Способ получения поливинилхлорида

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДНЕЛЬЮВУ р 1 477 62 Сова Советских Социалистических Ресоубликс присоединением заявкиГасударственные комитет Совета Министров СССР во делам изобретений(53) открытии та опубликования описания 01.1, А, Зверева, Е. П. Шварев, Б. Г. Моисеев, Ви Ю. П, Фокин 72) Лвторы изобретени лесник 71) Заявитель СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИВИНИЛХЛОРИД 2юбой стадии ее осущ Изобретение относится к получению поливинилхлорида свободно-радикальной полимеризацией винилхлорида.Известен способ получения поливинилхлорида путем свободно-радикальной полимеризации винилхлорида в присутствии антиоксиданта. В качестве антиоксиданта используют 2,6- ,ли-трет, бутил-метилфенол (ионол).Вводя в автоклав 0,200 от веса винилхлорида ионола, можно оборвать полимеризацию винилхлорида на любой стадии.Однако при использовании ионола достигается лишь незначительное повышение термостабильности поливинилхлорида и его температурь раЗЛожЕНИя.Для эффективного регулирования процесса полимеризации и повышения термостабильности и термостойкости поливинилхлорида по предлагаемому способу в качестве антиоксиданта при свободно-радикальной полимеризации винилхлорида используют а-нафтиламин в количестве 0,001 - 0,016, предпочтительно 0,008 - 0,014%, от веса винилхлорида.Неожиданно было найдено, что введение а-нафтиламина в малых количествах на стадии полимеризации винилхлорида в реакционную смесь, с одной стороны, позволяет намного повысить термостабильность полимера и его температуру разложения, а, с другой стороны, дает возможность эффективно обрывать полимеризацию на л ествления.Введение а-нафтиламина в реакционнуюсмесь позволяет резко улучшить термоста бильность полимера.Температура разложения поливинилхлорида(ПВХ), полученного с 0,008 вес, % а-нафтиламина, введенного при начале падения давления, па 24 С выше, а термостабильность ПВХО порошка при 165 С в 2 раза больше, чем прииспользовании того же количества ионола при прочих равных условиях.Пластикат из такого полимера имеет термостабильность 75 мип т. е, более чем в 2 раза 15 большую, чем при применении ионола. В таблице приведены показатели свойств ПВХ, получаемого с введением а-нафтиламина при начале падения давления и такие же показатели свойств полимера, инициированного без ввода 2 Э антиоксидантов, а также с введением 2,6 -дит-трвт, Оутил-метилфенола (ионола), широко применяющегося в действующих производствах ПВХ.Зависимость эффективности действия а нафтиламина от способа введения его наглядно подтверждается значениями термостабильности пластиката из полимера, синтезированного по предлагаемому способу, и пластиката, полученного с введением того же количества 30 а-нафтиламина в композицию. Введение477162 Показатели качества ПВХ Количество антиоксиданта,вес, ,/ Термостабильность пластиката при 69 С,минАнтпоксилант 0,008 0,001 0,016 754080 - 85 241 134 115 138 Для сравнения Без добавкиИонол 20 30 40 95104 95 74 98 74 0,008 0,008 0,008 вес. % от веса винилхлорида (ВХ) анафтиламина в реакционную смесь при начале падения давления обеспечивает получение полимера, на основе которого получают пластикат с термостабильностью 75 мин при 160 С. При введении этого антиоксиданта в готовый полимер в количествах, исключающих начальную окраску пластиката 0,15%), удается увеличить термостабильность последнего только до 40 мин при прочих равных условиях.Высокая активность а-нафтиламина как ингибитора полимеризации ВХ наиболее резко проявляется при конверсиях мономера в полимер (60 - 70%, Концентрация а-нафтиламина, необходимая для обрыва полимеризации, определяется значением конверсии и концентрацией перекисного инициатора в момент ввода ингибитора. Так, полимеризацию ВХ, инициированную 0,063 вес. /о от веса ВХ дициклогексилпероксидикарбоната при 53, можно остановить при конверсии 30 - 35%, вводя в реакционную смесь 0,013 вес. о/о от веса ВХ а-нафтиламина, т. е. более, чем на порядок меньше, чем ионола, При конверсии 70 - 75% процесс можно остановить введением 0,001 - 0,002 вес. % а-нафтнламина.Таким образом, введение сс-пафтиламина в реакционную смесь при начале падения давления дает возможность резко улучшить качество ПВХ, а в случае возникновения аварийной ситуации, позволит эффективно остановить полимеризацию на любой стадии процесса,П р и м е р 1, В автоклав емкостью 40 л, снабженный мешалкой и автоматически регулируемой системой охлаждения - обогрева загружают 200 вес. ч. обессоленной воды и0,08 вес. ч. эмульгатора (метоцел),-Нафтиламин (по примеру 1) я-нафтиламин (по примеру 3) я-нафтиламип (пз примеру 4)-пафтиламип (вводят в композицию) П р и м е р 5. В автоклав емкостью 4 л,снабженный мешалкой и автоматически регуАвтоклав продувают азотом и вакуумируют, Затем переключают мешалку на 250 об/ /мин и загружают 0,063 вес. ч, дициклогексилпероксидикарбоната в 100 вес, ч, винилхло рида (ВХ). Процесс ведут при 53 С. При начале падения давления в автоклаве (конверсия 75%) вводят 0,008 вес. ч. а,-пафтиламина, Свойства полученного полимера приведены в таблице.1 о П р и м е р 2. Используют такой же автоклави те же количества воды и эмульгатора, что в примере 1, Автоклав продувают азотом и вакуумируют, Затем переключают мешалку на 250 об/мин и загружают 0,063 вес. ч. ди циклогексилпероксидикарбоната в 100 вес. ч,ВХ. Процесс ведут при 53 С Через 2 ч (конверсия 30 - 35% ) вводят в автоклав 0,013 вес, ч. а-нафтиламина, и полимеризация практически сразу же прекращается: 20 тепловыделение, пропорциональное скоростиполимеризации, резко снижается и за 30 мин достигает практически нулевого значения.Пример 6. То же, что в примере 1, новводят 0,001 вес. о/, от веса ВХ и-нафтилами на, Полученный полимер имеет температуруразложения 115 С, термостабильность пластиката из него 40 мин при 160 С.Пример 4, То же, что в примере 1, новводят 0,016 вес. о/, от ВХ я-нафтиламина.30 Получают полимер с температурой разложения 138 С, термостабильность пластиката из него 80 - 85 мин при 160 С.Показатели качества поливинилхлорида(ПВХ), полученного при введении а-нафтил амина в реакционную смесь при начале падения давления, Температура полимеризации 53 С, инициатор-дициклогексилпероксидикарбонат (0,063 вес, /, от веса винилхлорида).Состав композиций, вес. ч.: ПВХ 100, диоктил фталат 50, стеарат кадмия 0,3. лируемой системой охлаждения - обогрева загружают 0,2 вес. ч. перекиси лауроила. Ав477162 Предмет изобретения Составитель Н. ПростороваТехред 3. Тараненко Корректор А, Степанова Редактор Л, Емельянова Заказ 2735/9 Изд, Мо 1636 Тираж 496 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5Типография, пр. Сапунова, 2 токлав продувают азотом и вакуумируют. Загружают 100 вес. ч. хлористого винила. Процесс ведут при 61 С. При начале падения давления в автоклав вводят 0,001 вес. ч. а-нафтиламина. Полученный таким образом полимер имеет температуру разложения 120 С, термостабильность пластиката из этого полимера при 160 С 45 мин,П р и м е р 6, Как в примере 1, но загружают 0,005 вес. ч. а-нафтиламина. Полимер имеет температуру разложения 128 С, термостабильность пластиката при 160 С - 55 мин. Способ получения поливинилхлорида путем,свободно-радикальной полимеризации винил хлорида в присутствии антиоксиданта, отлич а ю щ и й с я тем, что, с целью эффективного регулирования процесса полимеризации и повышения термостабильности и термостойкости поливинилхлорида, в качестве аытиоксиданта О используют а-нафтиламин в количестве0,001 в ,016, предпочтительно 0,008 - 0,014 вес. /, от веса винилхлорида,