UTILISATION D'UNE COMPOSITION A BASE D'UN DERIVE DE USE OF A COMPOSITION BASED ON A DERIVATIVE OF
DIPHENYLAMINE POUR INHIBER LA POLYMERISATION RADICALAIRE DEDIPHENYLAMINE FOR INHIBITING RADICAL POLYMERIZATION OF
MONOMERES AROMATIQUES A INSATURATION ETHYLENIQUE.AROMATIC MONOMERS WITH ETHYLENIC UNSATURATION.
La présente invention a pour objet l'utilisation d'une composition à base d'un dérivé de diphenylamine comme inhibiteur de la polymérisation radicalaire de monomères aromatiques à insaturation éthylénique.The subject of the present invention is the use of a composition based on a diphenylamine derivative as an inhibitor of the radical polymerization of aromatic monomers containing ethylenic unsaturation.
L'invention vise également le procédé destiné à inhiber la polymérisation radicalaire de tels monomères aromatiques insaturés pendant leur préparation industrielle.The invention also relates to the process intended to inhibit the radical polymerization of such unsaturated aromatic monomers during their industrial preparation.
Les monomères aromatiques à insaturation éthylénique sont enclins à polymériser spontanément sous l'action de la chaleur. Or, une polymérisation prématurée doit être évitée lors de la fabrication, de la purification et du stockage desdits monomères. En cours de fabrication ou de purification, une polymérisation précoce est préjudiciable puisqu'elle provoque une chute des rendements de production et un encrassement des installations rendant souvent nécessaire l'arrêt momentané de la production pour des raisons de maintenance d'où un surcoût de la production. Du fait de l'exothermicité de la réaction de polymérisation, des explosions et incendies sont également à craindre.Ethylenically unsaturated aromatic monomers are prone to spontaneously polymerize under the action of heat. However, premature polymerization must be avoided during the manufacture, purification and storage of said monomers. During manufacture or purification, early polymerization is detrimental since it causes a drop in production yields and fouling of the installations often making it necessary to temporarily stop production for reasons of maintenance, hence an additional cost of the production. Due to the exothermicity of the polymerization reaction, explosions and fires are also to be feared.
La distillation de certains monomères vinyliques aromatiques est particulièrement problématique lorsqu'elle nécessite la mise en oeuvre de températures élevées : c'est notamment le cas de la distillation des dérivés vinylaromatiques tels que le styrène, l'α-méthylstyrène et autres vinylbenzènes. De façon à inhiber la polymérisation des monomères vinyliques aromatiques, il est connu dans la technique d'ajouter un ou plusieurs inhibiteurs ou retardateurs de polymérisation, soit de façon préventive en cours de fabrication, soit encore directement auxdits monomères avant leur utilisation. Ainsi pour l'inhibition de la polymérisation du styrène au cours de sa fabrication, l'industrie utilise couramment du 2,4-dinitrophénol, du 4,6-dinitro-o- crésol (DNOC), du 2,6-dinitro-p-crésol (DNPC) [US 4 105 506] ou encore du 2,4- dinitro-6-sec-butylphénol (DNBP). Le brevet US 4 466905 met en évidence que des associations 2,6-dinitro-p-crésol avec des composés p-phénylènediamine ou avec le tert-butylcatéchol sont très efficaces pour limiter la polymérisation du styrène si un minimum d'oxygène est présent. Dans JP 63 316745, il est indiqué la possibilité d'utiliser le 2-méthyl-4-nitrosophénol en combinaison avec du 2,6- dinitro-p-crésol.
D'une manière générale, les inhibiteurs nitrophénoliques de l'état de la technique sont relativement toxiques et ne sont pas toujours très stables.The distillation of certain vinyl aromatic monomers is particularly problematic when it requires the use of high temperatures: this is particularly the case of the distillation of vinyl aromatic derivatives such as styrene, α-methylstyrene and other vinylbenzenes. In order to inhibit the polymerization of vinyl aromatic monomers, it is known in the art to add one or more polymerization inhibitors or retarders, either preventively during manufacture, or even directly to said monomers before their use. Thus, for the inhibition of the polymerization of styrene during its manufacture, the industry commonly uses 2,4-dinitrophenol, 4,6-dinitro-o-cresol (DNOC), 2,6-dinitro-p -cresol (DNPC) [US 4,105,506] or 2,4-dinitro-6-sec-butylphenol (DNBP). US Patent 4,466,905 demonstrates that 2,6-dinitro-p-cresol associations with p-phenylenediamine compounds or with tert-butylcatechol are very effective in limiting the polymerization of styrene if a minimum of oxygen is present. In JP 63 316745, it is indicated the possibility of using 2-methyl-4-nitrosophenol in combination with 2,6-dinitro-p-cresol. In general, the nitrophenolic inhibitors of the state of the art are relatively toxic and are not always very stable.
Il est décrit dans FR-A 2787444 une composition inhibitrice de polymérisation à base d'un dérivé de diphenylamine tel qu'une mono- ou dihydroxydiphénylamine. Toutefois, cette composition est destinée à empêcher la polymérisation radicalaire de monomères aliphatiques à insaturation éthylénique tels que les monomères oléfiniques comme l'isoprène, le butadiène, le chlorure de vinyle, les dérivés acryliques etc..FR-A 2787444 describes a polymerization inhibiting composition based on a diphenylamine derivative such as a mono- or dihydroxydiphenylamine. However, this composition is intended to prevent the radical polymerization of ethylenically unsaturated aliphatic monomers such as olefinic monomers such as isoprene, butadiene, vinyl chloride, acrylic derivatives, etc.
Il a maintenant été trouvé qu'il était possible d'utiliser un dérivé de diphenylamine pour inhiber la polymérisation de monomères aromatiques à insaturation éthylénique.It has now been found that it is possible to use a diphenylamine derivative to inhibit the polymerization of ethylenically unsaturated aromatic monomers.
Plus précisément, l'invention a pour objet l'utilisation pour empêcher la polymérisation radicalaire de monomères aromatiques à insaturation éthylénique d'une composition comprenant au moins un dérivé de diphenylamine répondant à la formule générale (I) :More specifically, the subject of the invention is the use to prevent the radical polymerization of aromatic ethylenically unsaturated monomers of a composition comprising at least one diphenylamine derivative corresponding to the general formula (I):
dans ladite formule (I) : in said formula (I):
- A et B symbolisent le reste d'un cycle formant tout ou partie d'un système carbocyclique, aromatique, monocyclique ou polycyclique,- A and B symbolize the rest of a cycle forming all or part of a carbocyclic, aromatic, monocyclic or polycyclic system,
- R et R2, identiques ou différents représentent un atome d'hydrogène ou un ou plusieurs substituants,- R and R 2 , identical or different, represent a hydrogen atom or one or more substituents,
- n et m représentent le nombre de substituants sur le cycle.- n and m represent the number of substituents on the cycle.
Une variante de l'invention consiste à associer le dérivé de diphenylamine de l'invention avec un ou plusieurs véhicules compatibles avec ledit monomère et avec chacun des constituants de la composition.A variant of the invention consists in associating the diphenylamine derivative of the invention with one or more vehicles compatible with said monomer and with each of the constituents of the composition.
Une autre variante de l'invention est de l'associer avec un autre inhibiteur de polymérisation.Another variant of the invention is to combine it with another polymerization inhibitor.
Il a été trouvé d'une manière surprenante que le même type d'inhibiteurs pouvait être utilisé également pour inhibiter les monomères aromatiques insaturés tels que le styrène et monomères analogues.It has surprisingly been found that the same type of inhibitors can also be used to inhibit unsaturated aromatic monomers such as styrene and the like.
Il est à noter qu'il n'est pas du tout évident pour l'Homme du Métier qu'un inhibiteur utilisé dans le domaine de l'inhibition des monomères aliphatiques
insaturés puisse convenir pour inhiber la polymérisation de monomères de réactivité différente tels que les monomères de type styrènique.It should be noted that it is not at all obvious to a person skilled in the art that an inhibitor used in the field of the inhibition of aliphatic monomers unsaturated may be suitable for inhibiting the polymerization of monomers of different reactivity such as monomers of styrene type.
Plus précisément, le dérivé de diphenylamine selon l'invention répond à la formule générale (I) dans laquelle A et B représentent l'un des cycles suivants :More specifically, the diphenylamine derivative according to the invention corresponds to the general formula (I) in which A and B represent one of the following cycles:
Dans les composés préférés, A et B sont identiques et représentent un cycle benzénique.In the preferred compounds, A and B are identical and represent a benzene ring.
Le nombre de substituants sur les cycles A et B peut varier. Ainsi, n et m, identiques ou différents, sont inférieurs ou égaux à 3, de préférence, égaux à 0 ou 1 , et encore plus préférentiellement égaux à 0.The number of substituents on rings A and B can vary. Thus, n and m, identical or different, are less than or equal to 3, preferably, equal to 0 or 1, and even more preferably equal to 0.
Les restes A et B peuvent être éventuellement porteurs d'un ou plusieurs substituants qui sont représentés dans la formule (I), par le symbole Ri et R2 et dont les significations préférées sont définies ci-après : . un atome d'hydrogène,The residues A and B may optionally carry one or more substituents which are represented in formula (I), by the symbol Ri and R 2 and whose preferred meanings are defined below:. a hydrogen atom,
. un radical alkyle, linéaire ou ramifié, ayant de 1 à 12 atomes de carbone, de préférence de 1 à 4 atomes de carbone, tel que méthyle, éthyle, propyle, isopropyle, butyle, isobutyle, sec-butyle, tert-butyle,. an alkyl radical, linear or branched, having from 1 to 12 carbon atoms, preferably from 1 to 4 carbon atoms, such as methyl, ethyl, propyl, isopropyl, butyl, isobutyl, sec-butyl, tert-butyl,
. un radical alcényle linéaire ou ramifié ayant de 2 à 6 atomes de carbone, de préférence, de 2 à 4 atomes de carbone, tel que vinyle, allyle,. a linear or branched alkenyl radical having from 2 to 6 carbon atoms, preferably from 2 to 4 carbon atoms, such as vinyl, allyl,
. un radical alkoxy ou thioéther linéaire ou ramifié ayant de 1 à 6 atomes de carbone, de préférence de 1 à 4 atomes de carbone tel que les radicaux méthoxy, éthoxy, propoxy, isopropoxy, butoxy, un radical alkényloxy, de préférence, un radical allyloxy ou un radical phénoxy, . un radical de formule :. a linear or branched alkoxy or thioether radical having from 1 to 6 carbon atoms, preferably from 1 to 4 carbon atoms such as the methoxy, ethoxy, propoxy, isopropoxy, butoxy radicals, an alkenyloxy radical, preferably an allyloxy radical or a phenoxy radical,. a radical of formula:
-R3-OH -R3-SH -R3-COOR4 -R3-CO-R4 -Ft3-N(R4)2-R 3 -OH -R3-SH -R3-COOR4 -R3-CO-R4 -Ft3-N (R 4 ) 2
-R3-CO-N(R4)2 -R3-NH-CO-R4 -R3-NH-COO-R4
dans lesdites formules, R3 représente un lien valentiel ou un radical hydrocarboné divalent, linéaire ou ramifié, saturé ou insaturé, ayant de 1 à 6 atomes de carbone de préférence, méthylène, éthylène, propylène, isopropylène, isopropylidène ; les radicaux R4 identiques ou différents représentent un atome d'hydrogène ou un radical alkyle linéaire ou ramifié ayant de 1 à 6 atomes de carbone.-R 3 -CO-N (R 4 ) 2 -R3-NH-CO-R4 -R3-NH-COO-R4 in said formulas, R3 represents a valential bond or a divalent hydrocarbon radical, linear or branched, saturated or unsaturated, having from 1 to 6 carbon atoms preferably, methylene, ethylene, propylene, isopropylene, isopropylidene; the identical or different R4 radicals represent a hydrogen atom or a linear or branched alkyl radical having from 1 to 6 carbon atoms.
Parmi les dérivés de diphenylamine de formule (I), certains sont particulièrement préférés et notamment ceux répondant à la formule (la) :Among the diphenylamine derivatives of formula (I), some are particularly preferred and in particular those corresponding to formula (la):
dans ladite formule (la) : in said formula (la):
- R1 t R2, n et m ont la signification donnée précédemment.- R 1 t R 2 , n and m have the meaning given above.
Parmi les composés de formule (la), on met en oeuvre préférentiellement ceux qui répondent à la formule (I) dans laquelle R-| et R2 représentent un atome d'hydrogène ou un groupe alkyle ayant de 1 à 4 atomes de carbone, de préférence un groupe méthyle.Among the compounds of formula (la), preference is given to those which correspond to formula (I) in which R- | and R 2 represent a hydrogen atom or an alkyl group having from 1 to 4 carbon atoms, preferably a methyl group.
Les exemples donnés ci-après, illustrent les dérivés de diphenylamine mis en oeuvre préférentiellement. Ils sont plus particulièrement choisis parmi :The examples given below illustrate the diphenylamine derivatives preferably used. They are more particularly chosen from:
- 2,2'-dihydroxydiphénylamine, - 2,4'-dihydroxydiphénylamine,- 2,2'-dihydroxydiphenylamine, - 2,4'-dihydroxydiphenylamine,
- 3,3'-dihydroxydiphénylamine,- 3,3'-dihydroxydiphenylamine,
- 4,4'-dihydroxydiphénylamine, - 4,4'-dihydroxy-2,2'-diméthyldiphénylamine,- 4,4'-dihydroxydiphenylamine, - 4,4'-dihydroxy-2,2'-dimethyldiphenylamine,
On peut également mettre en oeuvre un mélange de dérivés diphenylamine.It is also possible to use a mixture of diphenylamine derivatives.
Ainsi, les compositions de l'invention comprenant au moins un dérivé de diphenylamine de formule (la) constituent un mode de réalisation particulièrement préféré de l'invention.Thus, the compositions of the invention comprising at least one diphenylamine derivative of formula (la) constitute a particularly preferred embodiment of the invention.
Les compositions telles que définies sont bien adaptées à la stabilisation des monomères aromatiques présentant au moins une insaturation éthylénique. Elles conviennent plus particulièrement pour les monomères tels que le styrène, l'α-méthylstyrène, le divinylbenzène, le vinyltoluene, le vinyinaphtalene, les acides styrènesulfoniques, etc.. L'invention s'applique préférentiellement au styrène.
Les compositions mises en œuvre selon l'invention forment soit des solutions vraies, c'est-à-dire qu'elles sont constituées d'ingrédients parfaitement miscibles, soit des émulsions, soit encore des suspensions. Selon un mode de réalisation préféré toutefois, les compositions sont sous la forme de solutions vraies.The compositions as defined are well suited to the stabilization of aromatic monomers having at least one ethylenic unsaturation. They are more particularly suitable for monomers such as styrene, α-methylstyrene, divinylbenzene, vinyltoluene, vinyinaphthalene, styrenesulfonic acids, etc. The invention preferably applies to styrene. The compositions used according to the invention form either true solutions, that is to say that they consist of perfectly miscible ingredients, or emulsions, or else suspensions. According to a preferred embodiment, however, the compositions are in the form of true solutions.
La présence dans la composition d'un ou plusieurs véhicules est facultative. Elle peut s'avérer nécessaire cependant lorsque la solubilité des dérivés diphenylamine de la composition dans le monomère à stabiliser est faible, voire insuffisante. En ce cas en effet, il est préférable d'incorporer à la composition un ou plusieurs véhicules compatibles d'une part avec le monomère à stabiliser, et d'autre part avec chacun des autres constituants de la composition. Par "compatible", on entend selon l'invention un véhicule qui soit chimiquement inerte vis-à-vis des différents ingrédients de la composition et du monomère. La nature du véhicule dépend donc des différents constituants en présence ainsi que de la nature même du monomère.The presence in the composition of one or more vehicles is optional. It may prove to be necessary, however, when the solubility of the diphenylamine derivatives of the composition in the monomer to be stabilized is low, or even insufficient. In this case, in fact, it is preferable to incorporate into the composition one or more vehicles compatible on the one hand with the monomer to be stabilized, and on the other hand with each of the other constituents of the composition. By "compatible" is meant according to the invention a vehicle which is chemically inert with respect to the various ingredients of the composition and of the monomer. The nature of the vehicle therefore depends on the various constituents present as well as on the very nature of the monomer.
Lorsque le monomère est un dérivé aromatique vinylique, des véhicules particulièrement appropriés sont le benzène, le toluène, le xylène, l'éthylbenzène, le styrène, l'acétophénone, le méthylphénylcarbinol ou des mélanges de ces solvants. On préfère utiliser en ce cas, l'éthylbenzène.When the monomer is a vinyl aromatic derivative, particularly suitable vehicles are benzene, toluene, xylene, ethylbenzene, styrene, acetophenone, methylphenylcarbinol or mixtures of these solvents. In this case, it is preferred to use ethylbenzene.
De manière préférée, les compositions de l'invention renferment en outre un ou plusieurs dérivés nitroaromatiques. De tels composés sont connus dans la technique en tant que retardateur de polymérisation. Il est également connu de les associer à des inhibiteurs de polymérisation. Précisons que l'inhibiteur de polymérisation empêche la polymérisation jusqu'à un certain temps au-delà duquel la réaction de polymérisation démarre normalement. Ce temps est le temps d'induction. Plus le temps d'induction est long, plus l'inhibition est efficace. Le rôle du retardateur est différent. Il n'empêche pas la polymérisation mais ralentit la cinétique de polymérisation. On observe une synergie plus ou moins importante par association d'un inhibiteur et d'un retardateur. Ainsi, les compositions contenant au moins un retardateur de polymérisation et au moins un inhibiteur de polymérisation sont utilisées préférentiellement selon l'invention.Preferably, the compositions of the invention also contain one or more nitroaromatic derivatives. Such compounds are known in the art as a polymerization retarder. It is also known to combine them with polymerization inhibitors. Note that the polymerization inhibitor prevents polymerization until a certain time beyond which the polymerization reaction starts normally. This time is the induction time. The longer the induction time, the more effective the inhibition. The role of the self-timer is different. It does not prevent polymerization but slows down the kinetics of polymerization. A more or less significant synergy is observed by association of an inhibitor and a retarder. Thus, the compositions containing at least one polymerization retarder and at least one polymerization inhibitor are preferably used according to the invention.
Le dérivé nitroaromatique est avantageusement choisi parmi les 1,3- dinitrobenzène, 1 ,4-dinitrobenzène, 2,6-dinitro-4-méthylphénol, 2-nitro-4- méthylphénol, 2,4-dinitro-1 -naphthol, 2,4,6-trinotrophénol (acide picrique), 2,4- dinitro-6-méthylphénol, 2,4-dinitrochlorobenzène, 2,4-dinitrophénol, 2,4-dinitro-6- sec-butylphénol, 4-cyano-2-nitrophénol, et 3-iodo-4-cyano-5-nitrophénol.
On préfère utiliser les 2,6-dinitro-4-méthylphénol, 2,4-dinitro-6- méthylphénol, 2,4-dinitrophénol et 2,4-dinitro-6-sec-butylphénol, le 2,4-dinitro-6- sec-butylphénol étant particulièrement avantageux.The nitroaromatic derivative is advantageously chosen from 1,3-dinitrobenzene, 1,4-dinitrobenzene, 2,6-dinitro-4-methylphenol, 2-nitro-4- methylphenol, 2,4-dinitro-1-naphthol, 2, 4,6-trinotrophenol (picric acid), 2,4-dinitro-6-methylphenol, 2,4-dinitrochlorobenzene, 2,4-dinitrophenol, 2,4-dinitro-6- sec-butylphenol, 4-cyano-2- nitrophenol, and 3-iodo-4-cyano-5-nitrophenol. It is preferred to use 2,6-dinitro-4-methylphenol, 2,4-dinitro-6-methylphenol, 2,4-dinitrophenol and 2,4-dinitro-6-sec-butylphenol, 2,4-dinitro-6 - sec-butylphenol being particularly advantageous.
Les dérivés nitroaromatiques sont ajoutés à la composition de telle sorte que le rapport de la masse totale des constituants de type diphenylamine de formule (I) à la masse totale des constituants de type nitroaromatique est compris entre 90/10 et 10/90, de préférence entre 80/20 et 20/80, mieux encore entre 60/40 et 40/60. Ce rapport pondéral est calculé en faisant le rapport de la quantité totale (en poids) des dérivés de diphenylamine de formule (I) présents dans la composition à la quantité totale (en poids) des dérivés nitroaromatiques de la composition.The nitroaromatic derivatives are added to the composition so that the ratio of the total mass of the constituents of the diphenylamine type of formula (I) to the total mass of the constituents of the nitroaromatic type is between 90/10 and 10/90, preferably between 80/20 and 20/80, better still between 60/40 and 40/60. This weight ratio is calculated by making the ratio of the total amount (by weight) of the diphenylamine derivatives of formula (I) present in the composition to the total amount (by weight) of the nitroaromatic derivatives of the composition.
Les compositions mises en œuvre selon l'invention peuvent contenir d'autres inhibiteurs de polymérisation tels que des hydroquinones ; des catéchols du type du tert-butyl-catéchol ; des phénols alkylés ; des nitrosophénols et des nitrosophénylhydroxylamines ou tout autre inhibiteur connu dans la technique à condition que ceux-ci soient compatibles avec les autres ingrédients de la composition dans les conditions opératoires auxquelles est soumis le monomère à stabiliser.The compositions used according to the invention may contain other polymerization inhibitors such as hydroquinones; catechols of the tert-butyl-catechol type; alkylated phenols; nitrosophenols and nitrosophenylhydroxylamines or any other inhibitor known in the art, provided that these are compatible with the other ingredients of the composition under the operating conditions to which the monomer to be stabilized is subjected.
Certains dérivés de diphenylamine de formule (I) sont commerciaux. Les autres sont facilement préparés par l'homme du métier à partir de produits commerciaux.Certain diphenylamine derivatives of formula (I) are commercial. The others are easily prepared by a person skilled in the art from commercial products.
Les compositions mises en œuvre selon l'invention sont facilement préparées par mélange des différents constituants dans le véhicule choisi.The compositions used according to the invention are easily prepared by mixing the various constituents in the vehicle chosen.
L'invention a par ailleurs pour objet un procédé permettant d'inhiber la polymérisation radicalaire d'un monomère aromatique à insaturation éthylénique, de préférence un monomère aromatique vinylique. Ce procédé comprend, par exemple, l'addition audit monomère, d'une quantité efficace d'une composition de l'invention telle que définie ci-dessus.The subject of the invention is also a process for inhibiting the radical polymerization of an aromatic ethylenically unsaturated monomer, preferably a vinyl aromatic monomer. This method comprises, for example, adding to said monomer, an effective amount of a composition of the invention as defined above.
La quantité de dérivé de diphenylamine à ajouter pour obtenir une inhibition efficace de la polymérisation varie dans une large mesure. Elle est fonction du monomère à stabiliser et des conditions opératoires auxquelles est soumis ce monomère. Il est clair qu'à des températures élevées, la quantité d'inhibiteur sera plus importante. Le procédé de l'invention est en effet applicable pour la stabilisation du monomère, en cours de fabrication et de purification. Or, il n'est pas rare que la purification soit réalisée par distillation du monomère, la température au niveau du rebouilleur pouvant dépasser les 120°C.The amount of diphenylamine derivative to be added to achieve effective inhibition of polymerization varies widely. It is a function of the monomer to be stabilized and of the operating conditions to which this monomer is subjected. It is clear that at high temperatures, the amount of inhibitor will be greater. The process of the invention is in fact applicable for the stabilization of the monomer, during manufacture and purification. However, it is not uncommon for the purification to be carried out by distillation of the monomer, the temperature at the reboiler being able to exceed 120 ° C.
Ainsi, la quantité idéale d'inhibiteur devra être évaluée au cas par cas.
Quoi qu'il en soit, à titre indicatif, une quantité totale de dérivé de diphenylamine comprise entre 1 et 2000 ppm, de préférence entre 5 et 1000 ppm suffit généralement, cette quantité étant exprimée par rapport au poids total du monomère à stabiliser. Ainsi qu'indiqué précédemment, il est souhaitable d'ajouter au monomère une quantité efficace d'un ou plusieurs dérivés nitroaromatiques en tant que retardateur de polymérisation. En tant que retardateur préféré, on peut mentionner à nouveau les 2,6-dinitro-4-méthylphénol, 2,4-dinitro-6- méthylphénol, et 2,4-dinitrophénol, mais surtout le 2,4-dinitro-6-sec-butylphénol. La proportion du ou des retardateurs de type nitroaromatique est de préférence telle que le rapport de la masse totale de constituants de type diphenylamine de formule (I) à la masse totale des constituants de type nitroaromatique est comprise entre 90/10 et 10/90, mieux encore entre 80/20 et 20/80. L'inhibiteur de polymérisation radicalaire et le dérivé nitroaromatique peuvent être additionnés au monomère de façon tout à fait conventionnelle. Le point d'introduction, dans le cas d'une distillation, est très variable : on peut envisager d'ajouter chacun de ces composés au niveau des échangeurs de chaleur, des conduites, des pompes, des rebouilleurs, des compresseurs ou plus généralement de colonnes de distillation. Il doit être entendu que l'addition peut être réalisée en continu ou bien répétée dans le temps en un ou différents sites particuliers.Thus, the ideal amount of inhibitor should be assessed on a case-by-case basis. Anyway, by way of indication, a total amount of diphenylamine derivative of between 1 and 2000 ppm, preferably between 5 and 1000 ppm is generally sufficient, this amount being expressed relative to the total weight of the monomer to be stabilized. As indicated above, it is desirable to add to the monomer an effective amount of one or more nitroaromatic derivatives as a polymerization retarder. As preferred retarder, mention may again be made of 2,6-dinitro-4-methylphenol, 2,4-dinitro-6-methylphenol, and 2,4-dinitrophenol, but especially 2,4-dinitro-6- sec-butylphenol. The proportion of the nitroaromatic type retarder (s) is preferably such that the ratio of the total mass of the diphenylamine type constituents of formula (I) to the total mass of the nitroaromatic type constituents is between 90/10 and 10/90, better still between 80/20 and 20/80. The radical polymerization inhibitor and the nitroaromatic derivative can be added to the monomer in a completely conventional manner. The point of introduction, in the case of a distillation, is very variable: one can consider adding each of these compounds at the level of heat exchangers, pipes, pumps, reboilers, compressors or more generally of distillation columns. It should be understood that the addition can be carried out continuously or else repeated over time at one or different particular sites.
Le dérivé de diphenylamine et l'inhibiteur de polymérisation radicalaire peuvent être additionnés au monomère de façon tout à fait conventionnelle. Le point d'introduction dans le procédé est très variable : on peut envisager d'ajouter chacun de ces composés au niveau des échangeurs de chaleur, des conduites, des pompes, des rebouilleurs, des compresseurs ou plus généralement des colonnes de distillation. Il doit être entendu que l'addition peut être réalisée en continu ou bien répétée dans le temps en un ou différents sites particuliers.The diphenylamine derivative and the radical polymerization inhibitor can be added to the monomer in a completely conventional manner. The point of introduction into the process is very variable: it is possible to envisage adding each of these compounds to the level of heat exchangers, pipes, pumps, reboilers, compressors or more generally distillation columns. It should be understood that the addition can be carried out continuously or else repeated over time at one or different particular sites.
Selon l'invention, il est possible d'envisager l'addition simultanée ou séparée de l'inhibiteur de l'invention et de l'autre inhibiteur.According to the invention, it is possible to envisage the simultaneous or separate addition of the inhibitor of the invention and the other inhibitor.
Le procédé de l'invention est particulièrement avantageux en termes d'efficacité de l'inhibition de la polymérisation radicalaires des monomères aromatiques vinyliques.The process of the invention is particularly advantageous in terms of the effectiveness of inhibiting radical polymerization of vinyl aromatic monomers.
Les exemples suivants sont donnés à titre d'illustration et concernent des modes de réalisation préférés de l'invention.
Exemples 1 et 2 Exemple comparatif 1 aThe following examples are given by way of illustration and relate to preferred embodiments of the invention. Examples 1 and 2 Comparative example 1 a
Afin d'évaluer les propriétés d'inhibition des produits de l'invention, vis-à-vis de la polymérisation radicalaire des monomères aromatiques vinyliques, des tests d'inhibition avec le styrène ont été entrepris avec le protocole opératoire suivant.In order to evaluate the inhibition properties of the products of the invention, with regard to the radical polymerization of vinyl aromatic monomers, inhibition tests with styrene were undertaken with the following operating protocol.
Avant chaque test, le styrène utilisé (commercialisé par la société Merck) est préalablement déstabilisé par passage sur une colonne d'alumine activée (obtenue auprès de la société Procatalyse) afin d'éliminer totalement le tert- butylcatéchol initialement présent à raison de 15-20 ppm.Before each test, the styrene used (sold by the company Merck) is previously destabilized by passage over an activated alumina column (obtained from the company Procatalyse) in order to completely eliminate the tert-butylcatechol initially present at a rate of 15- 20 ppm.
Le styrène résultant (10 ml) est placé dans un tube à essai et la quantité adéquate d'inhibiteur est alors ajoutée.The resulting styrene (10 ml) is placed in a test tube and the appropriate amount of inhibitor is then added.
De l'argon est introduit dans la phase liquide du réacteur par barbotage (5 min) ainsi que dans le ciel du réacteur par bullage (5 min).Argon is introduced into the liquid phase of the reactor by bubbling (5 min) as well as into the sky of the reactor by bubbling (5 min).
Le tube set fermé et placé dans un bain d'huile thermostaté à 100°C pendant 2 heures.The tube set closed and placed in an oil bath thermostatically controlled at 100 ° C for 2 hours.
Le taux de polymère formé au bout de 2 heures est déterminé par la méthode de précipitation dans le methanol.The level of polymer formed after 2 hours is determined by the methanol precipitation method.
A cette fin, un échantillon refroidi de 10 ml de styrène est transvasé dans un flacon verre contenant 50 ml de methanol environ, afin de précipiter le polystyrène formé qui est insoluble dans le methanol.To this end, a cooled sample of 10 ml of styrene is transferred to a glass flask containing approximately 50 ml of methanol, in order to precipitate the polystyrene formed which is insoluble in methanol.
Ce précipité est ensuite filtré sur filtre millipore puis le résidu est séché en étuve à 40°C, avant d'être pesé.This precipitate is then filtered on a millipore filter then the residue is dried in an oven at 40 ° C, before being weighed.
Les résultats des tests sont résumés dans le tableau (I).The test results are summarized in Table (I).
Tableau (I)Table (I)
Les résultats montrent que les dérivés de diphenylamine sont d'excellents inhibiteurs de la polymérisation du styrène.
The results show that the diphenylamine derivatives are excellent inhibitors of the polymerization of styrene.