CS209716B1 - Method of isolating graft copolymers of abs resin types - Google Patents

Description

Vynález se týká izolace roubovaných kopoLymerň typu ABS pryskyřic z jejich latexů, připravených emulzní polymeeaci.The invention relates to the isolation of graft copolymers of the ABS type from their latexes prepared by emulsion polymerization.

Roubované kopolymery typu ABS pryskyřic se připravují roubováním polymeru, který' je za normální teploty ve sklovitém stavu a obvykle má teplotu skelného přechodu Tg 90 až 120 °C, na polymer, který je za no-rmlní teploty ' v kaučukoví tem stavu a má obvykle Tg v rozmezí -100 až 0 °C. Roubováni je neé^_ časséji prováděno pomocí emauzní nebo suspenzní polymerace a získaný polymer je pak izolován, sušen a po případné úpravě přídavkem vhodných aditiv expedován.Graft copolymers of the ABS resin type are prepared by grafting a polymer which is glassy at normal temperature and usually has a glass transition temperature Tg of 90 to 120 ° C to a polymer which is in rubber state at ambient temperature and usually has Tg in the range of -100 to 0 ° C. Neé grafting is performed using ^_ Cassey emauzní or suspension polymerization and the polymer obtained is then isolated, dried and after optional adjustment by addition of appropriate additives dispatched.

V případě po u uittí techniky emuuzní polymeerace se izolace polymeru z latexu provádí přídavkem činidel, která způsoobu í d^ettaili.zaci 1atexových,částic, např. vodorozpustnými solemi sodnými, vápenatými, hořečnatými nebo hli-i tými. ,In the case of the use of the emulsion polymerization technique, the isolation of the polymer from the latex is accomplished by the addition of agents which cause the ethoxylation of the alpha particles, e.g., water-soluble sodium, calcium, magnesium or aluminum salts. ,

Forma vzí^-kal íchl^o koagulátu je jedním · z faktorů, které determinnií mnnossví zadržovaných nepolymerních příměsí a vody v polymeru respektive ovlivňují nástedující proces sušeni a kvalitu ^zo^vaného polymeru.The form of the coagulate is one of the factors which, by determining the amount of non-polymer impurities retained and the water in the polymer, respectively affects the subsequent drying process and the quality of the polymer to be recovered.

Pro získání kusggjátu, vhodného pro další technologické zpracování je podle čs. AO 173 244 nutno kuagujsci provádět při teplotě vyšší než tzv. tepelný práh .koagulace, který je chharatterstický pro daný polymer. Význam pojmu teplotní pra'h koagulace /tpk/ je bií že objasněn v ci oovaném čs. AO 173 244. V praxi se tato teplota tpk často pohybuje v blízkosti bodu varu vody. Poku^d tpk je v^yšši ne^{ž 100} °C, ^je nutno pracovat v tlakových reaktorech, což má zvlášt nepříznivé provozne-1echnické , bezpečnoosní a ekonomické důsledky.To obtain kusggját, suitable for further technological processing is according to MS. AO 173 244 must be carried out at a temperature higher than the so-called thermal coagulation threshold, which is characteristic of the polymer. The meaning of the term coagulation temperature threshold (tpk) is explained in the cited article. AO 173 244. In practice, this temperature tpk is often close to the boiling point of water. ^If y ou TPK ^YSS is not ^of even ¹⁰⁰ ° C, ⁱ e in the pressure necessary to operate the reactor which has a particularly adverse operating-1echnické, bezpečnoosní and economic consequences.

Nutnost ohřevu na teplotu tpk je též spojena se zvýšením rychlosti stárnuuí polymeru v průběhu technologického procesu a se zvýšením spotřeby energie. Uvedené nedoosatky do značné mry zmírňuje nebo i úplně odstraňuje postup podle ' vynálezu.The need for heating to tpk is also associated with an increase in the aging rate of the polymer during the process and an increase in energy consumption. Said shortcomings alleviate or even completely eliminate the process of the invention.

Podle vynálezu se roubované kopolymery typu ABS pryskyřic izUpií ze svých latexů koagujscí za zvýšené teploty tak, že se koagulace provádí po předchozím přídavku zmíěkovadla do latexu v mnOsStví 0,5 až 10 hmoonoosních dílů na 100 hmoonoosních dílů polymeru. Zmikkovadlv je možno do latexu dávkovat s výhodou ve formě vodné emuze. Ve změkčovadle je možno dávkovat do latexu též část nebo celé mnosství stabilizátoru polymeru prol i st ámuuí.According to the invention, the graft copolymers of the ABS resins are insulated from their elevated temperature coaxes by coagulation after prior addition of the latex to the latex at a quantity of 0.5 to 10 parts per 100 parts by weight of the polymer. The plasticizer can be metered into the latex preferably in the form of an aqueous emulsion. Also, some or all of the polymer stabilizer may be metered into the latex in the plasticizer.

Roubovanými kopolymery typu ABS pryskyřic se ve smyslu tohoto vynálezu rozumí kopolymery,* připravené emuuzni polymeraci jednoho nebo několika m o on co rnmr ů, jejichž polymer má vyšší teplotu skelného přechodu Tg než 80 °C, za přloomnoosi latexu elasu^orru s teplotou Tg nižší, než 25 °C.For the purposes of the present invention, graft copolymers of the ABS resin type are copolymers prepared by the emulsion polymerization of one or more monomers whose polymer has a glass transition temperature Tg of more than 80 ° C, with a latex elasticity of oror with a Tg lower. than 25 ° C.

Ne j obvyl kejšími případy těchto polymerů jsou vlastní ABS kopolymery, připravované po^yme^ací síosi t tyrtn-alkjrloo-iri 1 za příl omno sí si elastomer-ího latexu na bázi hom^- nebo kořolymryů butsOirou. Dále jsou to obdobné kopolymery na bázi kupolymerů ^уггл-аа^Ую-ttri a elastomerních akrylátů a obdobné polymery, v nichž je aкfylon-tril zčásti nebo úplně nahrazen met^lmtakryl^em.The most common cases of these polymers are the actual ABS copolymers prepared by the polymerization network of tertiary-alkali-alkali in the presence of an elastomeric latex based on homo- or corolymers with butsulfate. They are furthermore similar copolymers based on copolymers of α-γ-γ-3-elastomers and elastomeric acrylates, and similar polymers in which acyltrilide is partially or completely replaced by methyl acrylic.

Pud pojmem změěčov-adlu se ve smyslu tohoto vynálezu rozumí látka, která je při teplotě koagulace nebo zrání koaguUtu v kapalném skupenntví a je při této teplotě mí^tirl-á s polymerem kvagulovaoého latexu v dostatečné mře na to, aby se celé její dávkované mnousSví s polymerem mohlo smííit. PříkSddei takových látek jsou jednak zmměčouadla polymeru v běžném smyslu tohoto pojmu, jako dibиutlftalát, buuylsttasát, propy 1^8^^^ te a a á t , jednak další kapaliny, ^зИг^ s daným polymerem, jako - a p píkl ad meóc í n á Lni olej , nízkomle 1c k uá. rni olgcme^ butadie-c, rtylbгмю. Při volbě zimkčovadla jt vhodné přihlížet k předpokládanému dalšímu p^oužtí latexu. Ve většině případů jt např. nežádoucc, aby zmmkeovadlo bylo těkavé.As used herein, the term " plasticizer " refers to a substance which is liquid at the coagulation or maturation temperature of the coagulum and is at this temperature mild with the quagulated latex polymer to a sufficient extent to ensure that the metered amount thereof with the polymer could be mixed. Examples of such substances are, on the one hand, polymeric plasticizers in the conventional sense of the term, such as dibutyl phthalate, butyl stasate, propylene, and other liquids, with the polymer in question, and, for example, admixture. Linseed oil, low milled 1c. rni olgcme ^ butadiene-c, rtylbгмю. When selecting a blower, it is advisable to take into account the anticipated additional latex usage. In most cases, for example, the plasticizer is not desired to be volatile.

Přidání zmm ě c o v <s d la do latexu může být reslZoovánu buň vmícháním samotného změkčovadla do latexu, nrbv s výhodou po předchozí přípravě jeho ernuuze. Současně sr zmikčova0lem lze dávkovat některá další sdíiivs, -<ap pík lad 1^10x10^-, která byla předtím vr zm^ě^t^<^i^í^(^lr rozpuštěna.The addition of the latex to the latex can be resolved by mixing the plasticizer itself into the latex, preferably after the preparation of its ernuuse. At the same time, some other media may be metered into the emollient, such as for example 10 × 10 × 10 ×, which have previously been dissolved.

Výhodou postupu podle vynálezu jt jednak snížení tpk pro daný latex, což vedle eoeagetických úspor v některých případech rozšiřuje též obor použžte-ného zařízení, jednak snížení stárnuuí řvlym^Уž v průběhu technologického procesu. Pří práci za konstantoí teploty jt polymer vystavován snížené mechanické úpravě. Pokud se jako součást oebv přídavek změkčovadla p^oCStí sditivs, která by byla jinak při dávána k polymeru v pozdějším technologickém siadtc, dochází obvykle k dalším úsporám energie v s eliminací nrbv omezením míšení prvoéhv polymeru s sdítivy. .The advantage of the process according to the invention is, on the one hand, a reduction in the tpk for a given latex, which, in addition to eo-energy savings, in some cases also extends the field of equipment used, and on the other hand a reduction in aging during the process. When working at a temperature constant, the polymer is subjected to a reduced mechanical treatment. If, as part of the addition, the plasticizer is added to the surfactants which would otherwise be added to the polymer in a later process network, further energy savings are usually achieved, with or without elimination by reducing the mixing of the first polymer with the plastics. .

Příklad č. 1Example 1

1 latexu ABS polymeru, ttsbilZoováného dodecylbrozrnsulOonanei sodným, s obsahem po1ybžta0ienu 15 % a obsahem sušiny 26 %, předehřátého oa 90 °C, bylo za stálého míchání přilito k 7,5 1 koagulac-iho roztoku CaC1₂ o ko.ncee-raci 15 g/1 a teplotě 90 °C. Koagulace byla prováděna v nerezovém koagclačnm reaktoru s míchadlem a pláštěm, vyhřívaným parou. Po 10 mociv\^é^m míchání při ^s^ném v^nvm vs¹⁰^ b^yl p^ři- ⁹⁵ °C Zvdrbylo vzorek disperze vzniklého ' ^agu!.^ a pozorováním rychlosti sedimentace zjišěěno, žr nedošlo k jeho vyzráni: disperze'byla pří“ liš jemná, čistíce ^laguUtu měěké, sedimentace pomalí. Během další 10 íouí byla tepota ^ois^perzt zvy^v.oa na ^{100 v}C a p⁰nechloa při této teplotě dalších 15 minut'. KoaggCái byl pak odíiltoovln, 5 mout odotředovln v laboratorní odstředivce standardním způsobem a analyzován oaobsah vlhkooti. Vlhkost získaného ^айиН^ byla 47 %.1 ABS of latex, polymerized with sodium dodecylbromosulfonate, containing 15% by weight and 26% by dry weight, preheated to 90 ° C, was added to 7.5 l of a coagulation solution of CaCl ₂ with a final recovery of 15 g while stirring. / 1 and a temperature of 90 ° C. Coagulation was carried out in a stainless steel coagulation reactor with a stirrer and jacket heated by steam. After 10 mociv \ ^ e ^ m stirring at ^ s ^ thereon in ^ NVM vs ^10-b-yl p ^s - ⁹⁵ ° C Zvdrbylo sample dispersion resulting '^ Agu!. ^, And observing the rate of sedimentation zjišěěno Zr prevent its maturation: the dispersion was too fine, purifying the lagus soft, sedimentation slow. During the next 10 íouí the pulsation ^oi erzt increases with ^p ^ v.oa ^{100 C} AP ⁰ nechloa at this temperature for 15 minutes. The coagulation was then centrifuged, 5 minutes centrifuged in a laboratory centrifuge in a standard manner, and analyzed for moisture content. The moisture content obtained was 47%.

P ř í k -,.l sí č. 2Example 2, No. 2

Koagulace latexu ABS polymeru b^yla prováděoa jako v příkladu 1, s tím rozdílem, že k latexu byla před předehřátím přidána emulze, teetáialící z 2 hmoOt^-^s Sních dílů bu ty1ttta írl ttu, 3 hmoonoosních 0 dílů propy lenglyko1t ttarltž, 0,03 hmolt^-^s Sních dílů dodecylbenzen sulfonaoc sodného a 4 1оо0пп^oích dílů vody na 100 hmoonoosních dílů polymeru. Po 10 minutách míchání disperze koagujltc při postupném vyhřívání vsádky byl při 95 °C již na odebraném vzorku pozorován vyšší stupeň vyzráni: rydeiší sedimentace, než v příkladu 1. Po dalších 10 mnutách vyhhívl-í na 98 °C a 5 m.ncto/é^a záhřevu disperze koaguuátu při této teplotě byl kongu!! oddiltoován, 5 mnut odstřeďován v laboratorní odstřtdivce za stejných pod- ц minrk jako v příkladu 1 a analyzován na obsah vlhkosti s výsledkem 38 %, přestože bylo pracová-o při nižší teplotě a tУSiSí době zrání nrž v příkladu 1, kdy nebylo k latexu přidáno zmktcvaa0o.Coagulation ABS latex polymer b ^y la prováděoa as in Example 1 except that the latex was prior to preheating the added emulsion teetáialící 2 hmoOt ^ - ^ s Sních parts either ty1ttta IRL TTU 3 hmoonoosních 0 parts propyl lenglyko1t ttarltž, 0 0.3 parts by weight of sodium dodecylbenzene sulfone and 4 parts by weight of water per 100 parts by weight of polymer. After 10 minutes of stirring of the coagulent dispersion with gradual heating of the batch, a higher degree of maturation was observed on the sample taken at 95 ° C than before Example 1. After a further 10 minutes it was heated to 98 ° C and 5 nm. The heating of the coaguate dispersion at this temperature was congeal. centrifuged in a laboratory centrifuge under the same conditions as in Example 1 and analyzed for moisture content with a result of 38%, although it was operated at a lower temperature and reduced maturation time in Example 1 when no latex was added zmktcvaa0o.

P P ík l a d č. 3P Example 1 and 3

Koagulace 20 % latexu, ' jehož polymer obsahoval 50 hmoOn-oSních dílů po lybbuylskryUu a 50 hmosno o sních dílů ρ^lymti^l209716 metakrylátu, byla provedena při teplotě ^ÓC přídavkem 2 % síranu hlinitého ve formě 2 7o roztoku ve vodě. Postupným zahříváním disperze koagulátu bylo vizuálně zjištěno, že při 90 °C bylo dosaženo hrubossi disperze, která je vhodná pro odssře^ováni a po odstředěni koaguuátu za standardních podmínek byl nalezen obsah vlhkosti 35 %.Coagulation of 20% of latex, 'the polymer contained 50 parts hmoOn-oSních after lybbuylskryUu hmosno and 50 parts of sních ρ ^ ^ lymti l209716 methacrylate was carried out at a temperature ^of C addition of 2% aluminum sulfate in a 2 N 7 O solution in water. Gradual heating of the coagulate dispersion revealed visually that at 90 ° C a coarse dispersion was obtained which was suitable for centrifugation and a moisture content of 35% was found after centrifugation of the coaguate under standard conditions.

Při reprodukci tohoto experimentu s latexem, k němuž bylo předtím přidáno ve formě emulze 7 hmoonostnich dílů ftalátu, 1 hmoonoosni díl metScinálníhs oleje, 1 hmoonnotní díl 2,6-Sitercblty1-4-me eylfenolu, 0,05 hloosnossnich dílůIn the reproduction of this latex experiment to which 7 parts by weight of phthalate, 1 part by weight of methincal oil, 1 part by weight of 2,6-sulfonyl-4-methylphenol, 0.05 parts by weight of phthalate, 0.05 parts by weight

Claims (3)

PŘEDMĚT VSUBJECT V 1. Zpuoob ioolcee ooubovaných r^c^pjolm^erů typu ABS pryskyřic z jejich latexu roaguuací za zvýšené teploty, vyznačený tím, že se koagulace provádí po předchozím přídavku la do latexu v mnnossví1. A process for the isolation of grafted ABS resins from their latex by roagging at elevated temperature, characterized in that the coagulation is carried out after a prior addition of la to the latex in a plurality of ways. 0,5 až 10 hmoonnosních dílů na 100 hmoonost- .0.5 to 10 parts per 100 parts per million. ních dílů polymerů.parts of polymers. dodecylbenzensulfonanu sodného a 9 hmonostních dílů vody, bylo dosažení obdobné hrubco^ disperze pozorováno ji ž přiof sodium dodecylbenzenesulfonate and 9 parts by weight of water, a similar coarse dispersion was observed already at 78 °C. Daiši vyhříváni disperze bylo proto přerušeno. Po odstředění ^agu^tu standardním způsobem byl nalezen obsah vlhkost 35 Z.78 ° C. The dispersion heating of the dispersion was therefore interrupted. After centrifugation of the agarate in a standard manner, a moisture content of 35 Z was found. Z porovnání vlastností koaguuátu a průběhu koag^^ace, respektive zrání kon^Utu v uvedených příM ade ch je zřejmé, že přídavek zmoěčovadla umooňuje sníženi teploty tpk při zachovánó, případně jakosti disperze koaguuátu.By comparing the properties of the coaguate and the course of coagulation or maturation of the conjugate in the above examples, it is apparent that the addition of a surfactant allows the temperature of the coaguate to be reduced while maintaining the quality of the coagulant dispersion. YNÁLEZUYNÁLEZU 2. Způsob podle bodu 1, vyznačený tím, že Se zm o к Č o v a d lo do latexu dávkuje ve formě vodné emuze.2. A process according to claim 1, characterized in that the mixture is metered into the latex in the form of an aqueous emulsion. 3. Způsob podle bodu 1 nebo 2, vyznačený -tio, že se ve zmOěěovadle dávkuje část nebo celé množní stabilizátoru polymeru proti stárnuu!.3. A method according to claim 1 or 2, wherein a portion or all of the anti-aging polymer stabilizer is metered in the blend.