CS201339B1 - Spósob výroby emulzného polyvinylchloridu so zniženým obsahom monomémeho vinylchloridu - Google Patents

Abstract

Vynález rieái spósob výroby emulzného polyvinylchloridu s malým obsahom zbytkového monoméru vinylchloridu. Emulzia po polymerizáoii monoméru sa v prvom stupni demonomerizuje na hodnotu 0,5 až 1,5 % obsahu vinylchloridu za tlaku 0,05 až 0,08 MPa a pri teplote 30 až 45 °C, potom sa ohřeje na teplotu 50 až 75 °C, pri teplote ohrievaoej ploohy maximálně 78 °C a demonomerizuje sa za tlaku 0,05 až 0,08 MPa.

Description

Vynález rieši spdsob výroby emulzného polyvinylohloridu s malým obsahom zbytkového monomémeho vinyl chlor Idu.

Vzhladom na to, že polymerizáoia vinylohloridu v polymerizadnom autokláve neprebieha až do 100 $-nej konverzie, pri emulznej polymerizáoii vyrobený latex obsahuje pomeme značné množstvo nezreagovaného monomémeho vinylohloridu. Podlá podmienok a rýohlosti polymerizácie sa jedná obvykle o 5 až Ό vinylohloridu v latexe. Podlá známých technologii hlavná časť tohoto nezreagovaného monoméru ea izolovala tak, že latex, ktorý produkovalo vlastné polymerizadné zariadenie, sa odvádzal do doplyňovaoej jednotky, ktorú tvořil systém žlabov alebo nádrži udržovaných, pod zníženým tlakom, v ktorom došlo k uvolneniu znadnej dasti nezreagovaného monoméru, v takýchto systémoch sa obsah zbytkového vinylohloridu v latexe znížil obvykle na hodnotu 0,5 až 1,5 ¢,

Na základe novšíoh poznatkov o škodlivých údinkooh vinylohloridu na ludský organizmus stanovujú súdasné zdravotno-hygienické normy přísné požiadavky na minimalizáoiu zbytkového vinylohloridu v polymémom polyvinylohloride. Zabezpedenie týohto požiadaviek podlá známých postupov sa dosahuje hlavně tým, že sa v prooese výroby polyvinylohloridu dosiahne dokonalejšie odplynenie latexu. Toto dokonalejšie odplynenie sa podlá známých postupov uskutodňuje tak, že latex sa před vstupom do odplyňovaoieho systému vyhřeje vo výmenníku tepla róznej konštrukcie na vyššiu teplotu, obvykle 60 až 80 °C, dím sa dosiahne posunutie rovnováhy smerom k nižším obsahem vinylohloridu v latexe. Polymémy latex vystupujúci z polymerizadného reaktora obsahuje obvykle 5 až 10 # nezreagovaného vinylohloridu. Ak sa takýto latex podrobí pósobenlu zvýšenej teploty 60 až 80 °C podlá známých postupov, prebieha dalšia polymerizácia tohoto vinylohloridu, dím sa negativné ovplyvnia vlastnosti výsledného polyméru, pretože za teplót vyšších ako teplota 40 až 50 °C, pri ktorej sa obvykle uskutodňuje polymerizáoia, vzniká frakcia polyméru s nižšou molekulovou hmotnosťou, ktorá negativno ovplyvňuje tepelná stabilitu a spraoovatel*ské vlastnosti polyméru. Miestom tejto dalšej polymerizácie je predovšetkým výměnná plocha, oez ktorú sa uskutodňuje dodávka tepla k ohřevu latexu podlá známých postupov na 60 až 80 °C. V dósledku takejto polymerizácie dochádza na výmennej ploché k intenzívnemu usadzovaniu polyméru. Nevýhodou týchto postupov je, že vo výmenníkoch tepla, v ktorýoh sa zabezpečuje ohřev latexu na potřebná teplotu, sa velmi rýohlo tvoria nánosy polyméru na výměnných plooháoh, dím klesá účinnost’ výmenníkov a zvyšuje sa spotřeba energie. Preto, aby sa zabezpečila dostátočná rýohlosť ohřevu, je potřebné takéto zariadenia relativné často a pracné čistit*, do zvyšuje nároky na praoovné sily. Tiež zabezpedenie kontinuálnosti výroby vyžaduje duplioitné zariadenie. Ekonomickou nevýhodou týohto postupov sú aj straty polyméru usadeuého na stenáoh výmenníkov tepla.

Podlá tohoto vynálezu sa vyrába emulzný polyvinylohlorid so zníženým obsahom monomézneho vinylohloridu emulznou polymerizáoiou monoméru a následnou demonomerizáeiou obdrženého latexu pri teplote 30 až 75 °C a tlaku 0,05 až 0,08 MPa tak, že emulzia po polymerizáoii sa v prvom stupni demonomerizuje na hodnotu 0,5 až 1,5 obsahu vinylohloridu za tlaku 0,05 až 0,08 MPa a pri teplote 30 až 45 °C, potom sa ohřeje na teplotu

201 339 až 75 °C, a výhodou 55 eí 65 °C, pri teplote ohrievaooj ploohy maximálně 78 °C a demonomerizuje ea sta tlaku 0,05 až 0,08 MPa.

Postup podl’a vynálezu rieSi demonomerizáoiu na požadované hodnoty technologicky jed noduohým epdeobom, pri zvýSenom využiti zariadenia eo sůčaenou minimalizáoiou spotřeby tepelnej energie. Postup je nenáročný aj z hl’adlska aparatúzneho zariadenia, pričom uzavretým systémom umožňuje opátovné využitie vinylohloridu z demonomerizáoie.

PodTa nového poetupu, ktorý je predmetom tohoto vynálezu, bolo zlatěné, že nevýhody známyoh postupov je možno výrazné potlačit’, ak teplota výmennej ploohy nepřekročí teplotu ekelnenia polyvinylohloridu a ek ea do výmenníka tepla privedie latex, u ktorého bol obeah vinylohloridu najprv znížený na hodnotu 0,5 až 1,5 fy, pri teplote 30 až 45 °C Působením zniženého tlaku 0,05 až 0,08 MPa na latex pretekajúoi uzavretým zariadenim, s vý hodou v tenkej vrstvě. Teplota 30 až 45 °C je teplota, ktorú má latex po opuštěni polyme rizačného autoklávu, preto k zniženiu obsahu vinylohloridu na 0,5 až 1,5 fy nie je potřeb né latex viesť oez výmennik tepla. Takto odplynený polyvinylchloridový latex sa potom podl’a nového postupu ohřeje vo výmenniku tepla na teplotu 50 až 75 °C a znovu přivedla do uzavretóho zariadenia, β výhodou v tenkej vrstvě, kde za zniženého tlaku na hodnotu 0,05 až 0,08 MPa prebehne uvolněnie ďalSej časti vinylohloridu. Bolo zistené, že ak teplota vyhrievaoieho média v tomto výmenniku tepla nepřekroč! teplotu ekelnenia polyvinylohloridu, tj. 78 °C, je ueadzovanie polyméru na teplovýmennej ploché minimálně.

ČalSie výhody postupu podl’a vynálezu sú ilustrované na nasledujúoioh prikladoch.

Přiklad 1

Latex polyvinylohloridu po opuštěni polymerizačného autoklávu s obsahom 6 fy vinylohloridu je kontinuálně privádzaný do výmenníka tepla, ktorým Je mieSaný duplikátor s teplotou pláíťa udržovanou na 75 °C. Vo výmenniku tepla doohádza k ohřevu latexu na 55 °C. Z výmenníka je latex kontinuálně odvádzaný do ussavretého odplynového zariadenia, kde pri tlaku 0,075 MPa stéká Spirálovým žlabom vo vrstvě hrůbky 10 mm. Po 4 tjňooh kontinuálneho chodu ddjde k podstatnému ZhorSeniu přestupu tepla vo výmenniku. Pri kontrole sa zistia na teplovýmennej ploohe ueadeniny polyméru hrůbky 3 až 4 mm, u ktorýoh dlhodobým pdeobením teploty 75 °C je badatalhá výrazná degradáoia, Latex po opuštěni odplynového zariadenia obsahuje 0,35 fy zbytkového vinylohloridu.

Přiklad 2

PodTa poetupu vynálezu latex polyvinylohloridu s obsahom 6 fy vinylohloridu po opuštěni polymerizačného autoklávu o teplote 45 °C ea v I. stupni priamo kontinuálně vedie do uzavretého odplynového zariadenia, kde pri teplote 40 až 45 °C a tlaku 0,075 MPa ddjde k zniženiu obsahu vinylohloridu na 1 fy, Takýto latex sa potom kontinuálně privádza do výmenníka tepla, ktorým je mieSaný duplikátor e teplotou pláSťa udržovanou na 75 °C,

201 339 kde dójde k ohriatiu latexu na 55 °θ· Latex a touto teplotou ea kontinuálně privádza na II. stupeň odplyňovanla, v ktorom latex v uzavřetom zariadení stéká v tenkej vrstvě Spirálovým žlabom za tlaku 0,075 MPa. Po opuštění II. etupňa odplyňovanla latex obsahuje 0,28 $ zbytkového vinylchloridu. Zníženie přestupu tepla vo výmenníku sa aa^amená až po 20 dňooh kontinuálneho ohodu. Kontrola usadenín ukazuje, že tieto sú podstatné menéie ako v příklade 1 ·

Claims (1)

1. SpÓsob výroby otnulzného polyvinylchloridu so zniženým obsahom monomérneho vinylchloridu emulznou polymerizáoiou monoméru a následnou demonomerizáoiou obdrženého latexu pri teplote 30 až 75 °C a tlaku 0,05 až 0,08 MPa, vyznaóujúoi sa tým, že emulzia po polymerizáoii sa v prvom stupni demonomerizuje na hodnotu 0,5 až 1,5 % obsahu vinyldhloridu za tlaku 0,05 až 0,08 MPa a pri teplotě 30 až 45 °C, potom sa ohřeje na teplotu 50 až 75 °C, s výhodou 55 až 65 °C, pri teplote ohrievacej ploohy maximálně 78 °C a deuonomeri zuje sa za tlaku 0,05 až 0,08 MPa.