RO109200B1 - Procedeu de obținere a policlorurii de vinii - suspensia cu greutate moleculară joasă - Google Patents

Procedeu de obținere a policlorurii de vinii - suspensia cu greutate moleculară joasă Download PDF

Info

Publication number
RO109200B1
RO109200B1 RO92-0882A RO920882A RO109200B1 RO 109200 B1 RO109200 B1 RO 109200B1 RO 920882 A RO920882 A RO 920882A RO 109200 B1 RO109200 B1 RO 109200B1
Authority
RO
Romania
Prior art keywords
polymerization
vinyl chloride
vinyl
compared
amount
Prior art date
Application number
RO92-0882A
Other languages
English (en)
Inventor
Marian Patrascu
Iuliana Ichim
Original Assignee
Sc Incerchim Sa
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
Application filed by Sc Incerchim Sa filed Critical Sc Incerchim Sa
Priority to RO92-0882A priority Critical patent/RO109200B1/ro
Publication of RO109200B1 publication Critical patent/RO109200B1/ro

Links

Landscapes

  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Polymerisation Methods In General (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Abstract

Invenția descrie un procedeu de obținere a policlorurii de vinil-suspensie (PVC-S) cu greutate moleculară (GM) joasă având caracteristici morfologice îmbunătățite. Procedeul de polimerizare se caracterizează prin prezența tricloretilenei(TCE) cu un conținut de 2% acetat de vinii a unui sistem binari de inițiatori radicalici de polimerizare constând din di-2- etilhexilperoxidicarbonat (DEHPC) și peroxid de lauroil (PL).

Description

Invenția de față se referă la un procedeu de obținerea policlorurii de vinilsuspensie (PVC-S) cu greutate moleculară (GM) joasă.
PVC-S cu GM joasă respectiv cu valori K<55, obținută corespunzător, se utilizează în amestec cu PVC-S cu GM uzuală sau cu copolimeri ai clorurii de vinii, în scopul îmbunătățirii capacității de curgere în topitură a compoundurilor respective cu toate avantajele economice care decurg din această acțiune. PVC-S cu GM joasă de calitate nu trebuie să influențeze în mod negativ caracteristicile calitative ale prelucratelor finale în care ea este utilizată.
GM a PVC-S depinde de temperatura de polimerizare (Tp) și de prezența în amestecul de polimerizare a unor agenți de reglare a sa, respectiv agenți de transfer de lanț și agenți de extindere de lanț.
Se știe că dependența GM a PVC-S de Tp este inversă: GM a PVC-S se reduce cu creșterea Tp. Obținerea PVC-S cu GM joasă exclusiv prin creșterea Tp este inutilizabilă, deoarece pe de o parte procesul de polimerizare este dificil de condus, iar pe de alta, polimerul rezultat prezintă caracteristici calitative înrăutățite.
Pentru obținerea PVC-S cu GM joasă, respectiv cu valori K , 55, polimerizarea clorurii de vinii se realizează în prezența unor agenți de transfer de lanț. Eficiența agenților de transfer de lanț depinde de natura lor chimică.
Sunt cunoscute procedee de obținere a PVC-S cu GM joasă care utilizează în calitate de agenți de transfer de lanț derivați organici clorurați sau bromurați, aldehide alifatice și derivați aldehidici, tioalcooli și tioacizi, dieteri ciclici. Dezavantajul major al utilizării acestor agenți de transfer de lanț constă în faptul că aceștia acționează și ca inhibitori de polimerizare, prelungind mult procesul. Gradul de retardare depinde de natura agentului de transfer de lanț și de concentrația sa în amestecul de polimerizare. In general, cu cât un agent de transfer de lanț este mai eficient, cu atât el retardează mai mult procesul de polimerizare.
Unii agenți de transfer de lanț au o eficiență redusă (de exemplu, tetraclorura de carbon) și trebuie utilizați în cantitate mare pentru realizarea GM propuse pentru PVC-S, ceea ce afectează cheltuielile de producție și caracteristicile calitative ale polimerului rezultat. Alți agenți de transfer de lanț, deși au o eficiență ridicată sunt greu accesibili (prețuri ridicate).
In sfârșit, există agenți de transfer de lanț care conferă polimerului cu GM joasă mirosuri caracteristice, indezirabile.
Invenția de față înlătură dezavantajele prezentate prin faptul că procesul de polimerizare a clorurii de vinii în suspensie decurge laTp= 56 ... 65°C, în prezența tricloretilenei cu un conținut de 2% acetat de etil în cantitate de 1 ... 5 % (în greutate) față de clorură de vinii, a unei combinații binare de agenți de suspensie constând dintr-un alcool polivinilic parțial saponificat acvasolubil(APV) având gradul de hidroliză de 69,5 ... 72,5% molar și viscozitatea soluției apoase 4 %, la 20°C, de 4,0 ... 4,5 cP, în cantitate de 0,04 ... 0,06 % față de clorură de vinii și un alcool polivinilic parțial saponificat oleosolubil (APV) având gradul de hidroliză de 36,0 ... 42,0% molar și viscozitatea soluției metanolice 20%, la 20°C, de 4,5 ... 5,5 cP, în cantitate de 0,05 ... 0,08% față de clorură de vinii și a unei combinații binare de inițiatori radicalici de polimerizare constând din peroxid de lauroil (PL) în cantitate de 0,03 ... 0,06 % față de clorură de vinii și di-2-etilhexil-peroxidicarbonat (DEHPC) în cantitate de 0,01 ...0,03% față de clorură de vinii, procesul prezentând următoarele caracteristici tehnologice:
- apa demineralizată se încarcă în autoclava de polimerizare având o temperatură de 4 ... 10°C mai mică decât Tp prescrisă;
- o cantitate de 20 ... 50% din dozajul prescris de TCE (2% acetat de vinii) se adaugă în amestecul de polimerizare la o conversie de 0 ... 2%, iar restul la o conversie de 2 ... 30%;
- DEHPC și o cantitate de 40 ... 60% din dozajul prescris de PL se adaugă în amestecul de polimerizare sub formă de soluție în prima porțiune de TCE, iar restul de PL se adaugă sub formă de soluție în cea de-a doua porțiune deTCE:
-în intervalul de conversie 65 ... 80%, Tp se mărește cu 4 ... 10°C.
Scopul invenției de față este acela de a obține PVC cu GM joasă având caracteristici morfologice îmbunătățite. Problema pe care o rezolvă invenția de față, este aceea de a utiliza o anumită combinație de caracteristici recepturale și tehnologice în procesul de polimerizare a clorurii de vinii în suspensie care asigură atingerea scopului urmărit.
Avantajele procedeului conform invenției, constă în:
- se obține PVC-S cu GM joasă, având caracteristicile morfologice îmbunătățite, procesul de polimerizare decurgând cu o cinetică uniformă, ușor de controlat cu realizarea de conversii mărite în timpi de polimerizare sensibil reduși;
- consumul de agenți de suspensie este redus, iar șarjarea cu preîncălzirea apei demineralizate până în apropierea Tp permite realizarea unor importante economii energetice;
- prin reglarea Tp și a dozajului de TCE se poate obține o întreagă gamă de tipuri de PVC-S cu GM joasă diferențiate între ele prin acest parametru;
- polimerii obținuți prin acestprocedeu îmbunătățesc substanțial capacitatea de curgere a compoundurilor pe bază de PVC-S-K = 58 ... 64 și de copolimeri ai clorurii de vinii prin înlocuirea parțială a acestora (până la 30%);
- se asigură o prelucrare mult mai ușoară și mai economică a compoundurilor respective, în condițiile în care caracteristicile fizico-mecanice și calitățile de utilizare ale prelucratelor finale nu sunt afectate.
In continuare, se dau, câteva exemple de realizare a invenției.
Exemplul 1. Intr-o autoclavă de 20 m3, din oțel inoxidabil prevăzut cu manta și agitator tip impeller s-au încărcat 10500 1 apă demineralizată având temperatura de 50°C, 3,5 kg APV 1 predizolvat în 100 1 apă demineralizată, 15 1 soluție metanolică 25% de APV 2 și 6600 kg clorură de vinii. Acest amestec s-a agitat timp de 5 min și sub agitare s-a injectat dintr-un vas sub presiune de azot un amestec format din 150 kg TCE cu un conținut de 2% acetat de etil, 2,1 kg DEHPC adăugat sub formă de soluție 45% în tetraclorură de carbon și 1,0 kg PL. După 0,5 h de polimerizare la 56°C s-au adăugat în același mod 180 kg TCE cu un conținut de 2% acetat de vinii si 1,0 kg PL dizolvat în TCE. S-a continuat polimerizarea încă 4,5 h la 56°C după care Tp s-a ridicat la 65°C. După 1,5 h de polimerizare la 64°C, când presiunea în autoclavă a scăzut la 5,5 at în autoclavă s-au injectat 0,8 kg de antioxidant fenolic sub formă de soluție în toluen. La 0,25 h de la adăugarea antioxidantului autoclava s-a degazat, timp în care temperatura s-a ridicat la 70°C, apoi s-a vacuumat, iar suspensia de PVC-S rezultată s-a demonomerizat într-o coloană cu umplutură specială prin stripare cu abur în contracurent la 75°C și 200 mm col. Hg presiune remanentă, suspensia s-a centrifugat, iar turta rezultată s-a uscat. Polimerul obținut a avut caracteristicile calitative prezentate în tabel.
Exemplul 2. S-a repetat procedura din exemplul 1 cu următoarele diferențe:
- temperatura apei demineralizate încărcate = 55 °C;
- TCE cu 2 % acetat de vinii = 260 kg din care 120 s-au încărcat la început;
- APV 1 - 3,2 kg;
- DEHPC = 1,5 kg;
- PL = 2,4 kg din care 1,2 kg s-au adăugat la început;
- Tp prescrisă = 60°C;
- Tp finală = 68°C.
Caracteristicile calitative -ale PVC-S rezultate sunt prezentate în tabel.
Exemplul 3 (de comparație).
S-a repetat procedura din exemplul 1 cu diferență că apa demineralizată s-a încărcat la temperatura mediului ambiant, iar aditivii de polimerizare au fost adăugați de la început în autoclava de polimerizare, înainte de încărcarea clorurii de vinii. De asemenea, TCE nu a mai conținut acetat de etil, iar Tp = 56°C s-a menținut pe tot parcursul procesului. Caracteristicile calitative ale PVC-S rezultată sunt prezentate în tabelul următor:
Exemplul 4 (de comparație).
S-a repetat procedura din exemplul 1 cu diferența că nu s-a mai utilizat TCE, PL s-a adăugat tot de la început, iar DEHPC s-a injectat sub presiune de azot la TP = 56°C care s-a menținut pe tot parcursul procesului.
Caracteristicile calitative ale PVC-S rezultate sunt prezentate în tabel.
Caracteristici proces (I)-Produs (II) Exemplul
1 2 3 4
1.1. Apă demineralizată+kg 10500 10500 10500 10500
-T°C 50,0 55,0 20,0 50
1.2. APV 1, kg 3,2 3,5 3,5 3,5
1.3. APV 2, 1 soluție metanolică
45% 15,0 15,0 15,0 15
1.4. DEHPC, kg 2,1 1,5 2,1 2,1
1.5. PL, kg: -I 1,0 1,2 1,0 1,0
-II 1,0 1,2 1,0 1,0
1.6. Antioxidant fenolic, kg 0,8 0,8 0,8 0,8
1.7. TCE (+2% aeetat de
etil): -I 150,0 120,0 330,0x -
-II 180,0 140,0 - -
1.8. Tp, °C - prescrisă 56,0 60,0 56,0 56,0
- finală 64,0 68,0 - -
1.9. Timp de polimerizare, h 6,5 6,0 10,0 5,0
II. 1. PVC-S, kg 5740 5820 5780 5950
II.2. Valoare K 45,58 45,24 47,30 67,18
II.3. Densitate netasată, g/cm3 0,580 0,588 0,550 - 0,486
II.4. Reziduuri%, pe sitele de:
- 0,063 mm 99,98 99,84 96,48 100,0
- 0,100 mm 86,32 84,52 80,32 88,44
- 0,160 mm 6,40 3,18 16,40 50,56
- 0,200 mm 1,24 0,66 6,54 22,48
- 0,315 mm 0,22 0,08 1,10 5,82
II.5. Stabilitate termică cu
Roșu de Congo,180°C,min. 51,0 49,0 43,0 52,0
II.6. Absorbție de plastifiant
(DOP), % 92,0 89,0 76,0 102,0
II.7. Ochi de pește la 7 min.
vălțuire, nr/dm2 12 16 52 14
ΙΓ.8. Clorura de vinii reziduală,
ppm 10,0 12,0 48,0 11,0
x) Fără aeetat de etil
Procedeul, conform invenției, permite obținerea PVC-S cu GM joasă și caracteristici calitative îmbunătățite în condițiile reducerii duratei unui ciclu de polimerizare. PVC-S cu GM joasă obținută, conform invenției, poate fi 5 utilizată în diverse compounduri pe bază de PVC-S-K = 58 ... 64 sau de copoiimeri ai clorurii de vinii înlocuind până la 30% din acestea și având ca efect îmbunătățirea substanțială a curgerii în topitură a 10 compoundurilor respective.
Astfel, capacitatea de curgere în topitură evaluată prin metoda spiralei Griffits pe un compound standard a fost cu 24 ... 28% mai mare în cazul PVC-S cu GM joasă 15 obținută, conform exemplelor 1 și 2 comparativ, cu PVC-S-K = 58. De asemenea, în cazul obținerii unor granule de tip dur pentru injecție temperaturile utilizate la granulare și la injecția de fitinguri de presiune 20 au fost mai mici cu 8 ... 18°C, iar ciclurile de injecție s-au redus cu 8 ... 12 s în cazurile înlocuirii a 20% din PVC-S-K = 58 cu PVC-S cu GM joasă obținută conform exemplelor 1 și
2. Aceleași constatări au fost făcute și în cazul 2 5 obținerii de bare de sudură de tip electrozi și de discuri fonografice, în acest din urmă caz înlocuindu-se 20% dintr-un copolimer clorură de vinil-acetat de vinii de uz fonografic cu PVC-S cu GM joasă, obținută conform 30 exemplelor 1 și 2.
Toate aceste îmbunătățiri s-au realizat în condițiile în care caracteristicile fizico- mecanice și de utilizare a granulelor și a prelucratelor finale nu s-au înrăutățit, 35 dimpotrivă, în unele cazuri, de exemplu, pentru barele de sudură tip electrozi acestea sau îmbunătățit.

Claims (2)

  1. Revendicare
    Procedeu de obținere a policlorurii de vinil-suspensie cu greutate moleculară joasă, prin polimerizarea clorurii de vinii în suspensie apoasă în prezența unor agenți de suspensie, a unor inițiatori de polimerizare radicalici și a unui agent de transfer de lanț, caracterizat prin aceea că, apa demineralizată se introduce preîncălzită în autoclava de polimerizare având o temperatură cu 4 ... 10°C mai mică decât temperatura de polimerizare prescrisă, în prezența unui sistem binar de agenți de suspensie constând dintr-un alcool polivinilic acvasolubil având gradul de hidroliză 69,5 ... 72,5 % molar și viscozitatea soluției apoase 4%, la 20°C, de 4,0 ...4,5 cP, în cantitate de 0,04 ... 0,06% (în greutate) față de clorură de vinii, predizolvat în 80 ... 150 1 apă demineralizată rece și un alcool polivinilic oleosolubil având gradul de hidroliză de 36,0 ... 42,0% molar și viscozitatea soluției metanolice 20%, la 20°C, de 4,5 ... 5,5 cP, în cantitate de 0,05 ... 0,08% față de clorură de vinii, în prezența unui agent de transfer de lanț, tricloretilena având un conținut de 2% acetat de etil, în cantitate de 1 ... 5% față de clorură de vinii și a unor temperaturi de polimerizare de 56 ... 65°C, și în prezența unui sistem binar de inițiatori radicalici de polimerizare constând d.in di-2etilhexilperoxidicarbonat în cantitate de 0,01 ... 0,03% față de clorură de vinii și din peroxid de lauroil în cantitate de 0,03 ... 0,06 față de clorură de vinii; adăugarea în amestecul de polimerizare a 20 ... 50 % din dozajul prescris de tricloretilenă cu 2% acetat de etil având loc la conversii de 0 ...
  2. 2% și restul la conversii de 2 ... 30%, iar mărirea temperaturii de polimerizare cu 4 ... 10°C se face în intervalul de conversie 65 ... 80%.
RO92-0882A 1992-06-29 1992-06-29 Procedeu de obținere a policlorurii de vinii - suspensia cu greutate moleculară joasă RO109200B1 (ro)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RO92-0882A RO109200B1 (ro) 1992-06-29 1992-06-29 Procedeu de obținere a policlorurii de vinii - suspensia cu greutate moleculară joasă

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RO92-0882A RO109200B1 (ro) 1992-06-29 1992-06-29 Procedeu de obținere a policlorurii de vinii - suspensia cu greutate moleculară joasă

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RO109200B1 true RO109200B1 (ro) 1994-12-30

Family

ID=20098637

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RO92-0882A RO109200B1 (ro) 1992-06-29 1992-06-29 Procedeu de obținere a policlorurii de vinii - suspensia cu greutate moleculară joasă

Country Status (1)

Country Link
RO (1) RO109200B1 (ro)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0623632B1 (en) Processes for preparing vinyl chloride polymers
US5977273A (en) Process for suspension polymerization of vinyl chloride with carboxyl containing polyvinyl-alcohol
US5087678A (en) Method for reducing foaming in a vinyl chloride polymerization reactor
US3375238A (en) Process for suspension polymerization of vinyl chloride
EP0705847B1 (en) Suspending agent for suspension polymerization of vinyl compound
US4143224A (en) Process for the manufacture of suspension polymers of vinyl chloride
RO109200B1 (ro) Procedeu de obținere a policlorurii de vinii - suspensia cu greutate moleculară joasă
US6277922B1 (en) Disperant system for making polyvinyl chloride which produces low color chlorinated polyvinyl chloride
JP4632665B2 (ja) 重合反応の間の有機開始剤及び保護コロイドの同時計量供給
US3817963A (en) Suspension polymerization of vinyl chloride
US2605246A (en) Method of preparing a solution of an acrylonitrile polymerization product
CA1100668A (en) Process for grafting vinyl chloride onto ethylene/vinyl-acetate or alkylacrylate copolymers
KR920001041B1 (ko) 폴리비닐 클로라이드 수지의 제조방법
US3717621A (en) Manufacture of vinyl chloride polymers
US5342906A (en) Method for the suspension polymerization of vinyl chloride monomer
JPH06166704A (ja) 塩化ビニル系重合体の製造方法
JPH1045813A (ja) 塩化ビニル系重合体の製造法
JPH0534366B2 (ro)
JPS6010528B2 (ja) ハロゲン化ビニル重合体の製造法
JPH0780925B2 (ja) 塩化ビニル系重合体の製造法
JPS5964607A (ja) 塩化ビニル樹脂の製造方法
JPS582311A (ja) 改良された塩化ビニル共重合体の製造方法
US4003962A (en) Method of preparing an easy processing polyvinyl halide by an in-process reaction
JPH06136010A (ja) 塩化ビニル系単量体の懸濁重合法
RU2125064C1 (ru) Способ получения суспензионного поливинилхлорида