DE2001490A1

DE2001490A1 - Verfahren zur Herstellung eines Vinylchloridharzes

Info

Publication number: DE2001490A1
Application number: DE19702001490
Authority: DE
Inventors: Smith Edwin S
Original assignee: Goodyear Tire and Rubber Co
Current assignee: Goodyear Tire and Rubber Co
Priority date: 1969-02-17
Filing date: 1970-01-14
Publication date: 1970-08-27
Also published as: ES375692A1; JPS4817389B1; BE745651A; GB1265292A; US3577401A; NL7002093A; FR2034014A5; BR7016555D0

Description

The Goodyear Tire & Rubber Company,, Akron, Ohio 44315/V.St.A.

Verfahren zur Herstellung eines Vinylchloridharzes.

Die Erfindung betrifft ©in Verfahren zur Herstellung von Vinylchloridharzen (auch als PVC bezeichnet), die eine verbesserte Widerstandsfähigkeit gegenüber einem "Ausschwitzen⁵⁹ besitzen, und zwar infolge der Verwendung einer Kombination aus einem Peroxydioarbonatinitiator₉ der in situ gebildet wird, und einer basischen Calciumverbindung als Puffer bei der Durchführung der Polymerisationereaktion,

Organische Peroxyde sind geeignete Initiatoren für die Polymerisation von Vinylchlorid. Peroxydicarbonate, di© in situ gebildet werden, werden aus Sicherheitsgründen sowie aus wirtschaftlichen Gründen bevorzugt.

Die Charakteristika sowie die Verwendung von in eitu-Peroxydicarbonatlnitiatorsysteraen gehen aus der U. S.-Patentschrift 3 022 281 hervor·

009835/185

200U90

Es wurde nunmehr festgestellt, daß, falls Natriumbicarbonat und ähnliche Verbindungen als Pufferungsmittel bei der Durchführung der Reaktion verwendet werden, wie sie in der erwähnten U.S,-Patentschrift beschrieben wird, ein Problem, das in der Fachwelt als "Ausschwitzen" bekannt ist, gelöst wird. Unter einem "Ausschwitzen¹¹ ist die unerwünschte Entfernung einer unlöslichen Komponente zu verstehen, die in dem kompoundierten PVC vorliegt, während aus dem PVC eine Folie gebildet wird. Nachdem das PVC mit Stabilisierungsmitteln, Pigmenten, Weichmachern und Füllstoffen in einem Mahlwerk kompoundiert worden ist, wird das erhaltene kompoundierte PVC auf eine Kalandrlerwalze aufgegeben und zu einem rollenden Klumpen aus Kunststoffschmelze verarbeitet· Dieser Klumpen wird anschließend unter Bildung einer dünnen Folie aus PVC der Zuführung zu einer Walze zugeleitet. Wenn die Schmelze gegen die spiegelglatte Oberfläche der Kalandrierwalzen gepreßt wird, werden kleine Teile der unlöslichen Komponenten in der Kunststoffschmelze auf der Oberfläche der Walzen abgeschieden. Mit der Zelt stellt man fest, daß die Oberfläche des zu einer Folie verarbeiteten PVC rauh und uneben ist und Narben aufweist, und zwar deshalb, da die Oberflächen der Walzen nicht mehr spiegelglatt sind.

Es wurde nunmehr gefunden, daß, falls eine basische Calciumverbindung als Puffer verwendet wird, um den pH des in situ-Polymerisationssystems oberhalb 7 zu halten, und zwar anstelle der Puffer, wie sie gemäß der genannten U.S.-Patentschrift eingesetzt werden, das erhaltene Harz in wesentlich geringerem Ausmaße ausschwitzt.

Da* folgende Beispiel erläutert die Erfindung.

Beispiel 1

Ein üblicher, mit Glas ausgekleideter Druckkessel, der mit einer Einrichtung zur Steuerung der Temperatur sowie mit

009835/1853

einer Einrichtung zum Rühren seines Inhalts versehen ist, wird mit 9,1kg (20 pounds) destilliertem Wasser, das 13 »5 g «ines Süspendierungsmittels aus 4,5 g Elvanol 32-70 (teilweise hydrölysiertes Polyvinylacetat) und 9 g Gelatine (85 Bloom Typ B) sowie 7»0 g des Pufferungsmittels, und zwar Calciumoxyd, enthält, beschickt. Dieser wäßrigen Lösung werden 2,05 g eines 50#-igen HgO₂ zugesetzt, worauf sich unmittelbar danach die Zugabe von 4,5 kg (10 pounds) Vinylchlorid anschließt, das 3,0 g Äthylchlorformiat enthält. Die Polymerisation wird 16 Stunden lang bei 50^eC fortschreiten gelassen. Das Produkt wird auf übliche Weise abgetrennt.

Beispiel 2 (Vergleichsbeispiel)

Das Beispiel 1 wird wiederholt, mit der Ausnahme, daß 10,0 g Natriumbicarbonat anstelle der 7 g Calciumoxyd eingesetzt werden.

Die Polymeren, die bei der Durchführung der Beispiele 1 und erhalten werden, werden in Üblicher Weise, kpmpoundiert, und zwar durch Zugabe von verschiedenen Weichmachern, Füllstoffen, Pigmenten und Stabilisierungsmitteln. Die Kompoundierung erfolgt in einem Kompoundierungsmahlwerk. Anschließend werden die Polymeren zu einer dünnen Folie auf einem Kalander verarbeitet, der mit spiegelglatten Kalandrierwalzen versehen ist. Man stellt fest, daß, falls das PVC unter Verwendung von Calciumoxyd, das als Puffer zugesetzt wird* hergestellt wird, sogar nach 10-stündiger Folienbildung in der Kalandriervorrichtung die Oberfläche der Folie immer noch gleichmäßig und.frei von Narben und anderen Defekten ist. Derartige Narben oder. Defekte würden normalerweise infolge einer Anreicherung von unlöslichen Komponenten auf der Oberfläche der Walzen während der Folienbildung auftreten. Wird das PVC jedoch in Gegenwart von Natriumbicarbonat als Puffer hergestellt, dann treten bereits nach nur 10 Minuten dauernder Folienbildung mittels der Kalandriervorrichtung Narben und andere

009835/1853

200H90

Pefekte auf der Oberfläche der Folie auf, und zwar als Folge ö,iner Anreicherung von unlöslichen Komponenten auf der Oberfläche der Walzen. Diese Komponenten sind, wie man annimmt, aus dem PVC übertragen, entfernt, abgezogen oder niedergeschlagen worden, wobei man diese Erscheinungen kollektiv als "Ausschwitzen¹' oder "Ausscheiden¹¹ bezeichnen kann, und zwar während der Folienbildung.

Die basischen Calciumverbindungen, die erfindungsgemäß vert?endet werden können, sind Calciumacetat, Calciumcarbonat₉ Calciumzihnainat, Calciumfonaiat, Calciumhydroxyd, Calciuramagnesiumorthosilikat, Calciumoxyd, Calciumorthophosphat, Calciurapyrophosphat, Calciumorthoplumbat und Calciumthiosulfat.

Werden die basischen Calciumverbindungen dem Medium zugesetzt, so nimmt man an, daß sie das Medium in eine Form überfuhren, deren pH oberhalb 7,0 liegt. Diese Verbindungen können in Msngen von ungefähr 0,01 bis ungefähr 2 Teile pro 100 Teile des Vinylchloridmonomeren eingesetzt werden.

009835/1853

Claims

Patentansprüche

200U90

Ii Verfahren zur Herstellung eines Vin^J-diloridliarzes mit

einer verbesserten Widerstandsfähigkeit gegenüber: sinem"Ausschwitzen" oder einer "Abscheidung", wobei Vinylchlorid in einem Medium polymerisiert wird, das. Wasser und einen .IniM-. ator enthält9 der bei der Reaktion einer Peroxydicarbonatinitiator erzeugenden Komponente, die in dem Vinylchlorid vorliegt» mit einer zv/eiteh Komponente ν die in dem Wasser vor» liegt und mit der ersten Komponente unter Erzeugung des Initir ators zu reagieren vermag, anfällt, dadurch gekennzeichnet» daß dem Medium eine basische Calciumverbindung zugesetzt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Calciumverbindung Calciümhydroxyd verwendet wird·
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Calciumverbindung: in einer Menge von 0,01 bis ungefähr 2 Teilen pro 100 Teilen des zu polymerisierenden Monomeren eingesetzt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Xthylchlorformiat in dem verwendeten Vinylchlorid vorliegt, während Wasserstoffperoxyd in dem eingesetzten Wasser enthalten ist. .

5· Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, d&ö Calciuaoxyd zur Erzeugung der Calciuraverbindung verwendet wird.

0 0 9 8 35/185 3 bad original