DE1246244C2 - Verfahren zum aufarbeiten von copolymerisaten des trioxans - Google Patents
Verfahren zum aufarbeiten von copolymerisaten des trioxansInfo
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Description
:.:-ϊΐ 3 4
Λ\.' ·. 'düngen und organische Basen. Sehr geeignet sind Na- Diese bestand aus einem sich konisch nach unter ver-
'' «jniuncarbonat und Kaliumcarbonat, gut geeignet sind jungenden, evakuierbaren, mit wandgängigen Förder-
• « ν ■ r- iiicb die jykalisalze schwacher Säuren, wie Natrium- einrichtungen versehenen, auf etwa 200° C beheizten
- Ipnniat Neben den alkalisch wirkenden Inaktivato- Gefäß, das unten am Austrittsende an eine Austrags-
"' \ werden Alkali- oder Erdalkalichloride oder -fluo- 5 schnecke angeschlossen war. Kurz oberhalb des '
,■?i--;'gpdeJz,B.Natriumfluorid,zugesetzt Besonders zweck- trittsendes befandsich eine Zuleitung zur dosierbaren
"·/-. .. ;giäßig ist es, diese Inaktivatoren in Form verdünnter Zufügung des Costabiiisators in die bereits nahezu
A* 1" ·* -Lösungen unmittelbar in die Aufschmelzzone einzu- vollständig entgaste Schnecke. Als Wärmesiabilisator
-\\ - sprühen, wobei als Lösungsmittel, vor allem Wasser wurde eine Lösung eines Kondensationsproduktes aus
.;■„'■·' jind Alkohole, in Frage kommen. 10 Dimethyiolispphthalsäureamid und Äthylenharnstoff
■ ■-..■ f Die Menge an alkalisch wirkenden Verbindungen verwendet Die Lösung war so bemessen, daß das
.-^,'•-jVind Alkali- oder Erdalkalichloriden oder -fluoriden, fertige Granulat einen Gehalt an 0,4% des Stabili-'"'
' ^iiie dem Rohpolymerisat zur Inaktivierung des Kata- sators enthielt Während des Versuches wurde in dem
". .-viators zugesetzt wird, richtet sich nach der zur Gefäß ein Druck von etwa 30 mm Hg aufrechterhal-
\ ^Copolymerisation eingesetzten Art und Menge der 15 ten. Die Verweilzeit der Schmelze in der evakuierten
siC^*Kationischen Katalysatoren und soll, sofern es sich Entgasungszone betrug etwa 45 Sekunden. Die ausgel^jim
basisch wirkende Substanzen handelt die zur tragene Schmelze wurde in Strangform in einem
^inaktivierung der Katalysatorreste erforderliche Wasserbad abgekühlt und anschließend granuliert.
Meiv% nicht wesentlich überschreiten. Die erforder- Das erhaltene Granulat war weiß und wies bei zweiliche
Menge ist beim erfindungsgemäßen Verfahren 20 stündigem Erhitzen auf 222° C unter Stickstoff einen
also im Vergleich mit bekannten Aufarbeitungsver- Gewichtsverlust von 0,16% auf.
fahren sehr gering.
fahren sehr gering.
Die beim Austreten aus der Entgasungsvorrichtung Beispiel 2
anfallenden Verfahrensprodukte sind thermisch recht
stabil und zeichnen sich beim Erhitzen auf 220° C 25 Beispiel 1 wurde wiederholt, jedoch ohne Zugabe
im Stickstoffstrom durch eine niedrige Zersetzungs- eines Costabilisators. Das erhaltene Granulat war
geschwindigkeit aus. Sie können in bekannter Weise weiß und zeigte einen Gewichtsverlust von 0,3 bis
weiterverarbeitet werden. Sie werden vorteilhaft mit 0,35% bei zweistündigem Erhitzen auf 222° C unter
fa,05 bis 10% des Polymerisatgewichts an üblichen N2.
Stabilisatoren vermischt z.B. mit Antioxydantien, 30 Beispiel 3
wie Bisphenolen, und Costabilisatoren, wie Amiden, v
Polyamiden, Harnstoffen, Hydraziden oder Hydrazo- Für dieses Beispiel wurde ein Copolymerisat ver-
nen. Während die Antioxydantien bereits dem Roh- wendet, das durch Polymerisation von 96,8 Teilen
polymerisat vor dem Aufschmelzen zugesetzt werden flüssigem Trioxan (65° C), 3,17 Teilen Butandiolkönnen,
ist es zweckmäßig, der Schmelze die Costabi- 35 formal und 0,03 Teilen Methylal mit Hilfe von
lisatoren erst dann zuzusetzen, wenn die Schmelze 40 ppm Bortrifluorid-Dibutylätherat erhalten worden
weitgehend entgast worden ist. war. Das zerkleinerte und auf Raumtemperatur ab
gekühlte Rohpolymerisat enthielt etwa 12% flüchtige
Beispiel 1 Anteile. Das zerkleinerte Polymerisat wurde ohne
40 Zusatz von Antioxydantien oder Costabilisatoren mit
Ein zerkleinertes Rohpolymerisat das aus 94,5 Tei- 0,0015% Soda und 0,008% Natriumfluorid verlen
Trioxan und 5,5 Teilen 1,3-DioxoIan in Gegen- mischt, wobei diese Zusatzstoffe zwecks Erzielung
wart von 0,05 Teilen Methylal mit 0,008 Teilen einer besseren Verteilung im Polymeren in einer klei-Bortrifluorid-Dibutylätherat
als Katalysator polyme- nen Wassermenge gelöst waren. Das so behandelte rasiert worden war, wurde mit 1% Wasser, das 45 Rohpolymerisat wurde, wie im Beispiel 1 beschrieben,
0,15% Soda und 0,7 % Natriumfluorid enthielt, so- zu Granulat aufgearbeitet, wobei jedoch kein Costawie
mit 0,3% l^'lMethylen-bis^-methyl-o-tert.-bu- bilisator in die Schmelze eingearbeitet wurde. Das
tyl-pheno! als Antioxydant versetzt in einer zweiwel- erhaltene Granulat war unverfärbt. Es zeigte bei
ligen Schneckenpresse rasch unter intensivem Kneten zweistündigem Erhitzen auf 222° C unter N2 einen
aufgeschmolzen und unmittelbar darauf im geschmol- 50 Gewichtsverlust von 0,43% und war auch nach diezenen
Zustand einer Entgasungsvorrichtung zugeführt. sem Erhitzen unverfärbt
Claims (2)
1. Verfahren zonrs Aufarbeiten von Copoly- Katalysator- undMonomerenresten gereinigt
' * 1 des Triöxans, die durch Polymerisieren 5 ■ Es wurde nun gefunden, daß man Copolymerisate
y , u y g
von Trioxan mit für die Polymerisation von Tri- des Tisexans, die durch Polymerisation von Trioxan
,öjcan .bekannten Comonomeren hergestellt wor- mit für die Polymerisation von Trioxan bekannten
den. and und noch Katalysatoren, monomere Comonomeren hergestellt worden sind und noch Ka-Ausgangsstoffe und instabile K^ttenanteile ent- talysatoren, monomere Ausgangsstoffe und instabile
halten, durch Behandeln mit alkalisch wirkenden io Kettenanteile enthalten, durch Behandeln mit alka-Verbindungen gegebenenfalls in Gegenv/art von lisch wirkenden Verbindungen, gegebenenfalls in Geöekannten^ GostabiGsalciren^ dadurch gekenn- genwart von bekannten Costabilisatoren, besonders
Tftirfi η pf± SffiniaHi dgs I&oh^lymeäsftffzusaiii- rasch und vorteilhaft aufarbeiten kann, wenn man das
men mit5 jäkafiscV Avirl&iuten Verbindungen * Rohpolymerisat zusammen mit alkalisch wirkenden
und Alkali- oder Erdajkalichloriden odec-fluori- 15 Verbindungen und Alkali- oder Erdalkalichloriden
den in Meagen von 0,OjDQpI, bis 0,1·/·, bezogen oder -fluoriden in Mengen von 0,00001 bis 0,1%,
auf das Copolymerisat, rasch unter intensivem " bezogen auf das Copolymerisat rasch unter intensi-. Kneten uad vorwiegend wit fßjfe mechanischer vem Kneten und vorwiegend mit( Hilfe mechanischer
Energie schmilzt und in geschmolzenem Zustand Energie schmilzt und in geschmolzenem Zustand in
in weniger als 60 Sekunden durch eine unter Va- *>
weniger als 60 Sekunden durch eine unter Vakuum kuum stehende Zone einer Entgasungsvorrichtung stehende Zone einer Entgasungsvorrichtung tranportransportiert. tiert.
2. Verfahren nach Anspruch I1 dadurch ge- Nach dem erSndungsgemäßen Verfahren ist es
kennzeichnet, daß man dem Polymerisat Lösun- möglich, in einem Arbeitsgang rasch den Katalysator
gea von üblichen Costabüisatoren zufügt, wenn *s im Polymerisat zu inaktivieren sowie die restlichen
das Polymerisat die Entgasungszone durchlaufen Monomeren und die instabilen endständigen Kettenhat, segmente praktisch vollständig zu entfernen. Es war
unerwartet, daß dabei kein merklicher Abbau des
...■■■' Copolymerisats während dieses Vorganges erfolgt.
30 Wesentlich ist, daß das Rohpolymerisat unter Zusatz der genannten Verbindungen, die den Katalysa-
PQr die Technik besonders bedeutende Polyacetale tor inaktivieren, vorwiegend mit Hilfe mechanischer
werden durch Polymerisation von Trioxan in Gegen- Energie aufgeschmolzen wird. Für die Durchführung
wart von kationischen Katalysatoren, wie Bortrifluo- dieses Verfahrensschrittes kommen vor allem Knetrid oder Zinntetrachlorid, in Läsung oder Substanz 35 organe, wie Knetscheiben, Knetarme und Schneckenhergestellt. Eine besonders gute thermische Stabilität elemente, in Frage. Das Aufschmelzen geht im allgeweisen hierbei solche Polymerisate auf, iie außer meinen innerhalb von 0,1 bis 120 Sekunden, bevor-Oxymetfayleneinheiten 0,1 bis IS Molprozent an zugt innerhalb von 60 Sekunden, vonstatten. Das
Oxalkylengruppen mit 2 oder mehr benachbarten intensiv geknetete aufgeschmolzene Rohpolymerisat
Kohlenstoffatomen in der Kette enthalten. Sie wer- 40 wird danach durch eine unter Vakuum stehende Zone
den in bekannter Weise durch Copolymerisation von einer Entgasungsvorrichtung transportiert. Als Trans-Trioxan mit geeigneten copolymerisierbaren Verbin- portvorrichtungen sind hierfür vor allem einfache,
düngen, wie cyclischen Acetalen, cyclischen Athem, doppelte, gegebenenfalls selbst abstreifende Schnekcyclischen Lactonen, Vinyläthem oder Potyacetalen, kenelemente geeignet. Das Polymerisat kann aber
κ. B. mit Dioxolan, Äthylenoxyd oder Polydioxolan, 45 auch in Form eines Films oder Fadens das Vakuum
in Gegenwart von BortriHuorid enthaltenden Kataly- passieren. Als Entgasungsvorrichtungen kommen besatoren hergestellt. Die anfallenden Rohpolymerisate, vorzugt speziell konstruierte, im Handel erhältliche
die den Katalysator, restliche Monomere und instabile Entgasungsschnecken mit einer unter Vakuum
endständige Kettensegmente enthalten, werden in Ub- stehenden Entgasungszone in Frage. Es eignen sich
lieber Weise so aufgearbeitet, daß das Rohpolymeri- 50 auch Entgasungsvorrichtungen, wie sie z. B. bei der
sat mit Wasser in Gegenwart von basischen Stoffen, Herstellung von schlagfesten Polystyrolen und ähnwie Aminen oder Natronlauge, gewaschen wird. Es liehen Polymerisaten Verwendung finden. An die
ist bekannt, die Rohpolymeren in Gegenwart von Entgasungsvorrichtung wird im allgemeinen ein Va-Wasser oder Lösungsmitteln unter Zusatz von basi- kuum von 15 bis 600 mm Hg angelegt. Kritisch für
sehen Stoffen auf 90 bis 200° C zu erhitzen Es ist 55 die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens
ein Nachteil dieser Behandlung, daß das Polymerisat ist, daß das in kurzer Zeit aufgeschmolzene Rohpolynachher sorgfältig neutral gewaschen und getrocknet merisat in einer Zeitspanne unterhalb 60 Sekunden,
werden muß. Aus der französischen Patentschrift vorzugsweise bis 30 Sekunden, durch die Entgasungs-13 30 353 ist es bekannt, Copolymerisate des Tri- zone der Vorrichtung transportiert wird. Eine zusatzoxans durch Erhitzen in wäßriger Suspension mit 60 liehe Heizung der Entgasungszone ist möglich, im allalkalisch Wirkenden Verbindungen in Gegenwart von gemeinen jedoch nicht erforderlich.
Stabilisatoren zu behandeln. Auch dieses Verfahren Die alkalisch wirkenden Verbindungen und Alkalihat den Nachteil, daß die Produkte nach der Behan- oder Erdalkalichloride oder -fluoride werden im alllung gewaschen und getrocknet werden müssen. gemeinen dem Rohpolymerisat vor oder bei dem Auf-
Es ist auch bekannt, die instabilen Kettensegmente 65 schmelzen in Mengen von weniger als etwa 0,1Vo1
in der Welse abzubauen, daß das Polymerisat in bevorzugt 0,00001 bis 0,01%, bezogen auf das Coeitter Entgasungsvorrichtung auf Temperaturen zwi- polymerisat, zugesetzt. Beispiele alkalisch wirkender
sehen 50 unterhalb und 60° C oberhalb des Schmelz- Substanzen sind Alkali- oder Erdalkalimetallverbin-
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