[发明专利]添加剂、包含它的组合物及其用途

说明书

本发明涉及一种添加剂，包含所述添加剂的组合物及其用途。更特别地，本发明涉及用于聚合水性悬浮液的过程的防污添加剂。本发明在例如任选地在其它单体存在下氯乙烯的聚合中具有特别应用。

已熟知的是：使如氯乙烯的单体（下文有时称为VCM）的水性悬浮液聚合以制备聚合物。其问题是一些制备的聚合物材料涂布反应器容器和内部。这导致若干缺点，包括经反应器壁的热传递减少以及单体耗损。此外，虽然聚合物通常与反应器壁牢固粘合，但颗粒可能被移除，影响所得聚合物的质量。

已知的是提供防污组合物。这些材料被施加至反应器壁并且抵抗在反应器壁上形成聚合物涂层。这些材料的实例包括部分水解的聚醋酸乙烯酯（下文有时称为PVA）。这些材料的问题是在每个聚合批次后通常需要重新涂布。

已试图提供在每个聚合批次后无需重新涂布的防污组合物。此类材料的实例描述于例如GB 1 439 339、EP 0 052 421、JP 54 107 991和WO 9708210中。

GB 1 439 339描述了一种防污组合物，其通过使酚与甲醛反应而获得。根据JP 54 107 991，此材料由于发生过度交联而不是非常有效。

EP 0 052 421描述了通过甲醛与“有效1-萘酚”的反应获得的防污组合物。如EP 0 052 421中所使用的，有效萘酚为能够在2和4位与甲醛共聚的萘酚。因此，2和4位是未经取代的并且3位未经取代或未被诸如磺酸的强吸电子基团取代。

JP 54 107 991描述了来自早期酚/甲醛缩合产物的防污组合物。根据EP 0 052 421，虽然比GB 1 439 339中所述的防污材料更佳，但此材料产生可变的结果。

WO 97 08 210描述了基于环烷分子的防污组合物，所述环烷分子在芳族结构上的至少一个位置被硫化合物取代。

这些材料（尤其在与PVA组合使用时）的问题是不与反应器壁强烈粘附。这导致若干问题。首先，必须施加过量材料，其然后被浪费。其次，生产力降低，因为应收集和移除从反应器壁排出的材料。第三，未保留在反应器上的材料与反应物混合物混合并且可改变所得聚合物的性质。

本发明因此试图提供用于诸如VCM的可聚合单体的聚合中的改善的防污组合物并且特别是制备更能与反应器壁粘附的防污组合物。已意外地发现诸如聚丙烯酸酯(共)聚合物的丙烯酸酯聚合物改善防污组合物(特别是包含酚或1-萘酚和甲醛或具有含硫取代基的1-萘酚的缩合产物的那些)的保留（retention）性质。更意外地已发现：与许多现有公开内容的教导相反，PVA可使防污组合物对反应器壁的粘附更少。

除粘结剂外，还存在另外的组分，其可选自

i) 通过使甲醛与酚反应形成的交联产物，例如GB1439339中所述

ii) 酚/甲醛的缩合物，例如CA1181899中所述

iii)     1-萘酚甲醛缩合产物，例如EP0052421中所述，和

iv)     被硫取代的环烷分子，例如WO9708210中所述

其它防污组合物也可单独使用或与组分i)至(iv)混合使用。

更详细地描述这些列举种类的防污材料的每一种：

1 交联的酚甲醛缩合产物

缩合产物是由具有醛（优选甲醛）作为其一种组分的反应混合物形成的包含极性基团的不可溶的交联聚合物材料。反应混合物的其它组分或其它组分（如果不止一种）的至少一种应具有超过两个的反应位点，以便与醛形成交联聚合物。

“不可溶”意味着聚合物材料不溶于用于聚合的水性介质（无论其为酸性、中性或碱性）或有机介质或与它们反应。

合适的交联聚合物材料包括通过将诸如酚和对羟基苯甲酸的单体酚与醛缩合而获得的材料，和通过将诸如三聚氰胺、二氨基二苯醚、脲和聚乙烯亚胺的极性单体或聚合物与醛交联而获得的材料。优选的是所用醛为甲醛，因为交联产物可用此材料轻易获得。应理解，此类交联材料中的许多极性基团可能未参与交联反应。

就碱性的（即，碱性）涂布材料而言，优选的是通过使用（如果需要）缓冲剂或碱性物质使聚合介质保持于大于4的pH。合适的碱性物质包括钠、钾、钙的氢氧化物、碳酸盐和碳酸氢盐和氢氧化铵、碳酸铵和碳酸氢铵并且缓冲剂包括正磷酸氢二钠和正磷酸氢一钠（Na₂HPO₄和NaH₂PO₄）。

当然应理解，反应介质的pH可靠本身维持4以上，在这种情况下，可能无需添加缓冲剂或碱性物质。