[其他]一种或多种单体的乳液的处理方法

说明书

本发明是关于把聚合物的乳液中的残余单体减至最小的方法。

众所周知，乳液聚合体系可用来生产许多种聚合物，包括橡胶状的苯乙烯-丁二烯聚合物和含丙烯腈的聚合物。工业上使用的方法希望将胶乳中残余单体量减到最小。从环境的观点出发，本发明描述了使有气味的或对健康有严重影响的烃类单体的暴露量减到最小的方法。从经济观点出发，节省1到0.5%的游离单体对工厂可节省很大的费用。减少胶乳中残余单体的现有方法既费时，生产效率又低。而且，这些方法增加了能量消耗，进而增加了费用。

希望找到一种减少胶乳中残余单体含量的快速的和能量消耗少的方法。更希望找到一种方法，使大部分残余单体进行聚合而不是试图用物理方法除去。

S.M.Englund的论文“MonomerRemovalfromLatex”（ChemicalEngineeringProgress，Aug.1981Pg.55），对工业所面临的一些问题进行了讨论。在胶乳中，除去残余烃类单体受胶乳与新鲜的流体蒸汽（通常为蒸汽）的接触速度的限制。因此，为了保证充分除去单体，胶乳可能与相当大量的蒸汽接触。这可能会导致各种问题如产生泡沫及胶乳的不稳定降解。

B.F.Goodrich公司已经开发了许多方法，从含水的聚合物乳液中除去残余丙烯腈单体。1981年2月17日颁发的美国专利4，251，412公开了一种方法，加入化学计量的胺与ACN（丙烯腈）作用以减少胶乳中的残余丙烯腈。1981年6月9日颁发的美国专利4，272，425公开了一种减少胶乳中丙烯腈含量的方法，单体转化90%以后，在过量的游离ACN中加入附加的催化剂和共聚单体。1981年7月14日颁发的美国专利4，278，582公开了一种减少胶乳中残余丙烯腈含量的方法，是加入氨，氢氧化铵，硫醇（类），H₂S或碱金属或碱土金属碳酸盐，磷酸盐和硅酸盐。

本发明与以上技术不同，不打算向胶乳中加入另外的单体。

减少残余单体的其他方法是喷入流体，通常是蒸汽或者惰性气体，和（或）在减压下使胶乳液通过一装置。

本发明提供了处理一种或多种单体的乳液的方法，至少80%（重量）的单体已经聚合，包括使上述乳液在一定的温度和压力条件下，即室温环境下水的蒸汽压小于乳液中水的蒸汽压且没有明显的使乳液降解或不稳定的条件下，每小时处理的每100份重量的乳液聚合物中至少导入约0.01份重的游离基引发剂，直至残余单体含量不大于乳液重量的0.05%（重量）。

本说明书中，术语游离基引发剂包括一种产生游离基的试剂本身和（或）能产生游离基的两种或多种化学品的组合物如过氧化物和还原剂。如果两种以上的化学品用于游离基引发剂，试剂的用量参考所有试剂的总加入量。

本发明可使用下列单体：

C_8-12乙烯基芳族单体，可以是未取代的或可被C_1-4烷基或链烷醇基或氯或溴原子所取代;

C_4-8共轭二烯烃;

C_3-9烯属不饱和羧酸;

C_3-9烯属不饱和醛;

C_3-9烯属不饱和酸的酰胺衍生物，可以未取代的或者可在氮原子上被C_1-4烷基，链烷醇或烷氧基进一步取代;

C_3-9烯属不饱和羧酸的C_1-8烷基或链烷醇酯，其中烷基和链烷醇基可以是支链的或直链的;

C_1-9饱和羧酸的C_2-8链烯基或链烯醇酯，其中链烯基或链烯醇基可以是支链的或直链的;

C_2-8烯属不饱和腈;和乙烯基或亚乙烯基氯。

本发明的方法适合于广范围的均聚物或共聚物。本方法可用于处理聚氯乙烯乳液，C_1-9饱和羧酸乙烯酯，如乙酸乙烯酯，和链烯三元共聚物，如乙烯基乙酸乙烯酯，聚苯乙烯，丁二烯苯乙烯聚合物，即含有至少一另外的官能单体的丁二烯苯乙烯聚合物，以及含丙烯腈的聚合物。

本方法特别适用于一个或多个单体可溶解于所得聚合物的情况下。在这些过程中，连续进行处理，直到溶解在聚合物中的残余单体含量不大于乳液的0.05%（重量）为止。

本方法最好用于由聚合单体混合物生成的聚合物的乳液，包括：