Ингибитор и регулятор термической полимеризации 2-метил-5 винилпиридина

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ п 11749848 Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(51)М. Кл.з0 8 Г 2 /3 8 с присоединением заявки Йо 1Государственный комитет СССР по делам изобретений н открытий(53) УДК 678. 652. ,6.0(088.8) Дата опубликования описания 23.07.80(54) ИНГИБИТОР И РЕГУЛЯТОР ТЕРМИЧЕСКОЙ ПОЛИМЕРИЗАЦИИ 2-МЕТИЛ-ВИНИЛПИРИДИНА/Изобретение относится к химии высокомолекулярных соединений, конк ретно к ингибированию и регулированию процесса самопроизвольной полимеризации винилпиридина и его производных, и может бытьиспользовано в промышленности очистки и выделения непредельных углеводородов, кислот, эфиров и других продуктов, склонных к самопроизвольной цолимеризации при нагревании, с целью предотвращения забивки аппаратов (ректификационных колонн) и трубопроводов термополимеровФПри выделении мономера 2-метил- 15 -винилпиридина элементы ректификационных колонн забиваются полимером, что приводит к остановке производства и большим потерям готовой продукции, Чистка ректификационных20 колонн от полимера является исключительно трудоемкой операцией. Образование полимера происходит в результате термической полимеризации 2-метил-винилпиридина по двойной винильной связи, Наличие гетороатома . азота в пиридиновом кольце обуславливает повышенную склонность данного мономера к самопроизвольной полимеризации по сравнению с такими непре дельными углеводородами как изопрен, стирол, бутадиен и др.Существующие способы защиты технологическсго оборудования от забивки полимером при выделении и очистке 2-метил-винилпиридина основаны, как правило, на применении нигибиторов полимеризации, которые вводят в реакционную среду, например, серы 11 .Несмотря на то, что данное соединение проявляет ингибирующие свойства, применение его не позволяет предотвратить забивку технологического оборудования термополимером. Это объясняется тем, что в присутствии ингибиторов полимеризация мономера при нагревании полностью не исключается, Низкая концентрация полимера (0,001- 0,0001 вес.Ъ) оказывается вполне достаточной, чтобы при современном крупнотоннажном производстве привести к забивке ректификационных колонн при выделении и очистке мономера.Проведенными исследованиями установлено, что предотвращение отложения полимера на элементах колонн достигается при проведении ректификации в присутствии соединений, обладающих способностью как ингибировать, так и регулировать процесс термы 1 еской по749848 Т а б л и ц а 1 Концентрация аллилового эфира бутилксантогеновой кислоты, вес. к мономеру Показателиаю е ща етта3 5 10 Количество полимера, вес. 7,08 1,38 0,02Отсут-. Отсутстствует вует Молекулярная масса, р 10Ф.0,696 0,343 0,080 Олигомер, характеристическая вязкость с 0,01 Табли а 2 Цеюи ает итт иветтиватете а тт т еиаю Показатели Время, минщтЕщ аваев етщи таа щ щщвщеввщ щ ит в ает10 1,3640 1,3675 1,3712 1,3759 1,3776 Растворимость,вес. 35,7 45,2 69,4 90,2 99,9 тютюМюттатютютйщттеаваеттщее тайтаивютта те атаиюлймериэваций. В этом случае образую- щееся небольшоеколичество низкомолекулярайого пволиюмера растворяетСя в мо" номере и-выводитсвя йзюСистемы с" ку=бовой жидкостью.В настоящее время аллиловый эфир бутилксантогеновой кислоты (техничес. кий продукт - Флотореагент АВ)рекомендованв качестве Флотирующего агента п и Флотации руд цветных металлов 2Цель изо ретения - исключение забивки ректификайионных колонн термополимером в процессе выделейия и очистки 2-метилвинилпиридина.Поставленная цель достигаетсятем, что процесс выделения и очистки2 метил 5-винилпиридина осуществляют в присутствии аллилового эфира бутилксайтогейовой кислоты в количестве 0";5-10 Юес., предпочтительнее1,55 весПри термополимеризации 2-метил--винилпиридина аллиловый эфир бутилксантогеновой кислоты проявляет"свойства ингибитора и регулятора .молекулярного веса. Это дает возможность не только уменьшить количество.образующего полимера, но ипридать ему полностью растворимую форму в среде мономера.П р и.м е р. В стеклянные ампулыемкоствю 30 мл загружают по 19 г 4(20 мл) 2-метил 5-винилпиридина инавеску аллилового эфира бутилксантогеновой кислоты соответственно0,5; 1,5; 3,5 и 10 от веса мономера. Ампулы йродувают азотом запаиюают и помещаюТ в термостат, где выдерживают.при 110 фС 4 ч, образо.вавшийся при термостатировании полимер высаживают смесью изооктана схлороформом (5:1) в соотношении 1:10к мономеру и сушат в вакуумном шкафу 10 при 30 мм рт.ст.Показатели, характеризующие свойства аллилового эфира бутилксантогеновой кислоты как ингибитора (поколичеству образующего полимера) и 15 регулятора (по величине молекулярноймассы и растворимости мономера),представлены в табл. 1 и 2.Таким образом; в процессе радикальной полимеризации 2-метил-винилщ пиридина аллиловый эфир бутилксантогеновой кислоты проявляет свойствакак ингибитора, так и регуляторамолекулярной массы. Эти свойствапозволяют эффективно его использовать в процессе ректификации мономера; В присутствии данного соединенияобразуются олигомерные продукты2-метилвинилпиридина, растворимые в мономере, которые концентрируются в кубе и выводятся с кубовой ЗО жидкостью.749848 формула изобретения Составитель А.ПереверзеваТехред Т.Левадская Корректор Г.Реюетник Редактор Т.Киселева Заказ 4423/7. Тираж 549 , Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам йзобретений и открытийфилиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Применение аллилового эфира бутилксантогеновой кислоты в качестве ингибитора и регулятора термической полимериэации 2-метил-винилпиридина,Источникиинформации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент США В 2757130,кл. 203-В, опублик. 31.07.75 (прототип),2, "Исходные данные на проектиро" ванне флотореагента аллилового эфирабутилксантогеновой кислоты мсц,ностью 200-300 г/гол". Инв.Р 6529 В 47, Ту В 6-14-22-97-73, 14,09,73.