PL109124B1 - Method of producing the plasticizer for polyvinyl chloride also caoutchouc and rubber - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarza¬ nia plastyfikatora weglowodorowego stosowanego jako skladnik kompozycji plastyfikatorów do pro¬ dukcji plastyfikowanego polichlorku winylu, kau¬ czuków i gumy. Plastyfikatory oraz ich kompozy¬ cje winny charakteryzowac sie dobrymi wlasno¬ sciami zmiekczajacymi, mala lotnoscia, brakiem wlasnosci toksycznych, dobrymi wlasnosciami nis¬ kotemperaturowymi. Do plastyfikowania polichlor¬ ku winylu, kauczuków i gumy powszechnie stoso¬ wane sa kompozycje plastyfikatorów, zawierajace w swoim skladzie plastyfikatory pierwszorzedowe najczesciej typu estrów oraz plastyfikatory drugo- rzedowe glównie weglowodory oraz weglowodory chlorowane.W charakterze plastyfikatorów estrowych stoso¬ wane sa estry kwasów dwukarboksylowych: ftalo¬ wego, addypinowego, azelainowego, sebacynowego oraz estry kwasu fosforowego, stearynowego, ben¬ zoesowego i inne. Z opisu patentowego polskiego 28 781 znane jest zastosowanie podstawionych ami¬ dów kwasów tluszczowych oraz eterów alkoholi tluszczowych i alkoholu benzylowego.W zakresie weglowodorów chlorowanych stoso¬ wane sa glównie chloroparafiny o ilosci wegli w lancuchu rzedu 20 do 50 oraz o zawartosci chloru okolo 40% wagowych.W charakterze plastyfikatorów weglowodorów stosowane sa weglowodory alkiloaromatyczne.Z opisu patentowego polskiego 42 669 znane jest 10 15 20 25 zastosowanie mono i dwualkilobenzenów oraz mo¬ no i dwualkilonaftalenów zawierajacych rodnik alkilowy C6—C18.W opisie patentowym 50 595 przedstawiono za¬ stosowanie w charakterze plastyfikatora kerylo- benzenu II o temperaturze wrzenia w granicach 300—410°C, zawierajacego rodniki alkilowe C10—C15 stanowiacego pozostalosc podestylacyjna z produk¬ cji alkilobenzenu na drodze alkilacji benzenu chlo¬ rowana dearornatyzowana nafta.W opisie patentowym 80 053 wykazano mozliwosc zastosowania w charakterze plastyfikatora drugo- rzedowego paku z destylacji smoly koksowniczej, zawierajacej skondensowane weglowodory aroma¬ tyczne o 3—7 pierscieniach aromatycznych w cza¬ steczce weglowodoru.Istota wynalazku jest sposób wytwarzania pla¬ styfikatora weglowodorowego polegajacy na wyko¬ rzystaniu odpadowej smoly pokumenowej oraz od¬ padowych ekstraktów powstajacych przy rafinacji selektywnej olejów smarowych, polegajacy na pod¬ daniu mieszaniny zawierajacej minimum 20°/o smo¬ ly pokumenowej oraz do 80% ekstraktu destylacji pod zmniejszonym cisnieniem w celu uzyskania frakcji o poczatku wrzenia 270°C.Wytworzony olej zawiera powyzej 60% wago¬ wych weglowodorów aromatycznych, w sklad któ¬ rych wchodzi minimum 30% wagowych weglowo¬ dorów alkiloaromatycznyeh, zawierajacych do 9 atomów wegla w lancuchach alkilowych oraz 109 1243 109 124 4 maksimum 50% wagowych weglowodorów alkilo- aromatycznyeh zawierajacych powyzej 14 atomów wegla w lancuchach alkilowych. Uzyskany olej poddaje sie ewentualnie rafinacji kwasem siarko¬ wym i (lub) ziemia aktywna i (lub) wodorem w przypadku zastosowania jako plastyfikatora w produkcji wyrobów o jasnej barwie.Stwierdzono, ze tak wytworzony ilej charakte¬ ryzuje sie dobrymi wlasnosciami plastyfikujacymi i dobrze wspóldziala z plastyfikatorami pierwszo- rzedowymi typu estrów.Piastyfikowany polichlorek winylu zawierajacy w mieszaninie plastyfikatorów olej weglowodorowy wytworzony wedlug wynalazku charakteryzuje sie polepszona mrozoodpornoscia.Smola pokumenowa uzyskiwana jest w wyniku oddestylowania izopropylobenzenu z mieszaniny alkilacyjnej wytworzonej przez alkilacje benzenu propylenem. Charakteryzuje sie ona lepkoscia do 6 cSt w temperaturze 20°C, temperatura zaplonu do 90°C oraz zawartoscia substancji smolistych do 7%. Ekstrakty uzyskiwane sa w wyniku rafinacji selektywnej destylatów z ropy naftowej wrzacych powyzej 310°C.Charakteryzuja sie one zawartoscia weglowodo¬ rów aromatycznych powyzej 50°/o wagowych i za¬ wartoscia parafin ponizej 2% oraz zawartoscia zy¬ wic do 10°/o. Plastyfikator weglowodorowy wytwo¬ rzony wedlug wynalazku charakteryzuje sde dob¬ rymi wlasnosciami plastyfikujacymi, szczególnie w mieszaninie z plastyfikatorami pierwszorzedo- wymi typu estrów.Moze on byc wprowadzony do plastyfikatorów estrowych w ilosci do 40°/o bez pogorszenia cha¬ rakterystyki plastyfikatorów.Przyklad I. Mieszanine 70% wagowych smo¬ ly pokumenowej o wlasnosciach: lepkosc kinema¬ tyczna 5,4 cSt w 20QC, temperatura zaplonu 90°C, zawartosc substancji smolistych 5,5% uzyskana po oddestylowaniu izopropylobenzenu z mieszaniny alkilacyjnej wytworzonej przez alkilacje benzenu propylenem oraz 30°/o wagowych ekstraktu uzys¬ kanego przez rafinacje furfurolem destylatu próz¬ niowego o zakresie wrzenia 380—470°C, z ropy parafinowej o wlasnosciach: lepkosc kinematyczna 7,1 cSt w 100°C, temperatura zaplonu 183°C oraz zawartosc zywic 8,3% poddaje sie destylacji pod cisnieniem 60 mm Hg odbierajac pozostalosc o tem¬ peraturze zaplonu 183°C. Tak uzyskana pozosta¬ losc poddaje sie rafinacji stezonym kwasem siar¬ kowym w ilosci 3,5% liczonej na wsad w dwu porcjach w ilosci 1% i 2,5% w temperaturze 45°C.Po oddzieleniu kwasnego gudronu, przemyciu i osuszeniu poddaje sie olej kontaktowaniu 3% ziemi aktywnej w temperaturze 105°C uzyskujac produkt o wlasnosciach: lepkosc kinematyczna 6,4 cSt w temperaturze 100°C, temperatura zaplonu 184°C, zawartosc zywic 4,8% oraz barwie 4,5 we¬ dlug Lovibonda.Przyklad II. Mieszanine 30% wagowych smoly pokumenowej o wlasnosciach jak w przy¬ kladzie I oraz 70% wagowych ekstraktu furfuro- lowego o wlasnosciach: lepkosc kinematyczna 15,4 cSt w temperaturze 100°C, temperatura za¬ plonu 208°C, zawartosc zywic 11,3%, uzyskany przez rafinacje furfurolem destylatu prózniowego o temperaturach wrzenia 420—5359C z ropy para¬ finowej, poddaje sie destylacji pod cisnieniem 40 mm Hg wycinajac frakcje o zakresie tempera¬ tur wrzenia 340—480°C w przeliczeniu na cisnie¬ nie normalne. Tak uzyskany destylat poddaje sie rafinacji wodorem w 280°C na katalizatorze Co-Mo osadzonym na A1203 pod cisnieniem 38 atm uzys¬ kujac produkt o wlasnosciach: 9,2 cSt w tempe¬ raturze 100°C, temperaturze zaplonu 182PC, zawar¬ tosci zywic 7,3% oraz barwie 2 wedlug Loyibonda.Przyklad III. Mieszanine 50% wagowych ekstraktu acetonowego i 50% wagowych smoly po¬ kumenowej poddaje sie destylacji pod zmniejszo¬ nym cisnieniem 60 mm Hg. Wlasnosci ekstraktu acetonowego: lepkosc w temperaturze 100°C = = 3,44 cSt, temperatura zaplonu 162°C, zawartosci zywic 7,4% wagowych. Wlasnosci smoly pokume¬ nowej jak podano w przykladzie I.W wyniku destylacji uzyskuje sie frakcje 300— —410°C o wlasnosciach: 4,1 cSt w temperaturze 100°C lepkosc, temperatura zaplonu 181°C i za¬ wartosc zywic 3,51% i barwie wedlug Lovibonda 3.Zastrzezenia patentowe 1. Sposób wytwarzania plastyfikatora weglowo¬ dorowego, zawierajacego weglowodory alkiloaroma- tyczne, stosowanego jako skladnik kompozycji pla¬ styfikatorów do polichlorku winylu oraz kauczuku i gumy w mieszaninie z plastyfikatorami pierw- szorzedowymi typu estrów, amidów, eterów, zna¬ mienny tym, ze mieszanine zawierajaca minimum 20% smoly pokumenowej, uzyskanej po oddesty¬ lowaniu izopropylobenzenu z mieszaniny poalkila- cyjnej wytworzonej przez alkilacje benzenu pro¬ pylenem i do 80% ekstraktu uzyskanego przez ra¬ finacje selektywna destylatu prózniowego o po¬ czatku wrzenia nie nizej 310°C z ropy naftowej, poddaje sie destylacji pod próznia celem wydzie¬ lenia produktu o poczatku wrzenia nie nizej 270°C oraz zawartosci weglowodorów aromatycznych po¬ wyzej 60% wagowych, po czym korzystnie pod¬ daje sie go rafinacji kwasem siarkowym i (lub) ziemia odbarwiajaca i (lub) wodorem. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze w sklad weglowodorów aromatycznych wchodza weglowodory alkiloaromatyczjne zawierajace do 9 atomów wegla w lancuchach w ilosci minimum 30% wagowych oraz weglowodory altóloaromaty- czne zawierajacego powyzej 14 atomów wegla w lancuchach alkilowych w ilosci maksimum 50% wagowych. 10 15 /o 25 30 35 40 45 50 55 KZG 2, zam. 1273/80 110 egz. PL

Claims (2)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób wytwarzania plastyfikatora weglowo¬ dorowego, zawierajacego weglowodory alkiloaroma- tyczne, stosowanego jako skladnik kompozycji pla¬ styfikatorów do polichlorku winylu oraz kauczuku i gumy w mieszaninie z plastyfikatorami pierw- szorzedowymi typu estrów, amidów, eterów, zna¬ mienny tym, ze mieszanine zawierajaca minimum 20% smoly pokumenowej, uzyskanej po oddesty¬ lowaniu izopropylobenzenu z mieszaniny poalkila- cyjnej wytworzonej przez alkilacje benzenu pro¬ pylenem i do 80% ekstraktu uzyskanego przez ra¬ finacje selektywna destylatu prózniowego o po¬ czatku wrzenia nie nizej 310°C z ropy naftowej, poddaje sie destylacji pod próznia celem wydzie¬ lenia produktu o poczatku wrzenia nie nizej 270°C oraz zawartosci weglowodorów aromatycznych po¬ wyzej 60% wagowych, po czym korzystnie pod¬ daje sie go rafinacji kwasem siarkowym i (lub) ziemia odbarwiajaca i (lub) wodorem.
2. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze w sklad weglowodorów aromatycznych wchodza weglowodory alkiloaromatyczjne zawierajace do 9 atomów wegla w lancuchach w ilosci minimum 30% wagowych oraz weglowodory altóloaromaty- czne zawierajacego powyzej 14 atomów wegla w lancuchach alkilowych w ilosci maksimum 50% wagowych. 10 15 /o 25 30 35 40 45 50 55 KZG 2, zam. 1273/80 110 egz. PL