RO111685B1 - Procedeu de polimerizare a clorurii de vinii în suspensie pentru obținerea policlorurii de vinii cu densitate mărită - Google Patents

Procedeu de polimerizare a clorurii de vinii în suspensie pentru obținerea policlorurii de vinii cu densitate mărită Download PDF

Info

Publication number
RO111685B1
RO111685B1 RO9400167A RO9400167A RO111685B1 RO 111685 B1 RO111685 B1 RO 111685B1 RO 9400167 A RO9400167 A RO 9400167A RO 9400167 A RO9400167 A RO 9400167A RO 111685 B1 RO111685 B1 RO 111685B1
Authority
RO
Romania
Prior art keywords
polymerization
vinyl chloride
suspension
molar
aqueous solution
Prior art date
Application number
RO9400167A
Other languages
English (en)
Inventor
Marian Patrascu
Radu Negretu
Iuliana Ichim
Grigore Vartej
Vasile Serban
Original Assignee
S C Oltchim Sa Ramnicu Valcea
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 S C Oltchim Sa Ramnicu Valcea filed Critical S C Oltchim Sa Ramnicu Valcea
Priority to RO9400167A priority Critical patent/RO111685B1/ro
Publication of RO111685B1 publication Critical patent/RO111685B1/ro

Links

Landscapes

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

Abstract

Invenția descrie un procedeu de polimerizare a clorurii de vinii în suspensie prin care se poate obține PVC-S cu densitate mărită și caracteristici morfologice îmbunătățite. Reacția de polimerizare se conduce în mediu reducător, eventual alcalin, în prezența unui inițiator rapid adăugat după formarea suspensiei monomer/apă în apropierea temperaturii de polimerizare prescrise și a unui sistem ternar de agenți de suspensie, format dintr-o metilhidroxipropilceluloză (MHPC) și două tipuri de hidroxipropilceluloză (HPC) utilizate în cantităti de (fată de clorura de vinii): 0,025...0,040%. 0,009...0,012% și respectiv 0,006...0,009%.

Description

Invenția de față se referă la un procedeu de polimerizare a clorurii de vinii în suspensie prin care se obține policlorură de vinii (PVC-S) cu densitate mărită și caracteristici morfologice îmbunătățite.
PVC-S cu densitate mărită asigură o productivitate ridicată a utilajelor de prelucrare și dacă morfologia este corespunzătoare, prelucratele finale (rigide] prezintă caracteristici de utilizare îmbunătățite.
Densitatea netasată a PVC-S depinde în primul rând de sistemul de agenți de suspensie utilizat.
Se cunosc procedee de polimerizare a clorurii de vinii în suspensie care pentru obținerea PCV-S cu densitate mărită utilizează diverse amestecuri de agenți de suspensie formate din anumite tipuri de eteri ai celulozei și/sau alcooli polivinilici parțial saponificați. în general, creșterile de densitate netasată ale PVCS pe care le realizează aceste sisteme sunt modeste.
Două procedee cunoscute au la bază un sistem binar de agenți de suspensie format din metilhidroxipropilceluloză (MHPC) și hidroxipropilceluloză (HPC]. Acești agenți de suspensie nu au însă bine precizate caracteristicile calitative, respectiv nu orice combinație de acest timp conduce automat la obținerea PCV-S cu densitate mărită. în plus, consumul de agent de suspensie primar este mărit, mai ales în cazul alcalinizării, care este menționată în unul din aceste procedee.
De asemenea, alcalinizarea realizată cu carbonat de sodiu deteriorează spectrul granulometric (îl lărgește] al PVC-S rezultată.
Alte procedee pentru obținerea PVC-S cu densitate mărită necesită utilizarea unor agenți de suspensie cu caracteristici speciale și/sau a unor aditivi de polimerizare speciali (scumpi).
în sfârșit, sunt cunoscute procedee care implică adăugarea în trepte, la anumite conversii, a unuia dintre agenții de suspensie și/sau adăugarea monomerului în trepte. Aceste procedee, pentru a putea fi aplicate, necesită amenajări speciale.
Pe de altă parte morfologia PVC-S cu densitate mărită este foarte importantă din punct de vedere al prelucrabilității polimerului și al caracteristicilor calitative ale prelucratelor finale. în general procedeele cunoscute conduc la obținerea de PVC-S a cărei prelucrabilitate și calitate a prelucratelor finale se înrăutățesc pe măsură ce densitatea netasată a polimerului de bază crește.
Invenția de față își propune ca obiectiv obținerea PVC-S cu densitate mai mare decât cea obținută prin procedeele cunoscute și în același timp cu caracteristici morfologice îmbunătățite.
Problema pe care o rezolvă invenția este stabilirea unui sistem special de agenți de suspensie care să permită atingerea scopului propus.
Invenția de față înlătură dezavantajele menționate prin aceea că polimerizarea clorurii de vinii are loc în suspensie la temperaturi de polimerizare de 5265°C, cu șarjarea apei demineralizate preîncălzite la 4O-65°C, în mediu ușor reducător realizat prin adăugarea în amestecul de polimerizare a 5-20 ppm azotit de sodiu față de clorură de vinii și eventual alcalin realizat cu soluție apoasă de amoniac 25% utilizată în concentrații de 0,06-0,08% față de clorură de vinii și în prezența unui inițiator radicalic rapid adăugat în amestecul de polimerizare cu maxim 5°C sub temperatura de polimerizare prescrisă și a unui sistem ternar de agenți de suspensie format dintro MHPC cu conținut de grupări de metoxil de 22-30% molar, un conținut de grupări hidroxipropil de 2-9% molar și vâscozitatea soluției apoase 2% la 20°C de 35-60 cP, care se utilizează în concentrații de 0,025-0,040% față de clorura de vinii, o HPC cu un conținut de grupări hidroxipropil de 32-40% molar și vâscozitatea soluției apoase 2% la 20°C de 7-14 cP, care se utilizează în concentrații de 0,009-0,012% față de clorură de vinii și o HPC cu un conținut de grupări hidroxipropil de 46-56% molar și vâscozitatea soluției apoase 2% la
RO 111685 Bl
20°C de 15-30 cP, care se utilizează în concentrații de 0,006-0,009% față de clorura de vinii.
Procedeul, conform invenției, prezintă următoarele avantaje:
- permite obținerea PVC-S cu densitate mai mare decât procedeele cunoscute pentru obținerea PVC-S destinată prelucrărilor rigide cu un consum mai mic de agent de suspensie primar (MHPC), polimerul rezultat având caracteristici morfologice îmbunătățite: granulație optimă, spectru granulometrie îngust, distribuție îngustă a greutăților moleculare, omogenitate morfologică ridicată și stabilitate termică ridicată;
- procedeul este ușor de aplicat și asigură o reproductibilitate ridicată a caracteristicilor calitative ale polimerului rezultat și de asemenea o productivitate înaltă a instalațiilor de polimerizare cu un consum energetic mai mic.
în continuare, se dau exemple de realizare a invenției și alte două exemple de comparație:
Exemplul 1.
într-o autoclavă de polimerizare din oțel inoxidabil de 20 m3 s-au încărcat 10500 I apă demineralizată cu temperatura de 60°C, apoi sub agitare (120 rot/min) 2,1 kg MHPC cu un conținut de grupări metoxil de 28,5% molar, un conținut de grupări hidroxipropil de 7,5% molar și vâscozitatea soluției apoase 2% la 20°C de 42 cP, 0,6 kg HPC (tip I) cu un conținut de grupări hidroxipropil de 38% molar și vâscozitatea soluției apoase 2% la 20°C de 12 cP și 0,6 kg HPC (tip II) cu un conținut de grupări hidroxipropil de 52% molar și vâscozitatea soluției apoase 2% la 20°C de 24 cP. Soluția rezultată a avut un pH de 7,8. Sa închis autoclava, s-a realizat proba de presiune la 8 bari, apoi autoclava s-a vacuumat până la o presiune remanentă de 0,35 bari. Printr-un vas de 10 I legat de vacuum și presiune de azot, s-au introdus în autoclavă de 0,060 kg de azotit pe sodiu dizolvat în 2-3 I apă demineralizată. S-a oprit agitarea și s-au introdus în autoclavă 6500 kg clavă de vinii. După încărcarea monomerului s-a pornit agitarea și s-a trecut autoclava pe încălzire prin vasul de 10 I legat la vacuum și presiune de azot s-au introdus
2.2 kg de di-2-etilhexilperoxidicarbonat sub formă de soluție 45% în tetraclorură de carbon. După 4,5 ore de polimerizare la 57,5°C presiunea a început să scadă. Când presiunea a ajuns la 5 bari s-au introdus prin vasul de 10 I legat la vacuum și presiune de azot 0,500 kg de antioxidant fenolic sub formă de soluție în toluen. S-a ridicat temperatura la 70°C și s-a menținut autoclava la această temperatură timp de o oră, după care autoclava s-a degazat și s-a vacuumat. Suspensia de PVC rezultată având un pH de 3,8 s-a centrifugat și turta s-a uscat pneumatic în două trepte. Au rezultat 5980 kg de PVC-S cu caracteristicile calitative prezentate în tabelul 1. Exemplul 2.
S-a repetat exemplul 1 cu diferența că MHPC s-a utilizat în cantitate de
2.3 kg, iar după adăugarea agenților de suspensie în autoclavă s-au introdus 4 kg de soluție apoasă de amoniac 25%. înainte de introducerea soluției de amoniac, pH-ul soluției din autoclavă a fost de 8, iar după adăugarea soluției de amoniac pH-ul a fost de 9,6.
Suspensia finală de PVC-S a avut un pH de 6,7. S-au obținut 5930 kg PVC-S având caracteristicile calitative prezentate în tabelul 1.
Exemplul 3. (de comparație)
S-a repetat exempolul 1 cu diferența că sistemul ternar de agenți de suspensie a fost înblocuit cu un sistem binar format din 2,1 kg MHPC cu aceleași caracteristici ca în exemplul 1 și 1,2 kg HPC cu un conținut de grupări hidroxipropil de 52% molar și vâscozitatea soluției apoase 2% la 20°C de 24 cP (tipul II de HPC din exemplul 1).
Soluția inițială a avut pH-ul de 7,6, iar suspensia de PVC de 3,4. Au rezultat 5850 kg de PVC-S cu caracteristicile calitative prezentate în tabelul 1.
RO 111685 Bl
Exemplul 4. (de comparație)
S-a repetat procedura din exemplul 2 cu diferența că cele două tipuri de HPC au fost înlocuite de 1,2 kg de HPC de tipul II (ca în exemplul 3). 5
Soluția inițială (fără amoniac) a avut pH-ul de 7,9, soluția după adăugarea amoniacului a avut pH-ul de 9,8 iar suspensia de PVC a avut pH-ul de 6,5. Au rezultat 5810 kg de PVC-S cu io caracteristicile prezentate în tabelul 1.
Precizăm că în mod normal PVC-S cu densitate mărită nu se prelucrează cu plastifiant, însă caracteristicile de absorbție a plastifiantului dau indicații despre ușurința cu care acest tip de PVC-S se poate prelucra. Astfel cu cât absorbția totală de plastifiant și mai ales absorbția ireversibilă de plastifiant sunt mai mari iar timpul de absorbție mai mic cu atât prelucrarea polimerului decurge mai ușor.
Tabelul 74
A. Caracteristicile recepturale și de proces: Exemplul
1 2 3 4
1. Apă demineralizată, kg 10.5 □0 10.5 □□ 10.5 00 10.5 00
2. MHPC, kg 2,1 2,3 2,1 2,3
3. HPC tip I, kg 0,6 0,6 - -
4. HPC tip II, kg □,B 0,6 1,2 1,2
5. DEHPC, kg 2,2 2,2 2,2 2,2
6. NaN02 0,06 0,06 0,06 0,06
7. Amoniac, sol.apoasă 25%, kg - 4,0 - 4,0
8. Clorură de vinii, kg 6.50 □ 6.50 0 6.50 0 6.50 0
9. Antioxidant, kg 0,5 0,5 0,5 0,5
10. Temperatura de polimerizare, °C 57,5 57,5 57,5 57,5
Tabelul 1B
B. Caracteristicile calitative ale PVC-S: Exemplul
1 2 3 4
1. Valoare K 66,9 66,8 67,1 68,9
2. Densitate netasată, g/cm3 0,626 0,640 0,588 0,602
RO 111685 Bl
Continuare tabelul 1B
Rezidii pe sita de: - 0,063 mm 99,86 99,94 98,36 98,82
- 0,100 mm 92,68 95,72 80,44 86,58
- 0,160 mm 4,20 6,96 49,88 62,46
- 0,200 mm 0,36 0,48 6,64 10,62
- 0,250 mm 0,10 0,16 1,02 1,84
- 0,315 mm 0,0 0,0 0,26 0,38
Absorbție de plastifiant:
- totală, % 88,0 82,0 78,0 72,0
- ireversibilă, % 28,0 23,0 21,0 17,0
- timp, min. 16 18 22 23
Stabilitate termică cu Roșu de Congo la 180°C, min 54 56 47 49
Avantajele procedeului, conform invenției, se datorează combinației ternare de agenți de suspensie corelată cu modul de operare prezentat (șarjarea apei demineralizate preîncălzite și dozarea inițiatorului la o temperatură apropiată de temperatura de polimerizare prescrisă).
Spre exemplu, în alte aplicații comparative realizate, pentru reglarea granulației polimerului rezultat a fost necesar să se mărească cantitatea de MHPC de la 2,1 kg la 2,5 kg/șarjă în cazul exemplului 3 și de la 2,3 kg la 2,8 kg/șarjă în cazul exemplului 4.

Claims (2)

  1. Revendicări
    1. Procedeu de polimerizare a clorurii de vinii în suspensie pentru obținerea PVC-S cu densitate mărită, în prezență de metilhidroxipropilceluloză și hidroxipropilceluloză ca agenți de suspensie, caracterizat prin aceea că, reacția de polimerizare decurge în mediu reducător și eventual alcalin în prezența unui inițiator radicalic rapid și a unei combinații ternare de agenți de suspensie constituită din: 0,025-0,040% față de clorură de vinii metilhidroxipropilceluloză cu conținutul de grupări metoxil de 22-30% molar, conținutul de grupări hidroxilpropil de 2-9% molar și vâscozitatea soluției apoase 2% la 20°C de 35-60 cP, 0,009-0,012% față de clorura de vinii hidroxipropilceluloză cu conținut de grupări hidroxipropil de 3240% molar și vâscozitatea soluției apoase 2% la 20°C de 7-14 cP și 0,0060,009% față de clorura de vinii HPC cu conținut de grupări hidroxipropil de 4656% molar și vâscozitatea soluției apoase 2% la 20°C de 15-30 cP.
  2. 2. Procedeu de polimerizare, conform revendicării 1, caracterizat prin aceea că, apa demineralizată se șarjează preîncălzită în exteriorul autoclavei de polimerizare la o temperatură de 4065°C, mediul reducător se realizează prin utilizarea a 0,06-0,08% față de clorura de vinii soluție apoasă 25% amoniac, iar inițiatorul rapid se introduce în amestecul de polimerizare după formarea suspensiei clorură de vinil/apă, temperatura amestecului a ajungând cu cel mult 5°C sub temperatura de polimerizare prescrisă, care poate fi de 52-65°C.
RO9400167A 1994-02-04 1994-02-04 Procedeu de polimerizare a clorurii de vinii în suspensie pentru obținerea policlorurii de vinii cu densitate mărită RO111685B1 (ro)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RO9400167A RO111685B1 (ro) 1994-02-04 1994-02-04 Procedeu de polimerizare a clorurii de vinii în suspensie pentru obținerea policlorurii de vinii cu densitate mărită

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RO9400167A RO111685B1 (ro) 1994-02-04 1994-02-04 Procedeu de polimerizare a clorurii de vinii în suspensie pentru obținerea policlorurii de vinii cu densitate mărită

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RO111685B1 true RO111685B1 (ro) 1996-12-30

Family

ID=20100434

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RO9400167A RO111685B1 (ro) 1994-02-04 1994-02-04 Procedeu de polimerizare a clorurii de vinii în suspensie pentru obținerea policlorurii de vinii cu densitate mărită

Country Status (1)

Country Link
RO (1) RO111685B1 (ro)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4645812A (en) Method of suspension polymerization of vinyl chloride
KR102871696B1 (ko) 가교된 셀룰로오스 에테르를 제조하는 방법
KR102860844B1 (ko) 가교된 셀룰로오스 에테르를 제조하는 방법
CN112111022A (zh) 一种改性壳聚糖及其制备方法、瓷砖胶添加剂及其应用
EP0120430B1 (en) Water-soluble, ternary cellulose ethers
RO111685B1 (ro) Procedeu de polimerizare a clorurii de vinii în suspensie pentru obținerea policlorurii de vinii cu densitate mărită
JP7605754B2 (ja) 架橋セルロースエーテルを製造するためのプロセス
US3592800A (en) Polymerization of vinyl chloride in aqueous suspension in the presence of low viscosity polyvinyl alcohol and a protective colloid
EP0377533A2 (en) Method for the preparation of a vinyl chloride-based polymer
US5185406A (en) Process for the preparation of an elastomer-containing vinyl chloride graft copolymer
US4143224A (en) Process for the manufacture of suspension polymers of vinyl chloride
RO109655B1 (ro) Procedeu de obtinere a unor mase termoplastice, pe baza de (co)polimer de clorura de vinil si pe baza de esteri ai acidului poliacrilic
Rodehed et al. Structure and molecular properties of saponified starch–graft‐polyacrylonitrile
US3719651A (en) Hydroxybutylmethylcellulose as a protective colloid in vinyl monomer polymerization
US3879365A (en) Hydroxyethyl hydroxypropyl methylcellulose as a protective colloid in vinyl chloride polymerization
CN115181214B (zh) 双氧水漂白无垢型稳定剂及其制备方法
CN112048934A (zh) 粉末状纸浆以及使用该纸浆的纤维素醚的制造方法
CN110078864B (zh) 一种星形阳离子聚丙烯酰胺造纸分散剂及其制备方法
RO116814B1 (ro) Procedeu de obtinere a policlorurii de vinil-suspensie cu densitate ridicata
US3716507A (en) Hydroxypropylmethylcellulose as a protective colloid in vinyl monomer polymerization
US3247291A (en) Graft polymers and a process for making them
EP3378874A1 (en) Method for producing hydroxypropyl methyl cellulose
Smallwood Vinyl chloride suspension polymerisation and the control of polymer properties
US4532314A (en) Method of suspension polymerization of vinyl chloride utilizing hydroxypropyl guar
CN114875701B (zh) 一种钢纸用棉浆加工方法