聚合氯乙烯的方法技术

一种聚合氯乙烯的方法，包括在一含水介质中聚合氯乙烯或本体聚合氯乙烯，其衷诰酆现埃诰酆瞎讨杏氲ヌ褰哟サ姆从ζ髂诒砻婊蜃爸貌考贤可弦徊惴从Σ铮梅从Σ锸峭ü鹾隙嘣痈然颍芬姿顾嶙鞔呋粒┑玫降模浞肿恿课担埃啊保埃埃埃埃啊０凑照夥椒ǎ灾档土苏掣皆诰酆戏从ζ魃系木酆衔锪浚壹虻ビ盟幢憧上吹舾镁酆衔铩４送猓梅椒ǘ苑从κ奔浜筒分柿棵挥腥魏尾焕挠跋臁?（*该技术在2010年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种均聚合或共，更确地说，涉及一种在聚合氯乙烯的过程中防止聚合物粘合到聚合反应器内壁或类似物的方法。当氯乙烯与另一种能与氯乙烯共聚的单体均聚或共聚(以下简称作“聚合或聚合反应”)时，观察到聚合物在聚合反应中粘合到与单体接触的装置的部件上，例如聚合反应器内壁、回流冷凝器、搅拌器叶片、挡板及许多附助管道和/或其连接件。由此产生了许多问题。例如，聚合反应器的冷却能力受到极大损害，一旦聚合物粘附到这些装置上然后剥离掉，则混入所得均聚物或共聚物(以下称作产品)，由此降低产生质量。所以，一般来说，后序聚合反应要在各聚合操作结束前清理了聚合反应器后再开始。但是，这需要大量的人力和时间，造成聚合反应器的工作率下降和提高了产品成本。在此条件下，已提出多种防止聚合物粘附到聚合反应器或其它部件内壁上的方法，在这些方法中均采用了向这些部件施用一种试剂。这些方法有效地预防了聚合物粘合，但反过来又具有多种缺陷，例如降低了聚合速度和损害了所得聚合物的物理性能。因此，从工业化角度来看，这些方法不能令人满意。此外，业已开发出多种既不降低聚合速度，也不破坏产品物理性能的方法，但这些方法同样得不到满意地抑制聚合物粘合的作用。例如，已提出这样的方法，即施用一种间苯二酚和醛的共缩合物(见KOHYO Nos.Sho 57-502169和Sho 57-502170)，但这些方法在抑制聚合粘附的效果上仍不充分。因此，本专利技术的目的概括地讲是提供一种聚合氯乙烯的改良方法，更具体地讲，是提供一种在氯乙烯的聚合过程中防止聚合物粘附到聚合反应器或类似物的内壁上的方法。本专利技术人进行了大量的研究，以解决传统的方法(即在能与氯乙烯共聚的其它单体存在或不存在下聚合氯乙烯)所具有的上述问题，结果发现，通过向聚合反应中与单体接触的部位涂覆一种特定的聚合物，可有效地消除前述缺陷，从而由此完成了本专利技术。本专利技术的前述目的可通过以下实现，所述方法包括在一种含水介质中聚合氯乙烯或本体聚合氯乙烯，其特征在于，在聚合反应之前，将聚合过程中与单体接触的聚合反应器内壁和装置部件上涂覆一种反应产物，所述反应产物的分子量为500～100，000，是在路易斯酸作催化剂的条件下缩合一种多元酚和二氯化硫制得的。本专利技术所用的涂料是一种多元酚和二氯化硫的反应产物，其通式以下式(Ⅰ)表示 (Ⅰ)其中R代表氢原子或C1-C4低级烷基;m是整数2或3，n是整数4～700。举例来说，这里术语“多元酚”是二元酚类，如邻苯二酚、氢醌和间苯二酚;三元酚类，如焦棓酚、羟基氢醌和氟代甘油;以及它们的衍生物，如2-甲基间苯二酚、4-甲基间苯二酚、4-甲基邻苯二酚、2-甲基氢醌、2-乙基间苯二酚、4-叔丁基间苯二酚、4-异丙基间苯二酚和1，2，3-三羟基-5-甲基苯，但本专利技术并不受这些具体例子的限制。用氯气穿过硫粉的方法可制备二氯化硫。此外，本专利技术所用的催化剂是路易斯酸，其具体例子有氯化鋅、氯化铝和氯化锡。二氯化硫的用量最好为每摩尔所用的多元酚0.5～2.5摩尔，最佳为1.0～2.0摩尔，因为这样预计可获得高产率。反应温度并不严格，但一般在0～40℃。另外，反应溶剂可以是对反应惰性的通用型溶剂，其例子包括但不限于苯，甲苯，二氯甲烷，二氯乙烷，氯苯，四氢呋喃，乙醚和二甘醇二乙醚。这些溶剂的用量是所用原料的1～20倍、最好2～10倍便足够了。多元酚跟二氯化硫的反应产物的分子量最好为500～100，000、最佳为1，000～50，000。迄今还不清楚为什么按本专利技术的方法可有效地防止聚合物粘附到与单体接触的聚合反应器内壁和装置部件上，但可以认为，多元酚跟二氯化硫的反应产物侧链上的羟基具有吸收聚合过程产生的基团的能力，从而起到抑制表面上可能发生的氯乙烯聚合反应。在实施本专利技术的方法中，多元酚跟二氯化硫的反应产物最好以其水溶液的形式涂覆到聚合反应器或类似物的内壁上，但也可以有机溶剂的溶液形式涂覆。(1)上述反应产物以有机溶剂的溶液形式使用将反应产物溶于一种有机溶剂，以使有机溶液的固含量为0.05～5%(重量)。将溶液涂覆到所需表面上，然后干燥。这样的有机溶剂可以是那些可溶解上述反应产物、但对聚合反应和所得聚合物的物理性能无影响的溶剂。这类溶剂(最好用于本专利技术)的例子是四氢呋喃，二噁烷，甲醇，乙醇，丙铜，氯仿以及它们的混合物。(2)上述反应产物以水溶液形式使用将反应产物溶于一种含0.1～5%(重量)碱金属氢氧化物的水溶液，以使所得水溶液的固含量为0.1～10%(重量)，然后在使用前，用一种无机酸或有机酸将其pH调节为8～3。用这种水溶液涂覆聚合反应器或类似物的内壁可在常温下进行。当壁表面或类似物仍处于湿态下便可用该水溶液对其涂覆，而且在涂覆后5分钟内，用水洗该表面或类似物。增溶反应产物的碱金属氢氯化物一般或最好是氢氯化钠。调节水溶液pH用的无机或有机酸的例子是盐酸，硫酸，磷酸，硝酸，抗坏血酸，醋酸，柠檬酸和巯基丙酸。在上述(1)和(2)每种情况下，在本专利技术的方法中，必须将多元酚跟二氯化硫的反应产物利用涂覆法涂覆到装置和反应器壁上。一般是采用刷涂法或喷涂法。待涂覆的产品的用量并不限定在特殊水平，但一般是0.005～10g/m2，最好是0.01～5g/m2。可在每批聚合之前进行涂覆，或在涂覆后，不间断地进行几批聚合操作，只是在两次连续聚合操作之间简单用水洗。本专利技术的方法不仅可以有效应用到氯乙烯的均聚合，而且可以有效应用到氯乙烯和能与其共聚的另一种单体的共聚合，所述另一种单体的例子有烯烃(如乙烯和丙烯)，乙烯基单体(如醋酸乙烯酯或苯乙烯)，丙烯酸单体(如丙烯腈或丙烯酸酯)和二羧酸单体(如马来酸，马来酸酯，富马酸或富马酸酯)。这些能与氯乙烯共聚的单体的用量，以所用的氯乙烯的重量计，为20%(重量)以下。另外，在普通聚合条件下，本专利技术的方法也可进一步用于水悬浮聚合和水乳液聚合前述单体以及所谓本体聚合前述单体，其中聚合不用任何介质或所用的单体本身起着聚合介质的作用。正如上述详细说明的那样，本专利技术的方法能够显著减少聚合物粘附到聚合氯乙烯用的聚合反应器和其它装置的表面上，而且用简单水洗操作便能除去少量粘在反应器上的聚合物。除此之外，本方法不会对聚合速度和所得产品的质量产生任何不利的影响。以下参考非限制性工作例和制备例详细说明本专利技术的方法，本专利技术所取得的实际效果也将比照对比例进行讨论。制备例1涂料液1往一个配有温度计和搅拌机的反应器中加入55克(0.5摩尔)间苯二酚、0.5克(0.004摩尔)无水氯化鋅和150ml二氯甲烷，搅拌下混合物被溶解。冰冷该溶液以使其保持在0～5℃，同时，往溶液中滴加41.2克(0.4摩尔)二氯化硫，历时5小时。在反应过程中，产生的氯化氢被排出反应系统。在滴加过程中形成了颗粒沉淀物，继续搅拌而不用任何处理。滴加完毕后，将系统熟化7小时以完成反应。反应完毕后，过滤分离出沉淀物，经热水洗，干燥和研磨，得到一种黄色粉末状产物。其产量和平均分子量分别为29克和约4000。将黄色粉末状产物溶于甲醇，以使所得溶液的固含量为0.4%(重量)。制备例2涂料液2将制备例1的黄色粉末状产物溶于0.8%(重量)的NaOH水溶液，以使所得溶液的固含量为0.2%(重量)，然后加入抗坏血酸使其pH值调节到7.0。制备例本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种聚合氯乙烯的方法，该方法包括在一种水介质中聚合氯乙烯或本体聚合氯乙烯，其中在聚合反应之前，用一种反应产物涂覆聚合过程中与单体接触的聚合反应器的内壁和装置部件，所述反应产物是在路易期酸作催化剂的条件下缩合一种多元酚和二氯化硫得到的，其分子量为５００～１００，０００。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：益子诚一，中村市三郎，福田敬一，岛山泰幸，山口彰宏，山口桂三郎，
申请(专利权)人：三井化学株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]