[发明专利]固体过氧化二酰基含水悬浮液

说明书

本发明涉及一种过氧化二酰基含水悬浮液及其在生产高聚物，即分子 量大于1000g/mol的聚合物，尤其是(可发型)聚苯乙烯中的用途。

已知固体过氧化二酰基在高聚物的生产中为合适的引发剂。尤其已知 过氧化二苯甲酰(BPO)适合在苯乙烯系单体聚合，如苯乙烯乳液聚合形成 (可发型)聚苯乙烯中作为引发剂。该方法在含水悬浮液中进行且该引发剂 作为含水悬浮液加入反应混合物中。该类苯乙烯聚合方法的实例是公开于 WO 2004/089999中的方法，其中在一定时间内-优选至少0.5小时，更优 选1.0小时-以连续或半连续方式将该引发剂计量加入反应混合物中。

对该方法而言，为了以合适方式将过氧化物计量加入反应器中，必要 的是使用精细悬浮的过氧化物的易流动流体，即粘度不超过800mPa.s且 颗粒小于10微米的过氧化物悬浮液。更高粘度要求强力泵且可能在输送管 道中引起堵塞。更粗颗粒提高了磨耗和阀的堵塞。

然而，低粘度悬浮液通常由粗颗粒构成且不均匀度高，即具有高相分 离。然而，为了使计量加料准确，必要的是不存在任何不均匀性。因此， 为了能够在市场上操作，即能够覆盖运输、缓冲储存和处理所要求的时段， 在至少2个月内不允许过氧化物悬浮液具有任何不均匀性。换言之，悬浮 液的储存期限-定义为不存在相分离的时段-必须至少为2个月。

为了提供较稳定的低粘度悬浮液，通常以几个重量百分数的浓度将分 散剂加入该悬浮液中。不幸的是，分散剂倾于不利地影响在苯乙烯聚合过 程中形成的(可发型)聚苯乙烯悬浮液的稳定性且它们也不利地影响形成的 聚苯乙烯颗粒的尺寸。因此，用于(可发型)聚苯乙烯生产的BPO悬浮液中 分散剂的量需要尽可能低。

EP 0 263 619认识到该问题并公开了除了少量分散剂外还包含结晶纤 维素的BPO悬浮液。然而，该文献所公开的高度浓缩的BPO悬浮液(即含 有大于35重量％BPO)具有太高的粘度，含有有机溶剂(乙二醇)和/或具有 比2个月低得多的不足储存期限。

JP-A 07-330 715公开了40重量％的BPO含水悬浮液，其分散剂含量 低且粘度低。然而，这些悬浮液的储存期限对于实际应用而言太低。如下 列实施例所示，使用粗颗粒得到泡沫状悬浮液，它们在几天之后出现分离。

本发明的目的是提供一种包含35-45重量％固体过氧化二酰基的含水 悬浮液，所述悬浮液仅包含少量分散剂(不超过1重量％)，具有低挥发性 有机物含量(VOC)，仍可稳定数月且粘度低。

该目的由本发明实现，本发明涉及一种包含如下组分的含水悬浮液：

-35-45重量％ d50粒度为1-10微米的固体过氧化二酰基颗粒，

-0.05-1重量％分散剂，和

-不超过1重量％的有机溶剂。

本发明的含水悬浮液包含35-45重量％，优选38-42重量％固体过氧 化二酰基颗粒。过氧化二酰基颗粒具有1-10微米的d50，这意味着该悬浮 液中过氧化物颗粒总量的50体积％具有1-10微米(μm)的粒度。优选d50 为1-7微米，更优选2-6微米。d50通过使用利用静态光散射技术的Malvern  Mastersizer测定。由比例d90/d50表示的粒度分布优选小于6，更优选小 于5，最优选小于4。

合适固体过氧化二酰基的实例是过氧化二苯甲酰(BPO)和过氧化二癸 酰。最优选固体过氧化二酰基为过氧化二苯甲酰，其包括取代的过氧化二 苯甲酰如过氧化二氯代苯甲酰。最优选过氧化二酰基为未取代的过氧化二 苯甲酰，即Ph-C(O)-O-O-C(O)-Ph，也称为BPO。

本发明悬浮液包含0.05-1重量％，优选0.07-0.8重量％，最优选0.1-0.6 重量％分散剂。更低量导致不稳定的悬浮液；考虑到分散剂可能在聚合反 应和其他应用中具有的不利效果、悬浮液COD(化学需氧量)的提高以及由 于经济原因，更高量是不希望的。