DE1720303A1 - Verfahren zum Chlorieren von Niederdruckpolyaethylen - Google Patents
Verfahren zum Chlorieren von NiederdruckpolyaethylenInfo
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
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- C08F8/20—Halogenation
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Description
Badische Anilin- & Soda-Fabrik AG
Unser Zeichen: O.Z. 25 111 vG/Da Ludwigshafen am Rhein, 14.9.1967
Verfahren zum Chlorieren von Niederdruckpolyäthylen
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Chlorieren von Niederdruckpolyäthylen,
bei dem das Polyäthylen in Chlorkohlenwasserstoff gelöst mit Chlor behandelt wird.
Es sind bereits Verfahren zum Chlorieren von Polyäthylen bekannt, bei denen feinteiliges Polyäthylen in Chlorkohlenwasserstoffen
suspendiert oder gelöst mit Chlor behandelt wird. Es zeigte sich, daß Hochdruckpolyäthylen oder niedermolekulares Niederdruckpolyäthylen
in Chlorkohlenwasserstoffen unter Normaldruck gelöst werden kann, so daß ein Chlorieren dieser Polymerisate unter Normaldruck
möglich ist. Beim Chlorieren von hochmolekularem Niederdruckpolyäthylen treten Schwierigkeiten auf, da die hochmolekularen
Polymerisate in niedrigsiedenden Chlorkohlenwasserstoffen nur schwer lösen. Die Verwendung niedrigsiedender Chlorkohlenwasserstoffe
als Lösungs- bzw. Suspensionsmittel ist erforderlich, um die Lösungsmittel leicht von den Chlorierungsprodukten
trennen zu können.
Es wurde nun gefunden, daß man chloriertes Polyäthylen durch Einwirken
von Chlor auf Niederdruckpolyäthylen in Gegenwart von Chlorkohlenwasserstoffen mit besonderem Vorteil herstellen kann,
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wenn man Suspensionen aus feinteiligem Niederdruckpolyäthylen
mit Molekulargewichten über 250 000 in Chlorkohlenwasserstoffen
unter Druck auf Temperaturen erhitzt, bei denen sich eine Lösung bildet, den Druck auf Normaldruck reduziert und bei Siedetemperatur
des Chlorkohlenwasserstoffs chloriert.
Niederdruckpolyäthylen im Sinne der Erfindung sind Polymerisate des Äthylens, die nach den bekannten Ziegler- bzw. Phillips-Verfahren
oder durch Gasphasenpolymerisation erhalten wurden. Die Polymerisate haben eine Dichte, die im Bereich von 0,95 bis
0,965 liegt. Das Verfahren eignet sich für solche nach den Niederdruckverfahren erhaltenen Äthylenpolymerisate, deren durchschnittliche
Molekulargewichte über 250 000 liegen. Die feinteiligen
Polymerisate haben im allgemeinen -einen Teilchendurchmesser, der
im Bereich von 500 bis 5 000 ,u liegt.
Die Chlorierung der Polymerisate wird in Chlorkohlenwasserstoffen vorgenommen. Es eignen sich insbesondere solche Chlorkohlenwasserstoffe,
deren Siedepunkte im Bereich zwischen 20 und 90 C liegen. Besonders vorteilhaft sind Tetrachlorkohlenstoff, Chloroform,
Di- und Trichloräthan.
Man verwendet Suspensionen der feinteiligen Äthylenpolymerisate in den Chlorkohlenwasserstoffen, die - bezogen auf 1 Teil des
Polymerisates - 4 bis 20 Teile des Chlorkohlenwasserstoffs enthalten. Die Suspensionen werden unter Druck auf Temperaturen
erhitzt, bei denen sich eine Lösung des Niederdruckpolyäthylens im Chlorkohlenwasserstoff bildet. Im allgemeinen sind solche
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Drucke erforderlich, daß die Suspensionen auf Temperaturen von 100 bis 1500C erhitzt werden können, ohne daß ein Sieden des
Lösungsmittels eintritt. Sobald sich eine homogene Lösung gebildet
hat, wird der Druck im Reaktionsraum auf Normaldruck reduziert. Es zeigte sich, daß die Polymerisate zunächst in
Lösung bleiben. Es bildet sich danach ein Gel des Polymeren im Chlorkohlenwasserstoff. Die erhaltenen Gele bzw. Lösungen
werden auf Siedetemperatur des jeweils verwendeten Chlorkohlenwasserstoffs gehalten. Somit ist es möglich, die Reaktionswärme
durch Siedekühlung abzuführen. Mit zunehmendem Chlorierungsgrad bildet sich eine homogene Lösung des chlorierten Polymerisates
im Chlorkohlenwasserstoff. Im allgemeinen verwendet man 10 bis
50 Teile gasförmiges Chlor auf 100 Teile Polyäthylen. Meist ist
es vorteilhaft, die Chlorierung unter Einwirkung von UV-Licht, energiereichen Strahlen oder in Gegenwart von Chlorierungskatalysatoren,
wie Peroxyden, vorzunehmen.
Das Verfahren kann vorteilhaft kontinuierlich ausgeführt werden. Die in einem Druckkessel hergestellte Lösung wird in ein
zweites Reaktionsgefäß übergeführt, in dem die Chlorierung kontinuierlich vorgenommen wird. Aus dem Chlorierungsraum wird
jeweils ein Teil des Reaktionsgemisches entnommen, der der eingebrachten Lösung entspricht. Je nach Verweilzeit erhält
man Chlorierungsprodukte mit unterschiedlichem Chlorgehalt.
Die erhaltenen chlorierten Polymerisate enthalten das Chlor in homogener Verteilung. Die Chlorierungsprodukte haben besonders
günstige Eigenschaften, so daß sie ohne Schwierigkeiten auf den
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für die Kunststoffverarbeitung gebräuchlichen Maschinen zu Formkörpern
weiterverarbeitet werden können. Auch ist es nach dem erfindungsgemäßen Verfahren möglich, Chlorierungsprodukte mit
einem Chlorgehalt bis zu 70 Gewichtsprozent Chlor zu erhalten, was nach den bekannten Verfahren der Chlorierung von Niederdruckpolyäthylen
in Gegenwart von Chlorkohlenwasserstoffen nicht möglich ist.
Die im folgenden Beispiel genannten Teile sind Gewichtstelle,
die angegebenen Prozente Gewichtsprozente.
100 Teile pulverförmiges Niederdruckpolyäthylen mit einem durchschnittlichen
Molekulargewicht von 500 000 und einer Dichte von 0,952 werden in 1 200 Teilen Tetrachlorkohlenstoff suspendiert.
Die Suspension wird unter Druck auf 1200C erhitzt. Nachdem sich
das Niederdruckpolyäthylen gelöst hat, wird die Lösung auf 900C
abgekühlt. Von dieser Lösung werden kontinuierlich 300 Teile
pro Stunde in ein Reaktionsgefäß eingebracht, das zu 60 Gewichtsprozent mit einem Reaktionsgemisch gefüllt ist. Bei Siedetemperatur
werden, bezogen auf 100 Teile Polyäthylen, stündlich 20 Teile gasförmiges Chlor eingeleitet. Die Reaktionswärme wird
über einen RUckflußkUhler abgeführt. Nach einer Verweilzeit von 8 Stunden werden stündlich 310 Teile einer Lösung des chlorierten
Polyäthylens aus dem Reaktionsraum abgezogen. Durch Ausfällen in Methanol wird ein chloriertes Produkt erhalten, das
34 Gewichtsprozent Chlor enthält. Das chlorierte Polyäthylen
ist auf den üblichen Kunststoffverarbeitungsmaschinen leicht verarbeitbar. Chloriert man Niederdruckpolyäthylen vom gleichen
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Molekulargewicht In Suspension unter sonst gleichen Bedingungen,
so wird ein Chlorierungsprodukt erhalten, das unter den gleichen Bedingungen auf den üblichen KunststoffVerarbeitungsmaschinen nicht verarbeitet werden kann.
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Claims (1)
- PatentanspruchVerfahren zum Herstellen von chloriertem Polyäthylen durch Einwirken von Chlor auf Niederdruckpolyäthylen in Gegenwart von Chlorkohlenwasserstoffen, dadurch gekennzeichnet, daß man Suspensionen aus feinteiligem Niederdruckpolyäthylen mit Molekulargewichten über 250 000 in Chlorkohlenwasserstoffen unter Druck auf Temperaturen erhitzt, bei denen sich eine Lösung bildet, den Druck auf Normaldruck reduziert und bei Siedetemperatur des Chlorkohlenwasserstoffs chloriert.Badische Anilin- & Soda-Fabrik A109825/1959
Applications Claiming Priority (1)
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---|---|---|---|
DEB0094530 | 1967-09-16 |
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Publication Number | Publication Date |
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DE1720303A1 true DE1720303A1 (de) | 1971-06-16 |
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ID=6987647
Family Applications (1)
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DE19671720303 Pending DE1720303A1 (de) | 1967-09-16 | 1967-09-16 | Verfahren zum Chlorieren von Niederdruckpolyaethylen |
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Also Published As
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GB1231415A (de) | 1971-05-12 |
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