Proceso para preparar un poliol polímero.

Proceso para preparar un poliol polímero, que comprende mezclar en un recipiente del reactor,

un poliol base, uno o más monómeros etilénicamente insaturados, y un iniciador de la polimerización, y polimerizar la mezcla así obtenida a una temperatura de 50 a 200 °C, en donde después de descargar el contenido del recipiente del reactor, la superficie interior de las paredes del recipiente del reactor y de cualquiera de las partes internas presentes en el recipiente del reactor se chorrean con un medio esférico, siendo el medio esférico perlas de vidrio con un tamaño que varía de 50 a 300 micras.

Proceso para preparar un poliol polímero La presente invención se refiere a un proceso para preparar un poliol polímero.

En los procesos químicos donde se produce o usa material sólido, los sólidos se pueden adherir a las paredes interiores y a cualquiera de las partes internas en los recipientes en donde tienen lugar los procesos químicos. Dicha adhesión puede ser tan fuerte que después de vaciar el recipiente, el material sólido permanece adherido a las paredes interiores como el llamado ensuciamiento. En general, el ensuciamiento comprende un material sólido adherido a una superficie. Especialmente en los procesos por lotes o semi-continuos, se desea que antes de llevar a cabo el siguiente lote o después de un cierto número de lotes, se elimine el ensuciamiento tanto como sea posible. En general, se cree que el ensuciamiento reduce la transferencia de calor.

Un proceso típico para preparar un poliol polímero comprende mezclar en un recipiente del reactor, un poliol base, uno o más monómeros etilénicamente insaturados, un iniciador de la polimerización, opcionalmente un macrómero, y opcionalmente un agente de transferencia de cadena, y polimerizar la mezcla así obtenida a una temperatura de 50 a 200 °C. En tal proceso, el ensuciamiento se forma sobre la superficie interior de las paredes del recipiente del reactor y/o sobre cualquiera de las partes internas presentes en el recipiente del reactor. Se cree que tal ensuciamiento reduce la transferencia de calor. La transferencia de calor es necesaria para calentar la mezcla de reactivos antes del inicio de la polimerización y para eliminar el calor de la reacción de polimerización. Una reducida la transferencia de calor tiene como resultado un más largo tiempo de lote en el caso de que el proceso de preparación del poliol polímero sea un proceso por lotes. Por ejemplo, un aumento del tiempo para calentar antes la reacción hace que se puedan llevar a cabo menos lotes dentro del mismo período de tiempo.

Se sabe cómo eliminar el ensuciamiento formado en la preparación del poliol polímero usando agentes de limpieza, tales como la acetona. Sin embargo, se ha encontrado que tales lavados con acetona todavía tienen como resultado un tiempo de lote relativamente largo, como es evidente a partir de un aumento relativamente alto en el tiempo de lote entre lote y lote.

El objeto de la presente invención es encontrar un método por el cual se pueda reducir el aumento del tiempo de lote entre lote y lote en el anteriormente mencionado proceso de preparación del polímero a un nivel considerablemente más bajo y para un período de tiempo relativamente largo. Tal aumento del tiempo de lote reducido tendría como resultado un aumento de la capacidad para el recipiente del reactor.

Sorprendentemente, se encontró que dicho objeto se consigue mediante chorreado de la superficie interior de las paredes del recipiente del reactor y de cualquiera de las partes internas presentes en el recipiente del reactor con un medio esférico.

En consecuencia, la presente invención se refiere a un proceso para preparar un poliol polímero, que comprende mezclar en un recipiente del reactor, un poliol base, uno o más monómeros etilénicamente insaturados, un iniciador de la polimerización, opcionalmente un macrómero, y opcionalmente un agente de transferencia de cadena, y polimerizar la mezcla así obtenida a una temperatura de 50 a 200 °C, en donde después de descargar el contenido del recipiente del reactor, la superficie interior de las paredes del recipiente del reactor y de cualquiera de las partes internas presentes en el recipiente del reactor se chorrean con un medio esférico, siendo el medio esférico perlas de vidrio con un tamaño que varía de desde 50 a 300 micras.

El presente proceso puede ser un proceso en continuo, por lotes o semi-continuo. Preferiblemente, el presente proceso es un proceso por lotes o semi-discontinuo. En un caso donde el presente proceso sea un proceso por lotes, el tratamiento por chorreado no necesariamente se tiene que llevar a cabo al final de cada procedimiento por lote. El tratamiento por chorreado se puede llevar a cabo después de un cierto número de procedimientos por lote.

Preferiblemente, directamente antes de llevar a cabo el tratamiento por chorreado, la superficie interior de las paredes del recipiente del reactor y/o de cualquiera de las partes internas presentes en el recipiente del reactor se lavan con un agente de limpieza, tal como por ejemplo acetona, metil etil cetona, tetrahidrofurano o N-metil pirrolidona, después de lo cual el contenido del reactor que resulta de dicho lavado se descarga antes de llevar a cabo el tratamiento por chorreado.

En la presente invención, la superficie interior de las paredes del recipiente del reactor y de cualquiera de las partes internas presentes en el recipiente de reactor se chorrean con medios esféricos. Dichos medios esféricos son perlas de vidrio con un tamaño que varía de desde 50 a 300 micras.

En el presente proceso, se prepara un poliol polímero al mezclar un poliol base, uno o más monómeros etilénicamente insaturados, un iniciador de la polimerización, opcionalmente un macrómero, y opcionalmente un agente de transferencia de cadena, y polimerizar la mezcla así obtenida a una temperatura de 50 a 200 °C. Los procesos para preparar polioles polímeros se describen por ejemplo en los documentos de patente de números WO 1999040144, WO 2003097712 y WO 2008122581.

Tal preparación del polímero poliol se lleva a cabo preferiblemente en un recipiente de reactor de acero inoxidable. Además, preferiblemente, el recipiente del reactor es un reactor de tipo tanque agitado de forma continua, más preferiblemente un reactor de tipo tanque de acero inoxidable agitado de forma continua.

La presión a la que se puede llevar a cabo la polimerización en la preparación de un poliol polímero, está comprendida adecuadamente en el intervalo de desde 0, 01 a 5 bares absolutos, más adecuadamente de 0, 05 a 4 bares absolutos.

El poliol base usado preferiblemente es un poliol de poliéter, también referido con frecuencia como polioles de polioxialquileno. Tales polioles de poliéter se obtienen típicamente al hacer reaccionar un compuesto de partida con una pluralidad de átomos de hidrógeno activos con uno o más óxidos de alquileno, tales como óxido de etileno, óxido de propileno, óxido de butileno o mezclas de dos o más de estos. Polioles de poliéter adecuados son aquellos con un peso molecular nominal en el intervalo de desde 350 a 15.000 y una funcionalidad nominal promedio (Fn) de al menos 2, 0. Se ha encontrado particularmente ventajoso usar polioles con un peso molecular en el intervalo de desde 2.000 a 14.000. Tales polioles tienen preferiblemente además una Fn en el intervalo de 2, 5 a 6, 0. El valor de hidroxilo del poliol tiene adecuadamente un valor de desde 10 a 150 mg de KOH/g, más adecuadamente de desde 20 a 75 mg de KOH/g. Ejemplos de polioles adecuados incluyen CARADOL SC46-02, CARADOL SC36-13, CARADOL MC36-03, CARADOL SC56-02, CARADOL SC36-11, CARADOL SC48-03 y CARADOL MH56-03 (CARADOL es una marca comercial) . Se usan lo más preferiblemente el poliol CARADOL SC56-02 y el poliol CARADOL SC48-03.

Monómeros etilénicamente insaturados adecuados para preparar el polímero disperso incluyen hidrocarburos aromáticos de vinilo, como estireno, alfa-metil estireno, beta-metil estireno y varios otros estirenos sustituidos con alquilo. De éstos, se prefiere el uso de estireno. El monómero aromático de vinilo se puede usar solo o en combinación con otros monómeros etilénicamente insaturados, tales como acrilonitrilo, metacrilonitrilo, cloruro de vinilideno, varios acrilatos y dienos conjugados como 1, 3-butadieno e isopreno. Monómeros etilénicamente insaturados preferidos para usar con el propósito de la presente invención son estireno y acrilonitrilo en una relación en peso de 30:70 a 100:0. Sin embargo, se prefiere particularmente usar estireno solo o una combinación de estireno y acrilonitrilo en una relación en peso de estireno:acrilonitrilo de desde 50:50 a 75:25, lo que resulta polímeros dispersos de poliestireno y copolímeros de estireno-acrilonitrilo (SAN, del inglés styrene-acr y lonitrile) , respectivamente.

Preferiblemente, se alimenta un macrómero en la preparación del poliol polímero. Dentro de la presente memoria descriptiva, se considera que un macrómero es un poliol que puede contener una o más insaturaciones y cuyo propósito es efectuar una dispersión estable de las partículas del polímero en el poliol base, obteniéndose dichas partículas de polímero a partir de la polimerización de uno o más monómeros etilénicamente insaturados. Los macrómeros que se pueden usar incluyen,... [Seguir leyendo]

1. Proceso para preparar un poliol polímero, que comprende mezclar en un recipiente del reactor, un poliol base, uno o más monómeros etilénicamente insaturados, y un iniciador de la polimerización, y polimerizar la mezcla así obtenida a una temperatura de 50 a 200 °C, en donde después de descargar el contenido del recipiente del reactor, la superficie interior de las paredes del recipiente del reactor y de cualquiera de las partes internas presentes en el recipiente del reactor se chorrean con un medio esférico, siendo el medio esférico perlas de vidrio con un tamaño que varía de 50 a 300 micras.

2. Proceso según la reivindicación 1, en donde directamente antes de que se lleve a cabo el tratamiento por chorreado, se lava la superficie interior de las paredes del recipiente del reactor y/o de cualquiera de las partes internas presentes en el recipiente del reactor con un agente de limpieza después de lo cual el contenido del reactor que resulta de dicho lavado se descarga antes de llevar a cabo el tratamiento por chorreado.

3. Proceso según la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en donde el poliol base tiene un peso molecular nominal en el intervalo de desde 350 a 15.000 y una funcionalidad nominal promedio (Fn) de al menos 2, 0.

4. Proceso según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde los monómeros etilénicamente insaturados son estireno y acrilonitrilo en una relación en peso de 30:70 a 100:0.

5. Proceso según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que comprende mezclar un macrómero con el poliol base, el único o más monómeros etilénicamente insaturados, y el iniciador de la polimerización en el recipiente del reactor.

6. Proceso según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que comprende mezclar un agente de transferencia de cadena con el poliol base, el único o más monómeros etilénicamente insaturados, y el iniciador de la polimerización en el recipiente del reactor.

7. Proceso según la reivindicación 5, en donde el macrómero se obtiene al hacer reaccionar un poliol con un anhídrido de ácido dicarboxílico cíclico que no contiene ningún doble enlace polimerizable, y posteriormente hacer reaccionar el aducto así obtenido con un compuesto epóxido que contiene un doble enlace polimerizable.

8. Proceso según la reivindicación 7, en donde el anhídrido de ácido dicarboxílico cíclico es anhídrido ftálico.