способ получения латексов

Формула изобретения

1. Способ получения латексов путем периодической радикальной полимеризации одного или нескольких этиленово-ненасыщенных мономеров, отличающийся тем, что в полимеризации используют

(a) одну или несколько тонких дисперсий, содержащих один или несколько тонко диспергированных мономеров,

и

(b) один или несколько затравочных латексов, содержащих один или несколько затравочных полимеров.

2. Способ получения латексов по п.1, отличающийся тем, что, по меньшей мере, одна тонкая дисперсия содержит один или несколько маслорастворимых инициаторов.

3. Способ получения латексов по п.1, отличающийся тем, что самое большее один затравочный латекс содержит один или несколько маслорастворимых инициаторов.

4. Способ получения латексов по п.1, отличающийся тем, что, по меньшей мере, 50 мас.% мономеров выбирают из галогенированных винильных мономеров.

5. Способ получения латексов по п.1, отличающийся тем, что масса тонко диспергированного мономера или мономеров в расчете на полную массу мономера или мономеров имеет значение, по меньшей мере, 1%.

6. Способ получения латексов по п.1, отличающийся тем, что, по меньшей мере, 50 мас.% затравочных полимеров выбирают из галогенированных винильных полимеров.

7. Способ получения латексов по п.1 или 6, отличающийся тем, что элементарные частицы затравочного полимера или полимеров характеризуются таким распределением, что, по меньшей мере, 50 мас.% элементарных частиц имеют диаметр менее 400 нм.

8. Способ получения латексов по любому одному из пп.1, 6 и 7, отличающийся тем, что масса затравочного полимера или полимеров в расчете на полную массу мономера или мономеров имеет значение, по меньшей мере, 1%.

9. Способ получения латексов по любому одному из пп.1, 6-8, отличающийся тем, что масса затравочного полимера или полимеров в расчете на полную массу мономера или мономеров имеет значение, самое большее 25%.

10. Способ получения смолы, отличающийся тем, что латексы, полученные по способу по любому из пп.1-9, подвергают обработке таким образом, чтобы извлечь из них полимер или полимеры в виде смол.

11. Способ получения смолы по п.10, отличающийся тем, что после извлечения полимера или полимеров в виде смол эти смолы подвергают обработке таким образом, чтобы отрегулировать у них размер частиц.

12. Способ получения латексов по п.1, отличающийся тем, что одна или несколько тонких дисперсий содержат в дополнение и независимо друг от друга один или несколько стабилизаторов, препятствующих коагуляции.

13. Способ получения латексов по п.1, отличающийся тем, что один или несколько затравочных латексов содержат в дополнение и независимо друг от друга один или несколько стабилизаторов, препятствующих коагуляции.

14. Способ получения латексов по п.1, отличающийся тем, что он дополнительно включает использование в полимеризации одного или нескольких веществ как таковых, и/или одного или нескольких растворов одного или нескольких веществ, и/или одной или нескольких дисперсий одного или нескольких веществ, выбираемых из стабилизаторов, препятствующих коагуляции.

15. Способ получения латексов по любому одному из пп.12-14, отличающийся тем, что стабилизаторы, препятствующие коагуляции, выбирают из С₆-С₂₀ спиртов, С₆-С₂₀алканов, сложных диэфиров насыщенных алифатических , -двухосновных карбоновых кислот и сложных диэфиров фталевой кислоты.

16. Способ получения латексов по п.15, отличающийся тем, что стабилизаторами, препятствующими коагуляции, являются сложные диэфиры насыщенных алифатических , -двухосновных карбоновых кислот.

Описание изобретения к патенту

Настоящее изобретение относится к способу получения латексов с использованием периодической радикальной полимеризации одного или нескольких мономеров.

Специалисту в соответствующей области техники известно несколько способов получения латексов с использованием периодической радикальной полимеризации.

Прежде всего известно получение латексов с использованием периодической радикальной полимеризации в немицеллярной эмульсии с участием водорастворимого инициатора, необязательно с участием затравочного латекса. Данный способ получения латексов таков, что композиции и изделия, полученные из латексов или смол, полученных в результате высушивания латексов и после этого измельчения сухих продуктов, обладают плохими свойствами, в частности низкой теплостойкостью и заметным первоначальным окрашиванием. В дополнение к этому, если эмульсионные полимеризации проводят без затравочного латекса:

- элементарные частицы образуются в ходе полимеризации по очень сложным механизмам, которые трудно контролировать;

- все элементарные частицы полимера (полимеров), полученные таким образом, имеют небольшой размер; латексы, содержащие такие элементарные частицы полимера, и композиции пластизолей, содержащие полимерные смолы, полученные в результате высушивания таких латексов и после этого измельчения сухих продуктов, обладают очень высокой вязкостью.

В дополнение к этому, если немицеллярные эмульсионные полимеризации проводить с участием затравочного латекса:

- в ходе полимеризации, тем не менее, в общем случае элементарные частицы образуются с упомянутыми выше недостатками;

- в силу самой природы данного способа необходимо будет получить упомянутый затравочный латекс; собственно говоря, получение соответствующих затравочных латексов сложно само по себе.

Кроме этого, известно получение латексов с использованием периодической радикальной микросуспензионной полимеризации с участием маслорастворимого инициатора (инициаторов), включенного в тонкую дисперсию мономера. Данный способ получения латексов таков, что композиции и изделия, полученные из латексов или смол, полученных в результате высушивания латексов и после этого измельчения сухих продуктов, взятые в целом, обладают лучшими свойствами по сравнению с композициями и изделиями, полученными из латексов и смол, полученных по способам получения латексов, в соответствии с которыми латексы получают с использованием описанной выше периодической радикальной эмульсионной полимеризации. Однако данному способу получения латексов свойственен большой недостаток: данный способ таков, что латексы, полученные в соответствии с ним, обладают плохой стойкостью к коагуляции; для того чтобы улучшить стойкость к коагуляции у таких латексов, необходимо уменьшить количество мономера (мономеров), использованное в полимеризации, что повлечет за собой снижение производительности.

Наконец, патент США 4245070 описывает способ получения латексов полимера на основе винилхлорида с использованием периодической радикальной «специальной микросуспензионной» полимеризации с участием затравочного латекса, содержащего маслорастворимый инициатор (здесь и далее в настоящем документе обозначаемого LB*), одного или нескольких затравочных латексов, не содержащих инициатор, и также предпочтительно с участием комплексного активатора. В соответствии с данным способом получения латексов в полимеризационную среду не вводят никакой тонкой дисперсии мономера. Данному способу получения латексов присущи несколько недостатков:

- данный способ использует в полимеризации затравочный латекс LB*, который чрезвычайно трудно получить, хранить и с которым чрезвычайно трудно работать: (а) что касается получения LB*: удаление остаточного мономера LB* необходимо проводить в мягких условиях для того, чтобы не уничтожить неразложившиеся инициаторы; (b) что касается хранения LB* и работы с ним: необходимы очень специальные меры предосторожности, в частности выдерживание достаточно низкой температуры хранения и отсутствие контакта с атмосферой;

- данный способ в случае использования в полимеризации активатора в форме комплекса обычно таков, что композиции и изделия, полученные из латексов или смол, полученных в результате высушивания латексов, обладают плохими свойствами, в частности низкой теплостойкостью и заметным первоначальным окрашиванием;

- данный способ в случае неиспользования в полимеризации активатора в форме комплекса плюс латекса LB* в большом количестве таков, что продолжительность полимеризации чрезвычайно велика (18 часов в соответствии с примером 1 из патента).

Предметом настоящего изобретения является способ получения латексов с использованием периодической радикальной полимеризации одного или нескольких мономеров, который делает возможным одновременное получение всех преимуществ способов предшествующего уровня техники и позволяет избежать всех их недостатков.

В свете данной цели изобретение относится к способу получения латексов с использованием периодической радикальной полимеризации одного или нескольких мономеров, отличающемуся тем, что он включает использование в полимеризации:

(а) одной или нескольких тонких дисперсий, содержащих один или несколько тонкодиспергированных мономеров;

и

(b) одного или нескольких затравочных латексов, содержащих один или несколько затравочных полимеров.

Способ получения латексов, соответствующий изобретению, в дополнение к этому необязательно включает использование в полимеризации, в частности одного или нескольких веществ как таковых и/или одного или нескольких растворов одного или нескольких веществ и/или одной или нескольких дисперсий одного или нескольких веществ, где данные вещества можно выбирать независимо друг от друга, в частности из: мономеров, жидких диспергаторов, маслорастворимых инициаторов, водорастворимых инициаторов, ионных эмульгаторов, неионных эмульгаторов, стабилизаторов, препятствующих коагуляции, восстановителей, комплексообразователей, катализаторов, гасителей пиков, добавок, фиксирующих величину рН, удлинителей цепей и регуляторов степени полимеризации.

В частности, способ получения латексов, соответствующий изобретению, в дополнение к этому необязательно включает использование одного или нескольких веществ как таковых и/или одного или нескольких растворов, выбираемых из:

- мономеров как таковых,

- жидких диспергаторов как таковых,

- растворов, содержащих один или несколько водорастворимых инициаторов,

- растворов, содержащих один или несколько ионных эмульгаторов,

- растворов, содержащих один или несколько восстановителей.

Тонкую дисперсию или дисперсии, затравочный латекс или латексы, вещество или вещества как таковые, раствор или растворы и дисперсию или дисперсии можно вводить в реактор (или необязательно в случае тонких дисперсий и затравочных латексов, получать непосредственно в реакторе), независимо друг от друга, перед тем как полимеризация начнется, либо в то время, когда полимеризация будет идти в различные времена и в соответствии с различными программами по вводу.

Количество тонких дисперсий обычно эквивалентно, самое большее, количеству тонко диспергированных мономеров и предпочтительно оно равно 1.

Тонкая дисперсия или дисперсии обычно содержит, по меньшей мере:

- один или несколько тонкодиспергированных мономеров,

- один или несколько жидких диспергаторов для данных мономеров.

Одна или несколько тонких дисперсий необязательно содержит в дополнение и независимо друг от друга: один или несколько маслорастворимых инициаторов, один или несколько водорастворимых инициаторов, один или несколько ионных эмульгаторов, один или несколько неионных эмульгаторов, один или несколько стабилизаторов, препятствующих коагуляции, один или несколько восстановителей, один или несколько комплексообразователей, один или несколько катализаторов, один или несколько гасителей пиков, одну или несколько добавок, фиксирующих величину рН, один или несколько удлинителей цепей, один или несколько регуляторов степени полимеризации и один или несколько полимеров.

Обычно, по меньшей мере, одна, а предпочтительно все тонкие дисперсии содержат один или несколько маслорастворимых инициаторов.

Обычно никакая тонкая дисперсия водорастворимого инициатора не содержит.

Обычно, по меньшей мере, одна, а предпочтительно все тонкие дисперсии содержат один или несколько ионных эмульгаторов.

Обычно никакая тонкая дисперсия не содержит полимера.

Тонкую дисперсию или дисперсии можно получить любым известным способом. Тонкую дисперсию или дисперсии обычно получают при помощи измельчающего оборудования, такого, как, например, гомогенизатор высокого давления, коллоидальная мельница, насос для форсированной накачки, вибрационный смеситель или ультразвуковое устройство. Тонкую дисперсию или дисперсии предпочтительно получать при помощи гомогенизатора высокого давления или коллоидальной мельницы, а в особо предпочтительном случае при помощи гомогенизатора высокого давления.

Тонкую дисперсию или дисперсии обычно независимо друг от друга и независимо от затравочных латексов либо получают вне полимеризационного реактора и после этого вводят в последний либо получают непосредственно в последнем. В частности, также можно получить одну или несколько тонких дисперсий вне реактора и после этого ввести их в один или несколько затравочных латексов либо в одно или несколько веществ как таковых, которые, в свою очередь, вводят в полимеризационный реактор. Тонкую дисперсию или дисперсии предпочтительно получают вне полимеризационного реактора и после этого вводят в последний.

Тонкую дисперсию или дисперсии, введенные в реактор или полученные непосредственно в последнем, обычно вводят или соответственно получают независимо друг от друга и независимо от затравочных латексов перед тем, как полимеризация начнется, либо в то время, когда полимеризация будет идти, необязательно в различные времена и в соответствии с различными программами по вводу. Тонкую дисперсию или дисперсии, введенные в реактор или полученные непосредственно в последнем, предпочтительно вводят или соответственно получают перед тем, как полимеризация начнется.

Количество затравочных латексов обычно эквивалентно, самое большее, количеству затравочных полимеров и предпочтительно оно равно 1.

Затравочный латекс или латексы обычно содержат, по меньшей мере:

- один или несколько затравочных полимеров,

- один или несколько жидких диспергаторов для данных полимеров.

Один или несколько затравочных латексов необязательно содержат в дополнение и независимо друг от друга: один или несколько маслорастворимых инициаторов, один или несколько водорастворимых инициаторов, один или несколько ионных эмульгаторов, один или несколько неионных эмульгаторов, один или несколько стабилизаторов, препятствующих коагуляции, один или несколько восстановителей, один или несколько комплексообразователей, один или несколько катализаторов, один или несколько гасителей пиков, одну или несколько добавок, фиксирующих величину рН, один или несколько удлинителей цепей, один или несколько регуляторов степени полимеризации и один или несколько мономеров.

Обычно, самое большее, один затравочный латекс содержит один или несколько маслорастворимых инициаторов; предпочтительно никакой затравочный латекс не содержит маслорастворимого инициатора.

Обычно никакой затравочный латекс не содержит водорастворимого инициатора, добавленного после получения затравочного латекса.

Обычно, по меньшей мере, один, а предпочтительно все затравочные латексы содержат один или несколько ионных эмульгаторов.

Обычно никакой затравочный латекс не содержит мономера.

Затравочный латекс или латексы можно получить при помощи любого известного способа получения латексов, в частности при помощи способов затравочной или незатравочной, мицеллярной или немицеллярной водной эмульсионной полимеризации и при помощи способов затравочной или незатравочной водной микросуспензионной полимеризации; затравочный латекс или латексы также можно получить при помощи способа получения латексов, соответствующего изобретению. Затравочный латекс или латексы обычно получают при помощи способа незатравочной водной эмульсионной полимеризации; предпочтительно при помощи способа незатравочной водной эмульсионной полимеризации, в соответствии с которым в полимеризационную среду перед тем, как полимеризация начнется, вводят, по меньшей мере, один ионный эмульгатор; в особенно предпочтительно случае при помощи способа незатравочной водной эмульсионной полимеризации, в соответствии с которым в полимеризационную среду перед тем, как полимеризация начнется, вводят, по меньшей мере, один ионный эмульгатор с концентрацией по отношению к воде, эквивалентной, по меньшей мере, 1/2 критической концентрации мицеллообразования для данного ионного эмульгатора в воде.

Затравочный латекс или латексы обычно независимо друг от друга и независимо от тонких дисперсий либо получают вне полимеризационного реактора и после этого вводят в последний либо получают непосредственно в последнем. В частности, также можно получить один или несколько затравочных латексов вне реактора и после этого ввести их либо в одну либо в несколько тонких дисперсий, или же в одно или несколько веществ как таковых, которые, в свою очередь, вводят в полимеризационный реактор, или же в альтернативном случае в одну или несколько предварительных смесей для одной или нескольких тонких дисперсий, которые еще не сформировали, которые после этого подвергают действию обычных операций измельчения (например, с использованием гомогенизатора), а затем вводят в реактор. Затравочный латекс или латексы предпочтительно получают вне полимеризационного реактора и после этого вводят в последний.

Затравочный латекс или латексы, введенные в полимеризационный реактор или полученные непосредственно в последнем, обычно вводят или соответственно получают независимо друг от друга и независимо от тонких дисперсий перед тем, как полимеризация начнется, либо в то время, когда полимеризация будет идти, необязательно в различные времена и в соответствии с различными программами по вводу. Затравочный латекс или латексы, введенные в полимеризационный реактор или полученные непосредственно в последнем, предпочтительно вводят или соответственно получают перед тем, как полимеризация начнется.

Количество мономеров, участвующих как таковых в полимеризации, может принимать любое значение; в частности, данная величина может принимать значение 0. Количество мономеров, участвующих как таковых в полимеризации, предпочтительно эквивалентно, по меньшей мере, количеству тонкодиспергированных мономеров, а в особо предпочтительном случае эквивалентно количеству тонкодиспергированных мономеров.

Количество жидких диспергаторов, участвующих как таковых в полимеризации, может принимать любое значение; в частности данная величина может принимать значение 0. Количество жидких диспергаторов, участвующих как таковых в полимеризации, предпочтительно эквивалентно, по меньшей мере, количеству жидких диспергаторов для тонкодиспергированных мономеров, а в особо предпочтительном случае эквивалентно количеству жидких диспергаторов для тонкодиспергированных мономеров.

Количество растворов, содержащих один или несколько водорастворимых инициаторов, обычно имеет значение, эквивалентное, самое большее, 1; предпочтительно данная величина имеет значение 0.

Раствор или растворы, содержащие один или несколько водорастворимых инициаторов, обычно содержат:

- один или несколько водорастворимых инициаторов,

- один или несколько растворителей для данных инициаторов.

Количество растворов, содержащих один или несколько ионных эмульгаторов, обычно эквивалентно, по меньшей мере, количеству ионных эмульгаторов, включенных в тонкие дисперсии, а предпочтительно эквивалентно количеству ионных эмульгаторов, включенных в тонкие дисперсии.

Раствор или растворы, содержащие один или несколько ионных эмульгаторов, обычно содержат:

- один или несколько ионных эмульгаторов,

- один или несколько растворителей для данных ионных эмульгаторов.

Количество растворов, содержащих один или несколько восстановителей, обычно эквивалентно, самое большее, 1; предпочтительно данная величина имеет значение 0.

Раствор или растворы, содержащие один или несколько восстановителей, обычно содержат:

- один или несколько водорастворимых восстановителей,

- один или несколько растворителей для данных восстановителей.

Мономер или мономеры обычно выбирают из мономеров с ненасыщенностью этиленового типа.

Предпочтительно, по меньшей мере, 50% (мас.), в особо предпочтительном случае, по меньшей мере, 80% (мас.), а в исключительно предпочтительном случае все мономеры выбирают из галогенированных винильных мономеров.

В дополнение к этому, если один или несколько мономеров выбирают из галогенированных винильных мономеров, то мономер или мономеры, отличные от галогенированного винильного мономера или мономеров, предпочтительно выбирают из сложных виниловых эфиров, в частности винилацетата, и из сложных эфиров акриловой кислоты и сложных эфиров метакриловой кислоты.

Галогенированный винильный мономер или мономеры обычно выбирают из хлорсодержащих галогенированных винильных мономеров, а предпочтительно галогенированным винильным мономером является винилхлорид.

Мономер или мономеры обычно представляют собой:

- тонкодиспергированный мономер или мономеры, - мономер или мономеры, участвующие так таковые в полимеризации, обозначаемые как «мономеры как таковые».

Капли тонкодиспергированного мономера или мономеров обычно характеризуются очень широким распределением; диапазон распределения капель предпочтительно имеет величину от нескольких сотых долей микрона до нескольких микронов, а в особо предпочтительном случае от нескольких десятых долей микрона до нескольких микронов.

В дополнение к этому, капли тонкодиспергированного мономера или мономеров предпочтительно характеризуются унимодальным распределением.

Масса тонкодиспергированного мономера или мономеров в расчете на полную массу мономера или мономеров обычно эквивалентна, по меньшей мере, 1%, предпочтительно, по меньшей мере, 5%, в особо предпочтительном случае, по меньшей мере, 10%, а в исключительно предпочтительном случае, по меньшей мере, 15%.

Масса тонкодиспергированного мономера или мономеров в расчете на полную массу мономера или мономеров обычно эквивалентна, самое большее, 100%; она предпочтительно эквивалентна, самое большее, 75%, а в особо предпочтительном случае, самое большее, 50%.

Масса мономера или мономеров как таковых обычно эквивалентна полной массе мономера или мономеров за вычетом массы тонкодиспергированного мономера или мономеров.

Масса мономера или мономеров как таковых, введенная в полимеризационный реактор в то время, когда полимеризация будет идти, в расчете на полную массу мономера или мономеров, обычно эквивалентна, по меньшей мере, 15%.

Затравочный полимер или полимеры обычно представляют собой полимеры, полученные при помощи радикальной полимеризации одного или нескольких мономеров с ненасыщенностью этиленового типа.

Обычно, по меньшей мере, 50% (мас.), предпочтительно, по меньшей мере, 80% (мас.), а в особо предпочтительном случае все затравочные полимеры выбирают из галогенированных винильных полимеров.

Галогенированный винильный полимер или полимеры обычно выбирают из хлорсодержащих галогенированных винильных полимеров, предпочтительно из винилхлоридных полимеров, содержащих, по меньшей мере, 80% (мас.) звеньев -СН₂ -CHCl-, а в особо предпочтительном случае из винилхлоридных гомополимеров.

Элементарные частицы затравочного полимера или полимеров могут характеризоваться распределением любого типа.

Элементарные частицы затравочного полимера или полимеров характеризуются таким распределением, что, по меньшей мере, 50% (мас.) элементарных частиц имеют диаметр обычно менее 400 нм, предпочтительно менее 300 нм, в особо предпочтительном случае менее 200 нм, а в исключительно предпочтительном случае менее 130 нм.

В дополнение к этому элементарные частицы затравочного полимера или полимеров характеризуются таким распределением, что, по меньшей мере, 50% (мас.) элементарных частиц имеют диаметр обычно более 25 нм, предпочтительно более 40 нм, в особо предпочтительном случае более 55 нм, а в исключительно предпочтительном случае более 70 нм.

В дополнение к этому элементарные частицы затравочного полимера или полимеров характеризуются распределением, для которого количество семейств обычно эквивалентно, самое большее, количеству затравочных латексов плюс 1, предпочтительно эквивалентно, самое большее, количеству затравочных латексов, а в особо предпочтительном случае данная величина имеет значение 1.

В дополнение к этому, элементарные частицы затравочного полимера или полимеров характеризуются распределением, для которого обычно, по меньшей мере, одно, а предпочтительно каждое семейство имеет среднемассовый диаметр обычно величиной, самое большее, равной 300 нм, предпочтительно, самое большее, 200 нм, а в особо предпочтительном случае, самое большее, 130 нм.

В дополнение к этому элементарные частицы затравочного полимера или полимеров характеризуются распределением, для которого обычно, по меньшей мере, одно, а предпочтительно каждое семейство имеет среднемассовый диаметр обычно величиной, по меньшей мере, равной 40 нм, предпочтительно, по меньшей мере, равной 55 нм, а в особо предпочтительном случае, по меньшей мере, равной 70 нм.

Масса затравочного полимера или полимеров в расчете на полную массу мономера или мономеров обычно имеет значение, по меньшей мере, равное 1%, предпочтительно, по меньшей мере, равное 2%, а в особо предпочтительном случае, по меньшей мере, равное 3%.

Масса затравочного полимера или полимеров в расчете на полную массу мономера или мономеров обычно имеет значение, самое большее, равное 25%, предпочтительно, самое большее, равное 15%, а в особо предпочтительном случае, самое большее, равное 10%.

Жидкий диспергатор или диспергаторы и растворитель или растворители обычно выбирают из воды и спиртов с молекулярной массой менее 80.

Предпочтительно, по меньшей мере, 50% (мас.), в особо предпочтительном случае, по меньшей мере, 80% (мас.), а в исключительно предпочтительном случае все жидкие диспергаторы и растворители являются водой.

Жидкий диспергатор или диспергаторы представляют собой обычно:

- жидкий диспергатор или диспергаторы для тонкодиспергированного мономера или мономеров,

- жидкий диспергатор или диспергаторы для затравочного полимера или полимеров,

- жидкий диспергатор или диспергаторы, участвующие как таковые в полимеризации, обозначаемые как «жидкие диспергаторы как таковые».

Масса жидкого диспергатора или диспергаторов для тонкодиспергированного мономера или мономеров в расчете на массу тонкодиспергированного мономера или мономеров обычно имеет значение, по меньшей мере, равное 1, а предпочтительно, по меньшей мере, равное 1,2.

Масса жидкого диспергатора или диспергаторов для тонкодиспергированного мономера или мономеров в расчете на массу тонкодиспергированного мономера или мономеров обычно имеет значение, самое большее, равное 2, а предпочтительно самое большее, равное 1,5.

Масса жидкого диспергатора или диспергаторов для затравочного полимера или полимеров в расчете на массу затравочного полимера или полимеров обычно имеет значение, по меньшей мере, равное 1.

Масса жидкого диспергатора или диспергаторов для затравочного полимера или полимеров в расчете на массу затравочного полимера или полимеров обычно имеет значение самое большее, равное 2.

Масса жидкого диспергатора или диспергаторов как таковых в расчете на массу мономера или мономеров как таковых обычно имеет значение, по меньшей мере, равное 0,2, а предпочтительно, по меньшей мере, равное 0,4.

Масса жидкого диспергатора или диспергаторов как таковых в расчете на массу мономера или мономеров как таковых обычно имеет значение, самое большее, равное 2, а предпочтительно, самое большее, равное 1,5.

Маслорастворимый инициатор или инициаторы обычно представляют собой маслорастворимые органические пероксиды или маслорастворимые диазосоединения.

Маслорастворимый инициатор или инициаторы предпочтительно выбирают из маслорастворимых органических пероксидов, содержащих, по меньшей мере, 10 углеродных атомов, и из маслорастворимых диазосоединений, содержащих, по меньшей мере, 10 углеродных атомов, в особо предпочтительном случае из маслорастворимых органических пероксидов, содержащих, по меньшей мере, 20 углеродных атомов, а в исключительно предпочтительном случае из маслорастворимых диацилпероксидов, содержащих, по меньшей мере, 20 углеродных атомов, и из маслорастворимых диалкилпероксидикарбонатов, содержащих, по меньшей мере, 20 углеродных атомов.

Маслорастворимый инициатор или инициаторы представляют собой обычно:

- маслорастворимый инициатор или инициаторы, включенные в тонкую дисперсию или дисперсии,

- маслорастворимый инициатор или инициаторы, включенные в затравочный латекс или латексы.

Количество молей маслорастворимого инициатора или инициаторов, включенных в тонкую дисперсию или дисперсии, в расчете на полное количество молей маслорастворимого инициатора или инициаторов, обычно имеет значение, по меньшей мере, равное 50%, а предпочтительно, по меньшей мере, равное 75%. И, наоборот, количество молей маслорастворимого инициатора или инициаторов, включенных в затравочный латекс или латексы, в расчете на полное количество молей маслорастворимого инициатора или инициаторов обычно имеет значение, меньшее 50%, а предпочтительно меньшее 25%.

Водорастворимый инициатор или инициаторы обычно выбирают из водорастворимых неорганических пероксидов, водорастворимых органических гидропероксидов и водорастворимых диазосоединений. Водорастворимый инициатор или инициаторы предпочтительно выбирают из водорастворимых персульфатов и пероксида водорода.

Водорастворимый инициатор или инициаторы обычно включают в один или несколько растворов водорастворимого инициатора (инициаторов).

Полное количество молей водорастворимого инициатора или инициаторов в расчете на полное количество молей маслорастворимого инициатора или инициаторов обычно имеет значение, меньшее 100%, а предпочтительно меньшее 50%.

Ионный эмульгатор или эмульгаторы, все, обычно выбирают либо из анионных эмульгаторов и амфотерных эмульгаторов либо из катионных эмульгаторов и амфотерных эмульгаторов; предпочтительно всех выбирают из анионных эмульгаторов; в особо предпочтительном случае всех выбирают из следующих анионных эмульгаторов: алкилсульфатов, алкилсульфонатов, алкиларилсульфонатов, диалкилсульфосукцинатов и алкилкарбоксилатов, где данные соли независимо друг от друга необязательно можно этоксилировать и они могут содержать независимо друг от друга в качестве противоиона катион натрия, калия, лития или аммония. В исключительно предпочтительном случае всех выбирают из следующих неэтоксилированных солей натрия: алкилсульфаты, алкилсульфонаты, алкиларилсульфонаты, диалкилсульфосукцинаты и алкилкарбоксилаты.

Ионный эмульгатор или эмульгаторы представляют собой обычно:

- ионный эмульгатор или эмульгаторы, включенные в тонкую дисперсию или дисперсии,

- ионный эмульгатор или эмульгаторы, включенные в затравочный латекс или латексы,

- ионный эмульгатор или эмульгаторы, включенные в раствор или растворы ионного эмульгатора (эмульгаторов).

Масса ионного эмульгатора или эмульгаторов, включенных в тонкую дисперсию или дисперсии, в расчете на массу тонкодиспергированного мономера или мономеров обычно имеет значение, по меньшей мере, равное 0,5%.

Масса ионного эмульгатора или эмульгаторов, включенных в тонкую дисперсию или дисперсии, в расчете на массу тонкодиспергированного мономера или мономеров обычно имеет значение, самое большее, равное 3%.

Масса ионного эмульгатора или эмульгаторов, включенных в затравочный латекс или латексы, в расчете на массу затравочного полимера или полимеров обычно имеет значение, по меньшей мере, равное 0,5%.

Масса ионного эмульгатора или эмульгаторов, включенных в затравочный латекс или латексы, в расчете на массу затравочного полимера или полимеров обычно имеет значение, самое большее, равное 3%.

Масса ионного эмульгатора или эмульгаторов, включенных в раствор или растворы ионного эмульгатора (эмульгаторов), в расчете на массу мономера или мономеров как таковых обычно имеет значение, по меньшей мере, равное 0,2%, а предпочтительно, по меньшей мере, равное 0,4%.

Масса ионного эмульгатора или эмульгаторов, включенных в раствор или растворы ионного эмульгатора (эмульгаторов), в расчете на массу мономера или мономеров как таковых обычно имеет значение, самое большее, равное 3%, а предпочтительно, самое большее, равное 1,5%.

Водорастворимый восстановитель или восстановители обычно выбирают из аскорбиновой кислоты, водорастворимых восстанавливающих солей оксианионов серы и водорастворимых восстанавливающих солей металлов из групп VB, VIB, VIIB, VIII, IB и IIB, а предпочтительно из водорастворимых восстанавливающих солей оксианионов серы.

Водорастворимый восстановитель или восстановители обычно включают в один или несколько растворов водорастворимого восстановителя (восстановителей).

Полное количество молей водорастворимого восстановителя или восстановителей в расчете на полное количество молей маслорастворимого инициатора или инициаторов обычно имеет значение, меньшее 50%.

Предварительно установленная температура полимеризации обычно имеет значение, по меньшей мере, равное -50°С, предпочтительно, по меньшей мере, равное 0°С, в особо предпочтительном случае, по меньшей мере, равное 30°С, а в исключительно предпочтительном случае, по меньшей мере, равное 45°С.

Предварительно установленная температура полимеризации обычно имеет значение, самое большее, равное 250°С, предпочтительно, самое большее, равное 100°С, в особо предпочтительном случае, самое большее, равное 80°С, а в исключительно предпочтительном случае, самое большее, равное 65°С.

За исключением объясненных выше отличительных признаков количества веществ, участвующих в полимеризации, и общие условия полимеризации в способе, соответствующем изобретению, не отличаются от тех, что обычно используют при радикальной полимеризации мономеров, конкретно галогенированных винильных мономеров, а более конкретно винилхлорида.

Полное количество мономера (мономеров), превращенного в полимер (полимеры), обычно имеет значение, по меньшей мере, равное 50%, предпочтительно, по меньшей мере, равное 70%, а в особо предпочтительном случае, по меньшей мере, равное 80%.

После полимеризации латексы обычно подвергают очистке от остаточного мономера или мономеров.

После полимеризации к латексам, в дополнение к этому необязательно можно добавить одно или несколько веществ, обычно выбираемых из эмульгаторов, термостабилизаторов, веществ, уменьшающих вязкость, антистатиков, наполнителей и пигментов.

После полимеризации латексы, в дополнение к этому необязательно можно смешать с одним или несколькими другими латексами. Латексы с другими латексами предпочтительно не смешивать.

После полимеризации латексы обычно либо используют как таковые либо подвергают обработке таким образом, чтобы извлечь из них полимер или полимеры в виде смол.

После полимеризации латексы предпочтительно подвергают обработке таким образом, чтобы извлечь из них полимер или полимеры в виде смол.

Обработку для извлечение полимера или полимеров в виде смол можно проводить, используя любой известный способ выделения или их комбинацию; предпочтительно ее проводить при использовании одного из следующих далее способов либо их комбинации: фильтрование или ультрафильтрование,

- коагулирование,

- выделение при помощи осаждения,

- обезвоживание,

- хлопьеобразование,

- лиофилизация,

- высушивание при помощи распыления.

Обработку для извлечения полимера или полимеров в виде смол в особо предпочтительном случае проводят, используя высушивание при помощи распыления.

Высушивание латексов при помощи распыления можно проводить, используя любой известный тип распылительной сушилки; его предпочтительно проводят:

- либо при помощи распылительных сушилок, оборудованных устройством для вращения с высокой скоростью и имеющих перфорацию в виде мелких отверстий, из которых латексы выталкивают в поток горячего воздуха;

- либо при помощи распылительных сушилок, оснащенных одним или несколькими соплами для распыления одной или нескольких текучих сред; текучей средой является латекс, другими необязательными текучими средами (обычно обозначаемыми как «распыляющие текучие среды») являются воздух, пар либо смеси воздуха и пара; текучие среды обычно распыляют в поток горячего воздуха.

После извлечения полимера или полимеров в виде смол данные смолы обычно либо используют как таковые, либо подвергают обработке таким образом, чтобы отрегулировать у них размер частиц.

После извлечения полимера или полимеров в виде смол данные смолы предпочтительно подвергают обработке таким образом, чтобы отрегулировать у них размер частиц.

Обработку для регулирования размера частиц можно проводить, используя любой известный способ либо их комбинацию. Обработку для регулирования размера частиц предпочтительно проводить при использовании одного из следующих далее способов либо их комбинации:

- измельчение,

- фракционирование,

- просеивание.

Еще одним предметом настоящего изобретения являются латексы, обладающие превосходными свойствами, полученные при помощи особенно эффективного способа.

В этой связи изобретение относится к латексам, полученным при помощи способа, соответствующего изобретению.

Элементарные частицы полимера или полимеров латексов, полученных при помощи способа, соответствующего изобретению, могут характеризоваться любым распределением.

Элементарные частицы полимера или полимеров латексов, полученных при помощи способа, соответствующего изобретению, характеризуются таким распределением, что обычно, самое большее, 50%, а предпочтительно, самое большее, 30% (мас.) элементарных частиц имеют диаметр менее 400 нм.

В дополнение к этому, элементарные частицы полимера или полимеров латексов, полученных при помощи способа, соответствующего изобретению, характеризуются таким распределением, что обычно, по меньшей мере, 2%, предпочтительно, по меньшей мере, 6%, а в особо предпочтительном случае, по меньшей мере, 10% (мас.) элементарных частиц имеют диаметр менее 400 нм.

В дополнение к этому, элементарные частицы полимера или полимеров латексов, полученных при помощи способа, соответствующего изобретению, характеризуются распределением, в котором количество семейств обычно имеет значение, по меньшей мере, равное 2.

В дополнение к этому, элементарные частицы полимера или полимеров латексов, полученных при помощи способа, соответствующего изобретению, характеризуются распределением, в котором количество семейств обычно эквивалентно, самое большее, количеству затравочных латексов плюс 2, предпочтительно, самое большее, количеству затравочных латексов плюс 1, а в особо предпочтительном случае, самое большее, 2.

В дополнение к этому, элементарные частицы полимера или полимеров латексов, полученных при помощи способа, соответствующего изобретению, характеризуются распределением, в котором обычно, по меньшей мере, одно, а предпочтительно только одно семейство характеризуется среднемассовым диаметром, имеющим значение, по меньшей мере, равное 400 нм.

В дополнение к этому, элементарные частицы полимера или полимеров латексов, полученных при помощи способа, соответствующего изобретению, характеризуются распределением, в котором обычно, по меньшей мере, одно, а предпочтительно каждое семейство за исключением одного характеризуется среднемассовым диаметром, имеющим значение, обычно, самое большее, равное 350 нм, предпочтительно, самое большее, равное 250 нм, а в особо предпочтительном случае, самое большее, равное 180 нм.

В дополнение к этому, элементарные частицы полимера или полимеров латексов, полученных при помощи способа, соответствующего изобретению, характеризуются распределением, в котором обычно, по меньшей мере, одно, а предпочтительно каждое семейство, за исключением одного, характеризуется среднемассовым диаметром, имеющим значение, обычно, по меньшей мере, равное 90 нм, предпочтительно, по меньшей мере, равное 105 нм, а в особо предпочтительном случае, по меньшей мере, равное 120 нм.

Латекс или латексы, полученные при помощи способа, соответствующего изобретению, обычно либо используют в виде латексов для получения, в частности, типографских красок или пленок либо подвергают обработке таким образом, чтобы извлечь из них полимеры, в частности, в виде смол.

Наконец, предметом настоящего изобретения являются полимерные смолы, обладающие превосходными свойствами, полученные при помощи особенно эффективного способа.

В этой связи изобретение относится к полимерным смолам, полученным при помощи способа, соответствующего изобретению.

Полимерные смолы, полученные при помощи способа, соответствующего изобретению, обычно используют для получения пластифицированных или непластифицированных полимерных композиций, в которых полимер (полимеры) присутствует (присутствуют) обычно либо в форме порошка либо в дисперсной форме, либо в альтернативном случае в растворенной форме (в частности, данная ситуация имеет место в случае композиций, образованных из «растворимых» смол, полученных из винилиденхлоридных полимеров для пленочных приложений). В частности, смолы, полученные из винилхлоридных полимеров, содержащие, по меньшей мере, 80% (мас.) звеньев -СН₂-CHCl-, соответствующие изобретению, обычно используют для получения композиций пластизолей.

Способ получения латексов, соответствующий изобретению, обладает многими преимуществами.

Прежде всего, способ получения латексов, соответствующий изобретению, в особенности производителен и экономически выгоден:

- он делает возможным получение высококонцентрированных латексов (с содержанием сухого остатка, превышающим 50%), которые обладают выдающейся стабильностью; в порядке информации можно сказать, что производительность увеличивается, по меньшей мере, на 25% в сравнении со способом получения латексов при помощи периодической радикальной микросуспензионной полимеризации и без дополнительных капитальных вложений,

- данный способ таков, что для него не требуется использование в полимеризации большого количества затравочного латекса или латексов, которое после этого займет значительную долю пространства в реакторе и по этой причине окажет отрицательное воздействие на производительность способа.

Кроме этого, способ получения латексов, соответствующий изобретению, в особенности прост в реализации: данный способ таков, что полимеризация не требует использования затравочного латекса или латексов, который (которые) трудно получить, с которым (которыми) трудно работать и который (которые) трудно хранить,

- данный способ таков, что полимеризацию обычно можно провести при использовании затравочного латекса или латексов, который (которые) легко получить, с которым (которыми) легко работать и который (которые) легко хранить.

Кроме этого, способ получения латексов, соответствующий изобретению, в особенности легок в управлении, а продукты, латексы и смолы, полученные при помощи данного способа, отличаются на удивление постоянными характеристиками и свойствами:

- данный способ таков, что никакие частицы не образуются в полимеризации по усложненным механизмам, или же так образуется чрезвычайно малое количество частиц,

- латекс, полученный в соответствии с изобретением, содержит элементарные частицы полимера, отличающиеся на удивление постоянным распределением.

Наконец, способ получения латексов, соответствующий изобретению, делает возможным получение продуктов, отличающихся особенно высоким уровнем свойств:

- он делает возможным получение латексов, которые обладают чрезвычайно высокой стойкостью к коагуляции (даже и тогда, когда содержание сухого остатка в них превышает 50%),

- он делает возможным получение латексов и смол, которые позволяют получить композиции и изделия, которые обладают превосходными свойствами, в частности высокой теплостойкостью, очень незначительным первоначальным окрашиванием и низкими реологическими свойствами в случае пластизолей.

Термины, использованные в настоящем документе, объясняются ниже.

Термин «полное количество реагента» подразумевает обозначение суммы количеств данного реагента, введенных в реактор в какой бы то ни было форме и в какое бы то ни было время. В качестве примеров форм введения реагентов можно, в частности, упомянуть тонкие дисперсии, затравочные латексы, реагенты как таковые и растворы.

Термин «тонкая дисперсия» подразумевает обозначение стабильной дисперсии или эмульсии капель, по меньшей мере, одного мономера, по меньшей мере, в одном жидком диспергаторе.

Термин «латекс» подразумевает обозначение стабильной дисперсии или эмульсии элементарных частиц, по меньшей мере, одного полимера, по меньшей мере, в одном жидком диспергаторе.

Термин «водорастворимое вещество» подразумевает обозначение вещества, обладающего при комнатной температуре растворимостью в воде, которая превышает его растворимость в маслах.

Термин «маслорастворимое вещество» подразумевает обозначение вещества, обладающего при комнатной температуре растворимостью в маслах, которая превышает его растворимость в воде.

В качестве примеров мономеров с ненасыщенностью этиленового типа можно упомянуть сложные виниловые эфиры, такие как винилацетат, сложные эфиры акриловой кислоты, такие как н-бутилакрилат и 2-этилгексилакрилат, сложные эфиры метакриловой кислоты, такие как метилметакрилат и н-бутилметакрилат, нитрилы и акриламиды или метакриламиды, стирольные мономеры, такие как стирол, и олефиновые мономеры, такие как этилен, пропилен и бутадиен.

Термин «галогенированные винильные мономеры» подразумевает обозначение мономеров с ненасыщенностью этиленового типа, содержащих один или несколько идентичных или различных атомов галогенов и не содержащих гетероатом, отличный от атома (атомов) галогена (галогенов).

В качестве примеров галогенированных винильных мономеров можно упомянуть хлорсодержащие галогенированные винильные мономеры и фторсодержащие галогенированные винильные мономеры и другие галогенированные винильные мономеры, такие как винилбромид.

В качестве примеров хлорсодержащих галогенированных винильных мономеров можно упомянуть винилхлорид, винилиденхлорид, трихлорэтилен, хлоропрен и хлортрифторэтилен.

В качестве примеров фторсодержащих галогенированных винильных мономеров можно упомянуть винилфторид, винилиденфторид, трифторэтилен, тетрафторэтилен, гексафторпропилен и хлортрифторэтилен.

Термин «галогенированные винильные полимеры» подразумевает обозначение как гомополимеров галогенированных винильных мономеров, так и сополимеров, которые данные мономеры образуют друг с другом или с другими мономерами с ненасыщенностью этиленового типа, такими как олефины, сложные эфиры акриловой кислоты, сложные эфиры метакриловой кислоты, акрилонитрилы, метакрилонитрилы, акриламиды и метакриламиды, и сложные виниловые эфиры, такие как винилацетат.

В качестве примеров галогенированных винильных полимеров можно упомянуть хлорсодержащие галогенированные винильные полимеры и фторсодержащие галогенированные винильные полимеры, такие как винилиденфторидные, гексафторпропиленовые или хлортрифторэтиленовые полимеры.

В качестве примеров хлорсодержащих галогенированных винильных полимеров можно упомянуть винилхлоридные, винилиденхлоридные, хлортрифторэтиленовые и хлоропреновые полимеры.

В качестве примеров маслорастворимых инициаторов можно упомянуть маслорастворимые органические пероксиды, маслорастворимые диазосоединения и другие маслорастворимые инициаторы, такие как диметилдифенилалканы.

Маслорастворимые органические пероксиды можно классифицировать в соответствии с количеством углеродных атомов, которые они содержат.В соответствии с данной классификацией можно различать: (а) маслорастворимые органические пероксиды, содержащие менее 10 углеродных атомов, и (b) маслорастворимые органические пероксиды, содержащие, по меньшей мере, 10 углеродных атомов.

В качестве примеров маслорастворимых органических пероксидов класса (а) можно упомянуть диэтилпероксидикарбонат (С₆) и диизопропилпероксидикарбонат (С₈).

Среди маслорастворимых органических пероксидов класса (b) можно различать: (b-1) маслорастворимые органические пероксиды, содержащие от 10 до 20 углеродных атомов, и (b-2) маслорастворимые органические пероксиды, содержащие, по меньшей мере, 20 углеродных атомов.

В качестве примеров маслорастворимых органических пероксидов класса (b-1) можно упомянуть дибензоилпероксид (С₁₄), трет-бутилпернеодеканоат (С₁₄) и кумилпернеодеканоат (С₁₉).

В качестве примеров маслорастворимых органических пероксидов класса (b-2) можно упомянуть маслорастворимые диацилпероксиды, содержащие, по меньшей мере, 20 углеродных атомов, маслорастворимые диалкилпероксидикарбонаты, содержащие, по меньшей мере, 20 углеродных атомов, и другие маслорастворимые органические пероксиды, содержащие, по меньшей мере, 20 углеродных атомов, такие, как 2,5-диметилгексан-2,5-дипербензоат.

В качестве примеров маслорастворимых диацилпероксидов, содержащих, по меньшей мере, 20 углеродных атомов, можно упомянуть дидеканоилпероксид (С₂₀) и дилауроилпероксид (С₂₄).

В качестве примеров диалкилпероксидикарбонатов, содержащих, по меньшей мере, 20 углеродных атомов, можно упомянуть димиристилпероксидикарбонат (С₃₀) и ди(4-трет-бутил) циклогексилпероксидикарбонат (С₂₂).

Маслорастворимые диазосоединения также можно классифицировать, в частности, в соответствии с количеством углеродных атомов, которое они содержат. В соответствии с данной классификацией можно различать: (а) маслорастворимые диазосоединения, содержащие менее 10 углеродных атомов, и (b) маслорастворимые диазосоединения, содержащие, по меньшей мере, 10 углеродных атомов.

В качестве примера маслорастворимого диазосоединения класса (а) можно упомянуть 2,2'-азобисизобутиронитрил (С₈ ).

В качестве примера маслорастворимого диазосоединения класса (b) можно упомянуть азобис (2,4-диметилвалеронитрил) (С ₁₄).

В качестве примеров водорастворимых инициаторов, в частности, можно упомянуть водорастворимые неорганические пероксиды, водорастворимые органические гидропероксиды, такие как кумилгидропероксид или трет-бутилгидропероксид, водорастворимые органические пероксиды, такие как сукциноилпероксид, или водорастворимые диазо-соединения, такие как 4,4'-азобис(4-циановалерат)аммония.

В качестве примеров водорастворимых неорганических пероксидов можно упомянуть пероксид водорода, водорастворимые пербораты и водорастворимые персульфаты.

В качестве примеров водорастворимых персульфатов можно упомянуть персульфаты натрия, аммония и калия.

В качестве примера ионных эмульгаторов можно упомянуть катионные эмульгаторы, амфотерные эмульгаторы и анионные эмульгаторы.

В качестве примеров катионных эмульгаторов можно упомянуть гидрохлориды первичных аминов, которые необязательно этоксилируют, и соли четвертичного аммония.

В качестве примеров анионных эмульгаторов можно упомянуть этоксилированные или неэтоксилированные моноалкилсульфосукцинаты натрия, этоксилированные или неэтоксилированные нонилфенилфосфаты натрия или аммония, сульфосукцинаматы натрия и эмульгаторы из классов от (I) до (V), определенных ниже.

В качестве примеров алкилсульфатов (I) можно упомянуть этоксилированные или неэтоксилированные линейные или разветвленные С₆ , С₈, С₁₀, С₁₂, С₁₄ , С₁₆ и С₁₈ алкилсульфаты аммония или натрия.

В качестве примеров алкилсульфонатов (II) можно упомянуть первичные или вторичные алкилсульфонаты натрия, такие как Mersolat (H76) и Hostapur(SAS) соответственно.

В качестве примеров алкиларилсульфонатов (III) можно упомянуть тетрапропилбензол-, н-додецилбензол- и этоксилированный нонилфенилсульфонаты натрия или аммония.

В качестве примеров диалкилсульфосукцинатов (IV) можно упомянуть ди(2-этилгексил)-, диизодецил- и бистридецилсульфосукцинаты натрия.

В качестве примеров алкилкарбоксилатов (V) можно упомянуть лаураты, миристаты, пальмитаты и стеараты натрия, аммония или калия.

В качестве примеров неионных эмульгаторов можно упомянуть конденсаты этиленоксида с жирными кислотами или с жирными спиртами.

В качестве примеров стабилизаторов, препятствующих коагуляции, можно упомянуть С₆-С₂₀ жирные спирты, С₆-С₂₀ алканы, сложные диэфиры насыщенных алифатических двухосновных карбоновых , -кислот и сложные диэфиры фталевой кислоты.

Термин «гаситель пиков» подразумевает обозначение вещества, которое регулирует кинетику полимеризации. В качестве примеров гасителей пиков можно упомянуть бутилированный гидроксианизол и бутилированный гидрокситолуол.

В качестве примеров удлинителей цепей можно упомянуть диаллилмалеат и диаллилфталат.

В качестве примеров регуляторов степени полимеризации можно привести хлороформ, трихлорфторметан и ди(С₂-С₅алкил) карбонаты, причем алкилы являются линейными или разветвленными.

Примеры, которые следуют далее, предназначены для иллюстрации изобретения, тем не менее, без ограничения его объема.

Пример 1 (в соответствии с изобретением).

Получение затравочного латекса (затравочный латекс S). В реактор объемом 300 л, снабженный мешалкой и рубашкой, прежде всего, вводили 129,8 кг деминерализованной воды, 70 см ³ водного раствора пентагидрата сульфата меди с концентрацией 5,4 г/л и 580 г раствора тетрапропилбензолсульфоната с концентрацией 180 г/кг.Реактор закрывали и включали мешалку. В реакторе создавали вакуум.

В реактор вводили 95,0 кг винилхлорида.

Температуру содержимого реактора доводили до 51°С.Как только достигали данную температуру, в реактор вводили 2,38 л водного раствора аммиака с концентрацией 40,0 г/л. После этого в реактор вводили 500 см³ водного раствора персульфата аммония с концентрацией 66,5 г/л (данную точку обычно обозначали как «t₀»).

Во время полимеризации в реактор вводили 7,34 кг водного раствора тетрапропилбензолсульфоната с концентрацией 180 г/кг.

Тогда, когда фиксировали падение давления, то есть в случае, который нас интересует, при t₀+378 мин, содержимое реактора нагревали до более высокой температуры и проводили обработку для очистки от остаточного винилхлорида.

Латекс выливали из реактора. Латекс отфильтровывали на сите с шагом сетки 1 мм. Латекс вводили в резервуар для хранения. В заключение к латексу добавляли 25,0 л деминерализованной воды.

Из резервуара для хранения отбирали образец латекса и при помощи гидрометрии измеряли содержание в нем сухого остатка: содержание сухого остатка в затравочном латексе S составляло 34,1%.

Также определяли и распределение элементарных частиц полимера затравочного латекса при помощи дифракции света, используя устройство Coulter(LS230: распределение элементарных частиц полимера затравочного латекса S было унимодальным; средний диаметр данных элементарных частиц имел значение 105 нм.

Получение тонкой дисперсии (первая часть). В автоклав с перемешиванием объемом 300 л, снабженный мешалкой и рубашкой, прежде всего, вводили 50,6 кг деминерализованной воды. В автоклав с перемешиванием вводили 3,96 кг водного раствора тетрапропилбензолсульфоната с концентрацией 170 г/кг, 283,36 г дилауроилпероксида, 80,68 г димиристилпероксидикарбоната и 0,948 г бутилированного гидроксианизола. Автоклав с перемешиванием закрывали и включали мешалку. После этого в автоклаве с перемешиванием создавали вакуум.

Загрузка реагентов в реактор (первая часть). В реактор объемом 300 л, снабженный мешалкой и рубашкой, последовательно вводили 50,6 кг деминерализованной воды, 3,96 кг водного раствора тетрапропилбензолсульфоната с концентрацией 170 г/кг и 18,9 кг затравочного латекса S (в том числе приблизительно 6,4 кг затравочного полимера и 12,5 кг воды). Реактор закрывали и включали мешалку. После этого в реакторе создавали вакуум.

Получение тонкой дисперсии (вторая часть). В автоклав с перемешиванием вводили 46,0 кг винилхлорида и в автоклаве выдерживали условия интенсивного перемешивания для того, чтобы создать в нем «обычную» гомогенную водную дисперсию капель винилхлорида, содержащих маслорастворимые инициаторы и гаситель пиков.

Загрузка реагентов в реактор (вторая часть). В реактор вводили 46,0 кг винилхлорида.

Получение тонкой дисперсии (третья часть) и загрузка реагентов в реактор (третья часть). В эксплуатацию вводили гомогенизатор высокого давления, соединяющий автоклав с перемешиванием и реактор. Давление гомогенизации регулировали. Содержимое автоклава с перемешиванием переводили в реактор через данный гомогенизатор. Рабочие условия гомогенизатора были таковы, что на выходе из последнего получали тонкую водную дисперсию капель винилхлорида, содержащих маслорастворимые инициаторы и гаситель пиков.

Полимеризация. Температуру содержимого реактора доводили до 51°С.Как только достигали данной температуры, в реактор вводили 1,25 л водного раствора аммиака с концентрацией 32,7 г/л.

Во время полимеризации в реактор вводили 42,0 кг винилхлорида.

Как только фиксировали падение давления ( Р=1 бар), регистрировали время, которое прошло с момента t₀, и содержимое реактора нагревали до более высокой температуры.

Заключительные операции. Проводили обработку для очистки от остаточного винилхлорида.

Латекс выливали и реактор опорожняли.

Собирали влажные отложения, находящиеся внутри реактора, в частности, на его стенках и на лопастях мешалки. После взвешивания влажные отложения высушивали в печи. В свою очередь, взвешивали и сухие отложения.

Латекс отфильтровывали на сите с шагом сетки 1 мм. Влажные комки, отбракованные на данном сите, собирали. После взвешивания влажные комки высушивали в печи. В свою очередь, взвешивали и сухие комки.

Отбирали образец латекса и при помощи гидрометрии измеряли содержание в нем сухого остатка, а при помощи седиментометрии измеряли распределение в нем элементарных частиц.

Высушивание латекса и извлечение смолы. Остальной латекс высушивали методом распыления. Сухую смолу, образованную винилхлоридным полимером, извлекали и измельчали. В заключение в соответствии с ISO Standard 1628-2 измеряли К-число полимера.

Результаты определений. Продолжительность полимеризации от t₀ до Р=1 бар составляла 363 минуты.

Количество влажных отложений, которые собирали внутри реактора, имело значение 2,82 кг.Количество сухих отложений имело значение 0,76 кг.

Количество влажных комков имело значение 3,6 кг.Количество сухих комков имело значение 1,95 кг.

Содержание сухого остатка в латексе имело значение 50,6%.Распределение элементарных частиц полимера латекса было следующим: бимодальное распределение, включающее:

- приблизительно 83% (мас.) семейства «больших» элементарных частиц с широким распределением со среднемассовым диаметром, приблизительно равным 0,83 мкм,

- приблизительно 17% (мас.) семейства «мелких» элементарных частиц с относительно узким распределением со среднемассовым диаметром, приблизительно равным 0,16 мкм.

К-число винилхлоридного полимера имело значение 72,2.

Пример 2 (сравнительный пример).

Методика была той же, что и в примере 1, за исключением того, что:

- затравочный латекс в реактор не вводили,

- количества деминерализованной воды, которые вводили в автоклав с перемешиванием, с одной стороны, и в реактор, с другой стороны, имели значения по 56,8 кг,

- количество винилхлорида, которое вводили в реактор во время полимеризации, имело значение 48,6 кг.

Количества деминерализованной воды и винилхлорида корректировали по отношению к примеру 1 таким образом, чтобы максимально достижимое содержание сухого остатка (соответствующее теоретической степени превращения 100%) было бы идентично для 2 испытаний, приведенных в качестве примеров.

Ход испытания и результаты определений. Продолжительность полимеризации от t₀ до Р=1 бар составляла 402 минуты.

Количество влажных отложений, собранных внутри реактора, имело значение 5,80 кг.Количество сухих отложений имело значение 1,19 кг.

Латекс частично коагулировал: он содержал чрезвычайно высокое количество комков (более 20 кг), при этом данные комки забили фильтр. Фильтрование пришлось остановить; количество комков можно было определить более точно. Латекс нельзя было высушить при помощи распылительной сушилки.

Распределение элементарных частиц латекса (что измеряли для заранее отфильтрованного образца) было унимодальным: оно включало семейство «больших» элементарных частиц с широким распределением со среднемассовым диаметром, приблизительно равным 0,85 мкм.

К-число винилхлоридного полимера (полученного в результате

высушивания образца латекса в печи) имело значение 71,9.

Пример 3 (согласно изобретению)

Получение первого затравочного латекса (затравочного латекса S).

В реактор объемом 300 л, снабженный мешалкой и рубашкой, прежде всего, вводили 129,8 кг деминерализованной воды, 70 см³ водного раствора пентагидрата сульфата меди с концентрацией 5,4 г/л и 580 г раствора тетрапропилбензолсульфоната с концентрацией 180 г/л. Реактор закрывали и включали мешалку. В реакторе создавали вакуум.

В реактор вводили 95,0 кг винилхлорида.

Температуру содержимого реактора доводили до 51°С.Как только достигали данную температуру, в реактор вводили 2,38 л водного раствора аммиака с концентрацией 40,0 г/л. После этого в реактор вводили 500 см³ водного раствора персульфата аммония с концентрацией 66,5 г/л (данную точку обозначали как «t₀»).

Во время полимеризации в реактор вводили 7,34 кг водного раствора тетрапропилбензолсульфоната с концентрацией 180 г/кг.

Тогда, когда фиксировали падение давления, то есть в том случае, который нас интересует, при t°+378 мин, содержимое реактора нагревали до более высокой температуры и проводили обработку для очистки от остаточного винилхлорида.

Латекс выгружали из реактора. Латекс отфильтровывали на сите с шагом сетки 1 мм. Латекс вводили в резервуар для хранения. В заключение к латексу добавляли 25,0 л деминерализованной воды.

Из резервуара для хранения отбирали образец латекса и измеряли содержание в нем сухого остатка гидрометрией: содержание сухого остатка в затравочном латексе S составляло 34,1%.

Также определяли распределение первичных полимерных частиц затравочного латекса по дифракции света, используя устройство Coulter® LS230: распределение первичных полимерных частиц затравочного латекса S было унимодальным; величина среднего диаметра данных первичных частиц составляла 105 нм.

Получение тонкой дисперсии (первая часть). В смесительный автоклав объемом 15 л, снабженный мешалкой и рубашкой, прежде всего, вводили 3,49 кг деминерализованной воды. В смесительный автоклав вводили 106,2 г водного раствора тетрапропилбензолсульфоната концентрацией 269 г/кг, 3,52 г дилауроилпероксида, 4,86 г димиристилпероксидикарбоната и 8,60 г диоктиладипата. Смесительный автоклав закрывали и включали мешалку. После этого в смесительном автоклаве создавали вакуум.

Загрузка реагентов в реактор (первая часть). В реактор объемом 15 л, снабженный мешалкой и рубашкой, последовательно вводили 2,15 кг деминерализованной воды, 106,2 г водного раствора тетрапропилбензолсульфоната с концентрацией 269 г/кг, 418,9 г первого затравочного латекса S и 215,2 г и коммерческого полистирольного латекса (VP6772 от фирмы BASF) в качестве второго затравочного латекса. Реактор закрывали и включали мешалку. После этого в реакторе создавали вакуум.

Получение тонкой дисперсии (вторая часть). В смесительный автоклав вводили 2,38 кг винилхлорида и поддерживали в автоклаве условия интенсивного перемешивания, чтобы в нем образовалась «обычная» гомогенная водная дисперсия капель винилхлорида, содержащих маслорастворимые инициаторы.

Загрузка реагентов в реактор (вторая часть). В реактор вводили 2,38 кг винилхлорида.

Получение тонкой дисперсии (третья часть) и загрузка реагентов в реактор (третья часть). В эксплуатацию вводили гомогенизатор высокого давления, соединяющий смесительный автоклав с реактором. Давление гомогенизации регулировали. Содержимое смесительного автоклава переносили в реактор через данный гомогенизатор. Рабочие условия гомогенизатора были таковы, что на выходе из последнего получали тонкую водную дисперсию капель винилхлорида, содержащих маслорастворимые инициаторы.

Полимеризация. Температуру содержимого реактора доводили до 51°С. Как только достигали данной температуры, в реактор вводили 23,2 мл водного раствора аммиака концентрацией 74 г/л.

Во время полимеризации в реактор вводили 0,95 кг винилхлорида.

Как только фиксировали падение давления ( Р=0,5 бар), регистрировали время, прошедшее с момента t ₀, и содержимое реактора нагревали до более высокой температуры.

Заключительные операции. Проводили обработку для очистки от остаточного винилхлорида.

Латекс выливали и реактор очищали.

Собирали влажные отложения, находившиеся внутри реактора, в частности на его стенках и на лопастях мешалки. После взвешивания влажные отложение высушивали в сушильном шкафу. В свою очередь, взвешивали высушенные комки.

Отбирали образец латекса и гидрометрией измеряли содержание сухого остатка в нем, а распределение исходных частиц в нем измеряли седиментометрией.

Высушивание латекса и извлечение смолы. Остальной латекс высушивали методом распыления. Сухую смолу, образованную винилхлоридным полимером, извлекали и размалывали. В заключение измеряли К-число полимера в соответствии с ISO Standard 1628-2.

Результаты определений. Продолжительность полимеризации от t_o до Р=0,5 бар составляла 386 минут.

Количество влажных отложений, которые собирали из внутренней части реактора, составляло величину 25 г.Количество сухих отложений составляло величину 13 г.

Количество влажных комков составляло величину 37 г.Количество сухих комков составляло величину 19 г.

Содержание сухого вещества латекса составляло величину 42%.

Распределение исходных частиц полимера латекса было следующим: тримодальное распределение, включающее:

- приблизительно 91% по массе семейства «больших» первичных частиц с широким распределением со среднемассовым диаметром приблизительно 0,98 мкм,

-приблизительно 7% по массе семейства «мелких» первичных частиц с относительно узким распределением со среднемассовым диаметром приблизительно 0,16 мкм,

- приблизительно 2% по массе семейства «очень мелких» первичных частиц с относительно узким распределением со среднемассовым диаметром приблизительно 0,08 мкм.

К-число винилхлоридного полимера имело значение 71.

Пример 4 (согласно изобретению)

Получение тонкой дисперсии (первая часть). В смесительный автоклав объемом 15 л, снабженный мешалкой и рубашкой, прежде всего, вводили 3,49 кг деминерализованной воды. В смесительный автоклав вводили 106,2 г водного раствора тетрапропилбензолсульфоната с концентрацией 269 г/кг, 3,81 г дилауроилпероксида, 5,25 г димиристилпероксидикарбоната и 8,60 г диоктиладипата. Смесительный автоклав закрывали и включали мешалку. После этого в смесительном автоклаве создавали вакуум.

Загрузка реагентов в реактор (первая часть). В реактор объемом 15 л, снабженный мешалкой и рубашкой, последовательно вводили 2,23 кг деминерализованной воды, 106,2 г водного раствора тетрапропилбензолсульфоната с концентрацией 269 г/кг, 430,4 г коммерческого полистирольного латекса (VP6772 от фирмы BASF) в качестве затравочного латекса. Реактор закрывали и включали мешалку. После этого в реакторе создавали вакуум.

Получение тонкой дисперсии (вторая часть). В смесительный автоклав вводили 2,38 кг винилхлорида и поддерживали в автоклаве условия интенсивного перемешивания, чтобы в нем образовалась «обычная» гомогенная водная дисперсия капель винилхлорида, содержащих маслорастворимые инициаторы.

Загрузка реагентов в реактор (вторая часть). В реактор вводили 2,38 кг винилхлорида.

Получение тонкой дисперсии (третья часть) и загрузка реагентов в реактор (третья часть). В эксплуатацию вводили гомогенизатор высокого давления, соединяющий смесительный автоклав с реактором. Давление гомогенизации регулировали. Содержимое смесительного автоклава переносили в реактор через данный гомогенизатор. Рабочие условия гомогенизатора были таковы, что на выходе из последнего получали тонкую водную дисперсию капель винилхлорида, содержащих маслорастворимые инициаторы.

Полимеризация. Температуру содержимого реактора доводили до 51°С. Как только достигали данной температуры, в реактор вводили 23,2 мл водного раствора аммиака с концентрацией 74 г/л.

Во время полимеризации в реактор вводили 0,95 кг винилхлорида.

Как только фиксировали падение давления ( Р=0,5 бар), регистрировали время, прошедшее с момента t _o, и содержимое реактора нагревали до более высокой температуры.

Заключительные операции. Проводили обработку для очистки от остаточного винилхлорида.

Латекс выливали и реактор очищали.

Собирали влажные отложения, находившиеся внутри реактора, в частности на его стенках и на лопастях мешалки. После взвешивания влажные отложение высушивали в сушильном шкафу. В свою очередь, взвешивали высушенные комки.

Латекс отфильтровывали на сите с шагом сетки 1 мм. Влажные комки, оставшиеся на данном сите, собирали. После взвешивания влажные комки сушили в воздушной сушилке. В свою очередь, взвешивали сухие комки.

Отбирали образец латекса и гидрометрией измеряли содержание в нем сухого остатка, а распределение исходных частиц в нем измеряли седиментометрией.

Высушивание латекса и извлечение смолы. Остальной латекс высушивали методом распыления. Сухую смолу, образованную винилхлоридным полимером, извлекали и размалывали. В заключение измеряли К-число полимера в соответствии с ISO Standard 1628-2.

Результаты определений. Продолжительность полимеризации от t_o до Р=0,5 бар составляла 377 минут.

Количество влажных отложений, которые собирали из внутренней части реактора, составляло величину 28 г.Количество сухих отложений составляло величину 6 г.

Количество влажных комков составляло величину 217 г.Количество сухих комков составляло величину 91 г.

Содержание сухого вещества латекса составляло величину 42,1%.

Распределение исходных частиц полимера латекса было следующим: бимодальное распределение, включающее:

- приблизительно 96% по массе семейства «больших» первичных частиц с широким распределением со среднемассовым диаметром приблизительно 1,01 мкм,

- приблизительно 4% по массе семейства «очень мелких» первичных частиц с относительно узким распределением со среднемассовым диаметром приблизительно 0,08 мкм.

К-число винилхлоридного полимера имело значение 70.

Пример 5 (согласно изобретению)

Получение первого затравочного латекса (затравочного латекса S).

В реактор объемом 300 л, снабженный мешалкой и рубашкой, прежде всего вводили 129,8 кг деминерализованной воды, 70 см ³ водного раствора пентагидрата сульфата меди с концентрацией 5,4 г/л и 580 г раствора тетрапропилбензолсульфоната с концентрацией 180 г/л. Реактор закрывали и включали мешалку. В реакторе создавали вакуум.

В реактор вводили 95,0 кг винилхлорида.

Температуру содержимого реактора доводили до 51°С. По достижении данной температуры в реактор вводили 2,38 л водного раствора аммиака с концентрацией 40,0 г/л. После этого в реактор вводили 500 см ³ водного раствора персульфата аммония с концентрацией 66,5 г/л (данную точку обычно обозначали как «t₀»).

Во время полимеризации в реактор вводили 7,34 кг водного раствора тетрапропилбензолсульфоната с концентрацией 180 г/кг.

Тогда, когда фиксировали падение давления, то есть в том случае, который нас интересует, при t₀+378 мин, содержимое реактора нагревали до более высокой температуры и проводили обработку для очистки от остаточного винилхлорида.

Латекс выгружали из реактора. Латекс отфильтровывали на сите с шагом сетки 1 мм. Латекс вводили в резервуар для хранения. В заключение к латексу добавляли 25,0 л деминерализованной воды.

Из резервуара для хранения отбирали образец латекса и измеряли содержание в нем сухого остатка гидрометрией: содержание сухого остатка в затравочном латексе S составляло 34,1%.

Также определяли распределение первичных полимерных частиц затравочного латекса по дифракции света, используя устройство Coulter® LS230: распределение первичных полимерных частиц затравочного латекса S было унимодальным; величина среднего диаметра данных первичных частиц составляла 105 нм.

Получение тонкой дисперсии (первая часть). В смесительный автоклав объемом 15 л, снабженный мешалкой и рубашкой, прежде всего, вводили 6,17 кг деминерализованной воды. В смесительный автоклав вводили 203,6 г водного раствора тетрапропилбензолсульфоната с концентрацией 269 г/кг, 7,59 г дилауроилпероксида, 10,32 г димиристилпероксидикарбоната и 15,22 г диоктиладипата. Смесительный автоклав закрывали и включали мешалку. После этого в смесительном автоклаве создавали вакуум.

Загрузка реагентов в реактор (первая часть). В реактор объемом 25 л, снабженный мешалкой и рубашкой, последовательно вводили 3,42 кг деминерализованной воды, 203,6 г водного раствора тетрапропилбензолсульфоната с концентрацией 269 г/кг и 1727 г затравочного латекса S. Реактор закрывали и включали мешалку. После этого в реакторе создавали вакуум.

Получение тонкой дисперсии (вторая часть). В смесительный автоклав вводили 4,21 кг винилхлорида и поддерживали в автоклаве условия интенсивного перемешивания, чтобы в нем образовалась «обычная» гомогенная водная дисперсия капель винилхлорида, содержащих маслорастворимые инициаторы.

Загрузка реагентов в реактор (вторая часть). В реактор вводили 4,21 кг винилхлорида и 1,01 кг винилацетат.

Получение тонкой дисперсии (третья часть) и загрузка реагентов в реактор (третья часть). В эксплуатацию вводили гомогенизатор высокого давления, соединяющий смесительный автоклав с реактором. Давление гомогенизации регулировали. Содержимое смесительного автоклава переносили в реактор через данный гомогенизатор. Рабочие условия гомогенизатора были таковы, что на выходе из последнего получали тонкую водную дисперсию капель винилхлорида, содержащих маслорастворимые инициаторы.

Полимеризация. Температуру содержимого реактора доводили до 51°С. Как только достигали данной температуры, в реактор вводили 41 мл водного раствора аммиака с концентрацией 74 г/л.

Во время полимеризации в реактор вводили 1,69 кг винилхлорида.

Как только фиксировали падение давления ( Р=0,5 бар), регистрировали время, прошедшее с момента t ₀, и содержимое реактора нагревали до более высокой температуры.

Заключительные операции. Проводили обработку для очистки от остаточного винилхлорида.

Латекс выливали и реактор очищали.

Собирали влажные отложения, находившиеся внутри реактора, в частности на его стенках и на лопастях мешалки. После взвешивания влажные отложение высушивали в сушильном шкафу. В свою очередь, взвешивали высушенные комки.

Латекс отфильтровывали на сите с шагом сетки 1 мм. Влажные комки, оставшиеся на данном сите, собирали. После взвешивания влажные комки высушивали в сушильном шкафу. В свою очередь, взвешивали сухие комки.

Отбирали образец латекса и гидрометрией измеряли содержание сухого остатка в нем, а распределение первичных частиц в нем измеряли седиментометрией.

Высушивание латекса и извлечение смолы. Остальной латекс высушивали методом распыления. Сухую смолу, образованную винилхлоридным полимером, извлекали и размалывали. В заключение измеряли К-число полимера в соответствии с ISO Standard 1628-2.

Результаты определений. Продолжительность полимеризации от t_o до Р=0,5 бар составляла 252 минут.

Количество влажных отложений, которые собирали из внутренней части реактора, составляло величину 35 г.Количество сухих отложений составляло величину 5,5 г.

Количество влажных комков составляло величину 2 г.Количество сухих комков составляло величину 0,5 г.

Содержание сухого вещества латекса составляло величину 43,2%.

Распределение первичных частиц полимера латекса было следующим: бимодальное распределение, включающее:

- приблизительно 90% по массе семейства «больших» первичных частиц с широким распределением со среднемассовым диаметром приблизительно 0,94 мкм,

- приблизительно 10% по массе семейства «мелких» первичных частиц с относительно узким распределением со среднемассовым диаметром приблизительно 0,15 мкм,

К-число винилхлоридного полимера имело значение 64.

Пример 6 (согласно изобретению)

Получение первого затравочного латекса (затравочного латекса S).

В реактор объемом 300 л, снабженный мешалкой и рубашкой, прежде всего, вводили 129,8 кг деминерализованной воды, 70 см ³ водного раствора пентагидрата сульфата меди с концентрацией 5,4 г/л и 580 г раствора тетрапропилбензолсульфоната с концентрацией 180 г/л. Реактор закрывали и включали мешалку. В реакторе создавали вакуум.

В реактор вводили 95,0 кг винилхлорида.

Температуру содержимого реактора доводили до 51°С.Как только достигали данную температуру, в реактор вводили 2,38 л водного раствора аммиака с концентрацией 40,0 г/л. После этого в реактор вводили 500 см³ водного раствора персульфата аммония с концентрацией 66,5 г/л (данную точку обозначали как «t₀»).

Во время полимеризации в реактор вводили 7,34 кг водного раствора тетрапропилбензолсульфоната с концентрацией 180 г/кг.

Тогда, когда фиксировали падение давления, то есть в том случае, который нас интересует, при t₀+378 мин, содержимое реактора нагревали до более высокой температуры и проводили обработку для очистки от остаточного винилхлорида.

Латекс выгружали из реактора. Латекс отфильтровывали на сите с шагом сетки 1 мм. Латекс вводили в резервуар для хранения. В заключение к латексу добавляли 25,0 л деминерализованной воды.

Из резервуара для хранения отбирали образец латекса и измеряли содержание в нем сухого остатка гидрометрией: содержание сухого остатка в затравочном латексе S составляло 34,1%.

Также определяли распределение первичных полимерных частиц затравочного латекса по дифракции света, используя устройство Coulter® LS230: распределение первичных полимерных частиц затравочного латекса S было унимодальным; величина среднего диаметра данных первоначальных частиц составляла 105 нм.

Получение второго затравочного латекса (S')

Методика была идентична той, что использовали для получения затравочного латекса S, за исключением того, что:

- в реактор вместо 580 г вводили 5,80 г раствора тетрапропилбензолсульфоната с концентрацией 180 л;

- во время полимеризации в реактор вводили 5,41 г водного раствора тетрапропилбензолсульфоната с концентрацией 180 г/кг.

Образец латекса отбирали из резервуара для хранения и содержание сухого остатка в нем измеряли гидрометрией: содержание сухого остатка в затравочном латексе S' составляло 33,5%.

Распределение первичных полимерных частиц в затравочном латексе также определяли седиментометрически: распределение первичных полимерных частиц затравочного латекса S' было унимодальным; средний диаметр данных первичных частиц имел величину 300 нм.

Получение первой тонкой дисперсии (первая часть). В смесительный автоклав объемом 15 л, снабженный мешалкой и рубашкой, прежде всего вводили 3,28 кг деминерализованной воды. В смесительный автоклав вводили 100 г водного раствора тетрапропилбензолсульфоната с концентрацией 269 г/кг, 3,31 г дилауроилпероксида, 4,57 г димиристилпероксидикарбоната и 8,08 г диоктиладипата. Смесительный автоклав закрывали и включали мешалку. После этого в смесительном автоклаве создавали вакуум.

Получение второй тонкой дисперсии (первая часть).

Методика получения второй тонкой дисперсии во втором смесительном автоклаве была идентична методике получения первой тонкой дисперсии.

Загрузка реагентов в реактор (первая часть). В реактор объемом 25 л, снабженный мешалкой и рубашкой, последовательно вводили 2,25 кг деминерализованной воды, 200 г водного раствора тетрапропилбензолсульфоната с концентрацией 269 г/кг, 786 г затравочного латекса S и 400 г и затравочного латекса S'. Реактор закрывали и включали мешалку. После этого в реакторе создавали вакуум.

Получение обеих тонких дисперсий (вторая часть). В каждый из двух смесительных автоклавов вводили по 2,24 кг винилхлорида и поддерживали в автоклавах режим интенсивного перемешивания, чтобы в них образовались «обычные» гомогенные водные дисперсии капель винилхлорида, содержащих маслорастворимые инициаторы.

Загрузка реагентов в реактор (вторая часть). В реактор вводили 4,48 кг винилхлорида.

Получение обеих тонких дисперсий (третья часть) и загрузка реагентов в реактор (третья часть). В эксплуатацию вводили гомогенизатор высокого давления, соединяющий первый смесительный автоклав с реактором. Давление гомогенизации регулировали. Содержимое первого смесительного автоклава переносили в реактор через данный гомогенизатор. Рабочие условия гомогенизатора были таковы, что на выходе из последнего получали тонкую водную дисперсию капель винилхлорида, содержащих маслорастворимые инициаторы. Аналогичную методику со слегка отличающимися рабочими условиями гомогенизатора применяли для получения второй тонкой дисперсии.

Полимеризация. Температуру содержимого реактора доводили до 51°С. Как только достигали данной температуры, в реактор вводили 43,6 мл водного раствора аммиака концентрацией 74 г/л.

Во время полимеризации в реактор вводили 1,79 кг винилхлорида.

Как только фиксировали падение давления ( Р=0,5 бар), регистрировали время, прошедшее с момента t ₀, и содержимое реактора нагревали до более высокой температуры.

Заключительные операции. Проводили обработку для очистки от остаточного винилхлорида.

Латекс выливали и реактор очищали.

Собирали влажные отложения, находившиеся внутри реактора, в частности на его стенках и на лопастях мешалки. После взвешивания влажные отложение высушивали в сушильном шкафу. В свою очередь, взвешивали высушенные комки.

Латекс отфильтровывали на сите с шагом сетки 1 мм. Влажные комки, оставшиеся на сетке, собирали. После взвешивания влажные комки высушивали в сушильном шкафу. В свою очередь, взвешивали сухой остаток.

Отбирали образец латекса и гидрометрией измеряли содержание сухого остатка в нем, а распределение первичных частиц в нем измеряли седиментометрией.

Высушивание латекса и извлечение смолы. Остальной латекс высушивали методом распыления. Сухую смолу, образованную винилхлоридным полимером, извлекали и размалывали. В заключение измеряли К-число полимера в соответствии с ISO Standard 1628-2.

Результаты определений. Продолжительность полимеризации от t₀ до Р=0,5 бар составляла 305 минут.

Количество влажных отложений, которые собирали из внутренней части реактора, составляло величину 369 г.Количество сухих отложений составляло величину 144 г.

Количество влажных комков составляло величину 128 г.Количество сухих комков составляло величину 65 г.

Содержание сухого вещества латекса составляло величину 43,2%.

Распределение первичных частиц полимера латекса было следующим:

- приблизительно 87% по массе семейства «больших» первичных частиц с очень широким распределением со среднемассовым диаметром приблизительно 0,94 мкм,

- приблизительно 7% по массе семейства «мелких» первичных частиц с относительно узким распределением со среднемассовым диаметром приблизительно 0,40 мкм,

- приблизительно 6% по массе семейства «мелких» первичных частиц с относительно узким распределением со среднемассовым диаметром приблизительно 0,16 мкм.

К-число винилхлоридного полимера имело значение 71.