DE2839435C2 - Zweistufiges Verfahren zur Herstellung von Vinylchloridpolymerisaten oder -copolymerisaten mittels Polymerisation in Masse - Google Patents
Zweistufiges Verfahren zur Herstellung von Vinylchloridpolymerisaten oder -copolymerisaten mittels Polymerisation in MasseInfo
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Description
a) Copolymerisate aus 80 bis 98 Gew.-% Vinylacetat sowie 2 bis 20 Gew.-% mindestens einer
Säure der Gruppe Acrylsäure, Methacrylsäure, Crotonsäure und Maleinsäure, mit einer Grenzviskositätszahl
im Bereich von 0,10 bis 0,25 und
b) Kondensationsprodukte aus Äthylenoxid und Polypropylenglykol, mit Molekulargewicht 900
bis 2300 und einem Gewichtsverhältnis von Äthylenoxid zu Propylenoxid im Bereich von 10
bis 90%, zusetzt, bevor 15 Gew.-% Polymerisat oder Copolymerisat gebildet worden sind, und
die Reaktionsgeschwindigkeit so steuert, daß die Zeitspanne, während welcher der Gewichtsanteil Polymerisat oder Copolymerisat im
Reaktionsmedium 15 bis 25% ausmacht, weniger als 45 Minuten beträgt
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum zweistufigen Massepolymerisieren von Vinylchlorid, mit dessen
Hilfe Polymerisate und Copolymerisate auf der Basis von Vinylchlorid mit geringem Gehalt an grobem Korn
erhalten werden.
Die Massepolymerisation eines Monomerenansatzes auf der Basis von Vinylchlorid läuft zunächst in dem
flüssigen Monomerenansatz ab. Das im Monomeren unlösliche Polymerisat oder Copolymerisat fällt im
Verlauf der Polymerisation als Feststoff aus. Wenn der Anteil an Polymerisat oder Copolymerisat im Reaktionsmedium
etwa 15 Gew.-% erreicht, gewinnt das Reaktionsmedium eine Konsistenz, die derjenigen von
Dickmilch vergleichbar ist, welche gerührt wird. Diese Konsistenz bleibt so lange bestehen, bis der Monomerenansatz
keine kontinuierliche flüssige Phase mehr bildet; dies ist allgemein der Fall, sobald der Anteil an
Polymerisat oder Copolymerisat 25 Gew.-% ausmacht. Oberhalb dieses Wertes nähert sich das Reaktionsmedium
dem Pulverzustand.
Es ist bereits bekannt, die Herstellung von Polymerisaten und Copolymerisaten auf der Basis von Vinylchlorid
mittels Massepolymerisation in zwei Stufen in der Weise durchzuführen, daß im Verlauf der ersten Stufe
bei möglichst hoher Rührgeschwindigkeit bis zu einem Umwandlungsgrad des oder der Monomeren von 7 bis
15 Gew.-%, vorzugsweise von 8 bis 12 Gew.-%, polymerisiert oder copolymerisiert wird, worauf im
Verlauf der zweiten Stufe die Rührgeschwindigkeit soweit wie möglich gedrosselt wird, jedoch noch
ausreicht, um einen guten Wärmeaustausch im Inneren des Reaktionsmediums bis zum Ende dieser Reaktion
sicherzustellen. Bei dieser zweistufigen Arbeitsweise, bei welcher in der ersten Stufe mit hoher Turbulenz und
in der zweiten Stufe langsam gerührt wird, wird
ίο entweder in einem einzigen Autoklav oder in verschiedenen
Autoklaven gearbeitet; die beiden Stufen, von denen die erste und dann als Präpolymerisation und die
zweite als Haupt- oder Abschlußpolymerisation bezeichnet sind, werden in entsprechenden Apparaten,
nämlich Vorpoiymerisationskesseln und Hauptpolymerisationskesseln durchgeführt Bei diesem Verfahren
wird auch die zweite Stufe mit einem Reaktionsmedium durchgeführt, das entweder ausschließlich au- dem aus
der ersten Polymerisationsstufe erhaltenen Gemisch von Monomerenansatz und Polymerisat besteht oder
aus diesem Gemisch aus Monomerenansatz und Polymerisat plus einer zusätzlichen Menge Monomerenansatz
auf Basis Vinylchlorid, der gleich ist oder verschieden von dem Monomerenansatz der ersten
Stufe sowie aus einem oder mehreren Polymerisationskatalysatoren bzw. Katalysatorsystemen.
Diese Verfahren und ihre verschiedenen Ausführungsformen werden ausführlich in folgenden französischen
Patentschriften und Zusatzpatentschriften beschrieben: 13 57 736, 83 377, 83 383, 83 714; 13 81 072,
84 958, 84 965, 84 966, 85 672, 89 025; 14 36 744, 87 620, 87 623, 87 625, 87 626; 14 50 465; 15 74 734 und
16 05 157.
Mit ihrer Hilfe lassen sich in reproduzierbarer Weise Polymerisate und Copolymerisate auf der Basis von
Vinylchlorid herstellen, die nach dem Sieben oder Klassieren interessante und wichtige Eigenschaften
hinsichtlich hoher Schüttdichte und enger Korngrößenverteilung, die nach Bedarf steuerbar ist aufweisen. Vor
dem Sieben enthalten die mit Hilfe der bekannten Verfahren hergestellten Produkte aber relativ viel
grobes Korn, dessen Handelswert praktisch Null ist Der Anteil Polymerisat, der durch ein Sieb mit Maschenweite
250 μίτι geht und der von der Viskositätszahl des
.15 Polymerisats oder Copolymerisats bestimmt nach der
französischen Norm NFT 51013 abhängt, macht beispielsweise nicht mehr als 94 Gew.-% aus.
Mit dem aus der DE-OS 22 36 428 bekannten Verfahren zum Massepolymerisieren von Vinylchlorid
und gegebenenfalls weiteren Monomeren sollen feinkörnige Polymerisate oder Copolymerisate mit einer
Teilenengröße von 20 bis 50 μπι erhalten werden. Der
Monomerenansatz wird in Gegenwart eines inerten feinzerteilten organischen oder anorganischen Fest-Stoffs,
der im Monomerenansatz unlöslich ist, und/oder eines grenzflächenaktiven Mittels polymerisiert. Der
Anteil an grobem Korn, das durch Reagglomerierung des feinen Korns entsteht, ist aber um so höher, je feiner
das Polymerisatkorn ist. Der Anteil Polymerisat oder Copolymerisat, der durch das Sieb mit Maschenweite
250 }im geht, liegt stets unter 90 Gew.-%.
Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren bereit zu stellen, daß die Herstellung von
Polymerisaten und Copolymerisaten auf Basis Vinylchlorid ermöglicht, deren Korn zu 95 bis 98% Teilchengröße
unter 250 μιτι aufweist, wobei dieser Anteil allgemein für
eine äquivalente Porosität eine höhere Schüttdichte aufweist und umgekehrt.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß bei einem zweistufigen Verfahren zur Herstellung von Vinylchloridpolymerisaten
oder -copolymerisaten mittels Polymerisation in Masse, bei dem in der ersten Stufe ein
Monomerenansatz auf der Basis von Vinylchlorid unter Rühren mit erhöhter Turbulenz bis zu einem Umwandlungsgrad
des Monomerenansatzes von 5 bis 15% polymerisiert, gegebenenfalls dem Reaktionsmedium
eine Komplementärmenge eines Monomerenansatzes auf Basis Vinylchlorid, die gleich oder verschieden ist
von dem ersten Monomerenansatz, zugegeben und die Polymerisation bzw. Copolymerisation in der zweiten
Stufe bei langsamer Rührgeschwindigkeit zu Ende geführt wird und wobei die Polymerisation unter Zusatz
eines organischen Polymerisats erfolgt, dem Reaktionsmedium
mindestens eine zusätzliche Verbindung aus den Gruppen
a) Copolymerisate aus 80 bis 98 Gew.-% Vinylacetat· einheiten und 2 bis 20 Gew.-% mindestens einer
Säure aus der Gruppe Acrylsäure, Methacrylsäure. Crotonsäure und Maleinsäure, mit einer Grenzviskositätszahl
im Bereich von 0,10 bis 0,25 und
b) Kondensationsprodukte aus Äthylenoxid und PoIypropylenglykol
mit einem mittleren Molekulargewicht von 900 bis 2300, bei denen das Gewichtsverhältnis
von Äthylenoxid zu Propylenglykol 10 bis 90% ausmacht, zugesetzt wird, bevor 15 Gew.-%
Polymerisat oder Copolymerisat gebildet worden sind, und die Reaktionsgeschwindigkeit so steuert,
daß die Zeitspanne, während weicher der Gewichtsanteil Polymerisat oder Copolymerisat im
Reaktionsmedium 15 bis 25% ausmacht, weniger als 45 Minuten beträgt.
Es hat sich nämlich gezeigt, daß bei der Substanzpolymerisation von Vinylchlorid oder vinylchloridhaltigen
Monomeransätzen die Bildung von grobem Korn ausschließlich erfolgt, während die Konsistenz des Reaktionsmediums
derjenigen von Dickmilch, welche gerührt wird, vergleichbar ist. Zur Vereinfachung wird
nachfolgend als »kritische Periode« die Zeitspanne bezeichnet, während welcher der Gewichtsanteil des
Reaktionsmediums an Polymerisat oder Copolymerisat im Bereich von 15 bis 25% liegt Wird nun
erfindungsgemäß die zusätzliche Verbindung in das Reaktionsgemisch eingebracht, bevor dessen Gewichtsanteil an Polymerisat oder Copolymerisat 15% erreicht
hat und wird dann so verfahren, daß die Dauer der kritischen Periode weniger als 45 Minuten beträgt, so
erhält man ein Polymerisat oder Copolymerisat, das nur noch einen ganz geringen Anteil an grobem Korn
enthält. Diese erfindungswesentlichen Maßnahmen werden vom Stand der Technik nicht nahegelegt.
Die Grenzviskositätszahl der Copolymerisate aus Vinylacetat und mindestens einer der obengenannten
Säuren wird in ml/100 g angegeben und ist gleich dem Grenzwert der folgenden Gleichung für C-* 0.
JhB.
1I
~
Ίο
'to C
in der
C die Konzentration der Lösung in g Copolymerisat
je 100 ml Lösungsmittel bezeichnet Dieses Verhältnis wird bestimmt, indem bei 200C die
Auslaufzeit f der Lösung mit der Konzentration Csowie die Auslaufzeit fo des reinen Lösungsmittels mit einem
KapUlarviskosimeter gemessen wird, wobei sich ergibt:
ηψ die spezifische Viskosität einer Lösung des
Copolymerisate in einem Lösungsmittel bedeutet,
η die dynamische Viskosität der Lösung ist,
TJo die dynamische Viskosität des reinen Lösungsmittels und
η die dynamische Viskosität der Lösung ist,
TJo die dynamische Viskosität des reinen Lösungsmittels und
ta C
ίο Das Lösungsmittel war Aceton. Bestimmt wurde der
Wert des Verhältnisses -jt- für verschiedene Werte von
C, beispielsweise 0,25,0,5,0,75 und 1 g/ml Lösungsmittel;
die Grenzviskositätszahl des Copolymerisate wurde ^ann zeichnerisch durch Exirapolieren der Kurven für
-^-gegen Cerhalten.
Wieviel zusätzliche Verbindung dem Reaktionsmedium zugesetzt wird, bezogen auf die Gesamtmenge des
Monomerenansatzes, hängt von ihrer Beschaffenheit ab. Die zusätzliche Verbindung kann auf einmal oder
mehrere Male verteilt im Verlauf der ersten Polymerisationsstufe und/oder im Verlauf der zweiten Polymerisationsstufe
zugegeben werden.
Wird als zusätzliche oder Hilfs-Verbindung ein Copolymerisat aus Vinylacetat und mindestens einer der
unter a) genannten Säuren verwendet, so werden allgemein 1 bis 600 ppm hiervon eingesetzt Ein hoher
Anteil dieses Copolymerisats führt zu einem Polyvinylchlorid-Harz
mit verbesserter Wärmebeständigkeit. Um eine feine und schnelle Dispersion dieses Copolymerisats
im Reaktionsmedium zu erreichen, wird es entweder als solches oder in Form einer 30- bis
70gew.-%igen Lösung in einem organischen Lösungsmittel beispielsweise einem Alkohol mit niederem
Molekulargewicht wie Methanol, Äthanol oder Propanol zugegeben.
Vorzugsweise enthält dieses Copolymerisat 90 bis 96 Gew.-% Vinylacetateinheiten und 4 bis 10 Gew.-%
Einheiten des oder der Comonomeren. Wird als zusätzliche Verbindung ein Kondensations-
produkt aus Äthylenoxid und Polypropylenglykol verwendet, so macht dessen Anteil allgemein 1 bis
50 ppm aus, vorzugsweise 1 bis 15 ppm. Bei einem zu hohen Anteil an dieser zusätzlichen Verbindung
entsteht möglicherweise ein gefärbtes Harz mit nicht so guter Wärmebeständigkeit. Das Kondensationsproduki
wird als solches dem Reaktionsmedium zugegeben.
Zur Steuerung der Reaktionsgeschwindigkeit in der Weise, daß die kritische Periode weniger als 45 min
beträgt, kann jedes geeignete Mittel oder jede geeignete Kombination von Mitteln angewandt werden.
Allgemein erfolgt die Steuerung durch Einflußnahme auf die Temperatur des Reaktionsmediums und/oder
durch entsprechende qualitative und quantitative Auswahl des Katalysators bzw. Katalysatorsystems für
die Polymerisation.
Die Wahl hinsichtlich der Temperaturbedingungen des Reaktionsmediums hängt im wesentlichen sowohl
von dem angestrebten Molekulargewicht des Polymerisats oder Copolymerisats ab, d. h. von dessen Viskositätszahl
bestimmt entsprechend der französischen Norm AFNOR NFT 51 013 und von der Notwendigkeit
so zu verfahren, daß die kritische Periode weniger als 45 Minuten beträgt. Diesen beiden Bedingungen kann auf
zahlreich verschiedene Art und Weise gleichzeitig Rechnung getragen werden.
Da der Umwandlungsgrad des Monomerenansatzes am Ende der ersten Verfahrensstufe maximal 15%
ausmacht, hat die für diese erste Reaktionsstufe
gewählte oder angenommene Temperatur des Reaktionsmediums offensichtlich keinen Einfluß auf die
Dauer der kritischen Periode und bestimmt auch nicht den Zahlenwert der Viskositätszahl AFNOR des als
Endprodukt erhaltenen Polymerisats. Man kann deshalb vor allem in einer zeitlich begrenzten ersten Stufe bei
einer Temperatur arbeiten, die wesentlich höher ist als sie dem vorgegebenen Zahlenwert für die Viskositätszahl AFNOR entspricht Beispielsweise kann bei der
Herstellung von Polyvinylchlorid mit Viskositätszahl AFNOR 135, entsprechend einer Polymerisationstemp-üratur
von etwa 48° C, in der ersten Polymerisationsstufe bei 700C gearbeitet werden.
In der zweiten Verfahrensstufe kann beispielsweise, wenn die Wirksamkeit des oder der Polymerisationskatalysatoren,
die für die Hauptpoiymerisation bzw. Copolymerisation eingesetzt wurden, relativ hoch ist,
das Reaktionsmedium während der gesamten zweiten Verfahrensstufe bei konstanter Temperatur gehalten
werden. Im gegenteiligen Fall kann die Temperatur des Reaktionsmediums zu Beginn der zweiten Stufe auf
einen ausreichend hohen Wert eingestellt werden, während einer ausreichenden Zeit, damit die kritische
Periode weniger als 45 Minuten beträgt und dann die Polymerisation oder Copolymerisation bei ausreichend
niederer Temperatur mit der angestrebten Viskositätszahl AFNOR erhalten wird, zu Ende geführt werden.
Für das erfindungsgemäße Verfahren eignen sich alle Polymerisationskatalysatoren, die für die Substanzpolymerisation
von Vinylchlorid oder vinylchloridhaltigen Monomerengemischen eingesetzt werden können, vor
allem die Katalysatoren aus der Gruppe der Azo-Verbindungen wie Azodiisobutyronitril, der Peroxide wie
Lauroylperoxid, Acetylcyclohexansulfonylperoxid, Isobutyrylperoxid,
Dichloracetylperoxid und Trichloracetylperoxid, der Peroxydicarbonate wie Äthylperoxydicarbonat,
Äthylhexylperoxydicarbonat, Isopropylperoxydicarbonat und Isobutylperoxydicarbonat, tert.-Butylpermethoxyacetat,
tert.-Butylperäthoxyacetat und tert.-B'tyl-2-perphenoxypropionat.
Die folgenden Beispiele dienen zur näheren Erläuterung der Erfindung. Die in den Beispielen 1 bis 20
verwendete Vorrichtung wird im Vergleichsversuch A beschrieben. Die Viskositätszahl der Polymerisate und
Copolymerisate auf Basis Vinylchlorid wurde jeweils nach der französischen Norn AFNOR NFT 51 013
bestimmt.
Vetgleichsversuch A
In einen 200-l-Vcrpolymerisationskessel aus rostfreiem
Stahl, der mit einem Turbinenrührer »Lightnin« mit sechs flachen Schaufeln vom Durchmesser 215 mm
ausgestattet war, wurden 135 kg Vinylchlorid eingebracht und die Luft durch Entgasen von 10 kg
Vinylchlorid verdrängt. Dann wurden 3,47 g Acetylcyclohexansulfonylperoxid
entsprechend 0,25 g aktivem Sauerstoff und 11,1g Äthylperoxydicarbonat entsprechend
1 g aktivem Sauerstoff zugesetzt und die Rührgeschwindigkeit auf 500 UpM eingestellt.
Die Temperatur des Reaktionsmediums wurde in diesem Vorpolymerisationskessel auf 690C gebracht
und dort gehalten; dies entsprach einem Relativdruck in diesem Kessel von 11,5 bar.
Nach 20 min langer Polymerisation lag der Umwandlungsgrad bei etwa 10%; das Prepolymerisat wurde in
einen senkrechten Hauptpolymerisator aus rostfreiem Stahl überführt, iirrsen Kapazität 4001 betrug und der
mit einem Mantel umgeben war. Dieser Kessel war zuvor durch Entgasen von 400 kg Vinylchlorid gespült
und mit 130 kg Vinylchlorid und mit 6,94 g Acetylcyclohexansulfonylperoxid
entsprechend 5 g aktivem Sauerstoff beschickt worden. Der Polymerisationskessel war
mit zwei unabhängig voneinander laufenden Rührwerken ausgestattet: Das Rührwerk A war ein Bandrührer,
der sich senkrecht im oberen Teil des Polymerisationskessels um seine Achse drehte; das Rührwerk B bestand
aus zwei Armen, die der Form des Kesselbodens
ίο entsprachen und mit einem Drehzapfen verbunden
waren, der durch den Kesselboden entlang seiner Achse lief. Die Rührgeschwindigkeit des Bandrührers A wurde
auf 50 UpM eingestellt, diejenige des Rührers B auf 30 UpM. Die Temperatur des Reaktionsmediums wurde
schnell auf 46° C gebracht und bei dieser Temperatur gehalten; dies entsprach einem Relativdruck von 6,3 bar
im HauptpoiymerisationskesseL Die kritische Periode betrug 60 min. Die Polymerisation im Hauptpolymerisationskessel
dauerte 6,5 Stunden.
Nach dem Entgasen bzw. Entspannen wurde mit einer
Ausbeute von 65% ein Polymerisatpulver mit Viskositätszahl AFNOR 144 erhalten. 88 Gew.-% dieses
Pulvers gingen durch das Sieb mit Maschenweite 250 μίτι und wiesen eine Schüttdichte von 0,*8 g/ml und
eine Aufnahme von Weichmacher in der Kälte von 32 ml auf.
Vergleichsversuch B
Die Vorpolymerisation wurde wie im Versuch A durchgeführt, jedoch in den Vorpolymerisationskessel
62,5 g einer 40gew.-%igen Lösung eines Copolymerisats aus Vinylacetat und Crotonsäure in Propanol eingebracht;
das Copolymerisat enthielt 91% Vinylacetateinheiten und 9% Crotonsäureeinheiten; seine Grenzviskositätszahl
betrug 0,172. Die zugesetzte Menge entsprach 100 ppm Copolymerisat bezogen auf die
Gesamtmenge an eingesetztem Vinylchlorid.
Die Bedingungen der Hauptpoiymerisation waren die gleichen wie in Beispiel 1, d.h. die kritische Periode
dauerte 60 Minuten.
Nach dem Entgasen wurde in einer Ausbeute von 65% ein Polymerisatpulver mit Viskositätszahl AFNOR
144 isoliert. 88 Gew.-% dieses Polymerisatpulvers wiesen eine Korngröße unter 250 μη auf und eine
Schüttdichte von 0,48 g/ml sowie eine Weichmacher-Aufnahme in der Kälte von 32 ml.
Vergleichsversuch C
Es wurde wie im Versuch A gearbeitet, jedoch mit 81,5 g Isobutyrylperoxid entsprechend 7,5 g aktivem
Sauerstoff anstelle von Acetylcyclohexansulfonylperoxid im Polymerisationskessel. Die kritische Periode
dauerte 20 Minuten.
Nach dem Entgasen wurde in einer Ausbeute von 65% ein Polymerisatpulver mit einer Viskositätszahl
AFNOR 144 isoliert. 88 Gew.-% dieses Polymerisats wiesen eine Korngröße unter 250 μιη auf sowie eine
Schüttdichte von 0,48 g/ml und Weichmacher-Aufnahme in der Käke von 32 ml.
Die Vorpolymerisation wurde vie im Versuch A durchgeführt, in den Vorpolymerisationskessel jedoch
62.5 g einer 40gew.-%igen Lösung eines Copolymerisats aus Vinylacst?' und Crotonsäure in Propanol gegeben;
das Copolymerisat enthielt 91% Vinylacetateinheiten und 9% Crotonsäureeinheiten; seine Grenzviskositätszahl
betrug 0.172; die zugesetzte Menge entsprach
100 ppm Copolymerisat bezogen auf die Gesamtmenge
an eingesetztem Vinylchlorid.
Nach 20 min dauernder Präpolymerisation !ag der
Umwandlungsgrad bei 10%. Das Präpolymer wurde in den Hauptpolymcrisationskcsscl verbracht und hier
unter gleichen Bedingungen wie in Beispiel I weiterpolymerisiert mit der Abwandlung, daß die Temperatur
des Reaktionsmediums zunächst auf 52"C gebracht wurde, entsprechend einem Relativdruck von 7,5 bar
und nach 20 min dauernder Polymerisation im Verlauf von 30 min auf 450C zurückgeführt, entsprechend einem
Relativdnick von 6 bar. Die kritische Periode lag hier
bei 30 nun. Die Polymerisation im Hauptpolymerisationskessel
dauerte 5.75 Stunden
Nach dem Entgasen wurde in einer Ausbeute son 65°" ein Polymerisatpulver mit Viskositätszahl A ['NOR
14 3 erhalten. 97 Gew.-'n dieses Pulvers wies eine
Korngröße unter 250 um auf und eine Schüttdichte von f) %! *'■ !1^! v.'\f- if> ^1I1V1 VV^!'"hi"-*'1!^! ■ Λ'!fpHh!iiri in f!(i''
Kalte son J2 ml.
Fs wurde 'aic in Beispiel I gearbeitet, anstelle der
Lösung des C'opolsmcrisats aus Vinylacetat und C rotonsäure jedoch !.25 g Kondensationsprodukt aus
All:. lenoxid und Pols propvlenglykol in den Vorpolvme
ns.uiiinskessel eingebracht. Das Molekulargewicht des
Kondensationsproduktes betrug 1750; das Gewichtsscrhältnis
von Äthylenoxideinheiten /u Propvlenglykol lag bei 80"'n: dies entsprach 3 ppm Kondensa!M>nsprodukt.
bezogen auf die Gesamtmenge an eingesetztem Vinylchlorid. Die kritische l'eriode dauerte 30 Minuten.
Nach dem F.ntspannen erhielt man in einer Ausbeute
'.on β5'■;■ ein Polsmcrisatpulver mit Viskositätszahl
Λ FNOR 144. 96 Goss .-0V, dieses Puls ers wiesen eine
Korngröße unter 250 um auf sowie eine Schüttdichte '.'in 0.50 ε mi und eine Weichmacher-Aufnahme in der
Kai'e son Ji ml.
F.s wurde wie im Versuch C gearbeitet, jedoch in den
\ orpoKmerisationskessel 65 g der gemäß Beispiel 2 ser-Aendeten l.öuing des Copolymerisats aus Vinylacetat
und Crotonsäure zugegeben, entsprechend 104 ppm dieses Copolsmensats. bezogen auf die Gesamtmenge
an eingesetztem Vinslchlorid. Die kritische Periode betrug 20 Minuten.
Nach dem Entspannen erhielt man in einer Ausbeute von 64% ein PoKmerisatpuiver mit Viskositätszahl
AFNOR 143. 97 Gew.-0V- des Pulvers gingen durch ein
Sieb mit Masche^wette 250 um und wiesen eine
Schüttdichte von 0.51 g-m! sowie eine Weichmacher-Aufnahme
in der Kälte von 32 ml auf.
Es wurde wie im Versuch C gearbeitet, jedoch in den Vorpolymerisationskessel 1.25 g Kondensationsprodukt
aus Athylenoxid und Polypropylenglskoi wie in Beispiel
2 gegeben, entsprechend 5 ppm Kondensationsprodukt.
bezogen auf die Gesamtmenge an eingesetztem Vinylchlorid- Die kritische Periode betrug 20 Minuten.
Nach dem Entspannen erhielt man in einer Ausbeute von 63% ein Polymerisatpuiver mit Viskositätszahl
AFNOR 144. 96 Gew.-0Zo des Pulvers wiesen eine
Korngröße unier 250 um auf Sowie eine Schüttdichte
von 0.50 g/m: und eine Weichmacheraufnahme in der Kälte von 32 ml.
Vergleichsvcrsuch D
Im Vorpolymerisationskessel wurden 13! kg Vinylchlorid
vorgelegt und der Kessel durch F.ntspannen von 10 kg Vinylchlorid gespült bzw. die Luft daraus
verdrängt. Weiterhin wurden 2 kg Vinylacetat. 5,56 g Acetylcvclohexansulfonylperoxid entsprechend 0.4 g
aktivem Sauerstoff und 13.35 g Äthylperoxydicarbonai entsprechend 1,2 g aktivem Sauerstoff zugegeben. Die
Rührgeschwindigkeit wurde auf 500 UpM eingestellt.
Die Temperatur des Reaktionsmediums wurde in diesem Kessel auf 70 C" gebracht und gehallen,
entsprechend einem Relativdnick von 11.! bar im
Vor poly mc risa tion skessel.
Nach 20 min langer Vorpolymerisation lag der
Umwandliingsgrad bei etsva 10%. Das Präpolymerisat wurde in den Hauptpolymerisationskessel verbracht,
der zuvor durch Entspannen von 18 kg Vinylchlorid luftfrei jjcsnült worclrn war und 1?7 ν Vinylchlorid, i k;1
Vinylacetat und 76.4 g Acctylcsclohcxansulfonvlpero\id entsprechend 5.5 g aktivem Sauerstoff enthielt. Die
Rührgeschwindigkeit des Bandrührers A wurde auf 50 UpM eingestellt, diejenige des Ruhrwerks B auf
30 UpM. Die Temperatur des Rcaktionsmcdiums wurde schnell auf 47 C gebracht und gehalten, entsprechend
einem Relalivdruck von 6.2 bar im Hauptpolymerisationskesiel.
Die kritische Periode dauerte 65 min. die Polymer· .«tion in diesem Kessel 6.5 Stunden.
Nach dem F.ntspannen wurde in einer Ausbeute scm 6 3% ein Polsmerisatpulser. bestehend aus 99%
Vinylehlorideinheiten und l°" Vin; lacetateinheiien. mit
Viskositätszahl AFNOR 142. gewonnen. 85 Gess.-'""
dieses Pulvers sviesen eine K irngröße unter 250 um auf
sowie eine Schüttdichte von 0.50 g'ml und eine
Weichmacher-Aufnahme in der Kälte von 32 ml.
Fs wurde wie im Versuch D gearbeitet, jedoch in den
Vorpolymcrisationskcsscl 25 g Copolymerisat aus Vins i acetat und Crotonsäure mit Grenzviskositätszahl 0.172
eingebracht entsprechend 100 ppm Copolymerisat. bezogen auf die Gesamtmenge an eingesetztem
Monomeren. Das Copolymerisat bestand aus 91 Gew.-% Vinylacetateinhciten und 9 Gew.-0/. Crotonsäureeinheiten.
Nach 20 min dauernder Vorpolymerisation lag der Umwandlungsgrad bei etwa 10%. Das PräpoKmerisat
wurde in den Hauptpolymerisationskessel verbracht. Die Bedingungen der Hauptpols merisation svaren die
gleicher- wie in Beispiel 8 mit der Ausnahme, daß die Temperatur des Reaktionsmediums auf 53" C geb )cht
wurde entsprechend einem Relativdruck von 7.4 bar und daß nach 20 min dauernder Polymerisation langsam
im Verlauf von 30 min auf 46=C zurückgegangen wurde,
entsprechend einem Relativdnick von 5.9 bar. Die kritische Periode dauerte 35 min. die Polymerisation im
Hauptpolymerisationskessel 5.75 Stunden.
Nach dem Entspannen wurde in einer Ausbeute von 64% ein Copolymerisatpulver aus 99% Vinyichlorideinheiten
und 1% Vinylacetateinheiten mit Viskositätszahi AFNOR 141 isoliert. 97 Gew.-% dieses Pulvers wiesen
eine Korngröße unter 250 μπι auf sowie eine Schüttdichte
von 003 g/ml und eine Weichmacher-Aufnahme
in der Kälte von 32 mi.
Vergleichsversuch E
Es wurde wie im Versuch D gearbeitet, anstelle von Acetylcyclohexansuifonylperoxid jedoch 67.9 g Isobuty-
rylperoxid in den Haiiptpolymerisationskesscl gegeben,
entsprechend 6,25 g aktivem Sauerstoff. Die kritische Periode dauerte 20 Minuten.
Nach dem Entspannen wurde in einer Ausbeute von 63% ein Copolymerisatpulver aus Vinylchlorid und
Vinylacetat erhalten, das sich aus 99 Gew.-% Vinylchlo
rideinheiton und 1 Gew.-°/o Vinylacetateinheiten zusammensetzte und eine Viskositätszahl AFNOR 142
auiwies. 85 Gew.-% dieses Pulvers gingen durch das
Sieb mit Maschenweite 250 μίτι und wiesen eine
Schüttdichte von 0,50 g/ml auf. Weichmacher-Aufnahme in der Kälte 32 ml.
Rs wurde wie im Versuch F-" gearbeitet, jedoch in den
Vorpolymerisationskessel 65 g Lösung des Copolymere sats aus Vinylacetat und Crotonsäure gemäß Versuch B
gegeben, entsprechend 104 ppm Copolymerisat, bezöge:
auf die Gesamtmenge des eingesetzten Monome ren. ί Jie kritische Periode dauerte 2ü Minuten.
Nach dem Entspannen wurde in einer Ausbeute von 64% ein Copolymerisatpulver. bestehend aus 99
Gew.-1Vn Viinlchlorideinheitcn und I Gew.-°/o Vinylacetateinheiten.
Viskositätszahl AFNOR 141, isoliert. 97 Gew.-n/n des Pulvers wiesen eine Korngröße unter
250 (im auf sowie eine Schüttdichte von 0,53 g/ml.
Weichmacher-Aufnahme in der Kälte 31 ml.
Verglek'hsversuch F-"
Die Vorpolymerisation wurde wie im Versuch C durchgeführt. Nach 20 min lag der Umwandlungsgrad
bu etwa 10%. Das Präpolymerisat wurde in den Hauptpolymerisationskessel verbracht, der ziiv -r durch
Entspannen von 20 kg Vinylchlorid gespült worden war und 130 kg Vinylchlorid sowie 82.5 g tert.-Butylperäthoxyacetat
entsprechend 7.5 g aktivem Sauerstoff enthielt. Die Rührgeschwindigkeit des Bandrührers A
wurde auf 50 UpM eingestellt, diejenige des Rührwerks B auf 30 UpM. Die Temperatur des Reaktionsmediums
wurde schnell auf 38'C gebracht und gehalten; dies entsprach einem Relativdruck von 5 bar im Hauptpolymerisationskessel.
Die kritische Periode dauerte 35 min. die Polymerisation im Hauptkessel 5 Stunden.
Nach dem Entspannen wurde in einer Ausbeute von 62% ein Polymerisatpulver mit Viskositätszahl AFNOR
180 erhalten. 82 Gew. % dieses Pulvers wiesen eine Korngröße unter 250 μΐη auf sowie ein Schüttgewicht
von 0.42 g/ml. Weichmacher-Aufnahme in der Kälte 37 ml.
Es wurde wie im Versuch F gearbeitet, jedoch in den Polymerisationskesse! 325 g Lösung des Copolymerisats
aus Vinylacetat und Crotonsäure gemäß Versuch C gegeben, entsprechend 516 ppm Copolymerisat, bezogen
auf die Gesamtmenge an eingesetztem Vinylchlorid. Die kritische Periode dauerte 35 Minuten.
Nach dem Entspannen erhielt man in einer Ausbeute von 63% ein Polymerisatpulver mit Viskositätszahl
AFNOR 181. 96 Gew.-% dieses Polymerisats wiesen eine Korngröße unter 250 μπι auf sowie eine Schüttdichte
von 0.46 g/ml, Weichmacher-Aufnahme in der Kälte 37 ml.
Vergleichsversuch G
Die Vorpolymerisation wurde wie im Versuch A
durchgeführt
Nach 15 min lag der Umwandlungsgrad bei 10%. Das
Nach 15 min lag der Umwandlungsgrad bei 10%. Das
Vorpolymerisat wurde in den llauptpolymcrisationskessel
verbracht, der zuvor durch Entspannen von 20 kg Vinylchlorid gespült worden war und I 30 kg Vinylchlorid,
22,25 g Äthylperoxydicarbonat entsprechend 2 g aktivem Sauerstoff und 75 g l.miroylperoxid entsprechend
3 g aktivem Sauerstoff enthielt. Die Rührgeschwindigkeit des Bandrührers A wurde auf 50 UpM
eingestellt, diejenige des Rührwerks B auf 30 UpM. Die Temperatur des Reaktionsmediums wurde schnell auf
69CC gebracht und gehalten; dies entsprach einem
Relativdruck von 11,5 bar im Hauptkessel. Die kritische Periode dauerte 30 min. die Polymerisation im Haupt
kessel 3,5 Stunden.
Nach dem Entspannen erhielt man in einer Ausbeute von 70% ein Polymerisatpulver mit Viskositätszahl
AFNOR 78.92 Gew.-% dieses Pulvers gingen durch das Sieb mit Maschenweite 250 μπι und wiesen eine
Schüttdichte von 0.58 g/ml auf, Weichmacher-Aufnahme in der Kälte 12 ml.
F-'s wurde wie im Versuch C gearbeitet, jedoch in den
Vorpolymerisationskcscl 1.25 g der Lösung aus Vinylacetat-Crotonsaiire
Copolymerisat gemäß Versuch B eingebracht, entsprechend 2 ppm Copolymerisat, bezogen
auf die Gesamtmenge an eingesetztem Vinylchlorid. Nach dem Entspannen erhielt man in einer Ausbeute
von 70% ein Polymerisatpulver mit Viskositäts/ahl AFNOR 78. 97 Gew.-% des Pulvers gingen durch das
Sieb mit Maschenweite 250 μπι und wiesen eine Schüttdichte von 0.60 g/ml auf. Weichmacher- Aufnahme
in der Kälte 12 ml.
Vergleichsversueh Il
Im Vorpolymerisationskessel wurden 135 kg Vinylchlorid vorgelegt und der Kessel durch Entspannen von
IO kg Vinylchlorid gespült. Dann wurden 3,125 kg Propylen, 8.3 g Acetylcyclohexansulfonylperoxid entsprechend
0.6 g aktivem Sauerstoff und 22,25 g Äthylperoxydicarbonat entsprechend 2 g aktivem Sauerstoff
zugegeben. Die Rührgeschwindigkeit wurde rjf
400 UpM eingestellt.
Die Temperatur des Reaktionsmediums im Vorpolymerisationskessel
wurde auf 69'C gebracht und gehalten, entsprechend einem Relativdruck von 12 bar
in diesem Kessel.
Nach 30 min dauernder Polymerisation lag der Umwandlungsgrad bei etwa 10%. Das Vorpolymerisat
wurde in den Hauptpolymerisationskessel verbracht, der zuvor durch Entspannen von 20 kg Vinylchlorid
gespült worden war und 130 kg Vinylchlorid. 3.3 kg Propylen. 69,4 g Acetylcyclohexansulfonylperoxid entsprechend
5 g aktivem Sauerstoff und 100,1 g Äthylperoxydicarbonat entsprechend 9 g aktivem Sauerstoff
enthielt Die Geschwindigkeit des Bandrührers A wurde auf 50 UpM eingestellt, diejenige des Rührers B auf
5 UpM. Die Temperatur des Reaktionsmediums wurde schnell auf 555C gebracht und gehalten; dies entsprach
einem Relativdruck von 8,4 bar in diesem Kessel. Die kritische Periode dauerte 40 min, die Polymerisation 5
Stunden.
Nach dem Entspannen erhielt man in einer Ausbeute von 79% ein Copolymerisatpulver aus 99% Vinyichlorideinheiten
und 1% Propyleneinheiten, Viskositätszahl AFNOR 100. 92 Gew.-% dieses Pulvers gingen durch
das Sieb mit Maschenweite 250 μπι und wiesen eine Schüttdichte von 0,60 g/ml auf, Weichmacher-Aufnahme
in der Kälte 20 ml.
Il
Fl c i s ρ i e I 9
Es wurde wie im Versuch H verfahren, jedoch in den Vorpolymerisationskessel 18,75 g der Lösung aus
Vinylacetat und Crotonsäure gemäß Versuch B gegeben, entsprechend 30 ppm Copolymerisiil, bezogen
auf die Gesamtmenge an Monomeransatz. Die kritische Periode dauerte 40 Minuten.
Nach dem Entspannen erhielt man in einer Ausbeute von 78% ein Copolyrnerisatpulver aus 99 Gew.%
Vinylchlorideinheiten und I Gew.-% Propyleneinheiten mit Viskositätszahl AFNOR 100. 97 C.ew-% dieses
Pulvers wiesen eine Korngröße unter 250 μηι auf sowie
eine Schüttdichte von 0,62 g/ml. Weichmacher-Aufnahme in der Kälte 20 ml.
Vergleichsversuch I
Die Vorpolymerisation wurde wie im Versuch Λ durchgeführt.
e.yi llllll, Uli III III
10%, wurde das Vorpolymerisat in den llauptpolymcri
sationskessel verbracht, der zuvor durch Entspannen von 20 kg Vinylchlorid gespült worden war und I 30 kg
Vinylchlorid. 27,8 g Acetylcvclohexansulfonylpcroxid
entsprechend 2 g aktivem Sauerstoff und 22.25 g Äthylperoxydicarbonat entsprechend 2 g aktivem
Sauerstoff enthielt. Die Rührgeschwindigkeit des Randrührers A wurde auf 50 UpM eingestellt, diejenige
lies Rührwerks B auf lObpM. Die Temperatur des
Reaktionsmediums wurde schnell auf 55 C gebracht und gehalten; dies entsprach einem Relativdruck von
8.1 bar im Hauptpolymerisationskessel. Die kritische Periode dauerte 30 min, die Polymerisation 4 Stunden.
Nach dem Entspannen erhielt man in einer Ausbeute von 78% ein Polymerisatpulver mit Viskositätszahl
AFNOR 108. 93 Gew.-% dieses Pulvers gingen durch das Sieb mit Maschenweite 250 μπι und wiesen eine
Schüttdichte von 0.56 g/ml auf. Weichmacher-Aufnahme in der Kälte 21 ml.
Es wurde wie im Versuch I gearbeitet, jedoch in den HauptpolymerisationskessJ 10 g Kondensationsprodukt
aus Äthylenoxid und Polypropylenglykol gemäß Beispiel 2 gegeben, entsprechend 40 ppm Kondensationsprodukt,
bezogen auf die Gesamtmenge an eingesetztem Vinylchlorid. Die kritische Periode dauerte
30 Minuten.
Nach dem Entspannen erhielt man in einer Ausbeute von 77% ein Polymerisatpulver mit Viskositätszahl
AFNOR 108. 98 Gew.-% dieses Pulvers gingen durch das Sieb mit Maschenweite 250 μΐη und wiesen eine
Schüttdichte von 0.62 g/ml auf, Weichmacher-Aufnahme in der Kälte 20 ml.
Es wurde wie im Versuch 1 gearbeitet jedoch in den Vorpolymerisationskessel 0,5 g Kondensationsprodukt
aus Äthylenoxid und Polypropylenglykol gemäß Beispiel 2 eingebracht, entsprechend 2 ppm Kondensationsprodukt, bezogen auf die Gesamtmenge an
eingesetztem Vinylchlorid. Die kritische Periode dauerte 30 Minuten.
Nach dem Entspannen erhielt man in einer Ausbeute von 78% ein Polymerisatpulver mit Viskositäts.'.ahl
AFNOR 108. 97 Gew.-% dieses Pulvers wie?-?n eine
Korngröße unter 250 μπι auf sowie eine Schüttdichte
von O.hOg/ml, Weichmacher-Aufnahme in der Kühe
21 ml.
Ls wurde wie im Versuch I gearbeitet, jedoch in den Vorpolymerisationskessel 6.25 g Lösung des Copolymcrisats
aus Vinylacetat ;:nd Crotonsäure gemäß Versuch B zugegeben, außerdem in den Hauptpolymerisationskessel
0,5 g Kondensalionsprodukt aus Äthylenoxid und in Polypropylenglykol gemäß Beispiel 2. Dies entsprach
10 ppm Copolymerisat sowie 2 ppm Kondensationsprodukt. bezogen auf die Gesamtmenge an eingesetztem
Vinylchlorid.
Nach dem F.ntspannen erhielt man in einer Ausbeute
". von 78% ein F'olymerisatpulver mit Viskosiiätszahl
AINOR 108. 97 Gew.-".',, des Pulvers gingen durch das
Sieb nut Maschetmeite 250 um und wiesen eine Schiii'dichte von 0.62 g'ml auf; Weichmacher-Aufnahme
in der Kälte 21 ml.
B e ι s ρ i e M 3
Ls wurde wie im Versuch I gearbeitet, jedoch dein
Vorpolymerisationskessel J7.5 g einer 40gew.-".;>ij:en
Lösung aus einem Vnvlacetat-CrotonsäureconoKmen
-'■' sat in Propanol zugesetzt: das Copolymerisat enthielt 94
Gew.-"/» Vinvlacetateinheiten und 6 Clew.-1Vo C'roioi,-säureeinheiten.
seine Grenzviskositatszahl betrug 0.187. Dieser Zusatz entsprich 60 ppm Copolymerisat. bezogen
auf die Gesamtmenge an eingesetztem Vinylchlorid.
i" Die kritische Periode cauertc 30 Minuten.
Nach dem Entspannen erhielt man in einer Ausbeute von 78% ein Polymerisatpulver mit Viskosilälszahl
AFNOR 108. Der Anteil Pulver, der durch das Sieb mit Maschenweite 250 μηι ging, machte 98 Gew.-% aus.
;■' seine Schüttdichte lag bei 0.61 g'fnl. Weichmacher-Aufnahme
in der Kälir 21 ml.
Es wurde wie im Versuch I gearbeitet, jedoch, in den
:" Vorpolyn-.erisationskessel 2.5 g Kondensationsprodukt
aus Äthylenoxid und Polypropylenglykol. Molekulargewicht 950. gegeben, das ein Gewichtsverh""tnis von
Äihylenoxid- zu Propylenglykolemhciten von 50% aufwies; der Zusatz entsprach 10 ppm Kondensations-
:"> produkt, bezogen auf die Gesamtmenge an eingesetztem
Vinylchlorid. Die kritische Periode dauerte 30 Minuten.
Nach dem Entspannen erhielt man in einer Ausbeute von 77% ein Polymerisatpulver mit Viskositätszahl
"" AFNOR 108. 97% dieses Pulvers wiesen eine Korngröße unter 250 μΐη au;" sowie eine Schüttdichte von
0.62 g/ml. Weichmacher-Aufnahme in der Kälte 20 ml.
Es wurde wie im Versuch I gearbeitet, jedoch in den Vorpolymerisationskessel 1.25 g Kondensationsprodukt
aus Äthylenoxid und Polypropylenglykol, Molekulargewicht 1750. Gewichtsverhältnis Äthylenoxid zu Propylenglykol
= 20%. gegeben, entsprechend 5 ppm
on Kondensationsprodukt. bezogen auf die Gesamtmenge
an eingesetztem Vinylchlorid. Die kritische Periode dauerte 30 Minuten.
Nach dem Entspannen erhielt man in einer Ausbeute von 77% ein Polymerisatpulver mit Viskositätszahl
o5 AFNOR 108. 97 Gew.-% dieses Pulvers wieser, eine
!Korngröße unter 250 μπι auf sowie eine Schüttdichte
von 0,62 g/ml. Weichmacher-Aufnahme in der Kälte 20 ml.
Ls wurde wie im Versuch I gearbeitet, jedoch 31.25 g
einer 40gew.-%igen Lösung eines Vinyiacetat-Acrylsäureeopolymerisa'.s
je zur Hälfte in den V,.rpo!ymerisationskessel und in den Hauptpolymerisationskessel
gegeben. D.is Copolymerisat bestand aus 95 Gew.-'Vn
Vinylacetateinheiten und 5 Gew.-'Vn Acrylsäureeinhei· ten. Grenzviskositäts/.ahl 0.190: die Zugabe entsprach
50 ppm Copolymerisat. bezogen auf die Gesamtmenge an eingesetztem Vinylchlorid. Die kritische Periode
dauerte 30 Minuten
Nach dem Entspannen erhielt man in einer Ausheilte
\on 7 i% ein Polymerisatpulver mit Viskosität/,ihl
AlNOR 108. 97 Gew.-% dieses Polymerisats wiesen
eine Korngröße unter 250 μπι auf und eine Schüttdichte
von (i.hOg/nil. Weichmacher-Aufnahme in der Kälte
2· ml.
Ls w.;fde wie im Versuch I gearbeitet, jedoch (i.25 g
einer 40gew.-%igen Losung eines Vinylacetat -A cry I sä υ recopoly
nieren in Propanol je zur Hallte dem \ .irpolymerisationskesscl und dem llauptpolymcrisat:·»nskcssel
zugesetzt. Das Copolymerisat enthielt 82 Gew. -1Vo Vinylacetateinheiten und 18 GcW-0O Acrylsäurecinhciten.
Gren/viskositäts/ahl 0.1 30. Der Zusatz entsprach IO ppm Copolymerisat. bezogen auf die
Gesamtmenge an eingesetztem Vinylchlorid. Die kritische Periode dauerte 30 Minuten.
Nach dem Entspannen erhielt man in einer Ausbeute von 80% ein Polymerisatpulser mit \ iskositätszahl
AfNOR 108. 97 Gew."χ des Pulvers wiesen eine
Korngröße unter 250 μπι auf und eine Schüttdichte von OhO g'ml. Weichmacher-Aufnahme in der Kälte 21 ml.
18
Ii c :
ρ ι c i
Is wurde wie im Versuch I gearbeitet, jedoch dem
Voi-pcilymerisationskessel 18.75 g einer 40gew.-"'fugen
Losung eines Copolymerisats in Propanol zugesetzt. Das Copolymerisat setzte sich aus 85 Gew.-n'n
Vinylacciateinheiien und 15 Gew.-% Methacrylsäurceinheiten
zusammen. Grenzviskositätszahl 0.135. Der Zusatz entsprach 30 ppm Copolymerisat. bezogen auf
die Gesamtmenge an eingesetztem Vinylchlorid. Die kritische Periode dauerte 30 Minuten.
Nach dem Entspannen erhielt man in einer Ausbeute von 80% ein Polymerisatpulver mit Viskositätszahl
AFNOR 108. 97 Gew.-% dieses Pulvers gingen durch da·- Sieb mit Maschenweite 250 μηι und wiesen eine
Sc littdichte von 0.60 g/ml auf. Weichmacher-Aufnahme in der Kälte 20 ml.
Beispie! 19
Es wurde wie im Versuch I gearbeitet, jedoch in den Vorpolymerisationskesse! 62.5 g einer 40gew.-%igen
Lösung aus Vinylacetat-Maleinsäurecopolymerisat in Propanol zugegeben. Das Copolymerisat enthielt 97
Gew.-1Vi) Vinylacetateinheiten und 3 Gcw.-% Malcinsäurecinhciten,
seine Grenzviskositätszahl betrug 0.180. Der Zusatz entsprach 100 ppm Copolymerisat, bezogen
auf die Gesamtmenge an eingesetztem Vinylchlorid. Die kritische Periode dauerte 30 Minuten.
Nach dem Entspannen erhielt man i;i einer Ausbeute
von 80% ein Polymerisatpulver mit Viskositätszahl AF-NOR 108. 97% dieses Pulvers wiesen eine Korngröße
unter 250 μπι auf und eine Schüttdichte von 0.60 „'τιI.
Weichmacher-Aufnahme in der Kälte 21 ml.
VcrglcichsvcrMieh I
In einem 400-l-Vorpolvmerisationskessel aus rostfreiem
Suhl mit Turbinenrührcr mit sechs flachen Schaiileln vom Durchmesser 300 mm wurden 280 kg
Vinylchlorid eingebracht und der Kessel durch Entspannen
von 30 kg Vinylchlorid luftfrei gespült. Dann wurden 22.2 g Acetylcyclohexansulfonylperoxid entsprechend
1.6 β aktivem Sauerstoff sowie 11.1g
Athylperoxydicarbonat entsprechend 1 g aktivem Sauerstoff zugegeben. Die Rührgeschwindigkeit wurde
auf 400 UpM eingestellt.
Die Temperatur des Reaktionsmediums wurde in diesem Kessel auf 69rC gebracht und gehalten
entsprechend einem Relativdruck von 11,5 bar.
Nach 15 min. als der I Jmwandlungsgrad bei etwa 10%
lag. wurde das Vorpolymerisat in einen Hauptpolymerisationskessel gemäß Versuch B verbracht, der zuvor
durch Entspannen von 20 kg Vinylchlorid gespült worden war und 59 g Acetylcyclohexansulfonylperoxid
enthielt, entsprechend 4.25 g aktivem Sauerstoff. Die Geschwindigkeit des Bandrührcrs A wurde auf 50 UpM
eingestellt, diejenige des Rührers B auf 30 UpM. Die Temperatur des Reaktionsmediums wurde schnell auf
46rC gebracht und gehalten, entsprechend einem
Relativdruck von 6.3 bar in diesem Kessel. Die kritische Pc'iode dauerte 40 min. die Polymerisation in diesem
Ke sei 6.Stunden.
Nach dem Entspannen erhielt man in einer Ausbeute von 63% ein Polymerisatpulver mit Viskositätsz.ahl
AFNOR 144. 85 Gew.-% dieses Pulvers gingen durch das Sieb mit Maschenweile 250 (im, Schüttdichte
0.43 g/rni. Weichmacher-Aufnahme in der Kälte 30 ml.
Es wurde wie im Versuch J verfahren, jedoch in den
Vorpolymerisationskessel 2.5 g Kondensaüonsprodukt aus Äthylenoxid und Polypropylenglykol. Molekulargewicht
2250. gegeben. Gewichtsvc-hältnis von Äthylen-' oxid zu Propylenglykol = 40% 7)ie Zugabe entspra ·
10 ppm Kondensationsprodukt, bezogen auf die Gesamtmenge an eingesetztem Vinylchlorid Die kritische
Periode dauerte 40 Minuten.
Nach dem Entspannen erhielt man ein Polymerisatpulver mit Viskositätszahl AFNOR 144. 96 Gew.-%
dieses Pulvers wiesen eine Korngröße unter 250 μπι auf
sowie eine Schüttdichte von 0.48 g/ml, Weichmacher-Aufnahme in der Kälte 30 ml.
Claims (1)
- Patentanspruch:Zweistufiges Verfahren zur Herstellung von Vinylchloridpolymerisaten oder -copolymerisaten mittels Polymerisation in Masse, bei dem in der ersten Stufe ein Monomerenansatz auf der Basis von Vinylchlorid unter Rühren mit erhöhter Turbulenz bis zu einem Umwandlungsgrad des Monomerenansatzes von 5 bis 15% polymerisiert, gegebenenfalls dem Reaktionsmedium eine Komplementärmenge eines Monomerenansatzes auf Basis Vinylchlorid, die gleich oder verschieden ist von dem ersten Monomerenansatz, zugegeben und die Polymerisation bzw. Copolymerisation in der zweiten Stufe bei langsamer Rührgeschwindigkeit zu Ende geführt wird und wobei die Polymerisation unter Zusatz eines organischen Polymerisats erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß man dem Reaktionsmedium mindestens eine zusätzliche Verbindung aus den Gruppen:
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8127 | New person/name/address of the applicant |
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