Способ получения хлорированного поливинилхлорида

О П И С А Н И Е и)895991ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советски кСоциалистическихРеспублик АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУтет ннй Опубликовано 07 0 Дата опублнковани(7) Заявнтел 54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ХЛОРИРОВАННОГО ПОЛИВИНИЛХЛОРИЛАие относится к нию оливинилхл абильность инил го о хлорирова 5 егенерации. клорица,Хлорированный поливинилхлорид (ХПВХ),получаемый хлорированием порошкообразного поливинилхлорица в водной среде,применяется в качестве полимера повышенной теплостойкости в производствежестких изделий, эксплуатируемых вагрессивных срецах при повышенных температурах (100 оС и выше), например10трубы цля химической промышленностии горячего водоснабжения, облицовкареакторов, в производстве строительныхматериалов и цр. Известен способ получения хлорированного поливинилхлорида хлорированием поливинилхлорида в водной солянокислой среде с инициированием или использованием катализаторов свободно-радикального типа( 1 ).20Недостатком указанного способа является использование дорогостоящего и взрывоопасного оборудования, получаемый хлорированный и ориц имеет низкую термост ниже 80 С,оНаиболее близким к предлагаемому по технической сущности и цостигаемому результату является способ получения хлорированного поливинилхлорица, заключающийся в хлорировании поливинилхлорипа в водно-хлороформенной среце при 60-100 С и давлении 2,5-6,5 ати ао соцержания хлора 66-67% при времени хлорирования 6 ч, удалении непрореагировавшего хлора с последующим отделением набухшего хлорированного поливинилхлорица, нейтрализацией продукта раствором соды и удалением хлороформа из водной нейтральной суспенэии при 100 С отделением нейтрального продукта и сушкой его при 60-65 оС Г 21.Нецостатком укаэанного способа является низкая термостабильность целевого продукта (ниже 80 С), наличие органического растворителя, что требует дополнительных стадий по его выделению ид-. 0(1 1 О Цель изобретен ни - нов ыш ен не термостабильности хлорированного поливинилхлори па.Поставленная дель достигается тем, что согласно способу получения хлорированного поливинилхлорипа, включающем попачу хлора в суспензию поливинилхлорида, отпувку реакционной массы инертным газом, выделение полученного продукта, нейтрализацию и сушку его, используют поливинилхлорип с показателем поглощения циоктилфталата 80150, перец выпелением нейтрализуют тиосульфатом натрия или гицразин-гицратом и в суспензию ввопят 0,1-3,0 вес, % эпо ксипной циановой смолы в расчете на хлорированный поливинилхлориц, а сушкувпровопят при 80-200 С.Показатель поглощения ПВХ (максимальное количество пластификатора необ О хопимое пля заполнения доступных пор в ПВХ-порошке) опрепеляют слецуюшим образом,К 5 г сухого порошка ПВХ постепенно цобавляют циоктилфталат и тщательноперемешивают, Диоктидфталат цобавляютцо тех пор пока смесь станет текучей,стекающей со шпателя, расположенногов наклонном положении. Расчет вепут в ЗОвесовых частях пластификатора на 100весовых частей ПВХ,Поливинилхлорип с показателем поглощения пластификатора 80-150 хлорируютв вопной срепе при 80-125 поп павлением хлора 1-6 ати, преппочтительно2,5 + 0,5 ати, и интенсивном перемешивании до сопержания хлора 64-75% спослецующим охлажпением реакционноймассы цо 70 С при указанном давленииои упалении избытка хлора пропувкой инерт-.ным газом, например, азотом или воздухом, с последующей обработкой суспензии4-15%-ным вопным раствором тиосульфатом натрия или гипразин-гипратом.После этого ХПВХ отпеляют от кислогоматочника, промывают водой цо сопержания остаточной кислотности не более0,02% и вводят в суспензию 0,1-3,0вес. % эпоксипной диановой смолы в расчете на ХПВХ, продукт отжимают и поповергают сушке при 80-200 С, анализируют на содержание хлора, термостабильность. Хлор в ХПВХ опрецеляют методомШенигера, а термостабильность, по темпе 5ратуре начала отщепления хлористого водоропа, фиксируемую по бумажке конго. 4П р и м е р 1, В титановый реакторс мешалкой (120-140 об/мин) заливают3,2-4,0 л цистилированной вопы (конценсат) ч при работаю.цей мешалке загружают 800 г суспензионного ПВХ. Реакционную массу нагревают по 80 С, пропуваютазотом 10 мин, после чего в реакторпоцают хлор и попнимают температурупо 80-95 С, Закрывают выход отхопяших газов и создают в реакторе избыточное давление хлором цо 6,0 ати, а температуру по 125 С, Процесс ведут при запанном режиме цо содержания хлора вполимере 65 - 68%. После постижениянеобходимого сопержания хлора отключаоют обогрев и реактор охлажпают по 70 С,затем прекращают попачу хлора и снижают цавление в системе по атмосферного.Далее упаляют непрореагировавший хлорос помощью азота при 70 + 5 С до содержания его в реакционной массе не более30 мг/л с послецующей обработкой продукта 4%-ным вопным раствором тиосульфата натрия, После этого ХПВХ отделяютот кислого маточника, промывают цистиллированной вопой по содержания остаточной кислотности не более 0,02% и вводят 3,0% эпоксипно-циановой смолы (марок ЭДили ЭД), отжимают и нейтральную пасту ХПВХ (влага 20%), сушат в сушилке с помощью попогретогоцо 200 С воздуха. Полученный ХПВХанализируют на термостабильность, которая составляет 138 С,П р и м е р 2, Хлорирование поливинилхлорица провопят. в условиях, описанныхв примере 1, но давление в системе держат 5 ати, суспензию обрабатывают4%-ным раствором гидразин-гидрата и вводят 2 вес, % ЭДв расчете на ХПВХ, отжатый ХПВХ сушат при 100 С, Термостабильность полученного продукта 155 С.Примеры 3-10.Проводят хлорирование, как указано впримере 1, используя различные виды исхопного ПВХ и меняя условия хлорирования (см, таблицу),Результаты опытов по описанным примерам привепены в таблице, из данныхкоторой випно, что преплагаемый способпозволяет повысить термостабильностьХПВХ с 60 по 155 С, сократить плительность сушки за счет повышения температуры сушки (80-200 вместо 60-65 С),исключить использование в процессе получения ХПВХ органического растворителя.,д О Ор) сэО х6б И0 Ма. х с) ф о х Ф х хаф ай бх а.хо. биоха. - ф х ам О О (Ч Л аф 3 О а а о ха аобкр о хОа хо О О О С 0 О О Зхнааао х к йхХ х фЗаказ 11620/6 Тираж 511 ПодписноеВНИИПИ Госуцарственного комитета СССРпо дедам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., ц. 4/5 филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 формула изобретения Способ получения хлорированного поливинилхлорида, включающий поцачу хлора в суспензию поливинилхлорица, отцувку 5 реакционной массы инертным газом, выцеление полученного процукта, нейтрализа циюисушку, отличающийся тем, что, с целью повышения термостабильности орировноо поливинилхлорица, используют поливинилхлорид с показателем поглощения диоктилфталата 80- 150, перед выделением нейтрализуют тиосульфатом натрия или гицразингидрзтоми в суспензию ввоцят 0,1-3,0 вес. 7 оэпоксипной циановой смолы в расчете нахлорированный поливинилхлорид, а сушкупровоцят при 80-200 С,Ист очники информации,принятые во внимание при экспертизе