластификатор диоктилфталат бяха старателно нарязани и след това поставени в моделна рамка от 160 mm х 130 mm х 3 mm и впоследствие формовани под налягане при температура 175 °C и налягане от 35 kgf/cm2 за получаване на образец за изследване. Така получените образци бяха изследвани визуално за броя на оцветените частици. Резултатите са показани в Табл. 8.
Измерване на ъгъла на омокряне от вода след потапяне във винилхлориден мономер:
Ъглите на омокряне от вода на повърхността на първия слой, получен след нанасянето на първата покриваща течност и повърхността на втория слой, получен след нанасяне на втората покриваща течност, също бяха определени, по следния начин.
а-1) Приготвяне на образци за едностадийно покриване чрезразпръскване:
Шест тестови парчета от 20 mm х 20 mm х дебелина 1 mm, направени от неръждаема стомана (SUS 316L) бяха залепени на равни интервали по окръжността в близост до газо-течната гранична повърхност на вътрешната стена на полимеризационния съд. След това, в съответствие с процеса на покриване а)?описан по-горе, бе образуван покриващ филм чрез едностадийно покриване чрез разпръскване. После тестовите парчета бяха взети от полимеризационния съд. Те са обозначени като тестови парчета от покриващ филм - едностадийно разпръскване.
а-2) Приготвяне на образци за двустадийно покриване чрез разпръскване:
I) Приготвяне на образци за първи-слой в двустадийното покриване чрез разпръскване:
Тестовите парчета се залепват на шест места на повърхността на вътрешнате стени на полимеризационния съд по същия начин както в а-1). След това се прилага процесът на покриване Ь) както следва, но се формира само първиятслой в полимеризационния съд. След това, тестовите парчета се изваждат от полимеризационния съд. Те се обозначават като тестови парчета от първи слой от двустадийно покриване чрез разпръскване.
ii) Приготвяне на образци за второ-нанасяне покриваш филм чрез двустадийно покриване чрез разпръскване
Тестови парчета се залепват на шест места на повърхността на вътрешните стени на полимеризационния съд, по същия начин, както в а-1). След това, в съответствие с процеса за покриване Ь), се образува първи слой в полимеризационния съд и после се формира втори слой в полимеризационния съд. След това, тестовите парче51 та се изваждат от полимеризационния съд. Те се обозначават като тестови парчета от филм от двустадийно покриване чрез разпръскване.
а-3) Приготвяне на образци за едностадийно парно покриване:
Тестовите парчета се залепват на шест места на повърхността на вътрешните стени на полимеризационния съд, по същия начин, както в а-1). След това, в съответствие с процеса за покриване с) се образува покриващ филм в полимеризационния съд. После тестовите парчета се изваждат от полимеризационния съд. Те са обозначени като тестови парчета от покриващ филм от едностадийно парно покриване.
а-4) Приготвяне на образци за двустадийно парно покриване:
I) Приготвяне на образци за първи- слой от двустадийно парно покриване
Тестовите парчета се залепват на шест места на повърхността на вътрешните стени на полимеризационния съд по същия начин, както в а-1). След това, се следва процесът за покриване d), но се формира само първиягслой в полимеризационния съд. После тестовите парчета се изваждат от полимеризационния съд. Те се обозначават като тестови парчета от първи слой от двустадийно парно покриване.
ii) Получаване на образци за второ-нанасяне покриваш филм в двустадийно парно покриване
Тестовите парчета се залепват на шест места на повърхността на вътрешните стени на полимеризационния съд, по същия начин както в а-1). След това, в съответствие с процеса за покриване d), се образува първи слой и по-нататък се формира втори слой в полимеризационния съд. После тестовите парчета се изваждат от полимеризационния съд. Те са обозначени като тестови парчета от филм от двустадийно парно покриване.
Потапяне на покритите тестови парчета във винилхлориден мономер:
Използва се 2-литров, устойчив на налягане контейнер, който има бъркалка и на повърхността на вътрешната стена има жлебове, към които тестовите парчета могат да бъдат фиксирани. Тестовите парчета, върху които са били образувани покриващи филми, по начина, както е описан по-горе, са монтирани към жлебовете на устойчивия на налягане контейнер , за да се прикрепят тестовите парчета към повърхността на вътрешната стена на контейнера по такъв начин, че техните покрити повърхности да са обърнати навътре (явяват се на повърхността на вътрешната стена).
В устойчивия на налягане контейнер, към повърхността на вътрешната стена на който тестовите парчета са били прикрепени по този начин, се зареждат 600 g вода и 600 g винилхлориден мономер, при което тестовите парчета се потапят в това съдържание. После, съдържанието в устойчивия на налягане контейнер се нагрява до 50 °C с разбъркване и разбъркването ос продължава още 1 час, като температурата се поддържа 50 °C. След това, съдържанието се охлажда до стайна температура. Едновременно с това започва възстановяване на винилхлоридния мономер, присъстващ в устойчивия на налягане контейнер. След завършване възстановяването на винилхлоридния мономер, водата се излива от вътрешността на устойчивия на налягане контейнер. После, тестовите парчета се свалят от повърхността на вътрешната стена на устойчивия на налягане контейнер, изсушават се във вакуумна сушилня при температура на сушене 50 °C ±1 °C за време на сушене от 2 часа.
След като тестовите парчета се изсушат, те се придвижват в десикатор и се оставят в него при 20 °C за 24 часа. Така се получават тестови парчета за измерване ъглите на омокряне от вода.
Измерване ъглите на омокряне от вода :
Ъглите на омокряне от вода на така получените тестови парчета се измерват във въздух в 20 °C стая, чрез капков метод, като се използва уред за измерване ъгъл на омокряне (Модел СА-А, произведен от Kyowa Kaimen Kagaki К.К.). Ъглите на омокряне бяха измервани при 5 точки за всяко тестово парче и беше определяна средна стойност на измерванията на шестте тестови парчета, която бе смятана като ъгли на омокряне от вода на покриващите филми,получени в експеримента.
Таблица 5
Покритие чрез разпръскване Покритие чрез пара
а)еднозтадийно Ь)двузтадийно о)едностадийно 1)двузтадийно
Време за предварително нагряване на кожуха (мин) 10.0 10.0 10.0 10.0
Време за предварително нагряване с пара 0 0 3.0 3.0
Време за покриване първи етап (мин) 1.5 1.5 2.0 2.0
Време за сушене първи етап (мин) 25.0 25.0 0 0
Време за покриване втори етап (мин) 0 1.5 0 1.0
Време за сушене втори етап (мин) 0 25.0 0 0
Време за промиване с вода (мин) (второ промиване) 4.0 4.0 1.0 1.0
Общо време (мин) 40.5 67.0 16.0 17.0
Таблица 6
Експеримент No. Покриващ филм, условия на образуване Първи стадий Втори стадий
Покриваща течност No. Ъгъл омокрян след риване на □ пок- (°) Покриваща течност No. Ъгъл на омокряне след пок- риване (°)
101 d) Пара, 2 стадия 101 100 201 45
102* с) Пара, 1 стадий 101 100 няма -
103* а) Разпръскване, 1 стад. 102 40 няма -
104* а) Разпръскване, 1 стад. няма - 201 40
105* Ь) Разпръскване, 2 стад. 102 40 202 35
106 d) Пара, 2 стадия 101 100 203 50
107 d) Пара, 2 стадия 101 100 204 55
108 d) Пара, 2 стадия 101 100 205 55
109 d) Пара, 2 стадия 101 100 206 50
110 d) Пара, 2 стадия 101 100 207 45
111 d) Пара, 2 стадия 101 100 208 45
112 d) Пара, 2 стадия 101 100 209 50
113 d) Пара, 2 стадия 103 115 301 45
114 d) Пара, 2 стадия 104 95 302 45
115 d) Пара, 2 стадия 105 90 303 40
116 d) Пара, 2 стадия 106 85 304 55
117 d) Пара, 2 стадия 107 110 305 40
118 d) Пара, 2 стадия 108 125 306 40
119 d) Пара, 2 стадия 109 90 307 45
120 d) Пара, 2 стадия 110 85 308 40
121 d) Пара, 2 стадия 111 100 309 40
122 d) Пара, 2 стадия 112 100 302 45
123 d) Пара, 2 стадия 113 105 302 45
124 d) Пара, 2 стадия 114 100 302 45
125 d) Пара, 2 стадия 115 100 302 50
126 d) Пара, 2 стадия 116 105 302 50
127 d) Пара, 2 стадия 117 130 302 55
128 d) Пара, 2 стадия 118 125 302 55
129 d) Пара, 2 стадия 119 110 302 50
Таблица 7
Експеримент No. Брой на зарежданията Изграждане на налеп (g/m2)
Течна фаза В близост граничната върхност течност до по- газ- Разбъркващи лопатки Отражатели
101 200 0 0 0 1
102* 200 0 15 2 5
103* 200 0 0 8 13
104* 10 7 125 250 240
105* 200 0 0 7 10
106 200 0 1 2 1
107 200 0 1 2 3
108 200 0 1 2 2
109 200 0 0 1 2
110 200 0 0 1 1
111 200 0 0 1 1
112 200 0 0 1 2
113 200 0 0 0 0
114' 200 0 0 0 0
115 200 0 0 0 0
116 200 0 0 0 0
117 200 0 0 0 0
118 200 0 0 0 0
119 200 0 1 3 3
120 200 0 0 0 0
121 200 0 0 0 0
122 200 0 0 0 0
123 200 0 0 0 0
124 200 0 0 0 0
125 200 0 2 1 3
126 200 0 2 1 2
127 200 0 2 1 2
128 200 0 2 1 2
129 200 0 2 1 2
*: Сравнителни примери
Таблица 8
Изграждане на налеп и качество на продукта
Експеримент No. Рибешки очи (брой) Степен на индекса на яркостта (L стойност) Оцветени частици (брой)
101 1 73.0 1
102* 7 72.0 48
103* 6 72.0 58
104* 85 71.0 86
105* 4 72.0 15
106 3 73.0 6
107 3 73.0 5
108 3 73.0 10
109 1 73.0 1
110 1 73.0 1
111 1 73.0 2
112 1 73.0 2
113 2 73.0 2
114 2 73.0 1
115 2 73.0 1
116 2 73.0 1
117 2 73.0 5
118 2 73.0 5
119 3 73.0 6
120 2 73.0 2
121 1 73.0 1
122 1 73.0 1
123 1 73.0 1
124 1 73.0 1
125 3 73.0 6
126 4 73.0 7
127 3 73.0 7
128 3 73.0 8
129 4 73.0 7
*: Сравнителни примери
Пример 2
В експерименти N 201 до 207, полимеризациите бяха повтаряни до 250-тото зареждане, при същите условия както експерименти N 101, 103*, 105*, 107, 111, 113 и 128 съответно. Така, една серия от операции от (1) покриване и сушене, до (8) първо промиване след завършване на полимеризацията, бяха определени като едно зареждане. Подобните операции бяха повтаряни до 250-тотг зареждане. След това, количеството на налепа, рибешките очи, индексът на яркостта и броят на оцветените частици беше измерван по същия начин, както в Пример 1. Резултатите са показани в Таблица 9.
Таблица 9
Пример No. Основен пример No. Изграждане на налеп (g/m2) Рибешки очи (брой) Индекс на яркостта (L стойност) Оцветени частици (брой)
Течна фаза В близост до граничната повърхност газ-течност Разбъркващи лопатки Отражатели
201 No. 101 0 0 0 2 1 73.0 2
202* No. 103* 0 0 85 120 32 72.0 76
203* No. 105* 0 0 51 65 15 72.0 31
204 NO. 107 0 1 3 4 4 73.0 7
205 ΝΟ.111 0 0 2 3 2 73.0 4
206 No. 113 0 0 0 1 2 73.0 8
207 NO. 128 0 2 4 7 6 73.0 12
: Сравнителни примери

Claims (19)

  1. ПАТЕНТНИ ПРЕТЕНЦИИ
    1. Метод за производство на полимер чрез полимеризация в полимеризационен съд на мономер, съдържащ етиленова двойна връзка, характеризиращ се с това, че:
    полимеризационният съд има предпазващ покриващ филм срещу полимерен налеп върху повърхностите на неговите вътрешни стени и другите повърхности, с които полимерът идва в контакт по време на полимеризацията;
    покриващият филм включва първи слой, образуван по повърхностите на вътрешните стени и другите повърхности и втори слой, образуван върху първия слой;
    първият слой е образуван чрез нанасяне на първа покриваща течност, съдържаща покриващо съединение със спрегната π връзка, избрано от групата, състояща се от ароматно съединение, имащо 5 или повече спрегнати π връзки и хетероциклично съединение, имащо 5 или повече спрегнати π връзки, посредством пара ката носител, и вторият слой е образуван чрез нанасяне на втора покриваща течност върху първия слой, посредством пара като носител; и вторият слой има повърхност, имаща ъгъл на омокряне от вода по-малък от 600 , след като неговата повърхност е била приведена в контакт с разтвор от смес на вода и винилхлоруден мономер в тегловно отношение 1:1 при 50 °C за 1 час.
  2. 2. Метод съгласно Претенция 1, характеризиращ се с това, че ъгълът на омокряне от вода е $ границите от 10 до 55 °.
  3. 3. Метод съгласно Претенция 1, характеризиращ се с това, че образуваният първи слой има повърхност, имаща ъгъл на омокряне от вода от 600 или повече, след като повърхността е била приведена в контакт с разтвор от смес от вода и винилхлориден мономер в тегловно отношение 1:1 при 50 °C за 1 час.
  4. 4. Метод съгласно Претенция 1, характеризиращ се с това, че покриващото съединение със спрегнати π връзки, съдържащо се в първата покриваща течност, е кондензационен продукт на ароматно съединение, имащ средно молекулно тегло от 500 или првече.
  5. 5. Метод съгласно Претенция 4, характеризиращ се с това, че кондензационният продукт на ароматното съединение има средно молекулно тегло от 500 до 70 000.
  6. 6. Метод съгласно Претенция 4, характеризиращ се с това, ме кондензационният продукт на ароматното съединение е избран от групата, състояща се от кондензационни продукти на апдехидно съединение/ароматно хидроксилно съединение, пирогапол/ацетонови кондензационни продукти, полихидрофенолни хомокондензацион58 ни продукти, полихидронафтолови хомокондензационни продукти, кондензационни продукти на ароматни аминосъединения, кондензационни продукти на хинонови съединения, и сулфидни съединения на ароматни хидроксилни съединения.
  7. 7. Метод съгласно Претенция 4, характеризиращ се с това, че кондензационният продукт на ароматното съединение е кондензационен продукт на алдехидно съединение/ароматно хидроксилно съединение или кондензационен продукт на хиноново съединение.
  8. 8. Метод съгласно Претенция 1, характеризиращ се с това, че първата покриваща течност е разтвор, съдържащ съединение, избрано от групата, състояща се от пирогапол/ацетонови кондензационнни продукти, полихидрофенолни хомоког&ензационни продукти и полихидронафтолови хомокондензационни продукти, във вода или смесен разтворител от вода с хидрофилен органичен разтворител^ смесим с<&ода, и имащ pH ot2.Q до 6.5.
  9. 9. Метод съгласно Претенция 1, характеризиращ се с това, че първата покриваща течност е разтвор, съдържащ съединение, избрано от групата, състояща се от; кондензационни продукти на алдехидно съединение/ароматно хидроксилно съеди^ание, кондензационни Продукти на ароматно аминосъединение и кондензационни про дукти на хиноново съединение във вода или смесен разтворител от вода с хидрофилен органичен разтворител смесим с вода, и имащ pH от 7.5 до 13.5.
  10. 10. Метод съгласно Претенция 1, характеризиращ се с това, че първата покриваща течност съдържа съединението?съдържащо спрегната π връзка в концентрация в границите от 1.0 до 25 тегл.%.
  11. 11. Метод съгласно Претенция 1, характеризиращ се с това, че втората покриваща течност съдържа хидрофилно съединение;избрано от групата, състояща се от водоразтворими полимерни съединения, неорганични колоиди, неорганични соли и киселини, като по този начин получаващият се втори слой също ги съдържа.
  12. 12. Метод съгласно Претенция 1, характеризиращ се с това, че втората покриваща течност съдържа водоразтворимо полимерно съединение, избрано от групата, състояща се от водоразтворими полимерни съединения, съдържащи хидроксилна група, водоразтворими амфотерни полимерни съединения, водоразтворими анионни полимерни съединения и водоразтворими катионни полимерни съединения, като по този начин получаващият се втори слой също ги съдържа.
  13. 13. Метод съгласно Претенция 1, характеризиращ се с това, че втората покриваща течност съдържа съединение, избрано от групата, състояща се от силикати на алкални метали и неорганични соли на алкалоземни метали, като по този начин получаващият qe втори слой също ги съдържа.
  14. 14. Метод; съгласно Претенция 1, характеризиращ се с това, че втората покриваща течност съдържа метилцелулоза, хидроксиметилцелулоза, хидроксиетилметилцелулоза, поливинилов алкохол, частично осапунен поливинилов алкохол, лепило, казеин, желатин, хитозан, полиакрилова киселина, алгинова киселина, полиметакрилова киселина, пектова киселина, карагеенин, хиалуронова киселина, карбоксиметилцелулоза, поливинилпиролидон или стирен-малеинов анхидриден съполимер; или колоид от оксиди или хидроксиди на метали, избрани от алуминий, титан, цирконий, калай и желязо, или колоидален силициев диоксид; или магнезиев карбонат, калциев карбонат, магнезиев фосфат, калциев фосфат, калциев пирофосфат, калциев дихидропирофосфат, бариев фосфат, калциев сулфат, калциев борат, магнезиев хидроксид, калциев хидроксид, бариев хидроксид, магнезиев хлорид или калциев хлорид; или комбинация от два или повече от тях; като по този начин получаващият се втори слой същр ги съдържа.
  15. 15. Метод съгласно Претенция 8, характеризиращ се с това, че втората покриваща течност съдържа хидрофилното съединение в концентрация в границите от 0.01 до 20 тегл.% във вода или смесен разтворител от вода с хидрофилен разтворител, смесим с вода.
  16. 16. Метод съгласно Претенция 1, характеризиращ се с това, че парата, използвана за прилагане на първата покриваща течност, и парата, използвана за прилагане на втората покриваща течност, имат температура от 120 до 260 °C и налягане от 2.8 до 20 kpf/opn2 G.
  17. 17. Метод съгласно Претенция 16, характеризиращ се с това, че парите имат температура от J30 до 200 °C и налягане от 2.8 до 20 kgf/cm2 G.
  18. 18. Метод съгласно Претенция 1, характеризиращ се с това, че при прилагането и на първата покриваща течност, и на втората покриваща течност, покриващата течност (L) и парата (G) са смесени в отношение (L/G) от 0.01 до 1.0, дадено като отношение, на скорост на потока, на база тегло.
  19. 19. Метод съгласно Претенция 18, характеризиращ се с това, че отношението L/G е в границите от 0.03 до 0.2.
    Приложение: 2 фигури
    Издание на Патентното ведомство на Република България
    1113 София, бул. ”Д-р Г. М. Димитров” 52-Б
    Експерт: Б.Божков
    Редактор: А.Семерджиева
    Пор. №41963
    Тираж: 40 MB първа покриваща течност
BG103142A 1998-02-05 1999-02-03 Метод за производство на полимер чрез полимеризация на мономер, съдържащ етиленова двойна връзка BG63976B1 (bg)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3960698 1998-02-05

Publications (2)

Publication Number Publication Date
BG103142A BG103142A (bg) 1999-08-31
BG63976B1 true BG63976B1 (bg) 2003-08-29

Family

ID=12557785

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BG103142A BG63976B1 (bg) 1998-02-05 1999-02-03 Метод за производство на полимер чрез полимеризация на мономер, съдържащ етиленова двойна връзка

Country Status (18)

Country Link
US (1) US6037426A (bg)
EP (1) EP0934955B1 (bg)
KR (1) KR19990072399A (bg)
CN (1) CN1198848C (bg)
AU (1) AU738234B2 (bg)
BG (1) BG63976B1 (bg)
BR (1) BR9900628A (bg)
CA (1) CA2261021C (bg)
CZ (1) CZ293434B6 (bg)
DE (1) DE69906842T2 (bg)
ES (1) ES2197529T3 (bg)
HU (1) HU226746B1 (bg)
ID (1) ID22554A (bg)
NO (1) NO331824B1 (bg)
PL (1) PL197084B1 (bg)
PT (1) PT934955E (bg)
RU (1) RU2217441C2 (bg)
TW (1) TW438818B (bg)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11130803A (ja) * 1997-10-30 1999-05-18 Shin Etsu Chem Co Ltd 塩化ビニル系重合体の製造方法
JP3665502B2 (ja) * 1999-04-08 2005-06-29 信越化学工業株式会社 エチレン性二重結合含有単量体の重合体の製造方法
JP2001011102A (ja) * 1999-06-25 2001-01-16 Shin Etsu Chem Co Ltd エチレン性二重結合を有する単量体の重合体を製造する方法
JP3833012B2 (ja) * 1999-07-29 2006-10-11 信越化学工業株式会社 エチレン性二重結合を有する単量体の重合体を製造する方法
JP3974882B2 (ja) * 2003-08-07 2007-09-12 信越化学工業株式会社 重合体スケール付着防止剤
EP1514878B1 (en) 2003-09-05 2012-05-02 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Polymer scale preventive agent
US20050279368A1 (en) * 2004-06-16 2005-12-22 Mccombs Daniel L Computer assisted surgery input/output systems and processes
DE102005017327B4 (de) * 2005-04-14 2007-08-30 EKATO Rühr- und Mischtechnik GmbH Bearbeitungsanlage
CN102671640B (zh) * 2012-05-25 2014-02-19 武汉理工大学 一种水合二氧化钛-柿单宁丙烯酸树脂复合吸附剂、其制备方法及其应用
WO2014050789A1 (ja) * 2012-09-28 2014-04-03 Dic株式会社 エポキシ化合物、その製造方法、エポキシ樹脂組成物およびその硬化物
WO2014136773A1 (ja) 2013-03-06 2014-09-12 Dic株式会社 エポキシ樹脂組成物、硬化物、放熱材料及び電子部材
CN108246232A (zh) * 2018-04-03 2018-07-06 烟台国邦化工机械科技有限公司 一种用于固液反应体系连续反应的动态反应系统及方法
CN111732849B (zh) * 2020-06-23 2022-02-08 西南石油大学 具有自修复性能的vpc纳米复合材料及其涂层的制备方法
CN114672020B (zh) * 2022-03-10 2023-10-20 天津科技大学 一种苯并噁嗪基共轭梯形聚合物的制备方法及其在硫化氢检测当中的应用

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4024330A (en) * 1975-04-08 1977-05-17 The B. F. Goodrich Company Internally coated reaction vessel and process for coating the same
US4024301A (en) * 1975-05-02 1977-05-17 The B. F. Goodrich Company Internally coated reaction vessel for use in olefinic polymerization
US4081248A (en) * 1976-08-16 1978-03-28 The B. F. Goodrich Company Internally coated reaction vessel for use in olefinic polymerization
AU526104B2 (en) * 1978-09-08 1982-12-16 Geon Company, The Polymerization of vinyl chloride
JPS645044A (en) * 1987-06-26 1989-01-10 Nec Corp Semiconductor integrated circuit device
DE68921162T2 (de) * 1988-12-09 1995-06-01 Shinetsu Chemical Co Verfahren zur Unterdrückung der Bildung von Polymerkrusten in einem Polymerisationsreaktor.
US5416174A (en) * 1992-05-22 1995-05-16 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Scale preventive coating of pyrogallol-acetone resin and water soluble polymer

Also Published As

Publication number Publication date
CZ35199A3 (cs) 1999-08-11
TW438818B (en) 2001-06-07
HU9900259D0 (en) 1999-04-28
NO990493D0 (no) 1999-02-03
CZ293434B6 (cs) 2004-04-14
DE69906842D1 (de) 2003-05-22
EP0934955A1 (en) 1999-08-11
CA2261021C (en) 2011-04-26
RU2217441C2 (ru) 2003-11-27
ID22554A (id) 1999-11-04
KR19990072399A (ko) 1999-09-27
NO331824B1 (no) 2012-04-10
PL197084B1 (pl) 2008-02-29
BG103142A (bg) 1999-08-31
PL331232A1 (en) 1999-08-16
PT934955E (pt) 2003-08-29
CN1198848C (zh) 2005-04-27
ES2197529T3 (es) 2004-01-01
AU738234B2 (en) 2001-09-13
BR9900628A (pt) 2000-05-02
CN1232041A (zh) 1999-10-20
CA2261021A1 (en) 1999-08-05
NO990493L (no) 1999-08-06
HUP9900259A3 (en) 2000-10-30
US6037426A (en) 2000-03-14
AU1426999A (en) 1999-08-26
HUP9900259A2 (hu) 1999-10-28
EP0934955B1 (en) 2003-04-16
HU226746B1 (en) 2009-09-28
DE69906842T2 (de) 2003-12-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
BG63976B1 (bg) Метод за производство на полимер чрез полимеризация на мономер, съдържащ етиленова двойна връзка
US6335403B1 (en) Process for producing a polymer by polymerization of a monomer having an ethylenic double bond
US6320001B1 (en) Process for producing a polymer by polymerization of a monomer having an ethylenic double bond
EP1072614B1 (en) Method for polymerizing vinyl monomers in a coated reactor
JPH02155903A (ja) 重合体スケールの付着防止方法
JP3665496B2 (ja) エチレン性二重結合を有する単量体の重合による重合体の製造方法
MXPA99001361A (en) Procedure to produce a polymer by means of polymerization of a monomer that has a double link ethelin
JP3665254B2 (ja) エチレン性二重結合含有単量体の重合体を製造する方法
JP2003040908A (ja) エチレン性不飽和二重結合を有する単量体の重合体を製造する方法
JP3197150B2 (ja) 重合体スケール付着防止剤及びそれを使用する重合体製造方法
JPH07286001A (ja) 重合体スケール付着防止剤及びそれを使用する重合体製造方法
JPS6218402A (ja) 重合体スケール付着防止方法
JP3665255B2 (ja) エチレン性二重結合を有する単量体の重合体を製造する方法
JP2003040907A (ja) エチレン性不飽和二重結合を有する単量体の重合体を製造する方法
JPH07228607A (ja) 重合体スケール付着防止剤及びそれを使用する重合体製造方法
JPH02117901A (ja) 重合体スケールの付着防止方法
JP2003040909A (ja) エチレン性不飽和二重結合を有する単量体の重合体を製造する方法
JP2000281704A (ja) エチレン性二重結合を有する単量体の重合体を製造する方法
JPH0710905A (ja) 重合体スケール付着防止剤及びそれを使用する重合体製造方法
JPH02117902A (ja) 重合体スケールの付着防止方法
JPH08109204A (ja) 塩化ビニル系重合体の製造方法
JPH07228606A (ja) 重合体スケール付着防止剤及びそれを使用する重合体製造方法
JPH07224101A (ja) 重合体スケール付着防止剤及びそれを使用する重合体製造方法
JPH0710904A (ja) 重合体スケール付着防止剤及びそれを使用する重合体製造方法