SU557583A1

SU557583A1 - Способ непрерывного получени форполимеров акриловых мономеров и стирола

Info

Publication number: SU557583A1
Application number: SU742036705A
Authority: SU
Inventors: С.М. Карпачева; В.М. Муратов; В.П. Крутовский; М.Г. Негрей; Р.Я. Хвиливицкий; С.А. Аржаков; М.М. Рогинский; Н.М. Мастеров; Е.И. Пеньков; В.И. Семанов; Л.И. Харченко; В.А. Тараченко; А.В. Залезский; Г.Л. Зискин; Г.И. Измайлов
Original assignee: Предприятие П/Я М-5927; Предприятие П/Я Р-6575
Priority date: 1974-06-25
Filing date: 1974-06-25
Publication date: 1984-02-07

Abstract

СПОСОБ НЕПРЕРЫВНОГО ПОЛУЧЕНИЯ ФОРПрЛИМЕРОВ АКРИЛОВЫХ МОНОМЕРОВ И СТИРОЛА путем полимеризации соответствующих мономеров нзаи их смеси в блоке, отличающий- с тем, что, с целью повышени и стабилизации концентрации полимера в' форполимере, процесс осуществл ют при перемешивании с радиальной скоростью 0,01-0,3 м/с и при отношении радиальной скорости к объемной, равном 1-300.

Description

01 О1

ел

сх со

Изобретение относитс к способу .непрерывного получени форполимеров акриловых мономоров и стирола.

Известен способ непрерывного получени метакриловых форполимеров, по которому форполимеризацию осуществл ют в движущемс столбе полимеризационной смеси. По этому способу исходное сырье непрерывно подгиот в трубчатый реактор, где сечение трубы уменьшаетс в направлении от входного отверсти до выходного . Труба помещена в ванну с циркулирующей водой дл регулировани температуры в трубе. По мере движени реакционной смеси в трубе происходит полимеризаци ее ClJНедостатками способа вл ютс отсутствие перемешивани по сечению трубы, что при увеличению диаметра трубы на выходе, Дсше до 50 мм, приводит к неравномерной полимеризации , больша длина трубы - до 500 мм, в которой из-за большого гидравлического сопротивлени резко возрастает давление - до 10 атм; трудность получени стабильной концентрации полимера в целевом продукте при изменении параметров системы ( температуры , в зкости, концентрации инициатора и т.д.) из-за отсутстви перемешивани по сечению столба; низка концентраци полимера в целевом продукте - до 15%. /

Цель изобретени - устранение указанных недостатков.

Эта цель достигаетс тем, что процесс осуществл ют при перемешивании с радиальной скоростью 0,01-. 0,3 м/с и при отношении радиальной скорости к объемной, равном 1-300.

В качестве исходного сырь при форполимеризации могут быть использованы стирол, эфиры метакриловой кислоты (например, метиловый, этиловый/ пропиловый, бутиловый и т.д.) или их смееи, а также метакриловые эфиры с добавками акриловых эфиров. В качестве инициаторов могут быть применены обычные инициаторы радикальной полимеризации (азосоединени , перекись лауроила, перекись бензолила т.д.) или их смеси в количествах о , 1-1% от веса олимеризационной смеси. В полимеризационную смесь могут быть добавлены ускорители полимеризации и регул торы молекул рного веса полимер Температура полимеризации выбираетс в зависимости от примен емого инциатора . При использовании высокотемпературных инициаторов форполимеризацию можно проводить при температу )ах выше ЮОС. Форполимеризацию осуществл ют при атмосферном давлении .

Согласно изобретению форполимеризацию виниловых мономеров ведут непрерывно в движущемс вертикальном , наклонном или горизонтальном столбе посто нного или переменного сечени , которому сообщают интенсивное радиальное перемешивание, перемешивание с радиальной скоростью 0,01-0,3 м/с обеспечивает практически посто нные температуру и концентрацию полимера в среде по всему сечению столба в услови х повышени в зкости выход щего готового форполимера до 10 П.

При движении полимеризационную смесь последовательно нагревают до температуры форполимеризации, затем выдерживают при этой температуре в течение времени, необходимого дл достижени требуемой конценрации полимера в смеси, после чего смесь охлаждают до температуры, при которой полимеризаци практически прекращаетс .

В движущемс сголбе полимеризаг ционной смеси при температуре полимеризации каждое последующее его сечение отличаетс от предыдущего все возрастающей, концентрацией полимера в смеси. Температура во всех сечени х столба полимеризационной смеси при полимеризации пртически посто нна. Указанные выше радиальные скорости в столбе полимеризационной смеси обеспечивают посто нство температуры по сечению столба и повышение теплосъема со всего объема столба полимеризационной смеси во врем задержки при температуре полимеризации и последующем охлаждении. Повышение теплосъема выдел ющегос при форполимеризации тепла позвол ет получать форполимер с высокой (до 10 П) в зкостью.

П р и м.е р 1. Способ осуществл ют в колонном аппарата диаметром 50- мм и высотой 8 м. Колонна имеет секционированную рубашку обогрева (6 м) - охлаждени (2 м), в которую подают нагревающие и охлаждающие агенты. По осевой линии аппарата проходит вал с укрепленными на рассто нии одна от другой, равном половине диаметра аппарата, прпеллерными мешалками, привод в движение электродвигателем.

С помощью насоса-дозатора в колонну подают полимеризационную смесь следующего состава, вес.ч.: Метилмётакрилат . 98 Метилакрилат2

Перекись лауроила О 4 Лаурилмеркаптан 0,55 Температуру подогрева смеси и последующей форполимеризации поддеживают равной-7Oil с. Расход полимериэационной смеси устанавливают равным 15. л/ч. Радиальна скорость движени полимеризационной смеси 0,1 м/с. Отношение радиальной скорости к объемной равно 48. На выходе форполимера охлаждают до 2G°C. Налипание полимера на стенки в. месте слива не наблюдаетс .

При работе колонны в течение 48 ч получают форполимер с концентрацией полимера 19-21% (изменение концентрации tl%).

П р и м е р 2. Процесс ведут по примеру 1, но радиальную скорость перемешивани поддерживают равной 0,075 м/с, расход полимеризационной смеси составл ет 9 л/ч, а отношение радиальной скорости к объемной равно 60.

При непрерывной работе в течение 48 ч получают форполимер с концентрацией полимера 34-36% (изменение концентрации t1%)

Примерз. Процесс осуществл ют по примеру 1, но температуру нагрева и выдержки поддерживают равной 65°С, а в состав исходной полимеризационной смеси взвод т хлористый цинк в количестве 0,р05%. При непрерывной работе в течение 24 ч получают форполимер с конЦентрацией 24-26% (изменение концентрации + 1%) .

П р и м е р 4 Процесс осуществл ют по примеру 1, но в колонну подают полимеризационную смесь следующего состава, %: стирол 100, перекись лауроила 0,6.

Температуру форполимеризации поддерживают равной 80°С. Расход полимеризационной смеси составл ет

25 л/ч, а отношение радиальнрй скорости к объемной равно 28.

При непрерывной работе в течение 24 ч получают форполимер с концентрацией 24-26% (изменение концентрации 11%) .

П р и м е р 5. Процесс осуществл ют по примеру 1, но радиальную скорость поддерживают равной 0,3 м/с, а отношение радиальной скорости к объемной равно 144.

0,075 0,1

При работе колонны в течение 48 ч получают форполимер с концентрацией полимера 19-21% (изменение концентрации ±1%).

П р и м е р 6. Процесс осуществл ют по примеру 1, но радиальную скорость поддерживают равной 0,01 м/с. Расход полимеризационной смеси составл ет 0,24 л/ч, а отношение радиальной скорости к объемной рав0 но 300. Температура форполимеризации 52tl°C.

При работе в течение 24 ч получают форполимер с концентрацией полимера 37-39% (изменение концентрации ± 1 %) .

Пример. Процесс осуществл ют по примеру 1, но расход полимеризационной смеси равен 7,2 л/ч, радиальна скорость 0,3 м/с, а.от0 ношение радиальной скорости к объемной равно 300.

При работе в течение 24 ч получают форполимер с концентрацией полимера 35-37% (изменение концентра5 ции tl%) .

П р и м е р 8. Процесс осуществл ют по примеру 1, но высота аппарата составл ет 15 м, расход полимеризационной смеси равен 72 л/ч,

0 радиальна скорость составл ет 0,01 м/с, отношение радиальной скорости к объемной равно 1. Температуру форполимеризации подцерживеиот равной 80±1°С.

При работе в течение 24 ч полу5 чают форполиме } с концентрацией полимера 23-25% (изменение концентрации ,±1%).

П р и м е р 9. Процесс осуществл ют по примеру 1, но в колонну

0 подают полимеризационную смесь следующего состава, вес.ч.: метилметакрилат 75, стирол 25, перекись лауроила 0,4. При работе колонны в течение 24 ч получают форполимер с

5 концентрацией сополимера 24-26% (изменение концентрации ±1%).

В таблице приведены свойства полученного в примерах 1-9 форполимера , дл сравнени даны свойства

0 полимеров, полученных в процессах, параметры которых отличны от предлагаемых .

+ 1

35 25

60 48 + 1

Claims

СПОСОБ НЕПРЕРЫВНОГО ПОЛУЧЕНИЯ ФОРПОЛИМЕРОВ АКРИЛОВЫХ МОНОМЕРОВ Й СТИРОЛА путем полимеризации соответствующих мономеров или их смеси в блоке, отличающийс я тем, что, с целью повышения и стабилизации концентрации полимера в' форполимере, процесс осуществляют при перемешивании с радиальной скоростью 0,01-0,3 м/с и при отношении радиальной скорости к объемной, равном 1-300.

S ω с.

1—к

Си СЛ

СЛ

Q0 со

I