本发明专利技术涉及一种运输单体组合物的方法，其中将一种包含部分或全部中和的丙烯酸水溶液或过度中和的丙烯酸水溶液的组合物置于一种运输工具中或使其通过管道运输。本发明专利技术方法的特征在于，丙烯酸单体运输过程中的安全性增加、所得产品质量改善和并具有高的效益。该方法可确保高活性丙烯酸安全运输。向所述丙烯酸中加入的聚合抑制剂的量可降低。另一个优点是能使二聚丙烯酸的形成尽可能最少。对容器、管、和管道的调节均可省去。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】单体组合物在运输工具或管道中的运输 本专利技术涉及一种单体组合物在运输工具或管道中的运输。吸水树脂，又称为超强吸水剂或SAP (高吸水性高分子)，其可 吸收水性液体形成水凝胶从而与水性液体结合。因此，超强吸水剂可 用于尤其是卫生用品，例如尿布、失禁垫和短裤、卫生棉等中，以吸 收水性体液。超强吸水剂的其他应用涉及防火、电缆包皮、包装材料 和医药用途。F丄.Buchholz和A.T. Graham(编者)在Modern Super-absorbent Polymer Technology ， Wiley画VCH， New York, 1998中 给出了SAP概述、其应用及其制备方法。在所述超强吸水剂中，基于丙烯酸的超强吸水剂是特别重要的一 类材料。通常，要将单体丙烯酸运输至制备吸水树脂的使用点。然而，丙烯 酸是已知的最活泼的乙烯基单体之一。因此，要在运输过程中向单体丙 烯酸中添加聚合抑制剂(稳定剂)以避免过早聚合。常规聚合抑制剂有吩噻溱(PTZ)或酚抑制剂，如对苯二酚或对甲 氧基酚(对苯二酚单甲基醚，MEHQ)。所述酚抑制剂与氧结合、例如 与空气接触而发挥其抑制作用。为进行道路运输，通常用200ppm的聚 合抑制剂、例如MEHQ来稳定纯的丙烯酸。WO00/20369建议，为避免丙烯酸运输过程中的自由基聚合，可加 入一种酚聚合抑制剂如对甲氧基酚，和一种共同抑制剂，尤其是锰阳离 子。所述共同抑制剂可用例如阳离子交换剂去除。US 5,130,471描述了一种稳定的丙烯酸单体组合物，其包含一种丙 烯酸单体、吩瘗溱和一种含有至少一个羟基的环胺。EP-A765 856公开了一种稳定的单体组合物，其除了丙烯酸外，还 包括一种由(i)硝酰基和/或羟胺和(ii) 二杂取代的苯化合物如对甲氧 基酚形成的结合物。尽管MEHQ与分子氧结合可特别有效地稳定单体丙烯酸，但它在潮 湿和/或温暖气候条件下会形成有色的分解产物。已悉知用MEHQ作稳定 剂会导致丙烯酸变色并促进超强吸水剂以及由其制备的产品在储存过程中变色。这些变色通常是不可避免的，因为超强吸水剂或由其制备的产 品要经过长距离的国际远洋运输，并且有时要长时间地储存，且通常在 高空气湿度下储存。尤其是在用于卫生用品的情况下，不希望产品变色。 另一个问题是会形成丙烯酸二聚物。在所述二聚作用中， 一个丙烯 酸分子加成至另一个丙烯酸分子的双键上产生迈克尔加合物P-丙烯酰氧 基丙酸。二聚丙烯酸最快可在停留几小时后即可检测到，所以在长期的 停留或运输过程中会形成大量的二聚物。高温和水的存在也会促进二丙 烯酸的形成。二聚丙烯酸首先会削弱丙烯酸的聚合。另外，聚合的二聚丙烯酸可 在高温下分解。这在高残留单体含量的聚合物中是明显的，并导致释放 出异味。因此，为抑制二丙烯酸的形成，纯的丙烯酸应尽可能以无水的形式， 并在尽可能低的温度下储存和/或运输。DE 1021卯89建i义，为抑制不需要的二丙烯酸的形成，可〗吏纯的丙烯 酸在运输和/或储存的全过程中以部分结晶的形式存在。丙烯酸的熔点为14C。其可在14。C或更低的温度下转化为固态。冰 丙烯酸晶体的熔化需要极其小心，因为纯的丙烯酸在结晶过程中局部地 消耗了聚合抑制剂，不稳定的丙烯酸可发生爆炸式聚合并放出大量热量。 出于安全原因，用于熔化的外部热源的温度水平必须不能过高，这正是 熔化需要持续相当长时间的原因。因此，在实践中，避免丙烯酸在运输和/或储存过程中的凝固很重要。 因此必须在供热的和/或隔热的容器或管道中运输丙烯酸。或者，可在足 够高的温度(但由于存在爆炸风险最高可达约3(TC )下运载丙烯酸，以 使所述温度不会低于15'C，直至到达目的地。但较高温度会促进二聚丙 烯酸的形成。本专利技术的 一个目的是提供一种使上述问题最小化或克服上述问题 的、在运输工具或管道中安全运输单体组合物的方法。具体而言，本发 明的一个目的是提供一种运输方法，其中安全运输所需要的聚合抑制剂 如对曱氧基酚的量可减少。上述目的可通过一种在运输工具或管道中运输单体组合物的方法实 现，其中所述单体组合物包含一种部分或全部中和的丙烯酸水溶液或过5度中和的丙烯酸水溶液。本专利技术方法能显著增加丙烯酸单体运输过程中的安全性、改善所得 产品的质量并提高经济可行性。使用本专利技术方法能确保高活性丙烯酸的安全运输。对于因过早聚合 并大量放热而造成的损害而言，如对于纯丙烯酸而言，使用本专利技术方法 可以完全消除存在的潜在危害。聚合抑制剂的用量可以减少。复杂的聚合抑制剂的去除操作可通过 例如用活性碳处理后立即聚合而省去。同样，减少的聚合抑制剂的用量 可使制得的产品对由抑制剂引起的变色具有持久稳定性。部分中和的丙烯酸水溶液的提供使得可省去在聚合位点聚合之前的 立即进行的溶解或中和步骤。本专利技术方法的另一个重要优点是使二聚丙烯酸的形成最少。二聚丙烯酸形成取决于pH值和中和程度。在部分或全部中和的丙烯酸或过度中 和的丙烯酸中，二聚丙烯酸形成受到抑制。可省去聚合之前的二聚丙烯 酸去除操作。另 一个优点是可省去对其中传输单体组合物的容器或管道的温度控 制，因为所述组合物的结晶温度比纯丙烯酸低得多。由于极好的安全性和所得方法的简化，本专利技术方法具有高度的经济 可行性。可运输单体组合物的运输工具包括用于公路、铁路或船只运输的运 输工具，尤其是卡车、油罐车或集装箱船。它们可具有固定连接至运输 工具上的罐设备或者装载有适用于容纳液体的容器，例如罐状集装箱。 所述管道包括所有陆上管道。所述管道还包括用于装栽或卸载运输工具 的临时连接物。通常，单体组合物在运输工具或管道中的停留时间至少为l小时，经 常至少为5小时，例如至少10小时。在用运输工具运输的情况下，停留时 间可为，例如，6小时至25天，在很多情况下为12至48小时，通常为24 至36小时。对于用运输工具运输而言，停留时间是指从装填运输工具 或运输工具上待装载的容器直至其完全放空的时间。对于管道运输而言， 停留时间是指由管道空体积(长度乘以横截面积)和流量(单位时间 的体积)算术得出的平均停留时间。当运输大连贯体积的单体组合物时，本专利技术方法增加的安全性尤其明显，所述体积例如lm3,优选至少5mS或至少20m3。当运输工具的罐 或容器是间隔式时，连贯体积是指一个隔室的体积。对于管道运输而 言，连贯体积是指管道的空体积(长度乘以横截面积)。通常，单体组合物在运输过程中的温度保持在-10至25。C的范围内， 优选-5至15。C,尤其是0至1(TC。合适的中和剂有尤其是碱金属氢氧化物、碱金属碳酸盐或碱金属碳 酸氢盐。因此，丙烯酸全部或部分地以碱金属盐、尤其是全部或部分地 以钠和/或钾盐的形式存在。其他适用的中和剂包括氨和胺，如三乙醇胺。 过度中和(5/7)的丙烯酸的含义应理解为已与比丙烯酸完全中 和时所需要的量更大量的中和剂混合的丙烯酸溶液。优选丙烯酸的中和 度为20至110mo1。/。，例如20至100mo1。/。，优选20至80mo10/0,尤其是40 至75mol。/c。在具体的实施方案中，中和度为100至110mo1。/。。所述单体组合物包含一种部分或全部中和的丙烯酸水溶液或者过度 中和的丙烯酸水溶液，即一种丙烯酸/丙烯酸盐、水、和任选的过量中和 剂的均勻混合物，其本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种运输单体组合物的方法，其包括将一种包含部分或全部中和的丙烯酸水溶液或过度中和的丙烯酸水溶液的组合物转移至一种运输工具或使其通过管道输送。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】EP 2007-3-23 07104841.71.一种运输单体组合物的方法，其包括将一种包含部分或全部中和的丙烯酸水溶液或过度中和的丙烯酸水溶液的组合物转移至一种运输工具或使其通过管道输送。2. 权利要求1的方法，其中所述丙烯酸全部或部分地以碱金属盐的形 式存在。3. 权利要求2的方法，其中所述丙烯酸全部或部分地以钠盐和/或钾盐 的形式存在。4. 上述权利要求中任一项的方法，其中所述丙烯酸的中和度为20至 110mol%,优选20至80mo1。/0。5.述权利要求中任一项的方法，其中以丙烯酸计算，所述组合物 中包含16至56重量％、优选24至40重量％的单体。6. 上述权利要求中任一项的方法，其中所述单体组合物在所述运输 工具或管道中的停留时间为至少l小时。7. 上述权利要求中任一项的方法，其中所述单体组合物以至少l m3 的连贯体积运输。8. 上述权利要求中任一项的方法，其中所述单体组合物中基本不含 聚合抑制剂。9. 权利要求1至7中任一项的方法，其中所述单体组合物包含至少一 种聚合抑制剂。10. 权利要求9的方法，其中以丙烯酸为基准， 一种或多种所述聚合 抑制剂在所述单体组合物中的总含量为小于1...
【专利技术属性】
技术研发人员：R芬克，W西德，M威斯曼特尔，U汉孟恩，AK本奈特，
申请(专利权)人：巴斯夫欧洲公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]
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