氯乙烯共聚物的制备方法技术

该共聚物含有氯乙烯单体的基本组分和至少一种多官能化合物．该多官能化合物是式为：ＣＨ－［２］＝ＣＨ－（ＣＨ－［２］）－［Ｘ］－ＣＨ＝ＣＨ－［２］的二烯烃，式中Ｘ为１至２５的整数．该共聚物含有９９－９９．９９％（摩尔）氯乙烯单体的基本组分和０．０１－１％（摩尔）的多官能化合物．本制备方法可使制备出的氯乙烯共聚物既具有四氢呋喃中的不溶性物质的重量百分率低于５％，同时其粘度指数在聚合温度为４５℃时高于２５０毫升／克，在聚合温度为４０℃时高于２７０毫升／克．（*该技术在2007年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本专利技术与氯乙烯共聚物有关，同时也涉及该共聚物的制备方法。在温度40℃以下由氯乙烯聚合成高分子量的聚合物是人所共知的。不过在这样低的温度下进行聚合反应会遇到调节热量的困难问题，这就需要采用致冷设备。在本说明中，氯乙烯聚合物的分子量是由其粘度指数来评定的，这一粘度指数按照ISO 174标准进行测定。在温度等于或高于40℃，由氯乙烯和存在着一种多官能的化合物聚合成高分子量的氯乙烯共聚物的制备方法已有报导。在本专利技术中，所谓的“多官能化合物”是其分子中至少含有两个双链的乙烯基化合物。在众多的多官能化合物中曾经使用过的，例如邻苯二甲酸二烯丙酯，草酸二烯丙酯，二烯丙基硫化物，二烯丙酯，顺丁烯二酸二烯丙酯，三烯丙基磷酸酯，二乙烯基酯，聚烯基乙二醇二甲基丙烯酸酯，聚乙二醇醚二甲基丙烯酸酯，聚乙二醇酯二甲基丙烯酸酯。不过，如此获得的共聚物在四氢呋喃中的不溶性物质的重量百分比一般要高于10%，而且可能达到80%，这就会使加工困难。在聚合温度等于或高于40℃，依靠至目前为止所采用的多官能化合物，要获得氯乙烯共聚物同时既使其粘度指数高于250毫升/克，又使其在四氢呋喃中的不溶性物质的重量百分比低于5%，显然是不可能的。本专利技术的氯乙烯共聚物，是以氯乙烯单体为基本组份，并至少含有一种非目前所采用的那种多官能化合物。本说明中的所谓“以氯乙烯单体为基本组份”的表述，或简称“单体组份”是指只含有氯乙烯，或者是至少含有一种可同氯乙烯共聚的其他单体的混合物，而排除所有多官能化合物。该单体组份至少含50%重量的氯乙烯。可共聚的单体是那些在典型的氯乙烯共聚反应中一般所常采用的单体。举例有一元和多元的羧基酸乙烯酯，如醋酸乙烯酯，丙酸乙烯酯，苯甲酸乙烯酯;一元和多元的不饱和羧酸，如丙烯酸，甲基丙烯酸，马来酸，富马酸，衣康酸以及它们的脂肪族酯类，环脂族酯类，芳香族酯类，它们的酰胺类，腈类;烯丙基卤化物，乙烯基卤化物，亚乙烯基卤化物;烷基乙烯基酯类;链烯类。在本说明中，所谓与本专利技术的共聚物“相对应”的氯乙烯聚合物是指含有与本专利技术共聚物所含的完全相同的氯乙烯聚合物，有时还含有随意选择的至少一种至今所采用的多官能化合物。本专利技术的目的是提供一类氯乙烯共聚物，其粘度指数高于在相同的聚合温度下或者甚至更低的温度下所制备的相应的氯乙烯共聚物。本专利技术的另一个目的是提供一种在相同的聚合温度下或者更高的温度下，能够获得粘度指数比从相对应的氯乙烯聚合物中所取得的共聚物更高的共聚物制备方法。本专利技术的再一个目的是提供一种在四氢呋喃中不溶性物质，其重量百分比低于5%，而聚合温度为45℃时其粘度指数大于250毫升/克和在聚合温度为40℃时粘度指数大于270毫升/克的氯乙烯共聚物的制备方法。本专利技术的其他目的和优点可从以下的说明中得出。本专利技术的多官能化合物是一种以下式表示的二烯烃CH2＝CH-(CH2)x-CH＝CH2其中x是1至25的整数。本专利技术的氯乙烯共聚物含有99至99.99%(摩尔)、而最好是99.5至99.99%(摩尔)的以氯乙烯单体为基本组成，同时含有0.01至1%、而最好为0.01至0.5%(摩尔)的多官能化合物。多官能化合物优先采用者是1，9-癸二烯。按照本专利技术的氯乙烯共聚物的制备方法，所用的是游离基的聚合反应，即由一种以99至99.99%、最好为99.5至99.99%(摩尔)的以氯乙烯单体为其基本组成，同时以0.01至1%、而最好为0.01至0.5%(摩尔)的至少一种用下列化学式表示的二烯烃进行游离基聚合反应CH2＝CH-(CH2)x-CH＝CH2其中x为1至25的整数。本说明中所谓的“游离基”聚合反应，即是存在着一种能产生自由基团的聚合引发剂的聚合反应。聚合反应温度一般是在30至70℃之间，而最好是35至55℃之间。通常用以制备氯乙烯聚合物的所有已知的游离基聚合反应技术来实现本专利技术方法，例如悬浮聚合，本体聚合，乳液聚合，和微粒悬浮聚合，特别是悬浮聚合更合适。在形成的聚合物达到聚合物和单体重量总和的20%以前，二烯烃的引入可在聚合反应的开头和/或聚合反应的过程中进行。可以一次加入或者分几次或连续加入。本专利技术的一种制备氯乙烯共聚物的方法是悬浮聚合反应方法，它是由包含有水、氯乙烯单体组分、二烯烃、稳定剂和至少一种有机可溶性的聚合引发剂等反应混合物的聚合反应。使用的水量是单体中开始的含水量，一般占反应混合物重量的30至50%。反应混合物在搅拌下和自生的压力下加热，并维持在所选定的温度下。在压力下降之后，反应就停止，把没有参与反应的单体排掉。稳定剂是在氯乙烯悬浮聚合反应中惯用的稳定剂，例如，聚乙烯醇，甲基纤维素，羧基纤维素，明胶。它们的用量一般占参与反应的单体的0.05至1%(重量)。有机可溶性的聚合引发剂是在氯乙烯悬浮聚合反应中惯用的引发剂，例如有机过氧化物类，像过氧化月桂酰，过氧化苯酰，过氧化乙酰环己烷磺酰，过氧化异丁酰，过氧化二氯乙酰，过氧化三氯乙酰;过氧化二碳酸酯类，像过氧化二碳酸二乙酯，过氧化二碳酸乙基己酯，过氧化二碳酸异丙酯，过氧化二碳酸异丁酯，过氧化二碳酸联十六烷酯;过甲氧基醋酸叔丁酯，过乙氧基醋酸叔丁酯;和过苯氧基-2-丙酸叔丁酯等。引发剂的用量一般是占参与反应的单体的0.001至0.006%(重量)，或者采用以活性氧表示的引发剂。按本专利技术的悬浮聚合反应技术制备的氯乙烯共聚物可用所有已知的方法，如过滤、脱水、离心沉降等与聚合反应介质分离，然后经过干燥和过筛，使高级产物经过一规定网眼的筛子而得出。本专利技术的一种制备氯乙烯共聚物的方法是本体聚合反应方法，它是由含有氯乙烯单体的基本组份、二烯烃和至少一种有机可溶性的聚合引发剂等组成的聚合反应，反应在不同的设备里分两个阶段进行第一阶段直至获得转化单体或单体为3至15%为止，是采用激烈的湍流搅拌;第二阶段则采用慢速的搅拌。往往在第一阶段反应所得的单体/聚合物组成中，补充加入一种与第一阶段相同或不相同的氯乙烯单体的基本组份，以及一种或多种聚合引发剂。两个阶段的聚合反应，第一阶段称为预聚合反应，第二阶段称为最后的聚合反应，都是在适当的设备里进行的，前者称预聚合反应器，后者称聚合釜。第二阶段结束，反应就停止了，没有参与反应的单体就排掉。有机可溶性的聚合引发剂是在氯乙烯本体聚合反应中惯用的引发剂。例如有机过氧化物类，像过氧化月桂酰，过氧化苯酰，过氧化乙酰环己烷磺酰，过氧化异丁酰，过氧化二氯乙酰，过氧化三氯乙酰;过氧化二碳酸酯类，像过氧化二碳酸乙酯，过氧化二碳酸乙基己酯，过氧化二碳酸异丙基酯，过氧化二碳酸异丁基酯，过氧化二碳酸联十六烷基酯;过甲氧基醋酸叔丁基酯，过乙氧基醋酸叔丁酯和过苯氧基-2-丙酸叔丁酯等。引发剂的用量一般占参与反应的单体0.001至0.006%(重量)，或者采用以活性氧表示的引发剂。按本专利技术的本体聚合反应技术制备的氯乙烯共聚物，在将没有参与反应的单体排掉后，一般是经过一次筛选，使其通过一定网目的筛子，将既定的高级产物分离出来。本专利技术的氯乙烯共聚物可代替相应的氯乙烯聚合物，用于所有的工业用途上。尤其可使用于制造片材，薄膜，电缆，空心物体，纤维物质，用压延、挤压、挤压-吹塑、注射等方法制造的模塑物品，以及涂布复盖层，和使用塑溶胶和有机溶胶的各种技术如涂布、旋转模塑、淬火、喷射等方法制造的模塑制本文档来自技高网...

【技术保护点】
含有以氯乙烯单体为基本组份和至少一种多官能化合物的氯乙烯共聚物，其特征为该多官能化合物是化学式为ＣＨ↓［２］＝ＣＨ－（ＣＨ↓［２］）↓［ｘ］－ＣＨ＝ＣＨ↓［２］式中ｘ是１至２５整数的二烯烃，和该共聚物含有９９至９９．９９％、而最好为９９．５至９９．９９％（摩尔）的以氯乙烯单体为基本组成和含有０．０１％至１％、而最好为０．０１至０．５％（摩尔）的该多官能化合物。

【技术特征摘要】
FR 1986-10-15 8614319;FR 1986-1-22 NO 86008761.含有以氯乙烯单体为基本组份和至少一种多官能化合物的氯乙烯共聚物，其特征为该多官能化合物是化学式为CH2=CH-(CH2)x-CH=CH2式中x是1至25整数的二烯烃，和该共聚物含有99至99.99%、而最好为99.5至99.99%(摩尔)的以氯乙烯单体为基本组成和含有0.01%至1%、而最好为0.01至0.5%(摩尔)的该多官能化合物。2.根据权利要求1的共聚物，其特征为该多官能化合物是1，9-癸二烯。3.根据权利要求1和2的任何一项的共聚物的制备方法，其特征为所进行的是游离基聚合反应，即以含有99至99.99%、而最好为99.5至99.99%(摩尔)的以氯乙烯单体为基本组份和含0.01至0.1%、而最好为0.01至0.5%摩尔的至少一种用下列化学式表示的二烯烃进行的游离基聚合反应CH2＝CH-(CH2)x-CH＝CH2式中x为1至25的整数。4.根据权利要求3的制备方法，其特征为二烯烃是在聚合反应一开始就参与进行的。5...

【专利技术属性】
技术研发人员：雅克格罗索莱尔，帕特里克卡普勒，尼古拉克朗兹，
申请(专利权)人：阿托化学公司，
类型：发明
国别省市：FR[法国]