DE19701865A1 - Kontinuierliches Verfahren zur Herstellung von thermoplastischen Formmassen - Google Patents
Kontinuierliches Verfahren zur Herstellung von thermoplastischen FormmassenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur kontinuierlichen Her
stellung von schlagzäh modifizierten, thermoplastischen Form
massen, die eine kautschukelastische Weichphase dispers verteilt
in einer vinylaromatischen Hartmatrix enthalten, sowie eine Vor
richtung zur Herstellung von schlagzäh modifizierten,
thermoplastischen Formmassen.
Zur Herstellung von schlagzähem Polystyrol sind verschiedene kon
tinuierliche und diskontinuierliche Verfahren in Lösung oder
Suspension bekannt. Bei diesen Verfahren wird ein Kautschuk,
üblicherweise Polybutadien in monomerem Styrol gelöst, welches in
einer Vorreaktion bis zu einem Umsatz von ca. 30% polymerisiert
wird. Durch die Bildung von Polystyrol und gleichzeitige Abnahme
des monomeren Styrols kommt es zu einem Wechsel in der Phasen
kohärenz. Während diesem als "Phaseninversion" bekannten Vorgang
treten auch Pfropfungsreaktionen am Polybutadien auf, die zusam
men mit der Rührintensität und der Viskosität die Einstellung der
dispersen Weichphase beeinflussen. In der anschließenden Haupt
polymerisation wird die Polystyrolmatrix aufgebaut. Derartige in
verschiedenen Reaktorarten durchgeführte Verfahren sind
beispielsweise in A. Echte, Handbuch der technischen Polymer
chemie, VCH Verlagsgesellschaft Weinheim 1993, Seiten 484-489
und den US-Patentschriften US 2 727 884 und 3 903 202 beschrie
ben.
Bei diesen Verfahren muß der separat hergestellte Kautschuk in
aufwendiger Weise zerkleinert und gelöst werden und die so
erhaltene Polybutadienkautschuklösung in Styrol vor der Polymeri
sation zur Entfernung von Gelteilchen filtriert werden.
Es wurde daher verschiedentlich versucht, die benötigte
Kautschuklösung direkt durch anionische Polymerisation von Sty
rol/Butadien zu Blockcopolymeren in unpolaren Lösungsmitteln wie
beispielsweise Cyclohexan oder Ethylbenzol herzustellen
(GB 1 013 205, EP-A-0 334 715, EP-A-0 059 231 und
US-A-4 153 647). Der so hergestellte Blockkautschuk muß entweder
durch Fällung gereinigt oder aber das Lösungsmittel sowie andere
flüchtige Stoffe, insbesondere monomeres Butadien abdestilliert
werden. Das Monomere Butadien, das aufgrund des Verweilzeit
spektrums in Rührkesseln nur durch lange Nachpolymerisationszei
ten nach beendeter Monomerzugabe mengenmäßig reduziert werden
kann, würde bei der anschließenden radikalischen Polymerisation
des Styrols zu Vernetzung führen. Aufgrund der hohen Lösungs
viskosität können zudem nur relativ verdünnte Kautschuklösungen
gehandhabt werden, was einen hohen Lösemittelverbrauch,
Reinigungs- und Energieaufwand bedeutet.
Gegenüber diesen Verfahren, bei denen die Polystyrolmatrix durch
radikalische Polymerisation hergestellt wird, weisen die Verfah
ren mit anionischer Polymerisation wesentlich geringere Reststy
rolgehalte auf. So ist aus US 4 153 647 und EP-A-0 595 120 die
Herstellung von schlagzäh modifiziertem Styrol durch anionische
Polymerisation des Styrol/Polybutadienkautschukes und anschlie
ßender anionischer Polymerisation der Styrolmatrix bekannt. Diese
Verfahren arbeiten jedoch nicht kontinuierlich. Für die Polymeri
sation im Rührkessel werden große Anteile an Lösungsmittel und
lange Reaktionszeiten benötigt. Die resultierenden Raum-Zeitaus
beuten sind niedrig.
Aufgabe der Erfindung war es, ein kontinuierliches Verfahren zur
Herstellung von schlagzäh modifizierten Formmassen mit niedrigem
Restmonomerengehalt bereitzustellen. Bei dem Verfahren sollten
ausschließlich monomere Einsatzstoffe verwendet werden und hohe
Raum-Zeitausbeuten ermöglicht werden. Desweiteren sollte eine
Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens bereitgestellt wer
den.
Demgemäß wurde ein Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von
schlagzäh modifizierten thermoplastischen Formmassen, die eine
kautschukelastische Weichphase dispers verteilt in einer vinyl
aromatischen Hartmatrix enthalten, gefunden, das dadurch gekenn
zeichnet ist, daß das gesamte Verfahren in wenigstens drei Reak
tionszonen durchgeführt wird, wobei
- - in einer ersten Reaktionszone R1 der für die Bildung der Weichphase erforderliche Kautschuk im wesentlichen ohne Rück vermischung anionisch bis zum vollständigen Umsatz in Lösung polymerisiert wird,
- - der Kautschuk unmittelbar oder nach Zusatz eines Abbruch- oder Kopplungsmittels einer zweiten Reaktionszone R2 zuge führt wird, in der unter Zugabe einer für die Phaseninversion ausreichenden Menge an vinylaromatischem Monomer und weiterem anionischen Initiator mindestens bis zur Phaseninversion polymerisiert wird und
- - in einer dritten Reaktionszone R3 mit soviel vinylaroma tischem Monomer, als zur Bildung der schlagzäh modifizierten thermoplastischen Formmasse erforderlich ist, die Polymeri sation anionisch zu Ende geführt wird.
Die erste Reaktionszone R1 für die Herstellung der Kautschuk
komponente für die Weichphase ist schematisch in der Fig. 1 wie
dergegeben. Sie besteht im wesentlichen aus N temperierbaren Mi
scherstrecken (1), N Rohrreaktoren (2) und N-1 Wärmetauschern
(3), die in Serie geschaltet sind, wobei N eine ganze Zahl ≧ 1 be
deutet und vorteilhaft zwischen 2 und 8 liegt. Die Mischstrecken
können beispielsweise als Rohre ausgeführt sein, die statische
Mischer enthalten, um die radiale Durchmischung zu fördern. Geei
gnet sind sogenannte Kenics-Mischer oder SMR-Reaktoren oder sog.
SMX oder SMXL-Mischer wie sie von der Firma Sulzer in den Handel
gebracht werden bzw. in Chem. Eng. Techn. 13 (1990) Seiten
214-220 beschrieben sind. Die Rohrreaktoren (2) können gegebe
nenfalls auch Mischelemente enthalten. Auch kann die temperier
bare Mischerstrecke und der Rohrreaktor als eine Einheit reali
siert werden. Als Wärmetauscher kommt beispielsweise ein Rohr
bündelwärmetauscher oder ein SMR-Reaktor in Frage. Nach dem letz
ten Rohrreaktor, vor dem Eintritt in die zweite Reaktionszone R2
ist ein Zulauf (7) für ein Kettenabbruch- bzw. Kopplungsmittel
vorgesehen.
Die zweite Reaktionszone R2 ist als temperierbare rückvermi
schende Einheit ausgebildet. Sie kann beispielsweise als Rühr
kessel mit Wärmetauscher oder auch als Umlaufreaktor mit stati
schen Mischern ausgeführt sein. Ein hydraulisch befüllter Kreis
laufreaktor kann insbesondere bei höheren Viskositäten der Reak
tionsmasse vorteilhaft sein. In dieser Reaktionszone wird die
Hartphase, in der Regel Polystyrol, bis zur Phaseninversion
polymerisiert und die gewünschte Morphologie und Teilchengröße
der kautschukelastischen Phase eingestellt. Die dazu notwendigen
Scherbedingungen werden durch die gewählten statischen Misch
elemente und die Strömungsgeschwindigkeit der Polymerisations
masse durch Einstellung des Kreislaufverhältnisses im Falle der
Verwendung eines Umlaufreaktors, bzw. durch Auswahl geeigneter
Rührer und die Rührerdrehzahl im Falle eines Rührkessels,erhal
ten. Detaillierte technische Ausführungsformen der Reaktoren so
wie die Morphologie und Eigenschaften der Kautschukmodifizierten
Polystyrole findet man in A. Echte, Handbuch der Technischen Che
mie, VCH Verlagsgesellschaft, Weinheim 1993, Seiten 484-489.
Die dritte Reaktionszone R3 besteht aus denselben Elementen und
gleicht in ihrem Aufbau der ersten Reaktionszone. Sie kann eben
falls aus sich wiederholenden Aufbauten bestehen. In der Regel
folgt auf den letzten Rohrreaktor ebenfalls kein Wärmetauscher und
die freiwerdende Reaktionsenergie kann vorteilhaft zur Entfernung
des Lösemittels genutzt werden. Sie enthält mindestens einen Zu
lauf 10 für die Dosierung des styrolischen Monomeren und einen
Zulauf 11 für das Kettenabbruchmittel. Die Zahl der Rohr
reaktoren, Wärmetauscher und Zuläufe richtet sich nach dem ge
wünschten Temperaturverlauf und der gewünschten Endtemperatur.
Die Initiatorlösung, das Lösungsmittel und das vinylaromatische
Monomer bzw. Dienmonomere werden über die Mischerstrecke dem er
sten Rohrreaktor zugeführt. Über die weiteren Mischstrecken kön
nen weitere Comonomere zudosiert werden. Gegebenenfalls kann auch
weitere Initiatorlösung oder Lösemittel zudosiert werden. Die
Zahl N der Rohrreaktoren richtet sich nach dem Aufbau und der
Zusammensetzung des gewünschten Kautschuks. In den Rohrreaktoren
verläuft die Reaktion im wesentlichen adiabatisch, das heißt ohne
gezielten Wärmeaustausch und im wesentlichen rückvermischungs
frei. In technischen Anlagen ist jedoch ein geringfügiger Wär
meaustausch mit der Umgebung sowie geringfügige Rückvermischung
in begrenzten Bereichen nie vollständig auszuschließen.
Die Temperatur der Mischstrecken, die Dosierung der Monomeren so
wie die Lösungsmittelmenge werden derart gewählt, daß die
Temperatur in den Rohrreaktoren nicht über 200°C, bevorzugt nicht
über 150°C steigt und die Umsetzung am Ende jeden Rohrreaktors na
hezu vollständig ist. Die Temperatur der Mischstrecken wird vor
teilhaft so eingestellt, daß die Reaktionsmischung bei Eintritt
in den Rohrreaktor eine Temperatur von 30°C bis 60°C, bevorzugt
von 40°C bis 55°C aufweist. Über die Wärmetauscher (3) wird die
Reaktionsmischung auf 20°C bis 70°C, vorzugsweise auf 30°C bis 60°C
abgekühlt. Nach dem letzten Rohrreaktor der Reaktionszone 1 wird
üblicherweise nicht gekühlt. Über Zulauf 7 kann gegebenenfalls
ein Kettenabbruchs- oder Kopplungsmittel zudosiert werden, um die
Kettenenden abzuschließen bzw. zu Mehrblock- oder Sternpolymeren
zu verknüpfen. Die Kautschuklösung kann aber auch direkt ohne Ab
bruch der Reaktionszone 2 zugeführt werden. Ihre Konzentration
kann in weiten Grenzen variieren. Sie ist nach oben nur durch die
Lösungsviskosität begrenzt. Aufgrund der Wirtschaftlichkeit des
Verfahrens ist eine möglichst hohe Konzentration erwünscht. Im
allgemeinen beträgt die Konzentration der Kautschuklösung vor
Eintritt in die zweite Reaktionszone 5-60 Gew.-%, vorzugsweise
10-45 Gew.-%.
Die so hergestellten Kautschuke können sowohl Polydiene als auch
statistische lineare Blockcopolymere oder Sternpolymere mit
scharfem oder verschmiertem Übergang vom folgenden Typ sein:
(S-B)n,
S-B-S,
B-S-B, (S-B)mX,
(B-S)mX,
(SB-S)mX,
(B-S-B)mX
mit n = 1 bis 6 und m = 2 bis 10, wobei
S ein Block aus vinylaromatischen Monomer, bevorzugt Styrol
B ein Polydienblock, bevorzugt aus Butadien oder Isopren,
X ein m-funktionelles Kopplungsmittel oder m-funktionaler In itiator ist.
(S-B)n,
S-B-S,
B-S-B, (S-B)mX,
(B-S)mX,
(SB-S)mX,
(B-S-B)mX
mit n = 1 bis 6 und m = 2 bis 10, wobei
S ein Block aus vinylaromatischen Monomer, bevorzugt Styrol
B ein Polydienblock, bevorzugt aus Butadien oder Isopren,
X ein m-funktionelles Kopplungsmittel oder m-funktionaler In itiator ist.
Die Blocklänge jedes einzelnen Blockes und die Blockabfolgen las
sen sich dabei über die Initiatormenge, die Monomermenge und die
Dosierweise auf die einzelnen Mischstrecken einstellen. Die
Blöcke S können auch Alkadienmonomere, die Blöcke B auch
vinylaromatische Monomere in statistischer Abfolge enthalten.
Man erreicht den statistischen Einbau beispielsweise durch Zugabe
geringer Mengen Lewisbasen wie Dimethylether, Diethylenglykol
dimethylether, Tetrahydrofuran, Alkalimetallsalze primärer, se
kundärer und tertiärer Alkohole sowie tertiärer Amine wie Pyridin
und Tributylamin. Diese werden üblicherweise in Konzentrationen
von 0,1 bis 5 Vol.-% bezogen auf den verwendeten Initiator, bei
Alkoholaten wie Kaliumtetrahydrolinoleat von 3 bis 20 Volumenpro
zenten eingesetzt. Die Einsatzstoffe und Verfahrensbedingungen
werden vorzugsweise so gewählt, daß ein 1,2-Vinylgehalt im Dien
block von weniger als 30 Gew.-% bezogen auf den Dienblock resul
tiert. Die mittleren Molekulargewichte Mw der Blöcke liegen im
allgemeinen im Bereich von 1000 bis 500 000, vorzugsweise im Be
reich von 20 000 bis 300 000 g/mol. Der Gesamtgehalt an vinyl
aromatischem Monomer liegt im Bereich von 3 bis 85 Gew.-%,
vorzugsweise zwischen 10 und 60 Gew.-% und ganz besonders bevor
zugt zwischen 10 und 45%, bezogen auf den Gesamtkautschuk. Die
Glasübergangstemperaturen der kautschukelastischen Blöcke liegen
unter -20°C, vorzugsweise unter -40°C.
Der zweiten Reaktionszone wird kontinuierlich die in der ersten
Reaktionszone hergestellte Kautschuklösung zugeführt, sowie über
die Zuläufe 8 und 9 weiteres styrolisches Monomer und Initiator
zugeführt, in Mengenströmen, wie sie zur Erreichung der Phasen
inversion nötig sind. In der zweiten Reaktionszone wird üblicher
weise bei Temperaturen von 50 bis 120°C, vorzugsweise von 60 bis
100°C polymerisiert.
Die der dritten Reaktionszone zugeführte Reaktionsmasse aus Zone
2 wird auf 20 bis 70°C, vorzugsweise 30 bis 60°C temperiert. Über
Zulauf 10 wird weiteres styrolisches Monomer und gegebenenfalls
weiterer Initiator zudosiert. Im Rohrreaktor wird die Reaktions
mischung ohne Wärmeabfuhr zu vollständigem Umsatz polymerisiert
Nach Abbruch der lebenden Kettenenden mit dem Kettenabbruchmittel
über Zulauf 11 kann die Polymerisationslösung auf bekannte Weise
in Entgasungsextrudern oder Entgasungsverdampfern bei Temperatu
ren von üblicherweise 190 bis 320°C aufgearbeitet werden. Zweck
mäßigerweise führt man das hierbei anfallende Lösungsmittel nach
Destillation und entsprechender Trocknung dem Prozeß wieder zu
rück.
Zur Herstellung der Kautschuklösung in der ersten Reaktionszone
können die üblichen anionisch polymerisierbaren vinylaromatischen
Monomeren und Dien-Monomeren verwendet werden, die die üblichen
Reinheitsanforderungen, wie vor allem Abwesenheit von polaren
Stoffen erfüllen.
Bevorzugte Monomere sind Styrol, α-Methylstyrol, p-Methylstyrol,
Ethylstyrol, tert.-Butylstyrol, Vinyltoluol, 1,1-Diphenylethylen
sowie Butadien, Isopren, Dimethylbutadien, Pentadien-1,3 oder
Hexadiene-1,3 oder deren Mischungen.
Als Initiatoren werden die üblichen mono-, bi- oder multifunktio
nellen Alkalimetallalkyle oder -aryle eingesetzt. Zweckmäßiger
weise werden lithiumorganische Verbindungen eingesetzt wie
Ethyl-, Propyl-, Isopropyl-, n-Butyl-, sec-Butyl-, tert.-Butyl-,
Phenyl-, Hexyldiphenyl-, Hexamethylendi-, Butadienyl- oder Iso
prenyllithium. Die benötigte Initiatormenge ergibt sich aus dem
gewünschten Molekulargewicht und liegt in der Regel im Bereich
von 0,0002 bis 5 Molprozent bezogen auf die Monomermenge.
Als Kettenabbruchmittel eignen sich protonenaktive Substanzen
oder Lewissäuren wie beispielsweise Wasser, Alkohole,
aliphatische und aromatische Carbonsäuren bzw. deren Salze sowie
anorganische Säuren wie Kohlensäure oder Borsäure.
Zur Kopplung der Kautschuke könne mehrfunktionelle Verbindungen
wie beispielsweise polyfunktionelle Aldehyde, Ketone, Ester,
Anhydride oder Epoxide eingesetzt werden.
Als Monomer für die Herstellung der Hartphase können die üblichen
anionisch polymerisierbaren vinylaromatischen Monomere verwendet
werden, die die üblichen Reinheitsanforderungen, wie vor allem
Abwesenheit von polaren Stoffen erfüllen.
Bevorzugt werden Styrol, α-Methylstyrol, p-Methylstyrol, Ethyl
styrol, tert.-Butylstyrol, Vinyltoluol, 1,1-Diphenylethylen oder
Mischungen davon eingesetzt.
Als Lösungsmittel eignen sich die für die anionische Polymeri
sation üblichen aliphatischen cycloaliphatischen oder aromati
schen Kohlenwasserstoffe mit 4 bis 12 Kohlenstoffatomen wie
Pentan, Hexan, Heptan, Cyclohexan, Methylcyclohexan, Iso-Oktan,
Benzol, Alkylbenzole wie Toluol, Xylol, Ethylbenzol oder Dekalin
oder geeignete Gemische. Das Lösungsmittel muß natürlich die ver
fahrenstypisch erforderliche hohe Reinheit aufweisen. Zur
Abtrennung protonenaktiver Substanzen können sie beispielsweise
über Aluminiumoxid oder Molekularsieb getrocknet und vor
Verwendung destilliert werden. Vorzugsweise wird das Lösungs
mittel aus dem Verfahren nach Kondensation und der genannten Rei
nigung wiederverwendet.
Gegebenenfalls können der Formmasse übliche Hilfs- und Zuschlag
stoffe wie Gleitmittel, Stabilisatoren oder Entformungsmittel
zugesetzt werden.
Die beschriebene Vorrichtung eignet sich auch zur Herstellung an
derer mehrphasig aufgebauter Formmassen. Hierzu wird das die
Weichphase bildende Polymer in der Reaktionszone 1 synthetisiert
und in Reaktionszone 2 mit weiterem Monomer oder Monomer
mischungen, die das Polymer der Hartphase bilden, gemischt und
bis zur Phaseninversion polymerisiert. In der dritten Reaktions
zone wird zu Ende polymerisiert.
Für die Beispiele wurde eine Anordnung benutzt, wie sie Fig. 1
wiedergibt, wobei in der als Reaktionszone Rl bezeichneten Ein
heit vier Rohrreaktoren (2a, 2b, 2c, 2d) einer Länge von jeweils
500 mm (DN 32-SMXL-Mischer der Fa. Sulzer) verwendet wurden, de
nen jeweils ein temperierbarer Vormischer (1a, 1b, 1c, 1d) einer
Länge von jeweils 350 mm (DN 15 SMX-Mischer der Fa. Sulzer) mit
den entsprechenden Zuläufen für Monomere (Zuläufe 1, 4, 5, 6),
Lösungsmittel (Zulauf 2) und Initator (Zulauf 3) vorgeschaltet
und im Falle der Rohrreaktoren 2a bis 2c je einem Wärmetauscher
(3a, 3b, 3c), bestehend aus je einem Rohrbündel mit 3 DN 15 Roh
ren und einer Länge von 1000 mm, nachgeschaltet waren.
Für die Reaktionszone R2 wurde ein 10 l Rührkessel verwendet, der
mit einem Ankerrührer und Rückflußkühler ausgestattet war und die
Zuläufe für Kettenabbruch- bzw. Kopplungsmittel (Zulauf 7),
Monomere (Zulauf 8) und Initiator (Zulauf 9).
Die Reaktionszone R3, bestehend aus einem Wärmetauscher (3d) aus
einem 1000 mm langen Rohrbündel mit 3 DN 15 Rohren, zwei je 300
mm langen Mischern (1e und 1f) (DN 25 SMX-Mischer der Fa. Sulzer)
mit Zulauf 10 (für Monomere) bzw. 11 (für Kettenabbruchmittel)
und einem 400 mm langen, dazwischengeschalteten Rohrreaktor (2e)
(DN 50 SMXL-Mischer der Fa. Sulzer), war über eine Zahnradpumpe
mit dem Kesselauslaßventil des Rührreaktors der Reaktionszone 2
verbunden.
Das Gesamtreaktionsvolumen der Anordnung betrug etwa 9,9 l, auf
geteilt auf 3,5 l in Reaktionszone 1,5 l in Reaktionszone 2
(Füllstand des Rührkessels) und 1,4 l in Reaktionszone 3.
Der Anordnung wurde ein Entgasungsextruder nachgeschaltet.
Die zur Polymerisation verwendeten Monomeren und Lösungsmittel
wurden vor der Verwendung getrocknet über Al2O3 (Ethylbenzol) bzw.
Molekularsieb (Butadien) und destilliert (Styrol, Ethylbenzol)
Als Initiator wurde eine 1,2%ige Lösung von sec.-Butyllithium in
n-Hexan/Ethylbenzol (10/90 Gew.-%) verwendet.
Die Molmassen Mp (Peakmaximum) der Styrolmatrix wurden mittels
Gelpermeationschromatographie (GPC) gegenüber engverteilten Poly
styrolstandards ermittelt.
Die Kerbschlagzähigkeit wurde an gekerbten Normkörpern nach
DIN 53453 bestimmt. Die Streckspannung wurde an nach ISO 3167
hergestellten Probekörpern nach DIN 53455 bestimmt.
Die Beispiele 1-3 wurden in der oben beschriebenen Apparatur mit
den in Tabelle 1 zusammengestellten Verfahrensparametern durchge
führt. Die Beispiele zeigen insbesondere niedrige Restmonomeren
gehalte und sehr hohe Raum-Zeit-Ausbeuten, die in den üblicher
weise zur Herstellung von schlagzähem Polystyrol verwendeten
technischen Anlagen zwischen 0,08 und 0,2 kg/(h.l) liegen.
Tabelle 1
Claims (9)
1. Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von schlagzäh
modifizierten thermoplastischen Formmassen, die eine
kautschukelastische Weichphase dispers verteilt in einer
vinylaromatischen Hartmatrix enthalten, dadurch gekennzeich
net, daß das gesamte Verfahren in wenigstens drei Reaktions
zonen durchgeführt wird, wobei
- - in einer ersten Reaktionszone der für die Bildung der Weichphase erforderliche Kautschuk ohne Rückvermischung anionisch bis zum vollständigen Umsatz in Lösung polymerisiert wird,
- - der Kautschuk unmittelbar oder nach Zusatz eines Abbruch- oder Kopplungsmittels einer zweiten Reaktionszone zuge führt wird, in der unter Zugabe einer für die Phasen inversion ausreichenden Menge an vinylaromatischem Monomer und weiterem anionischen Initiator mindestens bis zur Phaseninversion polymerisiert wird und
- - in einer dritten Reaktionszone die Polymerisation anio nisch mit einer zur Bildung der schlagzäh modifizierten thermoplastischen Formmasse erforderlich Menge an vinyl aromatischem Monomer, zu Ende geführt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der
ersten Reaktionszone mindestens ein Teil der Einsatzstoffe
zur Herstellung des Kautschukes in einer ersten temperier
baren, mit fest eingebauten Mischelementen versehenen Rohr
strecke gemischt und vortemperiert, in einer daran anschlie
ßenden Rohrstrecke mit gegebenenfalls weiteren fest eingebau
ten Mischelementen nicht-isotherm umgesetzt und in einer wei
teren Rohrstrecke mit einem Wärmetauscher abgekühlt wird und
gegebenenfalls weitere Teile der Einsatzstoffe in weiteren
Rohrstrecken auf gleiche Weise der Reaktionslösung zuge
mischt, umgesetzt und abgekühlt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
zweite Reaktionszone als rückvermischende Einheit ausgebildet
ist.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß als
rückvermischende Einheit ein Umlaufreaktor mit statischen Mi
schern oder ein Rührkessel mit Wärmetauscher vorhanden ist.
5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeich
net, daß man Styrol und Butadien als Monomere zur Bildung des
Kautschuks einsetzt.
6. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeich
net, daß man als Abbruchmittel Wasser, ein Gemisch aus Koh
lendioxid und Wasser, ein Alkohol oder eine Carbonsäure bzw.
deren Salze verwendet.
7. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeich
net, daß man Styrol oder Styrol/Diphenylethylen-Gemische als
vinylaromatische Monomere einsetzt.
8. Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung von schlagzäh
modifizierten thermoplastischen Formmassen, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Vorrichtung aus wenigstens drei miteinander
verbundenen Reaktionszonen besteht, wobei
- - die erste Reaktionszone Rl mindestens einen Rohr reaktor (a), bestehend aus mindestens einer ersten temperierbaren Rohrstrecke (1), die Mischelemente in Form fester Einbauten und mindestens einen Zulauf aufweist, mindestens eine weitere Rohrstrecke (2) ohne Wärme tauscher, die gegebenenfalls Mischelemente in Form fester Einbauten aufweist und mindestens einer weiteren Rohr strecke (3) mit Wärmetauscher, aufweist,
- - die zweiten Reaktionszone R2 aus einem Umlaufreaktor mit statischen Mischern oder einem Rührkessel mit Wärme tauscher (3) und mindestens einem Zulauf besteht,
- - die dritte Reaktionszone R3 mindestens einen Wärme tauscher (3d), daran anschließend mindestens einen Rohr reaktor (e), bestehend aus mindestens einer ersten temperierbaren Rohrstrecke (1), die Mischelemente in Form fester Einbauten und mindestens einen Zulauf auf weist, mindestens eine weitere Rohrstrecke (2) ohne Wärmetauscher mit gegebenenfalls weiteren fest eingebau ten Mischelementen und ein weiteres Mischelement (f) mit einem Zulauf, aufweist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der
dritten Reaktionszone eine Entgasungseinheit nachgeschaltet
ist.
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