[发明专利]一种悬浮自由基聚合反应釜用防粘釜剂的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种防粘釜剂的制造方法，更具体地讲，涉及一种悬浮自由基聚合反应釜用防粘釜剂的制造方法。

背景技术

用烯类有机单体在聚合反应釜中进行自由基反应聚合，以生产相应的有机高分子产品时，由于吸附在反应釜壁上的自由基引发单体聚合而在反应釜壁上形成高分子产物，会逐渐累积并在反应釜壁上形成粘结物。这些粘结物将占据聚合反应釜内的聚合反应空间，降低聚合反应釜的生产能力，而当掉落到聚合反应体系中后，又因其分子结构和所合成高分子产品的分子结构间存在明显差异，会导致所合成高分子产品的产品质量问题，如在产品中出现部分凝胶物，进而形成“鱼眼”等外观缺陷。为防止聚合反应釜因釜壁上粘结物的形成导致聚合空间减少或其掉落到反应体系中影响聚合产品质量，往往需要经常进行清釜工作，但清釜耗时耗力，也不利于有效提高生产能力并降低生产成本，打开反应釜进行釜壁清理时还会存在有机单体放出或人员接触带来的环境和健康问题。相比之下，在聚合反应釜的釜壁上涂敷适当的防粘釜剂，以防止釜壁上粘结物的形成，是可行有效的方法。

可作为自由基聚合反应防粘釜剂使用的有通常称为“美国红”的聚间苯二酚、酚类与醛类的缩合产物、芳香胺类和芳香羟基化合物的缩合产物等等。目前，国内相关专利申请为：中国专利“一种用于聚氯乙烯悬浮聚合反应釜的防粘釜剂的制造方法”(申请日为2004年2月11日、申请号为200410018657.7、公开日为2004年12月29日)采用2-萘酚(即β萘酚)和甲醛在碱性水溶液中95℃下反应10分钟，随后降温并加入成膜剂可得到防粘釜剂。中国专利“防粘釜剂”(申请日为2004年9月30日、申请号为200410072296.4、公开日为2006年4月5日)以对苯二酚和香草醛按1∶3重量比在碱性条件下与甲醛反应后加入成膜剂和稳定剂(亚硫酸钠、水合肼)，得到了可与空气短时间接触而不会发生显著变化的无毒无味防粘釜剂。中国专利“一种防粘釜剂的制备方法”(申请日为2004年9月24日、申请号为200410064771.3、公开日为2005年5月18日)将二氧化硫脲与甲醛的水溶液混合后滴入1-萘酚、氢氧化钠和水的混合物中进行反应，随后再继续滴加部分二氧化硫脲的水溶液进一步反应，利用二氧化硫脲的还原脱色作用，由1-萘酚和甲醛在碱性水溶液条件下制备得到酚醛缩合产物，最终加入成膜剂等得到防粘釜剂。其中有些防粘釜剂的品质还不够理想，如颜色太深会影响使用时经聚合反应得到有机高分子产品的颜色变化；在使用过程中经冲洗会排出容易引起污染的深色废水；有些防粘附剂在外观上则不够透明。

发明内容

本发明的目的在于提供一种防粘釜剂的制造方法，制备的防粘釜剂在烯类单体悬浮自由基聚合反应过程中，不断捕捉被吸附到釜壁上的自由基，但不会影响反应体系中其它自由基的行为，从而有效避免或减弱釜壁粘结物的形成，可有效解决粘釜问题，明显缩短相应有机高分子产品的生产周期，提高其生产效率，降低其生产成本，并因其外观澄清透明并可避免深颜色脱落物的影响，而有益于相对提高所合成有机高分子产品的品质。

本发明的一种悬浮自由基聚合反应釜用防粘釜剂的制造方法，按照下述步骤进行：

(1)向反应容器中加入去离子水，真空脱出氧气后充入惰性气氛，并在整个反应过程中维持其惰性气氛环境；

(2)在惰性气氛保护下，向去离子水中依次加入1-萘酚和固体氢氧化钠，利用氢氧化钠溶解过程的放热和外加热控制升温到反应温度96-106℃；

(3)在惰性气氛保护下，向反应容器中滴加甲醛的水溶液，其中1-萘酚和甲醛的摩尔比为(1∶1.2)-(1∶2)；

(4)在1-萘酚和甲醛进行恒温缩聚反应后，在惰性气氛保护下向体系中加入成膜剂，继续进行萘酚和甲醛缩聚反应的同时将成膜剂溶解均匀；

(5)在1-萘酚和甲醛的缩聚反应结束及成膜剂溶解并均匀后，将得到的防粘釜剂降温到20-25℃，随后在惰性气氛保护下加入还原性稳定剂并包装贮存；

所述防粘釜剂为外观澄清透明的浅色防粘釜剂，其中水溶性酚醛树脂的重量百分含量为5％-6％。

所述步骤(1)中的惰性气氛为高纯氮气或者高纯氦气。