NO159802B - Fremgangsmaate for suspensjonspolymerisering av vinylhalogenidmonomer. - Google Patents

Fremgangsmaate for suspensjonspolymerisering av vinylhalogenidmonomer. Download PDF

Info

Publication number
NO159802B
NO159802B NO821067A NO821067A NO159802B NO 159802 B NO159802 B NO 159802B NO 821067 A NO821067 A NO 821067A NO 821067 A NO821067 A NO 821067A NO 159802 B NO159802 B NO 159802B
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
polymerization
surfactant
monomer
reaction mixture
reaction
Prior art date
Application number
NO821067A
Other languages
English (en)
Other versions
NO159802C (no
NO821067L (no
Inventor
Donald Elias White
Original Assignee
Goodrich Co B F
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=22944912&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=NO159802(B) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Goodrich Co B F filed Critical Goodrich Co B F
Publication of NO821067L publication Critical patent/NO821067L/no
Publication of NO159802B publication Critical patent/NO159802B/no
Publication of NO159802C publication Critical patent/NO159802C/no

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
    • C08F14/00Homopolymers and copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen
    • C08F14/02Monomers containing chlorine
    • C08F14/04Monomers containing two carbon atoms
    • C08F14/06Vinyl chloride

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)

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte for suspensjonspolymerisering av en vinylhalogenidmonorner eller -monomerer, fortrinnsvis vinylklorid, i et vandig medium i nærvær av et dispergeringsmiddel(midler) og en monomeroppløselig polymeriseringsinitiator hvor polymeriseringskaret er utstyrt med røreanordninger og primær kjøling.
Vanligvis vil en suspensjonspolymerisering av vinyl-
monomer bli utført i et vandig medium inneholdende en katalysator, et dispergeringsmiddel og andre additiver,
hvis dette er nødvendig eller ønskelig. Ved gjennomføring av reaksjonen blir ingrediensene plassert i et trykksikkert reaksjonskar som er utstyrt med en rører samt en kjøle-kappe, vanligvis avkjølt ved hjelp av vann. Innholdet i reaktoren blir kraftig omrørt, og temperaturen holdes der-etter i det ønskede reaksjonstemperaturområdet. Ettersom polymeriseringsreaksjonen er eksoterm, vil kjølekappen etter hvert fjerne den varme som utvikles ved reaksjonen.
Ved suspensjonspolymerisering av vinylhalogenider såsom vinylklorid vil imidlertid polymeriseringshastigheten stige raskt når reaksjonen kommer inn i sitt midtre eller siste trinn. Dette skyldes i alt vesentlig at polymeren er uoppløselig i monomeren eller monomerene, og dette frem-bringer en økende varmeutvikling i siste trinn av poly-meriseringsreaks jonen, vanligvis langt utover kjølekappens kapasitet. Som en konsekvens av dette vil man vanligvis miste temperaturkontrollen i reaktoren. I industrien bruker man også etter hvert større og større reaktorer, og overflatearealet på en slik reaktor vil ikke øke proporsjo-nalt med reaktorens volum. Således blir varmeoverførings-arealet i kjølekappen etter hvert utilstrekkelig i forhold til produksjonen når denne skjer i en stor skala.
For å lette avkjølingsproblemet effektivt i store reaktorer så er disse ofte blitt utstyrt med tilbakeløpskjølere.
Disse kjølerne er vanligvis av multirørtypen og plassert
på toppen av reaktoren. Damper som innbefatter monomeren eller monomerene fra reaksjohsblandingen, stiger opp i kjøleren og renner tilbake til blandingen som et avkjølt kondensat, hvorved selve polymerisasjonsblandingen også blir avkjølt. En installasjon av en tilbakeløpskjøler løser imidlertid ikke hele problemet. Dette skyldes at det skjer en oppbygging av polymeren i kjøleren som har en tendens til å blokkere denne, noe som svekker dens funksjon, dvs. selve varmeoverføringen.
Den første begrensende faktor mari møter når man bruker en tilbakeløpskjøling, er en økning av polymerisasjdns-blandingens volum, noe som skyldes dampbobler inne i blandingen. Den polymer som dannes, har en tendens til å stige på toppen av blandingen p.g.a. oppstigende dampbobler og forbli der. En segregering av blandingen på denne måten skjer dels fordi det ikke er nok rørekraft til-gjengelig til å fukte ; polymersuspensjonen og få den tilbake til den nedre del av reaktoren. En annen grunn til at volumet på polymerisasjonsblandingen øker er at det er en basisk økning i suspensjonens viskositet p.g.a. et samvirke mellom polymerpartiklene i suspensjonen. Denne viskositetsforandringén skjer vanligvis i løpet av 5% om-dannelsesperiode når man har oppnådd ca. 60% omdannelse,
og resultatet er en rask utvidelse av reaksjonsblandingen.
Ettersom dampboblene bryter gjennom overflaten på reaksjonsblandingen, skjer det en betydelig sprut og plaskdannelse, og dette resulterer i at reaksjonsblandingen føres delvis inn i kjøleren hvor det 5?å skjer en uønsket polymeravsetning. En reduksjon av reaksjonsblandingens volum slik at det blir mer rom mellom overflaten på blandingen på innløpet på kjøleren løser ikke problemet fullstendig, ettersom det motvirker selve formålet ved å bruke store reaktorer som derved får nedsatt produksjonskapasitet. Det er følgelig et sterkt behov for å eliminere eller i alt vesentlig å redusere utvidelsen og skumdannélsen under suspensjonspolymeriseringen i store reaktorer utstyrt med
ytre kjøleanordninger, såsom en tilbakeløpskjøler.
Man har funnet at under polymerisering av vinylhalogenid-monomerer i et reaksjonskar utstyrt med en ytre kjøleanord-ning såsom en tilbakeløpskjøler, i tillegg til kjølekappen, i alt vesentlig reduserer avsetning av polymer i nevnte kjøler. Reduksjonen av volumøkningen og den etterfølgende nedsatte skumdannelse oppnås ved at man kontinuerlig eller med visse mellomrom tilsetter reaksjonsblandingen ikke-ioniske overflateaktive midler med en hydrofil-lipofil balanse (HLB) i området 9-16. Uventet vil en slik tilsetning gjøre det lettere for polymerene å bli fuktet av vann, og derved dras ned i reaksjonsblandingen, hvorved man nedsetter suspensjonens viskositet ved at man nedsetter bindingskreftene mellom polymerpartiklene.
Foreliggende oppfinnelse angår suspensjonspolymeriserings-reaksjoner som utføres i et vandig medium. Oppfinnelsen er spesielt godt tilpasset for bruk under vandig suspensjonspolymerisering av vinylhalogenider og vinylidenhalogenider, enten alene eller i blanding med andre vinylidenmonomerer som har minst én terminal CH2=CH<gruppe. Skjønt foreliggende oppfinnelse i det etterfølgende er spesifikt illustrerert i forbindelse med suspensjonspolymerisering av vinylklorid fer fremstilling av polyvinylklorid (PVC), så er dette kun gjort for enklere å kunne beskrive prosessen. Når man fremstiller kopolymerer av vinylklorid, kan man anvende forskjellige polymeriserbare etylenisk umettede monomerer som er kopolymeriserbare med vinylklorid.
Som eksempler på slike monomerer kan man nevne vinyliden-klorid, vinylidenfluoricid, etc, vinylidenmonomerer med minst én terminal CH2=CH< gruppe, såsom akrylsyre og dens estere, f.eks. metylakrylat, etylakrylat, butylakrylat, oktylakrylat, cyanoetylakrylat, o.l., metakrylsyre og dens estere, f.eks. metylmetakrylat, etylmetakrylat, butyl-metakrylat, o.l., styren og styrenderivater såsom a-metyl-styren, vinyltoluen, klorstyren, o.l., akrylonitri.l, etyl-vinylbenzen, vinylacetat, vinylnaftalen, etc, samt andre vinylidenmonomerer av den type som brukes i plastindustrien.
Som nevnt tidligere er foreliggende oppfinnelse spesielt godt anvendbar på suspensjonspolymerisering av vinylklorid, enten alene eller i blanding med én eller flere andre vinylidenmonomerer som lar seg polymerisere med vinylklorid, i mengder på opptil 80 vekt-% eller mer, basert på den totale vekt av monomer eller monomerblandingen.
Foreliggende fremgangsmåte for suspensjonspolymerisering av vinylhalogenidmonomer(er) er kjennetegnet ved de trekk som fremgår fra krav 1. Ytterligere trekk ved fremgangsmåten er angitt i kravene 2-11.
Under suspensjonspolymeriseringen vil reaksjonen utføres i
et trykksikkert reaksjonskar eller i polymeriseringskar som har en indre vegg av rustfritt stål eller ér f6ret med glass. Reaksjonskaret er utstyrt med egnede mekaniske røreanordninger samt avbøyningsplater for å opprettholde den ønskede suspen-sjon av monomerblandingen og den resulterende homopolymer eller kopolymer. I tillegg er reaksjonskaret utstyrt med en kappe slik at væsker slik som vann, saltoppløsning, o.l.
kan sirkuleres gjennom kappen for å regulere temperaturen i reaksjonskaret under polymeriseringsreaksjonen. Polymerisering av vinylmonomerer er imidlertid en eksoterm reaksjon,
og hvis man derfor ønsker å øke produktiviteten ved å øke reaksjonshastigheten, f.eks. ved fremstilling av PVC, så
vil en slik kjølekappe ikke være tilstrekkelig for å fjerne den utviklede varmen effektivt. Et viktig trekk ved foreliggende oppfinnelse er derfor bruken av en tilbakeløps-kjøler, plassert på toppen av reaktoren.
I tilbakeløpskjøleren er det ønskelig å få så mye avkjølings-overflate som mulig. Nevnte kjøler bør derfor bestå av et skall med en rekke rør plassert i det indre av kjøleren. Videre er det tilveiebragt anordninger for å sirkulere et kjølemedium gjennom røret hvorved man fjerner reaksjons-varmen når monomerdamper som stiger opp omkring rørene, blir avkjølt og kondensert. Monomerene vil så flyte tilbake til reaksjonsblandingen i avkjølt væskeform. Denne til-bakeløpsavkjøling i kombinasjon med selve kjølekappen på reaktoren regulerer reaksjonstemperaturen på en slik måte at man oppnår raskere reaksjonstid og følgende økende produktivitet. Det tør videre være innlysende at når man får en økende kapasitet til fjerning av varme slik som når man bruker en tilbakeløpskjøler, så kan man øke katalysator-konsentrasjonen utover det som normalt brukes i poly-meriseringsreaksjoner.
Som nevnt ovenfor har slike kjølere ikke vært brukt over alt hvor man utfører en suspensjonspolymerisering av vinylmonomerer, noe som skyldes en avsetning eller en polymeroppbygging på de indre overflater av kjøleren, noe som krever relativt ofte gjentagende rensing, noe som igjen resulterer i at reaktoren må stoppes eller slås av. Nevnte oppbygging i kjøleren skyldes at polymerpartikler føres inn i kjøleren som et resultat av sprut eller plaskedannelse på overflaten av reaksjonsblandingen, spesielt når reduksjonshastigheten øker. Man har funnet at plaske-dannelsen eller utvidelsen av reaksjonsblandingen kan kon-trolleres ved å tilføre et fuktemiddel eller et overflateaktivt middel inn i reaksjonsblandingen under polymeriseringen. Det kritiske trekk ved foreliggende oppfinnelse er kombinasjonen av kjøleren pluss fuktemiddelet pluss an-ordningene for tilsetning av nevnte midder.
For å oppnå fordelene ved foreliggende oppfinnelse må fuktemidlene oppfylle visse kriterier, dvs. at de må være ikke-ioniske og ha en hydrofil-lipofil balanse (HLB) i området 9-16. Ved å tilsette slike fuktemidler kan man oppnå en kontroll av reaksjonsblandingens utvidelse fordi man gjør polymerpartiklene lettere fuktbare med vann, hvorved de dras inn i reaksjonsblandingen p.g.a. røre-mekanismen. Et tilsetning av nevnte fuktemidler vil dessuten nedsette suspensjonens viskositet fordi man nedsetter samvirket mellom polymerpartiklene. Det nedsatte samvirket mellom polymerpartiklene skyldes antagelig at det bygges opp et løst lag av hydratvann omkring hver polymer-partikkel. Dette tynne laget av hydratvann vil hindre at partiklene fester seg til hverandre. De mest effektive ikke-ioniske fuktemidler eller overflateaktive midler er de som har en HLB i området 10-14. Overflateaktive midler som har en HLB i de angitte områder, absorberes på polymerpartiklene samtidig som de lar monomerene komme inn igjen mellom polymerpartiklene og lar dessuten vannet i det vandige reaksjonsmedium på ny fukte polymerpartiklene, men ikke trenge inn i disses porer. Man har funnet at når fuktemiddelet har en HLB under 9, så var det vanskelig å suspendere vann, og under bruk nedsatte det polymer-partiklenes fuktbarhet. Når man brukte et fuktemiddel med en HLB over 16, ble det ikke absorbert på polymerpartiklene og hadde ingen effekt på suspensjonens viskositet.
De ikke-ioniske overflateaktive midler som kan brukes
i foreliggende oppfinnelse, og som har passende HLB, er de som faller innenfor følgende generelle grupper: (1) polyoksyetylenalkylfenoler, (2) polyoksyetylenalkoholer og (3) polyalkylenoksydblokksampolymerer. Som eksempler på ikke-ioniske overflateaktive midler i gruppene (1) og (2) ovenfor kan man nevne nonylfenoksypoly-(etylenoksy)-(6)-etanol, nonylfenoksypoly-(etylenoksy)-(7)-etanol, nonyl-(etylenoksy)-(9)-etanol, oktylfenoksypoly-(etylenoksy)-(8)-etanol, poly-oksyetylen-(6)-tridecyleter, polyoksyetylen-(12)-tridecyl-eter, polyoksyetylen-(4)-sorbitanmonolaurat, polyoksyetylen-sorbitol-oleat-laurat o.l. Med hensyn til gruppe (3) ovenfor, så er disse overflateaktive midler polyetylenoksyd-polypropylenoksyd-blokk-kopolymerer med følgende generelle formel:
hvor summen av X og Z er et tall på 3-73, og Y er et tall på 20-56. Som eksempler på blokk-kopolymeroverflateaktive
midler i denne gruppen kan nevnes de som fremstilles av BASF/Wyandotte og selges under varmemerket "Pluronic".
Man har funnet at en tilfredsstillende mengde av det overflateaktive middel eller fuktemiddel i foreliggende oppfinnelse vil ligge i området 0,03-0,5 vekt-%, basert på vekten av den eller de monomerer som skal polymeriseres. Fortrinnsvis bør mengden av slike midler ligge i om-
rådet 0,04-0,2 vekt-%. Disse overflateaktive midler har en rekke funksjonelle grupper, og det er følgelig mulig med et stort antall modifikasjoner. Man kan selvsagt også bruke blandinger av nevnte forbindelser. Man kan bruke forskjellige mengder av de overflateaktive eller fuktende midler i kombinasjon så lenge den samlede vekt ligger innefor de variasjonsområder som er angitt ovenfor.
Ved gjennomføring av foreliggende oppfinnelse er det foretrukket å bruke en monomeroppløselig eller oljeoppløselig initiator i polymeriseringsreaksjonsblandingen. Egnede initiatorer er alkanoyl-, aroyl-, alkaroyl- og aralkanoyl-diperoksyder og -monohydroperoksyder, azoforbindelser, peroksyestere, perkarbonater og andre forbindelser som gir frie radikaler. Som eksempler på slike initiatorer eller katalysatorer ian nevnes benzoylperoksyd, laurylperoksyd, diacetylperoksyd, kumenhydroperoksyd, metyletylketonperoksyd, diisopropylbenzenhydroperoksyd, 2,4-diklorbenzoylperoksyd, naftoylperoksyd, t-butylperbenzoat, di-t-butylperftalat-isopropylperkarbonat, acetylcykloheksansulfonylperoksyd, di-(sek.-butyl)peroksydikarbonat, t-butylperoksdyneo-dekarbonat, di (2-etylheksyl)-peroksydikarbonat, di-(normalpropyl)peroksydikarbonat, azo-bis(2,4-dimetyl-valeronitril) og mange andre. Den spesielle katalysator man bruker vil være avhengig av de monomere forbindelser som skal polymeriseres, molekylvekt og fargekrav til den fremstilte polymer, polymeriseringstemperatur, etc. I foreliggende oppfinnelse hvor man bruker en tilbakeløps-kjøler, kan man bruke større mengder katalysator enn det som normalt anvendes under suspensjonspolymerisering, hvorved man får en raskere reaksjon. Man har funnet det tilfredsstillende å bruke en katalysatormengde i området 0,02-
0,15 vekt-% basert på vekten av den eller de monomerer som skal polymeriseres. Det er imidlertid foretrukket å bruke en katalysatormengde varierende fra 0,05 til 0,12 vekt-%. Videre kan man bruke mer enn én katalysator under polymeriseringen. Når man bruker mer enn én katalysator, må
den samlede vekt av disse ligge innenfor de områder som er angitt ovenfor.
I foreliggende fremgangsmåte tilsetter man også et dispergeringsmiddel til den vandige polymerisasjonsblandingen for å få en jevn og fullstendig dispergering av vinyl-halogenidmonomeren eller -monomerene og katalysatoren i reaksjonsmediet før og under polymeriseringen av nevnte monomerer. Man kan i denne forbindelse bruke en rekke kjente dispergeringsmidler for vandige media. Blant disse er metylcellulose, hydroksymetylcellulose, hydroksyetyl-cellulose, metylhydroksyetylcellulose, hydroksypropyl-cellulose, metylhydroksypropylcellulose, karboksymetyl-cellulose, polyvinylalkohol, gelatin, polyvinylpyrrolidon, dodecylaminhydroklorid, natriumlaurylsulfonat, lauryl-alkohol, sorbitanmonolaurat, sorbitanpalmiat, sorbitan-monostearat, sorbitanmonooleat, polyetylensorbitan-monolaurat og forskjellige hydrolyserte polyvinylacetater o.l. Ett eller flere dispergeringsmidler kan brukes i kombinasjon hvis dette er ønskelig. De mest foretrukne dispergeringsmidler er cellulosederivatene og de hydrolyserte polyvinylacetatene. Mengden av dispergeringsmiddelet vil vanligvis ligge i området 0,03-0,15 vekt-% basert på vekten av de monomerer som skal polymeriseres. Dispergeringsmiddelet brukes fortrinnsvis i en mengde på 0,04-0,07. Økende mengder av dispergeringsmiddelet vil hjelpe til å nedsette mengden av polymeravsetninger.
Som nevnt ovenfor er et kritisk trekk ved foreliggende oppfinnelse tilsetningen av de overflateaktive midler. For at man tilfredsstillende skal redusere plaskingen og sprutingen fra reaksjonsblandingen og unngå en polymeravsetning i kjøleren, bør det overflateaktive middel føres inn i reaksjonsblandingen i en konstant mengde under polymeriseringsreaksjonen Inntil man får et trykkfall. Skjønt man kan tilføre det overflateaktive middel fra begynnelsen av reaksjonen, vil vanligvis tilførselen starte når man har oppnådd ca. 5% omdannelse av monomer(er) til polymer. I virkeligheten kan tilførselen starte på ethvert tidspunkt når 5-20% omdannelse har blitt oppnådd. Som nevnt ovenfor bør tilførselen fortsette inntil man får et trykkfall,
noe som vanligvis skjer når man får en omdannelse i området 65-75%, avhengig av den monomer som polymeriseres. Videre kan det overflateaktive middel eller fuktemiddelet.tilsettes med jevne mellomrom under selve polymeriseringsreaksjonen. Dette betyr at på forutbestemte tidspunkter bør en forutbestemt mengde av det overflateaktive middel tilsettes reaksjonsblandingen. Disse tidsrom og mengdene velges slik at alt overflateaktivt middel er tilsatt når trykkfallet inntreffer. Disse intervaller eller tidsrom kan være jevnt eller ujevnt fordelt, og mengden som kan tilsettes på hvert tidspunkt, kan være den samme eller forskjellig. Når
man f.eks. polymeriserer vinylklorid alene for fremstilling av PVC, så får man vanligvis problemer, dvs. for sterk spruting og avsetning når man når omkring 60% omdannelse. Hvis man tilsetter det overflateaktive middel med visse mellomrom, bør man tilsette en større mengde på dette tidspunkt. Videre bør en del av det overflateaktive
middel, f.eks. en tredjedel, tilsettes ved start av reaksjonen mens resten tilføres under reaksjonen. Den foretrukne fremgangsmåte for tilsetning av det overflateaktive middel er imidlertid ved at man tilfører det inn i en konstant mengde slik det er beskrevet ovenfor, ettersom dette gir de beste resultater.
Man har videre funnet at en tilsetning av alt det overflateaktive middel ved begynnelsen av polymeriseringen ikke gir de ønskede resultater, dvs. en reduksjon av sprutdannelse fra reaksjonsblandingen og en eliminasjon av polymeravsetning i kjøleren. På den annen side vil en tilsetning av alt overflateaktivt middel ved begynne]sen av polymeriseringen gi bedre kontroll enn når man ikke bruker noe overflateaktivt middel.
I foreliggende oppfinnelse blir både polymeriserings-reaktoren med kjølekappe og tilbakeløpskjøleren brukt for å holde temperaturen på polymeriseringsblandingen på et passende og forutbestemt nivå, både før og under polymeriseringsreaksjonen. Vanligvis bør temperaturen under polymeriseringen ligge i området 40-80°C. I høy grad vil den spesielle temperatur man bruker, være avhengig av den spesielle vinylhalogenidmonomer eller -monomerer som polymeriseres, samt den katalysator som brukes. Det er imid-letid foretrukket å utføre polymeriseringen ved temperaturer på 50-70°C.
De trykk som brukes under foreliggende suspensjons-polymeriseringsreaksjon, vil være avhengige av de monomerer som polymeriseres og reaksjonstemperaturen. Trykket må være tilstrekkelig til å holde monomeren i væskeform under reaksjonen. I foreliggende oppfinnelse vil man vanligvis bruke trykk fra 6,8 til 16,4 atmosfærer. I de fleste til-feller vil polymeriseringsreaksjonen utføres ved autogent trykk fra monomerene. Det skal bemerkes at trykket i kjøleren vanligvis vil være det samme som i reaktoren, ettersom det under hele reaksjonen vil være åpen forbindelse mellom kjøleren og reaktoren.
Under polymerisering av vinylhalogenidmonomer, og da spesielt når man polymeriserer vinylklorid, så vil det tidsrom som vil medgå for å få en fullstendig reaksjon, ligge i området. 5-12 timer. Når man imidlertid anvender fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse, vil reaksjonstiden ligge i området 3-5 timer. Dette er en fordel ettersom det øker produksjonen pr. reaktor.
Eventuelt for å sikre: seg mot polymeravsetning på de indre overflater av reaktoren, så kan disse flater, dvs. vegger, rører og avbøyningsplater belegges med et belegg som hindrer avsetning av polymer før man tilsetter ingredi-
ensene til reaktoren. Hvis man velger denne fremgangs-
måte, er det ikke nødvendig å belegge de indre overflater av kjøleren, fordi man når man bruker foreliggende oppfinnelse,
i alt vesentlig får eliminert en polymeravsetning på de indre overflater av nevnte kjøler. Når man anvender en belagt reaktor, så kan man bruke belegg av kjent type for å hindre polymeravsetning. Eksempler på slike belegg og frem-gangsmåter for påføring kan finnes i U.S. patent nr. 3.849.179 - polyetylenimin; U.S. patent nr. 4.024.330 - polyaromatiske aminer; U.S. patent nr. 4.024.301 - polyaromatiske aminer i vandig alkalimetallhydrok syd; U.S. patent nr. 4.081.248 - polyaromatiske aminer pluss et dispergeringsmiddel; U.S. patent nr. 4.080.173 - selvkondenserte polyfenoler; U.S. patentene nr. 4.105.840 og 4.144.30 7 - garvesyrer og deres salter; samt U.S. patent nr. 4.068.059 - alkalioppløselige fargestoffer og lignende, foruten at der også er kjent andre forbindelser som kan brukes for dette formål. Når man i foreliggende oppfinnelse bruker en belagt reaktor, så er det foretrukket å bruke kondenserte polyfenoler ettersom disse materialer ikke bare virker godt, men også oppfyller de krav som er stilt til slike belegg fra det offentlige.
For bedre å forklare den foreliggende oppfinnelse er det
gitt et spesifikt eksempel i det følgende. I dette eksempelet er alle deler og prosentsaltser pr. vekt hvis intet annet er angitt.
Eksempel I
I dette eksempel ble følgende blanding brukt for fremstilling av polyvinylklorid (PVC):
Man brukte en reaktor på 1 liter som var utstyrt med en rører og en tilbakeløpskjøler. Først ble vannet tilsatt reaktoren, og røreren startet. Alle ingredienser ble tilsatt ved 27°C. Polyvinylalkoholen ble så tilsatt, hvor-etter reaktoren ble evakuert. Vinylkloridet ble så tilsatt og blandingen kraftig omrørt for å dispergere vinylkloridet i dråpeform i reaksjonsmediet. Til slutt ble katalysatoren (di-(sekundærbutyl(peroksydikarbonat) tilsatt, og blandingen oppvarmet til 57°C.
Det var fremstilt en oppløsning av et fuktemiddel inneholdende 0,6 g "Pleuronic L63" (HLB = 11) i 50 g deminerali-sert vann. Etter 18 minutter ble kjøleren som var åpen til reaktoren, tilført 8 cm 3/min. av kaldt vann for kjøling. Etter 70 minutter ble tilsetningen av L63-oppløsningen startet, og den ble dråpevis tilsatt den omrørte reaksjonsblandingen. Man fikk et trykkfall etter 177 minutter, hvor-etter blandingen ble avkjølt, og reaktoren utventilert raskt. Etter fjerning av innholdet kunne man se at det var ingen polymeravsetning i kjøleren, og at det i alt vesentlig ikke var noen avsetninger heller på reaktorens overflater. Ved tilsetningen av L63-oppløsningen ble utvidelsen av reaktor-blandingen p.g.a. innfangning av gass redusert fra 5 cm (normal for kontroll uten fuktemiddel) til 0,5 cm. Opp-kokingsvariasjonen var 35 kw/m 2 av reaktorens tverrsnitt.
Det er mange fordeler ved å bruke foreliggende oppfinnelse, først og fremst får man kortere reaksjonstid under polymeriseringen, noe som igjen øker produksjonskapasiteten for reaktoren pr. tidsenhet. Videre tilveiebringer foreliggende oppfinnelse anordninger som gjør det mulig å bruke tilbakeløpskjølere ved polymeriseringsreaktorer uten at man kan få en skadelig eller risikofylt polymeravsetning i nevnte kjølere. Videre blir polymerkvaliteten ikke på-virket ved hjelp av foreliggende oppfinnelse. Tallrike andre fordeler ved foreliggende oppfinnelse vil fremgå
fra det ovenstående.

Claims (11)

1. Fremgangsmåte for suspensjonspolymerisering av en vinylhalogenidmonomer eller -monomerer, fortrinnsvis vinylklorid, i et vandig medium i nærvær av et dispergeringsmiddel (midler ) og en monomeroppløselig polymeriseringsinitiator hvor polymeriseringskaret er utstyrt med røreanordninger og primær kjøling, karakterisert ved at man plasserer en tilbakeløps-kjøler på toppen av nevnte polymeriseringskar, hvor nevnte kjøler er åpen til polymeriseringskaret under hele polymeriseringsreaksjonen, holder reaksjonsblandingen ved polymeriseringen av nevnte monomer eller monomerer på en temperatur på fra 40 til 80°C, og tilfører reaksjonsblandingen kontinuerlig 0,00 3-0,5 vekt-%, basert på vekten av nevnte monomer eller monomerer, av et ikke-ionisk overflateaktivt middel med en HLB-verdi i området 9-16, hvorved man i alt vesentlig eliminerer spruting fra reaksjonsblandingen og polymeravsetning i nevnte kjøler.
2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakte-terisert ved at det overflateaktive middel tilføres reaksjonsblandingen i en konstant mengde under polymeriseringsreaksjonen.
3. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at den kontinuerlige tilsetningen av det overflateaktive middel startes når omdannelsen av monomer til polymer ligger i området 5-20%.
4. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at dispergeringsmiddelet er hydroksy-propylmetylcellulose.
5. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at den monomeroppløselige initiator er di-(2-etylheksyl)peroksydikarbonat.
6. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at det ikke-ioniske, overflateaktive middelet velges fra polyoksyetylenalkylfenoler, polyoksyetylenalkoholer og polyalkylenoksyd-blokk-kopolymerer med følgende generelle formel: hvor summen av X og Z er et tall på 3-73, og Y er et tall på 20-56.
7. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at det overflateaktive middel er polyoksyetylen-(4)-sorbitanmonolaurat.
8. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at det overflateaktive middel er et polyoksyetylen-(30)-derivat av propylenglykol.
9. Fremgangsmåte ifølge krav 10, karakterisert ved at det overflateaktive middelet har en HLB-verdi i området 10-14.
10. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at det overflateaktive middelet tilsettes til reaksjonsblandingen ved visse mellomrom inntil man får et trykkfall over reaksjonsblandingen.
11. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at omsetningen, for å få en fullstendig omsetning, foregår i 3-5 timer.
NO821067A 1981-04-01 1982-03-30 Fremgangsmaate for suspensjonspolymerisering av vinylhalogenidmonomer. NO159802C (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US24976881A 1981-04-01 1981-04-01

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO821067L NO821067L (no) 1982-10-04
NO159802B true NO159802B (no) 1988-10-31
NO159802C NO159802C (no) 1989-02-08

Family

ID=22944912

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO821067A NO159802C (no) 1981-04-01 1982-03-30 Fremgangsmaate for suspensjonspolymerisering av vinylhalogenidmonomer.

Country Status (11)

Country Link
EP (1) EP0062285B1 (no)
JP (1) JPS57174303A (no)
AU (1) AU557054B2 (no)
BR (1) BR8201835A (no)
CA (1) CA1210192A (no)
DE (1) DE3269037D1 (no)
EG (1) EG15568A (no)
GR (1) GR76488B (no)
IN (1) IN156236B (no)
MX (1) MX160756A (no)
NO (1) NO159802C (no)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61115908A (ja) * 1984-11-10 1986-06-03 Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd 塩化ビニル系樹脂の製法
JPH0710891B2 (ja) * 1985-03-08 1995-02-08 鐘淵化学工業株式会社 塩化ビニル系樹脂の製造方法
JPH0710892B2 (ja) * 1985-03-08 1995-02-08 鐘淵化学工業株式会社 塩化ビニル系樹脂の製造法
JPH02180908A (ja) * 1989-01-05 1990-07-13 Shin Etsu Chem Co Ltd 塩化ビニル系重合体の製造方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB630611A (en) * 1944-05-03 1949-10-18 Goodrich Co B F Improvements in or relating to methods of polymerising unsaturated monomeric organic materials
US4136242A (en) * 1970-05-04 1979-01-23 Shinetsu Chemical Company Method for suspension-polymerizing vinyl chloride

Also Published As

Publication number Publication date
NO159802C (no) 1989-02-08
CA1210192A (en) 1986-08-19
AU557054B2 (en) 1986-12-04
NO821067L (no) 1982-10-04
MX160756A (es) 1990-05-09
JPH0247481B2 (no) 1990-10-19
DE3269037D1 (en) 1986-03-27
BR8201835A (pt) 1983-03-01
GR76488B (no) 1984-08-10
EP0062285A1 (en) 1982-10-13
AU8157082A (en) 1982-10-07
EG15568A (en) 1989-01-30
JPS57174303A (en) 1982-10-27
EP0062285B1 (en) 1986-02-12
IN156236B (no) 1985-06-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4464517A (en) Process for the suspension polymerization of vinyl chloride
NO141719B (no) Satsvis prosess for homopolymerisering av en vinylkloridmonomer
NO159802B (no) Fremgangsmaate for suspensjonspolymerisering av vinylhalogenidmonomer.
CA2138182C (en) Polymerization process of vinyl chloride
US4487899A (en) Reduced polymer buildup in condenser of reactor vessel
JP4024482B2 (ja) 塩化ビニル系重合体の製造方法
NO145763B (no) Fremgangsmaate for suspensjonspolymerisering av vinylklorid
KR940000273B1 (ko) 높은 벌크밀도를 갖는 비닐수지의 제조방법
EP0802201B1 (en) Process for producing vinyl resin
US4093788A (en) Method for the preparation of polyvinyl chloride by suspension or emulsion polymerization
JPH0120161B2 (no)
EP0682043B1 (en) Processes for preparing vinyl chloride polymers
NO136931B (no) Fremgangsm}te til suspensjonspolymerisering av vinylklorid.
US5342906A (en) Method for the suspension polymerization of vinyl chloride monomer
JP4098482B2 (ja) 塩化ビニル系重合体の製造方法
JPH08100005A (ja) 塩化ビニル系重合体の製造方法
EP0508349A1 (en) Suspension polymerization of vinyl chloride
JPH04149204A (ja) 塩化ビニル系重合体の製造法
NO853949L (no) Fremgangsm¨te for fremstilling av polyvinylkloridharpiks.
JPH07286003A (ja) 塩化ビニル系重合体の製造方法
NO751555L (no)
NO155348B (no) Fremgangsmaate ved suspensjonspolymerisasjon for fremstilling av vinylkloridpolymerer og kopolymerer.
JP3374567B2 (ja) 塩化ビニル系重合体の製造方法
JP3358354B2 (ja) 塩化ビニル系重合体の製造方法
JPH04154807A (ja) 塩化ビニル重合体の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
MK1K Patent expired

Free format text: EXPIRED IN MARCH 2002