CS207277B1 - Method of hydrolysis of the polyvinylacetate - Google Patents

Description

ČESKOSLOVENSKASOCIALISTICKÁREPUBLIKA(ie) POPIS VYNALEZU K AUTORSKÉMU OSVEDČENIU 207277 (11) (Bl) (22) Přihlášené 17 04 79(21) (PV 2591-79) (51) Int. Cl3. C 08 F116/06 ÚŘAD PRO VYNÁLEZY A OBJEVY (40) Zverejnené 29 08 80 (45) Vydané 01 11 82 (75) Autor vynálezu SIKORAI ŠTEFAN ing., WARADZÍN WALTER ing. CSc., ŠAEA, ŠPAČEK FRANTIŠEK ing. GALANTA a JÓZSA LUDOVÍT ing., ŠAEA (54) Spósob hydrolýzy polyvinylacetátu

Vynález sa týká spósobu hydrolýzy roztokovéhopolyvinylacetátu na polyvinylalkohol.

Vzhradom k tomu, že polyvinylalkohol sa nedápřipravovat priamo polymerizáciou jeho příslušné-ho monomeru, je do súčasnosti známa a pre výrobupoužitelná výhradně hydrolýza polyvinylesterov,najčastejšie polyvinylacetátu.

Roztok polyvinylacetátu o sušině přibližné 20 %hmotnostných sa hydrolyzuje v miešanom reaktorepri teplotách 20 až 70 °C v přítomnosti katalyzáto-roV a regulátorov. Po skončení hydrolýzy sa získávásuspenzia polyvinylalkoholu, ktorá sa dalej sepa-ruje, premýva a po opátovnej separácii suší napráškový produkt. Okrem toho pri tomto spósobedochádza k poklesu molekulovej hmotnosti mak-romolekuly, v dósledku čoho dochádza k značné-mu hmotovému úbytku produktu vzhladomk hmotě východzej suroviny, pričom vzniká metyl-acetáť, ktorý má obmedzené použitie a vyžadujenajčastejšie následné spracovanie, majú doterazznáme spósoby viacero nevýhod. V prvom radě ideo pomeme nízké počiatočné koncentrácie polymé-ru v roztokoch pre hydrolýzu maximálně do 30 %hmotnostných, čo si vyžaduje zariadenia o velkýchobjemoch a teda zvýšené nároky na investíciea energie. V dalšom je to pomeme vysoká viskozitatýchto roztokov, ale hlavně fáza gelového efektu,pri ktorej dochádza až k násobnému nárastu póvodnej viskozity, čo značné obmedzuje zváčšo-vanie objemu aparátov a celé zariadenie musí byťmechanicky a energeticky dimenzované vzhladomna tento stav. Pretože v podstatě ide o autokataly-tickú reakciu, je uskutočnenie takejto operácienáročné, hlavně z hfadiska regulácie a rovnomer-nej kvality získaného produktu. V súčasnosti zná-me spósoby kladů značné nároky na návaznéoperácie ako separácia, sušenie produktu, kdevznikajú okrem technických problémov pri trans-porte suspenzie aj najváčšie straty na surovi-nách.

Uvedené nedostatky odstraňuje spósob hydrolý-zy polyvinylacetátu z jeho roztokov v organickýchrozpúšťadlách v přítomnosti regulátorov stupňazmydelnenia, alebo bez nich, účinkomhydrolýzne-ho katalyzátora takým spósobom, že sa zmesreakčných zložiek upraví do vrstvy ó hrúbke 0,2 až5 mm a/alebo gulových častí o priemere 0,2 až5 mm a reakcia sa nechá uskutečňovat’ v prostředípár rozpúšťadla přítomného v reakčnej zmesi.

Uskutečněním hydrolýzy s vylúčením, v tomtoprocese doteraz všeobecne používaného miešaniareagujúcej hmoty, sa dosiahlo priaznivých výsled-kov, tak z Madiska priebehu reakcie, ako ajz hladiska kvality výsledného produktu. Výhodytakéhoto postupu sú nesporné už aj z toho hradis-ka, že sa odstránia energeticky a technologicky 207277

Claims (1)

1. 207 277 najnáročnejšie stupně výroby polyvinylalkoholu,hydrolýza v miešanom reaktore a následná separá-cia. Vyšší účinok spočívá v rovnomemej kvalitězískaného produktu, pričom v zrovnaní s doterazznámými spósobmi nevznikajú žiadne straty nahmotě. Získaný produkt má rovnomemú sklovitáštruktúru a velmi dobré sa suspenduje a rozpúšťavo vodě, čo je dóležité z hladiska požiadaviek jehoďalšieho užitia. Spósob sa dá jednoducho uskuteč-nit’ kontinuálně a je nenáročný aj z hladiskapotřebného merania a regulácie. Příklad 1 Násada na zmydelnenie sa připraví zriedením150 g roztokového polyvinylacetátu o zložení:sušina 49,9 % hmot., obsah nezreagovaného mo-noméru 0,93 % hmot., č. kyslosti 0,08 mg KOH/g,obsah vlhkosti 0,26 % hmot. a molekulová hmot-nost hmotnostná (Mw) stanovená rozptylom světla179 000 s 225 g metanolu. Obsah vody v násadě pozriedení bol 0,66 % hmotn. Do násady sa zaintenzívneho miešania přidá 11,36 g vody. Množ-stvo pridávanej vody m v gramoch, alebo kilogra-moch sa vypočítá podía vzorca m = h (0,00185 s - 0,01 v)n - celková hmotnost násady v jednotkách ms — sušina v % hmot. v - je vlhkost násady v percentáchKatalyzátorom‘je lúh sodný v množstve 2,9 g, ktorýsa přidá vo formě metanolického roztoku o kon-centrácii 10 g NaOH/100 ml MeOH. Po přidaní lúhu sa zmes homogenizuje ešte 5 mina potom sa nadávkuje na pás do vrstvy o hrúbke5 mm. Pás sa nachádza v zariadení s metanolovouatmosférou pri teplote 40 °C. Počasreakciedochá-dza k oddelovaniu matečných lúhov od vytvořené-ho polyvinylalkoholového filmu. Celková zdržnádoba filmu na tomto páse bola 1 hodina. Vznikajú-ci film polyvinylalkoholu mal po usušení následov-ně kvalitativně parametre: sušina: 98,6 % hmot. 7,53 mPas0 mg KOH/g103,27 mg KÓH/g113.0 uS/cm viskozita 4 % vod. rozt.číslo kyslostičíslo zmydelneniavodivost 4 % vod. rozt.obsah nezhydrolyzovaných acetátových skupin 11,00 % hmot. Rozsah hodnot jednotlivých kvalitatívnych para-metrov pre 5 paralelné připravovaných vároknevybočil z rozsahu hodnót jednotlivých paramet-rov vyžadovaných pre tento typ polyvinylalko-holu. Příklad 2 Násada na zmydelnenie sa připraví zriedením; 150 g roztokového polyvinylacetátu o zložení:sušina 28,6 %, obsah nezreagovaného monoméru0,38 % hmot, č. kyslosti 0,14 mg KOH/g, obsahvlhkosti 0,38 % hmot a molekulová hmotnost| hmotnostná (Mw) stanovená rozptylom světla530 000 s 276 g metanolu. Obsah vody v násadě poi zriedení bol 0,48 % hmotn. Do násady sa zai energického miešania přidá 5,87 g vody. Katalyzá-torom je lúh sodný v množstve 2,5 g, ktorý sa přidávo formě metanolického roztoku o koncentrácii 10g NaOH/100 ml MeOH. Ďalší postup je zhodnýs postupom uvedeným v příklade 1. Získaný polyvinylalkohol mal následovně kvalita-tivně parametre:sušina: ] viskozita 4% vod. rozt.číslo kyslosti I vodivost 4% vod. rozt. obsah nezhydrolyzovanýchacetátových skupin 11,0 % hmot. 98,6 % hmot.7,53 mPas0 Mg KOH/g113,0 pS/cm Použitie vynálezu spadá hlavně do oblasti chemic-kého priemyslu pri výrobě polyvinylalkoholu akosuroviny pre výrobu polyvinylacetátových latexov,alebo medziproduktu pře přípravu dalších polyvi-nylových derivátov a ďalšie aplikácie. PREDMET Spósob hydrolýzy polyvinylacetátu z jeho rozto-kov v organických rozpúšťadlách v přítomnostiregulátorov stupňa zmydelnenia, alebo bez nich,účinkom katalyzátorov, vyznačujúci sa tým, že sa VYNALEZU ; zmes reakčných zložiek upraví do vrstvy o hrúbkei 0,2 až 5 mm a/alebo gulových častí o priemere 0,2až 5 mm a reakcia sa nechá uskutečňovat v prostře-dí pár rozpúštadla přítomného v reakčnej zmesi.